Laplace’ın Şeytanı, determinizm üzerine kurulu bir düşünce deneyidir. Bu varsayımsal varlık, evrendeki her parçacığın mevcut konumunu ve hızını eksiksiz şekilde bilmektedir. Bu sayede, yalnızca bugünü bilerek geçmişi ve geleceği de kusursuz bir biçimde hesaplar.
18. yüzyılda, Sir Isaac Newton’un kalkülüsün geliştirilmesi ve klasik mekanik yasalarını ortaya koymasıyla birlikte bilimsel bir devrim başladı. Bu gelişmeler, doğanın anlaşılma biçimini kökten değiştirdi. İlk kez, Newton fiziği sayesinde bilim insanları cisimlerin hareketlerini basit denklemlerle tanımlayabilir hâle geldiler.
Newton’un bu alandaki çalışmaları, 18. yüzyılın sonları ve 19. yüzyılın başlarında Fransız fizikçi Pierre-Simon Laplace tarafından sürdürüldü. Laplace, “Laplace’ın Şeytanı” olarak anılan ve determinizmin zirvesini temsil eden ünlü bir alıntıyla tanınır:
“Evrenin şu anki durumunu, geçmişinin bir sonucu ve geleceğinin bir nedeni olarak görebiliriz.
Eğer doğayı harekete geçiren tüm kuvvetleri ve onu oluşturan varlıkların karşılıklı konumlarını herhangi bir anda eksiksiz bilen bir zihin olsaydı—ve eğer bu zihin bu verileri analiz edecek kadar engin olsaydı—evrendeki en büyük cisimlerin ve en küçük atomun hareketlerini tek bir formülde toplayabilirdi.
Böyle bir zihin için hiçbir şey belirsiz olmazdı; gelecek de tıpkı geçmiş gibi gözlerinin önünde olurdu.”
Laplace’ın Şeytanı Nedir?
Laplace’ın Şeytanı, determinizmin en net ve etkileyici anlatımıdır. Bu düşünceye göre evrende her olay, geçmişteki koşullar tarafından belirlenir ve gelecekte olacaklar da bu nedenle önceden belirlenmiştir.
Determinizm, yalnızca bilim insanlarının değil, filozofların da ilgisini çeken bir düşünceydi. Sokrates’e kadar uzanan kökleriyle, uzun süre boyunca doğayı anlamanın temel yolu idi. Laplace’ın bu ünlü ifadesi, bilim dünyasında derin bir etki yarattı. 1800’lerin başlarında determinizm, bilim çevrelerinde neredeyse kesin bir gerçeklikti.
Laplace’ın tasarladığı evrende rastlantıya, özgür iradeye ya da belirsizliğe yer yoktur. Yaptığımız her şey, kesin bir neden-sonuç zinciriyle belirlenir. Geçmiş bugünü, bugün de geleceği doğurur. Bu bakış açısına göre, doğayı anlamak için tek gereken şey doğru yasalar ve eksiksiz verilerdir. Gerisi sadece matematiksel bir hesaplamadır.
Laplace’ın Şeytanı Kaybetmeye Mahkumdu
Ancak doğa, bu kadar basit çalışmaz. 1800’lerin sonlarına doğru matematikçiler ve bilim insanları, çözülmesi son derece güç bazı denklemlerle karşılaştılar—bazılarıysa doğrudan çözülemezdi. Özellikle doğrusal olmayan diferansiyel denklemler, ciddi zorluklar çıkarıyordu.
Benzer biçimde, bilim dünyasını uzun süre meşgul eden bir başka karmaşık problem de üç cisim problemiydi. Birbirini karşılıklı olarak etkileyen üç gökcisminin hareketini kesin biçimde hesaplamak, sanıldığından çok daha zordu. Bu sorun, daha sonra n cisim problemi olarak da genelleştirildi. Tüm bu örnekler, doğanın beklenenden çok daha karmaşık, hatta kimi durumlarda tamamen kaotik davranabileceğini gösterdi.
Başlangıçta bu tür problemler, önemsiz istisnalar gibi kabul gördü. Ancak denklemler detaylı biçimde incelendikçe, bilimde ve matematikte büyük bir zihinsel dönüşüm başladı—ve bu dönüşüm, determinizmi sarsan bir kırılma noktasına dönüştü.
Tam da bu süreçte, daha sonra kaos teorisi adını alacak yeni bir bilim dalı doğdu. En basit sistemlerde bile küçük bir başlangıç farkının zamanla büyük sonuçlara yol açtığı fark edildi. Bu farkındalık, evrenin tamamen hesaplanabilir ve mutlak kontrol edilebilir olduğu inancını yerle bir etti.
Laplace Şeytanı aslında Heisenberg’in belirsizlik ilkesi tarafından da de çürütüldü. Bu ilkeye göre, bir parçacığın hem konumunu hem de hızını aynı anda kesin olarak bilmek mümkün değildir. Birini ne kadar hassas ölçerseniz, diğerine dair bilginiz o kadar belirsizleşir. Oysa Laplace’ın Şeytanı, evrendeki her parçacığın hem konumunu hem de hızını kusursuz biçimde bildiğini varsayar. Bu da belirsizlik ilkesiyle doğrudan çelişir.
Laplace’ın modelini yıkan tek engel bu da değildir. Termodinamiğin ikinci yasası, entropi kavramını ortaya koyar. Entropi, sistemdeki düzensizlik ölçüsüdür ve kapalı bir sistemde zamanla daima artar. Başka bir deyişle, evrende her şey giderek daha da düzensiz hâle gelir. Entropi arttıkça, bir sistemin gelecekteki durumunu kesin olarak tahmin etmek daha da zorlaşır. Bu durum, Laplace’ın determinist evreninde yer alan mutlak öngörülebilirlik fikrini imkânsız kılar.
Sonuç Olarak;
Sonuç olarak, kuantum mekaniği, kaos teorisi ve modern bilimde ortaya çıkan diğer gelişmeleri hesaba kattığımızda, Laplace’ın Şeytanı’nın gerçek anlamda var olamayacağı açıktır. Yine de, bu düşünce deneyi değersiz değildir. Aksine, bilimin tarihsel temeli olan neden-sonuç ilkesi açısından belirleyici bir rol oynamıştır.
Yüzyıllar boyunca bilim, olaylar arasındaki nedensel bağlantıları kurarak ilerledi. Bu bağlamda determinizm, bilimsel yöntemin temel taşlarından biri olmuştur. Laplace’ın Şeytanı da, evrenin tam anlamıyla deterministik bir modelle açıklanabileceği fikrini uç noktaya taşıyarak, düşünsel bir sınır çizer.
Gerçekliği birebir yansıtmasa da, bu varsayım bize doğayı anlamaya çalışırken karşılaştığımız sınırları ve soruları gösterir. Bu yönüyle Laplace’ın Şeytanı, bilim tarihinde hâlâ önemli ve öğretici bir yere sahiptir.
Kaynaklar ve İleri okumalar:
- Laplace’s demon; https://en.wikipedia.org/
- What Is Laplace’s Demon? Does This Demon Know Everything? Yayınlanma tarihi: 15 Şubat 2022; Bağlantı: https://www.scienceabc.com/
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel
