Fizik günümüzde iki temel alana ayrılır ve bu ayrım ilgilendikleri büyüklükle ilgilidir. - İlki klasik fizik, Newton mekaniği ya da Newtonian fiziktir. Hepsi aynı fiziktir. - Newton fiziği 1687’de Newton’un Principia/İlkeler adlı eseri ile ortaya çıkmıştır. - Klasik fiziğin başlangıcı Isaac Newton (1643-1727) ve daha sonra ardından gelen James Maxwell (1831-1879) ile Albert Einstein'ın (1879-1955) çalışmalarına dayanır.

-   Newton teorisini Johannes Kepler'in (1571-1630) çalışmaları üzerine inşa etmiştir. Kepler'in gezegenler kanununu bulması, insan gözlemlerinden bağımsız hareketin doğada olduğunun en büyük destekçisi oldu.

-   Bu fizik aynı zamanda daha önce yaşamış olan René Descartes, Galileo ve Johannes Kepler’in de bir ürünüdür. Bu tür fizik maddeyi makroskobik olarak inceler.

-   Klasik fizik 200 yıllık bir egemenliğe sahiptir ve günümüze kadar evrenin kurallarını en iyi anlatan ve hatta tapılacak bilimsel bir araç haline gelmiştir. Bu güvenilirliğini sağlayan, onun, önceden olayların nedenlerini ve değişkenleri bilme durumunda sağladığı kesin tahminden kaynaklanmaktaydı.

-   İkinci fizik temel alt dalı ise kuantum mekaniği/fiziğidir ve nispeten yeni bir tarihi vardır.

-    Newton’un klasik fiziğine göre, herhangi bir düzeneğin başlangıç durumu belli ise, daha sonraki bütün durumları büyük bir doğrulukla önceden tanımlanabilir. Bu belirlenimci (determinist) düşüncedir ve buna göre bütün sonuçlar mutlaka sebepler tarafından belirlenir. Bu belirlenme de önceden tahmin edilebilir.

Örneğin
Klasik Fiziğin Gücü: 13 Nisan Cuma, 2029 ve 2036, Yok Oluş Mu?

2004 yılında, 2004MN4 ya da sonradan apophise olarak adlandırılan bir göktaşı (asteroit) tespit edildi. Kütlesi 5•1010 kg. İçyapısı belirsiz olan bu asteroitin yaklaşık 320 metre büyüklüğünde olduğu hesaplandı. Aslında her gün birçok asteroit tespit ediliyordu ama bunun farkı "dünyaya tehlike oluşturabilecek kadar yakından" geçeceği tahminiydi. Klasik fizik yasaları kullanılarak dünyamıza çarpma ihtimali 1/60 olarak hesaplanmıştı. Daha sonra dünya çapındaki alarm ile büyük teleskoplar devreye girdi ve 13 Nisan 2029, Cuma günü, 5 dünya çapı uzaklıktan sıyırıp geçeceği hesaplandı.

Herkes derin oh çekti ve rahat bir nefes aldı. Aynı fiziğin hesaplarına göre, bu büyüklükte bir asteroitin çarpma olasılığı 1500 yılda bir idi ve son 1500 yılda da böyle bir çarpma olmamıştı. Aynı fizik yasalarını kullanılarak yapılan hesaplarla ise 2029 yılında sıyırıp geçen asteroitin, 7 yıl sonra, 2036'da tekrar dünyaya yöneleceği tespit edildi. Her seferinde yapılan daha ince hesaplarla 2036 yılında, yine 13 Nisan Cuma günü bir çarpma olacağı kesinleşti. Hatta nereye çarpacağı da hesaplanabildi: doğu Avrupa, Karadenizin doğusu, Ermenistan, Türkiye'nin doğu kesimlerine. Çarpmanın vereceği hasar şu an ise belirsiz. Eğer büyüklüğü 1 km ise dünyasal bir felakete neden olabilir. Bu hasarı belirleyecek olan atmosfere giriş açısı, içsel yapısı, tam olarak düşeceği yerleşim bölgelerine uzaklığı. İyi haber ise şu; her gün daha kesin hesaplarla asteroit hakkında bilgimizi arttırıyoruz, dünyaya yakın nesneleri NASA sürekli izlemekte. Böyle bir ihtimal için kurtulma senaryoları ve hatta filmler yapılmakta. Ve en önemlisi de belki, insan türü dinozorların sonu gibi bir sonla karşılaşmayacaktır. Dinozorların Newton fiziğinden haberi yoktu çünkü!


Önde gelen gökbilimciler, Dünya'nın en son 65 milyon yıl önce yaşadığına benzer bir göktaşı felaketine karşı hazırlık yapmak için Birleşmiş Milletler düzeyinden küresel bir örgütlenmeye gitmesi gerektiğini belirtiyor. Uzay Kaşifleri Birliği'nin Birleşiş Milletler'in Viyana'daki merkezinde yetkililere 'Göktaşı Tehditleri: Küresel Yanıt için Çağrı' adlı raporu teslim etmesinin ardından düzenlenen basın toplantısında yapılan açıklamada, Dünya'nın yakınından düzenli olarak geçen 500 ila bin büyük göktaşı bulunduğu ve bunların gezegenimizi her an küresel bir felakete sürükleyebileceği belirtildi. Dünya çevresinde dolaşan yaklaşık 6 bin irili ufaklı cisim bulunduğuna dikkati çeken uzmanlar, bunlardan bine yakınının çapının 150 kilometreden büyük olduğunu vurguluyor.

Bahsi geçen gök cisimlerinden bir tanesinin bile Dünya'ya çarpması halinde meydana gelecek yangın, tsunami gibi felaketlerin ardıdan açlık ve küresel soğuma gibi durumların yaşanacağı belirtiliyor. Toplantıda söz alan Apollo 9'un astronotu Rusty Schweickart, ''Dünya, Birleşmiş Milletler düzeyinde gök taşlarına karşı ciddi önlem almalı'' dedi.

73 yaşındaki emekli astronot Schweickart, ''Dünya'yı yıkıma sürükleyebilecek bir dev göktaşının durdurulması ve dünyanın kurtarılması için insanoğlunun bugün yeterli düzeyde teknolojik imkana sahip olduğunu'' belirtti.

En tecrübeli eski astronotlardan Schweickart, dünyanın ilk astronotu Sovyet Yuri Gagarin'i (1934-1968) takip eden ABD'nin astronotu olarak ilk kez 45 yıl önce 1963'te yörüngeye çıktı. Bugünkü Uluslararası Uzay İstasyonu'nun ilk örneği Skylab laboratuvarında 1973'te görev aldı, 1969'da uzaydan ilk naklen (canlı) televizyon yayınını yaparak ''Emmy'' ödülü aldı.

İnsanın ilk kez 1969 yılının temmuz ayında Ay'a ayak bastığı Apollo programlarının ilki Ay mödülü ''Örümcek''in öncüsünün Dünya'da denendiği EVA deneyinde yer alan Schweicart, ''Shadow of the Moon: Ay'ın Gölgesi'' kitabında, ''Apophis 99942'' gök taşının 21. yüzyılda Dünya'ya çarpma olasılıklarının 9 bin ila 45 bin'de 1 olduğunu belirtmişti.

''En azından gök taşının vuracağı kıtanın ve denizin insandan boşaltılabileceğini'' ifade eden Schweickart, üyesi olduğuderneğin BM'ye sunduğu raporu daha önce Washington'da Kongre'ye de aynı raporu verdi.


-   Newton fiziğinin etkisi, nöropsikoloji alanında da karşılığını bulmuş ve Pavlov’un köpeği ve şartlı refleks deneyi ile ortaya konulmuştur. Bu deneyde, bir köpek zil sesinden sonra beslenmeye alıştırılır. Zil çalmasının ardından beslenmeye şartlandırılır. Bu yeterince tekrar edildikten sonra (önce zil ve ardından beslenme), zil sesinin arkasından yiyecek verilmese de köpekte mide asidi salgısında artış olur. Bu deney, nedenselliğin karşı konulamaz çekiciliğinin psikolojideki şartlı refleksle temsilidir. Her şey önceden tespit edilebilir!

-   Newton fiziğinin etkis, edebiyat, siyaset üzerinde de olmuştur. Hitlerin ve IQ testlerinin ve daha sayılamayacak bir çok günlük yaşamınız üzerinde etki etmiştir.

- Newton’a göre, cisimlerin konumları, hızları ve kütleleri biliniyorsa, bundan sonraki konum ve hızları da belirlenebilirdir. Bu belirleniş felsefe üzerine de ciddi etki etmiş ve özgür iradeyi ortadan kaldırmıştı. Ardından gelen Newton da geleneği sürdürdü ve gözlemciden bağımsız kütleçekimi gibi basit ama çok çıkarımlar sağlayan matematiksel kuralları ortaya koydu:

Denklemin şematizasyonu



-   Burada F kütleçekimi, m1 ve m2 birinci ve ikinci cismin kütlesi, r kütleler arası uzaklık ve G yerçekimi sabitidir (G=6,67•10−11 Nm2kg−2). Arada hiçbir şey olmadan uzaktan iki cismin birbirini çekmesini matematiksel denklemlere Newton çevirdi ama bu onda bir de korku oluşturdu. Çünkü oluşturduğu fizik kuvvet aktarma gibi doğrudan etkilere dayanıyordu. Kütleçekimin aracısının ne olduğunu bilemiyordu (bugün ise hala bunu tespit edememişsek de kabul edilen graviton adlı sanal parçacıkla kütle çekiminin iletildiğidir). Ardından gelen Einstein ise kullanılışlı bir aracı keşfetti: uzay-zamanın eğrilmesi. Aslında uzaktan etki yoktu. Tüm etkiler yakındaki komşuluklarla taşınıyordu ve ışıktan hızlı bir etki de yoktu.

-   Daha önce de belirttiğimiz gibi, klasik fizik tam olarak belirlenimcidir ve bir önceki durumdan bir sonraki durum tespit edilebilir. Buna göre bizler mekanik otomatlarız ve fizik evren matematik ile kesin olarak ifade edilebilir. Tüm hareketlerimiz, minik ve zihinsiz maddeler arasındaki etkileşimlerden çıkar. Geriye doğru yani zihin ve bilincin madde parçacıkları üzerinde bir etkisi olmaz. Kişinin zihinsel dünyası onun fiziksel beyin düzenlenişi ile belirlenir.

- Daha sonraları Faraday 199. yy’da elektrik akımının manyetik alan ve manyetik alanın elektrik akımına dönüşebildiğini tespit etti. Böylece elektromanyetik teori doğmuş oldu.

-   1860’larda da Clerk Maxwell elektromanyetizmanın ve dalgaların denklemlerini ortaya koydu. Önce ışığın, ardından da ısının farklı frekanslarda titreşen elektromanyetik dalga olduğu anlaşıldı.

-   1887’de Hertz, radyo dalgalarını keşfetti. Artık parçacıklardan oluşan Newton’un evreni tam bir frekans yelpazesine döndü. Daha sonraki dönemlerde de Max Planck, bu titreşimlerin frekanslarının, Planck sabiti gereği kesikli olduğunu ortaya koydu.

-   Newton’un saat gibi çalışan evreni, kuantum büyüklüğündeki deliklerden oluşan kalbura döndü. Hemde ne kalbur!

- Ardından ışığın sadece dalga değil, hem parçacık hem de dalga özelliği olduğu görüldü.

-   1920’de Werner Heisenberg elektronun davranışını ölçmek isteyen “gözlemci” hangi özelliğini ölçmek istediğini, ölçme öncesinde karar vermelidir gibi bir teori ortaya attı. Çünkü, bir elektronun pozisyonunu (konum) ölçmek, hızını belirsiz kılıyordu; oysa sadece hızını ölçmek istediğinizde pozisyonu belirsiz hale geliyordu. Yani, gözlemcinin ölçmek istediğinin ne olduğuna önceden karar vermek gerekiyordu (Heisenberg’in Belirsizlik İlkesi).

-    Bu ilke Newton’un objektif/nesnel ölçümünü yıktı. Bilgi bilimsel olarak nesnellik ideal olmasına karşın, varlıkbilimsel olarak tam nesnellik yanlıştır. Çünkü, öznellik dediğimiz bir şey vardır. “Nesnel olan herhangi bir şey, herhangi bir gözlemciye eşit derecede erişilebilir olmalıdır” varsayımında özenliği nesnel hale getirmek gibi bir sorunumuz vardır. Ancak, kuantum mekaniği “gözlemci” denilen deneyciyi, içselliği ve karar süreci ile birlikte ölçme sürecinin içine soktu.

-    Klasik fizik ise nesneldir ve üçüncü kişi bakış açısı ile uyumludur. Gezegenlerin hareketi ya da Newton’un kütle çekimi, herhangi bir kişinin deneyimi olmadan da kendiliğinden oluşur.

-   Böylece, Newton fiziği ile evrenin bir parçası olmayan ve sadece onu dışarıdan gözleyen “insan/deneyci/gözlemci/bi
linçli varlık” kavramı değişti. Ben ve dışarıda olan bir araya geldi. Daha sonraları da Einstein tarafından, Newton mekaniğinde ikisi bağımsız ve sabit olan zaman-mekan kavramı bir araya getirildi. Böylece “şimdi”nin anlamı, kimin anlattığına bağlı hale geldi.