Çağdaş, uygar dünyanın biçimlenişinin rotasını çizen, XVIII. ve XIX. yüzyıllardaki gelişmelerdir. Bilimsel bilgi ve tekniklerin kullanım alanlarının, teknolojiye dönüşümle çeşitlenmesine yol açan bu dönem, endüstri devrimine olduğu kadar hümanistik alanlardaki büyük atılımlara da taban oluşturmuştur.
Geçen yüzyıllarda din, doğa, akıl, insan gibi temel kavramsal sorunlara çözüm arayışlarının neden olduğu yeni bireşimler, Avrupa’da sanat, düşün, bilim ve politika gibi farklı alanlarda devrimci gelişmelere yol açmıştır. Kökleri Antik çağın düzenlilik ilkelerine dayanan, evreni akılla kavranabilir sayan ve insanlığın mutluluğunu, özgürce bilgi edinmesine bağlayan bu görüşlerin içinde yer aldığı döneme, “Aydınlanma Çağı” adı verilmiştir.
XVIII. yüzyılın ilk yarısında ortaya konan felsefel görüşler ve diğer düşünsel çalışmalardaki atılımlar, doğa bilimlerindeki araştırma ve buluşlarla karşılaştırıldığında önemli bir öndelik gösterirler. Francis Bacon’ın deneyci felsefesinden etkilenen John Locke, George Berkeley, David Hume gibi İngiliz filozofları yanında, Descartes’in akılcı geleneğini temel alan Julien Offray de Lamettrie, Dennis Diderot, François Marie Voltaire, Jean d’Alembert gibi Fransız ve Immanuel Kant gibi Alman düşünürleri, bu çağın düşünsel yapılanmasını belirleyerek, büyük değişimlere yol açan etkiler yapmışlardır.
Locke
XVII. yüzyılda yaşamış olmasına karşın, görüşleriyle Aydınlanma Çağını derinden etkileyen John Locke, 1690’da yayımladığı “An Assay Concerning Human Understanding” (İnsan Anlayışı Üzerine Bir Deneme) adlı yapıtında; insan bilgisinin tümünün deneyimlerden kaynaklandığını, düşünme süreciyle seçilmiş ve sınıflandırılmış duyulardan oluştuğunu, doğuştan gelen idealar olmadığını ve insanı içinde yaşadığı ortamla edindiği bilgilerin biçimlendirdiğini öne sürmektedir. Locke’un görüşlerinde Anglosakson deneyciliğinin izleri açıkça görülmektedir.
Kant
Alman filozofu Immanuel Kant, “Was ist Aufklarung” (Aydınlanma Nedir) adlı kitabında “Aydınlanma, insanın kendi yüzünden içine hapsolduğu darlıktan kurtulup, aklını kullanmaya başlamasıdır” demektedir. Dar ve kısır yapılanmalar içine düşme nedeni olarak da, insanın aklını kullanmayıp, bir takım kılavuzlara ya da otoritelere körü körüne bağlanmasını göstermektedir. Kant, 1755’te yayımladığı “Evrensel Doğa Tarihi ve Gökler Kuramı”nda evrenin ve özellikle güneş sisteminin oluşumuna ilişkin evrimci bir yaklaşımı öne sürmüştür. Kuramında, güneş sisteminin oluşumunda yoğun bir gaz ve toz bulutunun dönmeye başlamasıyla, merkezde giderek sıkıştığını ve güneşi meydana getirdiğini, çevrede ise gezegenleri oluşturduğunu ortaya koymaktadır. Kant’ın görüşleri daha sonra Fransız matematikçi Laplace tarafından bilimsel bir varsayıma dönüştürülmüştür.
Henry Cavendish
10.X.1731 tarihinde Fransa’nın Nice kentinde doğan Henry Cavendish, III. Devonshire dükünün oğlu olmasına karşın, soyluların çevresinden uzak kalarak tüm yaşamını bilimsel çalışmalarına adamıştır. Son derece çekingen ve utangaç bir yaradılışta olduğundan, Krallık Derneği üyesi seçildiği halde çok sayıldığı bilim çevrelerindeki öbür bilginlerle seyrek görüşmelerden bile kaçınmış, hatta bir anekdota göre tüm yaşamı boyunca ancak birkaç sözcük kekelemiştir. Uzun süre orta halli bir yaşam sürdükten sonra çok büyük bir mirasa konduğu için “Bilginlerin en varsılı ve varsılların en bilgini” deyişi ile nitelendirilmiştir.
Cambridge ve Paris üniversitelerinde bir süre okuduktan sonra Londra’ya yerleşen ve evinde kurduğu laboratuvarda çalışmalarını sürdüren bilginin kimya konusunda 1776’da yayımladığı ilk kitabı, “Düzmece Havalar Üzerine” adındadır… Kitapta sabit havayla yaptığı deneylerin bazıları şunlardır: Kapalı bir kabın içinde yanan mum, oluşan sabit havanın tüm hacme oranı 1/9 olunca söner. Su, laboratuvar sıcaklığında kendi hacminde fazla sabit hava soğurur. Soğuk suda soğurma daha çoktur. Şarap ruhu (etanol) ise, kendi hacminin 2,25 katı kadar bu gazı soğurur. Gazlarla ilgili çalışmaları arasında bilime önemli katkılarından birisi de atmosferin kalınlığı ve bileşimine ilişkin deneyleridir. (1781-1783) tarihleri arasında balonlar aracılığıyla çeşitli bölgelerden ve yüksekliklerden aldığı hava örneklerini çözümleyerek, atmosfer bileşiminin hemen hemen sabit kaldığını göstermiştir.
Yayımlamadığı araştırmaları arasında elektrikle ilgili olanlar da oldukça önemlidir. Örneğin, tuz çözeltilerinin iletkenliklerini ilk kez ölçmüş, özgül indüktif kapasiteyi bulmuş, elektrik niceliği ile yeğinliği arasındaki ayrımı belirlemiştir. 24.II.1810’da ölen bilginin anısına saygı olarak adı, Cambridge Üniversitesinin büyük bir laboratuvarına verilmiştir.
James Watt
Bilimsel devrim sürecinde kuramsal çalışmalarla uğraşan bilginlerle, deney aygıtları ve üretim araçları yapan teknisyenlerin ortak ya da eşgüdümlü ilişkileri yeni bir geleneği oluşturunca, doğa bilimleriyle uygulamalı bilimler arasındaki kopukluk ortadan kalkmış ve bu iki kategori belli ortaklıklar içinde etkinliklerini sürdürmeye başlamışlardır. Tekniklerin tarih boyunca gelişme ve çeşitlenmesi, ara sıra sıçramaların yer aldığı, ancak belirgin evrimsel nitelikler taşıyan bir süreklilik gösterir. Yeni bilgilerin ışığında ve yeni gereksinimlerin zorlamalarıyla ortaya çıkan çeşitlemeler, bir yandan daha duyarlı ve karmaşık makinelerin yapımı ile zaman ve işgücünden tasarruf, ürün niceliği ve niteliğinin yükseltilmesi gibi doğrudan üretimle ilgili alanları etkilemiş, bir yandan da bilimsel araştırmalara yeni konular sağlamıştır.
Düzgün bir eğitim görmeyen Watt, ileri yaşlarında ara sıra uğradığı gramer okulunu da bitirmeden, 1755’te matematik aygıtlarının yapımını öğrenmek üzere Londra’ya gitmiş, zor koşullarda yaşadığı bir yıldan sonra evine dönerek Glasgow Üniversitesinde matematik aygıtları yapımcısı olarak işe girmiştir. Üniversitede çeşitli aygıtların onarımını yaparken, bir yandan da fizik, kimya, matematik gibi bilim alanlarındaki bilgisini geliştirmiş ve başta Joseph Black olmak üzere iskorbüt hastalığını inceleyen James Lind, sülfürik asit üretiminde kurşun odalar işlemini bulan John Roebuck gibi pek çok bilginle yakın dostluklar kurmuştur. Dört yıl sonra bir arkadaşıyla ortaklık kurarak kendi işyerini açmış, öncelikle optik aygıtlar ve müzik çalgıları başta olmak üzere çeşitli onarım işleri yanında kendi buluşu olan aygıtları da üretmeye başlamıştır. 1764’te, bir Newcomen makinesinin onarımı işini alınca, tüm ilgisi buhar makinelerinin geliştirilmesine yönelmiştir.
Antoine Laurent Lavoisier
Kimyanın tarih boyunca geçirdiği metafizik ve gizemli niteliklerle dokunmuş çeşitli dönemlerinin sonunda gerçek bilimsel niteliğine kavuşması, XVIII. yüzyılın ikinci yarısında yaşamış olan ünlü Fransız bilgini Antoine Laurent Lavoisier ile başlamıştır. 26.VIII.1743 tarihinde Paris’te doğan Lavoisier, varsıl bir parlamento avukatının tek çocuğudur. Kuvvetli bir eğitim aldığı Mazarin Koleji’nde matematik ve astronomiyle yakından ilgilenmişse de, babasının izinden giderek yükseköğrenimini hukukla tamamlamıştır. Doğa bilimlerine ilgisini, özel derslerle sürdürerek, Guillaume François Rouelle’den kimya, Bernard de Jussieu’den botanik, Guttard’dan mineraloji öğrenmiş; özellikle Paris bölgesi alçıtaşlarının çözümlemesiyle ilgili çalışmalarını 1765 yılında yayımlayarak kimya alanındaki ilk yapıtını vermiştir. Bir yıl sonra, Bilimler Akademisi’nin düzenlediği “Büyük Bir Kenti Aydınlatmak İçin Kullanılacak Araçlar” adlı yarışmaya katılmış ve en iyi çözümü önerdiği için altın madalya ile ödüllendirilmiştir.
Benzeri çalışmaları göz önüne alınarak 1768 yılında yardımcı kimyacı unvanı ile Akademi üyeliğine seçilmiş ve bilimsel konulara ilişkin raporların hazırlanması ile görevlendirilmiştir. Daha sonra Akademi’nin müdürlüğünü de yapan Lavoisier, 1791’de Ölçü ve Tartılar Sistemi’ni kuracak olan bilginler yarkuruluna seçilmiş, buradaki çalışmalarında kristalografinin kurucularından mineralog Abbé Réne-Just Häuy ile ağırlık birimini saptamış ve fizikçi Charles de Borda ile suyun yoğunluğunu duyarlılıklı deneylerle belirlemiştir.
Lavoisier, kimya araştırmalarında öncüllerinden ve hatta çağdaşlarından ayrı bir yol izlemiştir. Kimyasal bileşiklerin elde edilmesi için özgün bireşim yöntemleri geliştirmediği gibi, deneylerinde kullanacağı yeni aygıtlar da bulmamıştır. Genellikle başka araştırıcıların yaptıkları deneyleri, kendi yaptığı deneylerle sınadıktan sonra, elde ettiği sonuçları çok geniş kimya ve fizik bilgisinin sağladığı kesin mantıksal uslamlamalarla değerlendirmiştir. Çağdaşı olan bilginlerden özellikle Black, Cavendish ve Priestley’in çalışmalarını tamamlayarak doğru açıklamalarını yapmıştır. Kimyada devrim yapan yaklaşımlarının en önemlilerinden biri, bu araştırma alanına nicel yöntemi yerleştirmiş olmasıdır. Her ne kadar van Helmont, Boyle ve Black gibi bilginler araştırmalarında teraziyi kullanmışlarsa da, nicel yöntemi maddenin yok edilemezliği üzerine kuran Lavoisier’dir.
1789 tarihinde yayımladığı ve yeni kuramlarının görece popüler bir dille anlatıldığı “Traité Elémentaire de Chimie” (Temel Kimya İncelemesi) adlı yapıtında, bir kimyasal tepkimeye giren ve tepkimeden çıkan maddelerin kütlelerinin değişmeyeceği, yani toplam kütlenin korunacağı belitini şöyle açıklamıştır: “Gerek doğanın gerekse sanatların işlemlerinde yoktan hiçbir şey yaratılmadığı, her işlemden önce ve sonra eşit nicelikte madde bulunduğu bir belit olarak alınabileceği için, ilkelerin niteliği ve niceliği aynı kalır. Yalnızca değişim ve dönüşümler meydana gelir.” [“Yoktan hiçbir şey var olmaz, vardan yok olmaz” bilimsel ilkesi.]
Varlıklı bir aileden gelen Lavoisier’nin, köylülerden vergi toplayan kesenekçileri çalıştıran Fermier Général (Genel Çiftlik) adlı şirkete bir milyon frank yatırarak önce ortak, sonra en büyük ortaklardan birinin kızıyla evlenerek yönetici olması, yıllık olarak yaklaşık 100.000 Frank gelir elde etmesini ve bu parayı tümüyle bilimsel araştırmalarının zorunlu giderlerinde kullanabilmesini sağlamıştır.
Gerek kendilerini acımasızca sömürdüklerine inandıkları için köylülerin nefret ettikleri bu kurumun ortağı olması, gerekse kentteki tüccarların vergi kaçırmalarını önlemek için Paris’in çevresine bir duvar örülmesi önerisine destek vermesi, Fransız devriminden sonra bilime katkılarıyla hiç ilgilenmeyen geniş halk kesiminin tepkilerini haksız yere toplamasına neden olmuştur. Fransız devriminin önderlerinden Marat, ateşin bir tür sıvı olduğunu savunan bir kitapçık yazmış ve bu görüşünü Lavoisier’nin başında bulunduğu Bilimler Akademisi’nin de onayladığı haberini yaymıştı. Büyük bilgin bu haberi hemen yalanlayıp, Marat’nın kitabına ilgi toplamak için tuttuğu yolu şiddetle kınayınca, kendine yeni ve etkin bir düşman seçmiş oldu. Gazetesinde Lavoisier aleyhine etkin bir kampanya başlatan Marat -bir suikastla öldürüldükten sonra da olsa- sonunda isteğine kavuşmuş ve devrimden önce kesenekçilik yaparak halkı soyduğu gerekçesiyle 1794 tarihinde bilginin tutuklanmasını sağlamıştır. Sağlam ve geçerli kanıtlara dayanmayan, savunma hakkının bulunmadığı ve yalnızca kitlelerin aristokrasiye karşı nefret duygularını beslemeyi amaçlayan bir yargılama sonunda idama mahkum edilen Lavoisier, 8.V.1794’te giyotinle başı kesilerek öldürülmüştür.
Pierre Simon de Laplace
Fransa’nın kuzey doğusundaki Normandiya bölgesinde yoksul bir çiftçinin oğlu olarak 22.III.1749’da doğan Pierre Simon de Laplace, yeteneğini fark eden komşularının desteğiyle Beamont Askeri Okulu’nda okutulmuştu. Aynı okulda öğretmen olarak çalıştığı sırada -henüz on sekiz yaşındayken- tamamladığı, uygulamalı matematik alanındaki yüksek lisans tezi, dönemin ünlü matematikçilerinden d’Alémbert tarafından beğenilince Paris’e çağırılmıştır.
Paris Askeri Okulu’nda çalıştığı yıllarda astronomi ve matematik üzerine sayısız yayın yapmış, 1799-1825 arasında 5 ciltlik dev yapıtı “Méchanique Céleste”yi (Gök Mekaniği) yayımlamıştır. Bu yapıt, Newton’dan bu yana gök mekaniği üzerine yapılmış hemen hemen tüm çalışmaları kapsamaktadır. Laplace’ın yaşamı boyunca bilimsel uğraşısının odak noktası, Newton’un evrensel kütle çekimi yasasının güneş sistemine uygulanması sorunu olmuştur. Jüpiter ve Satürn gezegenlerinin yörünge hızlarındaki değişimler, uzun süredir astronomların başını ağrıtan bir problem oluşturmaktaydı. Dikkatli gözlemler, Jüpiter’in yörüngesinin sürekli küçüldüğünü, Satürn’ün yörüngesinin ise büyüdüğünü gösteriyordu. Bu ise, evrensel kütle çekimi yasası ile çelişkili bir duruma yolaçmaktaydı. Laplace, gezegenlerin dışmerkezlik ve eğikliklerinin küplerinden yararlanarak, güneşten ortalama uzaklıklarının sabit kaldığını göstermiş; hareketlerdeki uyumsuzluğun, 929 yılda bir değişen, dönemsel bir doğa olayı olduğunu ortaya çıkarmıştır. Jüpiter’in ortalama hareketinin iki katı, Satürn’ünkinin beş katına çok yakındır. Böylece, iki gezegenin ortalama hareketlerinde yaklaşık olarak tam sayılarla verilebilen bir oran bulunması, kütle çekimi yasasının da doğrulanması olmuştur.
Fransız devrimiyle, Napoléon ve Bourbon hanedanlarının çalkantılı toplumsal dönemlerini görece sarsıntısız geçiren Laplace, Ağırlıklar ve Ölçüler Yarkurulu üyeliği, senato üyeliği, “Académie Française” (Fransız Akademisi) üyeliği gibi bürokratik ve akademik mevkiler yanında, imparatorluk kontu ve krallık markisi gibi soyluluk unvanları da kazanmıştır. Çalışmaları, hem çağdaşlarını hem de XIX. yüzyıl matematikçilerini derinden etkileyen bilgin, 5.III.1827 de Paris’te ölmüştür. [Bilim tarihi yazınında, kendisinden “gökler sistemi”ni anlatmasını isteyen Napoléon’un “Bu sistemde Tanrı’yı nereye koyuyorsun?” sorusuna “Öyle bir varsayıma gerek duymadım” yanıtını verdiği söylentisi dolaşan bilginin Laplace olduğu söylenir – e.n.]
Osman Gürel
50 Soruda Bilim ve Bilimsel Yöntem
Editör: Alâeddin Şenel
Bilim ve Gelecek Kitaplığı, Mayıs 2012