Bilim insanları uzun süreden beri evrenin fiziksel özelliklerini betimlemek için matematikten faydalanıyor. Peki ya evrenin kendisi zaten matematikse? Evrenbilimci Max Tegmark’ın düşüncesi tam olarak bu yönde. Tegmark’ın bakış açısında insanlar da dahil evrendeki her şey matematiksel bir yapının parçaları. Tüm madde parçacıklardan oluşmuş durumda ve bu parçacıklar da yük ve spin gibi bir takım özellikler taşıyor. Tegmark bu özelliklerin saf matematiksel olduklarını belirtiyor. Uzayın da boyutları gibi bazı özellikleri var ama nihayetinde o da matematiksel bir yapı.
“Eğer hem uzayın kendisinin hem de içindeki tüm nesnelerin matematiksel özellikler dışında bir şeye sahip olmadıkları fikrini kabul ederseniz, o zaman her şeyin matematiksel olması düşüncesi çılgınca gelmemeye başlıyor. Eğer düşüncem yanlışsa sonuçta fiziğin başı dertte demektir; ama evren gerçekten matematik ise ilkesel olarak anlayamayacağımız hiçbir şeyin olmadığı anlamına gelir,” diyor Tegmark.
Doğa Matematik Dolu
Bu fikrin çıkış noktası, doğadaki desenlerin gözlemlenmesine dayanıyor. Örneğin enginar çiçek açarken Fibonacci dizisine (her sayının, kendinden önceki iki sayının toplamı olduğu dizi) uyan bir desen izler. Yapraklar arası uzaklıklar, dizideki sayılar arasındaki orana eşittir. Cansız dünya da matematiksel davranışlar sergiler. Bir beyzbol topunu havaya fırlatırsanız kabaca parabolik bir yol izler. Gezegenler ve diğer astrofiziksel nesneler eliptik yörüngelerde döner. Odasının duvarlarını tablolar yerine ünlü matematiksel denklemlerle süsleyecek denli matematik sevdalısı olan Tegmark, evrende matematiksel desenler ve şekillerle ortaya çıkan çok zarif bir basitlik ve güzellik olduğunu belirtiyor.
Evrenin matematiksel doğasının sonuçlarından biri bilimcilerin fizikteki her gözlemi ya da ölçümü kuramsal olarak öngörebilmeleridir. Bazı insanlar matematiğin bilimciler tarafından doğal dünyayı açıklamak amacıyla icat edildiğini düşünüyor. Tegmark ise matematiğin insan beyninden çıkmadığından ve onun zaten evrenin gerçekliğinde var olduğundan emin. İnsan beyni demişken, acaba onu da matematik ile açıklamak mümkün olabilir mi?
Bilincin Matematiği
İnsan beyninin evrendeki en karmaşık yapı olarak tanımlandığını duymuşsunuzdur. Carl Sagan’ın şöyle söylediği anlatılır: “Beyin, çok küçük bir alana yayılan çok büyük bir şeydir.” Tegmark, bilincin bile matematik kullanılarak betimlenebileceğini düşünüyor. “Bilinç muhtemelen bilginin işlenmekte olduğunu hissetmesidir,” diyen Tegmark, fizikteki en büyük sıçramaların birbirleri ile ilişkisiz gibi görünen şeylerin aslında aynı olgunun farklı görünümleri olduklarının anlaşılması ile sağlandığını hatırlatıyor: enerji ile madde, uzay ile zaman, elektrik ile manyetizma gibi. Eninde sonunda zihin ile bedenin de böyle bir birleşme yaşayacağını vurguluyor.
Peki ama eğer beyin matematikten ibaretse, bu özgür iradenin olmadığı anlamına mı gelir? Çünkü parçacıkların her hareketi denklemlerle hesaplanabilecektir. Tegmark’a göre bunun özgür iradeyi yok etmesi gerekmiyor. Bunu şöyle düşünebiliriz: Eğer bir bilgisayar bir insanın ne yapacağını simüle etmek isterse, hesaplama süresi zaten o kişinin o eylemi gerçekleştirme süresi ile eşzamanlı olacaktır. Dolayısıyla bazı kişiler özgür iradeyi “olayın olmadan önce öngörülememesi” olarak tanımlama yoluna gidiyor.
Kaynak: livescience
Beyda Gülal