Genel Görelilik Teorisi

Genel Görelilik Teorisi
Özel görelilik, bir cismin belli bir gözlemciye göre sabit bir hızla ve sabit bir yönde hareket ettiği durumlarda tümüyle yeterlidir. Ne var ki, pratikte hareket asla sabit değildir. Hareketli cismin hızında ve doğrultusunda değişimlere yol açan kuvvetler her zaman söz konusudur. Atomaltı parçacıklar kısa mesafelerde muazzam hızlarla hareket ettiğinden, daha fazla hızlanacak zamanları yoktur ve bu parçacıklara özel görelilik uygulanabilir. Bununla birlikte, gezegenlerin ve yıldızların hareketinde, özel göreliliğin yetersiz kaldığı görülmüştür. Burada devasa kütleçekim alanlarının neden olduğu büyük ivmelerle ilgileniriz. Bir kez daha söz konusu olan şey nicelik ve nitelik sorunudur. Atomaltı düzeyde, kütleçekim, diğer kuvvetlerle karşılaştırıldığında önemsiz büyüklüktedir ve ihmâl edilebilir. Gündelik yaşamdaysa, tersine, kütleçekim hariç diğer tüm kuvvetler ihmâl edilebilir.
Einstein, göreliliği yalnızca sabit hızlı harekete değil, genel olarak harekete uygulamaya girişti. Böylelikle kütleçekimi ele alan genel görelilik teorisi ortaya çıktı. Bu teori yalnızca Newton’un klasik fiziğinden, onun mutlak mekanik evreninden değil, aynı zamanda Eukleides’in mutlak klasik geometrisinden de bir kopuşa işaret etmektedir. Einstein, Öklid geometrisinin yalnızca ideal olarak düşünülmüş bir soyutlama olan “boş uzaya” uygun olduğunu gösterdi. Gerçekte, uzay “boş” değildir. Uzay, maddeden ayırt edilemez. Einstein, uzayın kendisinin maddi cisimlerin varlığıyla koşullandığını iddia etti. Bu düşünce, genel görelilik teorisinde, görünüşte paradoksal bir iddiayla dile getirilir; ağır cisimlerin yakınlarında “uzay eğrilir”.
Gerçek, yani maddi evren, hiç de, kusursuz çemberleriyle, dümdüz doğrularıyla, vs. Öklid geometrisinin dünyası gibi değildir. Gerçek dünya düzensizliklerle doludur. Düz değildir, tastamam “çarpık”tır. Diğer taraftan, uzay, maddeden ayrı ve onun yanı sıra varolan bir şey değildir. Uzayın eğriliği, uzayı “dolduran” maddenin eğriliğini dile getirmenin yalnızca bir başka biçimidir. Örneğin, ışık ışınlarının uzaydaki cisimlerin kütleçekim alanlarının etkisiyle büküldüğü kanıtlanmıştır.
Genel görelilik teorisi özü itibariyle geometrik bir karakterdedir, ancak klasik Öklid geometrisinden tamamen farklı bir geometridir bu. Öklid geometrisinde, örneğin, paralel doğrular asla birbirine yaklaşmaz ya da uzaklaşmazlar, ve örneğin bir üçgenin iç açılarının toplamı her zaman 180ºdir. Einstein’ın uzay-zamanı (aslında ilk olarak bir Rus-Alman matematikçisi ve Einstein’ın öğretmenlerinden biri olan Hermann Minkowski tarafından 1907’de geliştirilmişti) üç boyutlu uzayın (yükseklik, genişlik ve uzunluk) zaman ile bir sentezini temsil eder. Bu dört boyutlu geometri, eğrilmiş yüzeylerle (“eğri uzay-zaman”) ilgilenir. Burada bir üçgenin iç açılarının toplam 180º etmeyebilir ve paralel doğrular kesişebilir ya da uzaklaşabilirler.
Engels’in de işaret ettiği gibi, Öklid geometrisinde gerçek dünyaya dayanmayan bir dizi soyutlamayla karşı karşıya kalırız: boyutsuz bir nokta, düz bir çizgi haline gelir, bu da kusursuz bir düz yüzeye dönüşür, vs. Tüm bu soyutlamalar arasında hepsinin en boşu olan bir soyutlamayla karşılaşırız; “boş uzay” soyutlaması. Uzay, Kant’ın inandığının aksine, kendisini dolduracak bir şey olmaksızın varolamaz, ve bu şey tam da maddedir (ve aynı şey demek olan enerji). Uzayın geometrisi, içerdiği madde tarafından belirlenir. “Eğri uzayın” gerçek anlamı budur. Bu kavram aslında sadece maddenin gerçek özelliklerini bir dile getirme tarzıdır. Einstein’ı popülerleştirmek için kullanılan alâkasız metaforlar konuyu karıştırmaktan başka bir şey yapmamıştır: “Uzayı esnek bir çarşaf gibi düşünelim” ya da “uzayı bir bardak gibi düşünelim” vb. Gerçekte, her zaman aklımızın bir köşesinde saklı tutmamız gereken fikir; zaman, uzay, madde ve hareketin çözülmez birliğidir. Bu birlik unutulduğu anda, derhal idealist mistifikasyona kayarız.
Eğer uzayı bir Kendinde-Şey olarak, Öklid geometrisindeki gibi boş uzay olarak düşünürsek, açıktır ki uzay eğrilemez. “Hiçlik”tir. Ne var ki, Hegel’in ortaya koyduğu gibi, evrende, hem oluşu hem de olmayışı içermeyen hiçbir şey yoktur. Uzay ve madde taban tabana zıt, karşılıklı birbirini dışlayan iki olgu değildir. Uzay maddeyi içerir, madde de uzayı. Bunlar birbirinden hiçbir şekilde ayrılamaz şeylerdir. Evren tam da madde ile uzayın diyalektik birliğidir. Genel görelilik teorisi, uzay ve maddenin birliği diyalektik düşüncesini çok derin bir tarzda açığa vurur. Aynı şekilde matematikte de, sıfırın kendisi, “hiçlik” olmayıp, gerçek bir niceliği ifade eder ve belirleyici bir rol oynar.
Einstein kütleçekimi, cisimleri etkileyen bir “kuvvet” olmaktan ziyade, uzayın özelliklerinden biri olarak ifade eder. Bu görüşe göre, uzayın kendisi, maddenin varlığının bir sonucu olarak eğrilir. Bu görüş, uzay ve maddenin birliğini dile getirmenin hayli istisnai bir biçimidir ve ciddi yanlış anlamalara da açıktır. Uzayın kendisi, eğer “boş uzay” olarak anlaşılırsa, şüphesiz eğrilemez. Mesele şu ki, uzayı maddesiz tasavvur etmek imkânsızdır. Bu ayrılmaz bir birliktir. Düşündüğümüz şey, uzayın maddeyle belli bir ilişkisidir. Yunan atomcuları uzun zaman önce “boşlukta” atomların varolduklarına işaret etmişlerdi. İkisi birbirleri olmaksızın varolamazlar. Uzaysız madde, maddesiz uzayla aynı şeydir. Bütünüyle boş bir boşluk yalnızca hiçliktir. Fakat sınırsız madde de öyledir. Uzay ve madde, demek ki, her biri diğerini ön varsayan, her biri diğerini tanımlayan, birbirlerini sınırlayan ve biri olmaksızın diğerinin de olmayacağı karşıtlardır.
Genel görelilik teorisi, Newton’un klasik teorisi tarafından açıklanamayan hiç değilse bir olguyu açıklamaya hizmet etti. Merkür gezegeni, yörüngesinin güneşe en yakın noktasına yaklaştıkça dönüşleri tuhaf bir düzensizlik sergiler, bu düzensizlikler daha önceleri diğer gezegenlerin kütleçekiminin neden olduğu karışıklıklara bağlanmıştı. Ne var ki, bu etkiler dikkate alındığında bile söz konusu olgu açıklanamamıştı. Merkür’ün güneş etrafındaki yörüngesinin sapması (“günberi”)* çok küçüktü, ama yine de astronomların hesaplamalarını altüst etmeye yetiyordu. Einstein’ın genel görelilik teorisi, dönen her cismin günberisinin Newton yasalarının tanımladığının dışında bir harekete sahip olacağını öngördü. Bu öngörünün önce Merkür sonra da Venüs için doğru olduğu görüldü.
Einstein aynı zamanda kütleçekim alanının ışık ışınlarını bükeceğini de öngörmüştü. Bu nedenle, güneş yüzeyine yakın geçen bir ışık ışınının, düz bir doğrudan 1,75 saniyelik bir açıyla büküleceğini iddia etti. 1919’da bir güneş tutulması gözlemi sırasında yapılan astronomik hesaplar, bunun doğru olduğunu göstermişti. Einstein’ın parlak teorisi pratikte kanıtlanmıştı. Bu teori, güneşe yakın yıldızların konumundaki görünür kaymayı onlardan gelen ışığın bükülmesiyle açıklayabildiği gibi, Newton’un teorileri tarafından açıklanamayan Merkür gezegeninin düzensiz hareketlerini de izah edebiliyordu.
Newton, cisimlerin hareketini yöneten yasaları incelemişti, buna göre kütleçekimin büyüklüğü kütleye bağlıdır. Newton aynı zamanda, bir cisme uygulanan her kuvvetin, o cismin kütlesiyle ters orantılı bir ivme yarattığını savunmuştu. İvmeye, yani hız değişimine karşı gösterilen direnç, eylemsizlik olarak adlandırılır. Tüm kütleler ya kütleçekim etkisiyle ya da eylemsizlik etkisiyle ölçülür. Doğrudan gözlemler göstermiştir ki, eylemsizlik kütlesi ve kütleçekim kütlesi, gerçekte, trilyonda birlik bir farkla özdeştirler. Einstein, kendi genel görelilik teorisine, eylemsizlik kütlesinin ve kütleçekim kütlesinin tam olarak eşit olduğu kabulüyle başlar, çünkü bunlar özde aynı şeylerdir.
Görünüşte hareketsiz olan yıldızlar muazzam hızlarla hareket ederler. Einstein’ın 1917’deki kozmik denklemleri, evrenin tüm zamanlarda sabit olmadığını, genişliyor olabileceğini ima ediyordu. Galaksiler bizden saniyede yaklaşık 700 millik bir hızla uzaklaşmaktadırlar. Yıldızlar ve galaksiler sürekli olarak değişirler, oluş ve yok oluş içerisindedirler. Tüm evren, yıldızların ve galaksilerin doğum ve ölüm dramlarının ebediyete kadar oynandığı uçsuz bucaksız bir arenadır. Bunlar sahiden de devrimci olaylardır! Patlayan galaksiler, süpernovalar, yıldızlar arasında felâkete yol açan çarpışmalar, tüm yıldız kümelerini iştahla yiyip yutan, bizim güneşimizden milyarlarca kat daha yoğun kara delikler. Bunlar, şairlerin hayal güçlerini bile gölgede bırakıyor.
Şeyler Arasındaki İlişkiler
Birçok kavram bütünüyle göreli bir karakterdedir. Meselâ, birine, bir evin yolun solunda mı yoksa sağında mı olduğu sorulduğunda, bu soruyu yanıtlamak imkânsızdır. Bu, kişinin eve göre hangi yönde ilerlediğine bağlıdır. Diğer taraftan, bir nehrin sağ kıyısından bahsetmek mümkündür, çünkü nehrin akışı nehrin yönünü belirler. Benzer şekilde, arabaların yolun solundan gittiğini (en azından İngiltere’de!) söyleyebiliriz, çünkü arabanın hareketi yoldaki iki olası yönden birindedir. Ne var ki tüm bu örneklerde, “sol” ve “sağ” kavramlarının, ancak kendisiyle tanımlandıkları yön gösterildikten sonra bir anlam kazanmalarından ötürü, göreli oldukları görülür.
Aynı şekilde, “gece mi gündüz mü?” diye sorduğumuzda yanıt nerede olduğumuza bağlıdır. Londra’da gündüzdür ama Avustralya’da gece. Gece ve gündüz göreli kavramlardır, yerküre üzerindeki konumumuz tarafından belirlenirler. Bir cisim, verili bir gözlem noktasından uzaklığına göre daha büyük ya da daha küçük görülecektir. “Yukarı” ve “aşağı” da, dünyanın düz değil de yuvarlak olduğu keşfedildikten sonra değişen göreli kavramlardır. Bugün bile, “sağduyunun”, insanların Avustralya’da “başaşağı” yürüyebildiklerini kabul etmesi güç bir şeydir. Yine de, diklik kavramının mutlak değil göreli olduğunu kavradığımızda ortada bir çelişki yoktur. Tüm pratik amaçlar açısından, dünya yüzeyini “düz” olarak ve tüm dikleri de paralel olarak alabiliriz, meselâ tek bir kasabadaki iki evle ilgilendiğimizde durum budur. Fakat tüm dünya yüzeyini içeren daha uzak mesafelerle ilgilendiğimizde, mutlak bir dikten yararlanmaya çalışma teşebbüsünün saçmalıklara ve çelişkilere yol açtığını görürüz.
Aynı şekilde, bir gezegenin konumu zorunlu olarak diğerlerinin konumuna göredir. Diğer cisimlerinkine atıfta bulunmaksızın bir cismin konumunu belirlemek mümkün değildir. Bir cismin uzayda “yer değiştirmesi” kavramı, o cismin diğerlerine göre kendi konumunu değiştirmesinden başka bir anlam ifade etmez. Doğanın bir dizi önemli yasası göreli bir niteliğe sahiptir, meselâ, hareketin göreliliği ilkesi ve eylemsizlik yasası. Bu sonuncusu, üzerine herhangi bir dış kuvvet etkimeyen bir cismin ya durgun bir durumda ya da düzgün doğrusal hareket durumunda olabileceğini ifade eder. Fiziğin bu temel yasası Galileo tarafından keşfedilmişti.
Pratikte, üzerlerine dış bir kuvvet etkimeyen cisimlerin en azından gündelik yaşamda durgun hale gelme eğiliminde olduklarını biliyoruz. Gerçek dünyada, eylemsizlik yasasının uygulanma koşulları, yani hiçbir dış kuvvetin olmaması koşulu varolamaz. Sürtünme gibi kuvvetler, cisimlerin hareketini sona erdirici etkide bulunurlar. Ne var ki, deneyin koşullarını sürekli olarak geliştirmekle, eylemsizlik yasası tarafından tasarlanan ideal koşullara gittikçe yaklaşmak ve böylelikle de bu yasanın gündelik yaşamda gözlemlenen hareketler için bile geçerli olduğunu göstermek mümkündür. Zamanın göreli (nicel) görünümü, Einstein’ın teorilerinde kusursuz bir biçimde dile getirilir, onun teorileri bu durumu Newton’un klasik teorilerinden çok daha derin bir şekilde ele alır.
Kütleçekim bir “kuvvet” değil, gerçek cisimler arasındaki bir ilişkidir. Yüksek bir binadan düşen bir insana, yer sanki “kendisine doğru hızla koşuyormuş” gibi gelir. Görelilik açısından, bu gözlem yanlış değildir. Eğer sadece mekanik ve tek yanlı “kuvvet” kavramını benimsersek, bu süreci, tam da iki cismin birbirleri üzerindeki karşılıklı etkisi olarak değil de, yerçekiminin adamı aşağı doğru çekmesi olarak görürüz. “Normal” koşullarda, Newton’un kütleçekim yasası Einstein’ınkiyle uyuşur. Ancak uç koşullarda bunlar, bütünüyle uyuşmazlık içerisindedirler. Gerçekte, tıpkı diyalektiğin biçimsel mantıkla ters düşmesi gibi genel görelilik teorisi de Newton’un teorisiyle ters düşer. Yine de bugüne kadar, tüm deliller, hem göreliliğin hem de diyalektiğin doğru olduğunu göstermektedir.
Hegel’in açıkladığı gibi, her ölçüm gerçekte bir oranın ifadesidir. Ne var ki, her ölçüm gerçekte bir karşılaştırma olduğundan, kendisinden başka bir şeyle karşılaştırılamayan bir ölçütün varolması gerekir. Genel olarak, şeyleri ancak başka şeylerle karşılaştırarak anlayabiliriz. Bu, evrensel iç bağıntılılık diyalektik düşüncesini dile getirir. Şeyleri kendi hareketleri, gelişimleri ve ilişkileri içinde analiz etmek tam da diyalektik yöntemin özüdür. Bu yöntem, şeyleri durgun ve mutlak olarak gören mekanik düşünme tarzının (kelimenin Marx ve Engels tarafından kullanıldığı anlamıyla “metafizik” yöntemin) tam anti-tezidir. Tüm başarılarına rağmen, mekanik dünya görüşünü karakterize eden tek-yanlılıktan asla kurtulamamış olan eski klasik Newtoncu evren görüşünün kusuru tam da buydu.
Bir şeyin özellikleri, diğer şeylerle ilişkilerinin sonucu değildir, ancak bu özellikler kendilerini ancak diğer şeylerle ilişkileri içerisinde dışa vurabilirler. Hegel bu genel ilişkilere “refleks-kategorileri” diye atıfta bulunuyor. Görelilik kavramı önemlidir, ve bu kavram Hegel tarafından Mantık Bilimi adlı şaheserinin ilk cildinde her yönüyle uzun zaman önce geliştirilmişti.
Bunu, krallık gibi toplumsal kurumlarda görüyoruz örneğin. Şöyle diyor Troçki:
Naif kafalar, krallık görevinin kralın kendisine, onun ermin kürküne ve tacına, et ve kemiğine sunulduğunu sanırlar. Aslında, krallık görevi insanlar arasındaki bir karşılıklı ilişkidir. Kral, yalnızca milyonlarca insanın çıkarları ve önyargıları kendi kişiliğinde yansıdığı için kraldır. Gelişim seli bu karşılıklı ilişkileri silip süpürdüğünde, kral da alt dudağı sarkmış solgun bir adam olarak görülür. Bir zamanlar XIII. Alfonso olarak adlandırılan biri, bu durumu çok canlı izlenimlerle ayrıntılı bir şekilde ortaya koymuştu.
Halkın iradesiyle önder olan biri, Tanrının iradesiyle önder olan birinden, önündeki yolu temizlemek zorunda oluşuyla, ya da en azından olayların ilerleyişinin kendisini keşfetmesine yardımcı olmak zorunda kalışıyla ayrılır. Bununla birlikte, önder her zaman insanlar arasındaki bir ilişkidir, kolektif talebi karşılayan bireysel bir arzdır. Hitler’in kişiliği üzerine yapılan tartışma keskinleştikçe, onun başarılarının gizi de gittikçe onun kendi bireyselliğinde aranmaya başlanır. Bu arada, anonim tarihsel güçlerin aynı ölçüde odağı olan bir başka siyasi figür bulmak oldukça zordur. Çileden çıkmış her küçük-burjuva Hitler haline gelemezdi, ama Hitler’in bir parçası her çileden çıkmış küçük-burjuvada mevcuttur.[9]
Kapital’de Marx, somut insan emeğinin nasıl soyut insan emeğini dile getirmenin aracı haline geldiğini göstermiştir. Somut insan emeği, kendi karşıtının, soyut insan emeğinin, kendisini dışa vurma biçimidir. Değer, metaın fiziksel özelliklerinden türetilebilen maddi bir şey değildir. Aslında değer aklın bir soyutlamasıdır. Fakat bu nedenle keyfi bir icat değildir. Aslında, nesnel bir sürecin ifadesidir ve üretimde harcanan toplumsal olarak gerekli emek-gücü miktarı tarafından belirlenir. Aynı şekilde, zaman da, görülememesine, duyulamamasına ya da dokunulamamasına ve ancak ölçmenin göreli terimleriyle ifade edilebilir olmasına rağmen yine de nesnel fiziksel bir süreci belirten bir soyutlamadır.
Uzay ve zaman, maddi âlemi anlamamızı ve ölçmemizi sağlayan soyutlamalardır. Tüm ölçümler uzay ve zamana göredir. Kütleçekim, kimyasal özellikler, ses, ışık, hepsi bu iki bakış açısına göre analiz edilirler. Bu yüzden, ışığın hızı saniyede 300.000 kilometredir, ses ise saniyedeki titreşim sayısına göre belirlenir. Örneğin telli bir çalgının sesi, belli bir titreşim sayısı için gerekli zamanla ve titreşen cismin uzamsal unsurlarıyla (uzunluk ve kalınlık) belirlenir. Zihnin estetik duygularına ahenk olarak gözüken şey, bir oranın, bir ölçümün ve bu nedenle de zamanın bir başka dışavurumudur.
Zaman ancak göreli bir tarzda ifade edilebilir. Aynı şekilde, bir metaın değer büyüklüğü de ancak diğer metalara göre ifade edilebilir. Yine de değer metalara içseldir ve zaman genel olarak maddenin nesnel bir özelliğidir. Zamanın yalnızca öznel olduğu düşüncesi, yani insan aklının bir yanılması olduğu düşüncesi, paranın yalnızca hiçbir nesnel anlamı olmayan bir simge olduğu önyargısını çağrıştırır. Bu yanlış öncülden kaynaklanan altını “bir parasal ölçüt olmaktan çıkarma” girişimi, her seferinde enflasyona yol açmıştır. Roma İmparatorluğunda, paranın değeri bir imparatorluk fermanıyla sabitlenmiş ve parayı bir meta olarak değerlendirmek yasaklanmıştı. Sonuç, paranın değerinin sürekli olarak düşmesiydi. Benzer bir olgu modern kapitalizmde de, özellikle İkinci Dünya Savaşından bu yana vuku bulmaktadır. Tıpkı kozmolojide olduğu gibi ekonomide de, ölçümün, bizzat şeyin kendi doğasıyla karıştırılması pratikte felâketlere yol açıyor.
Bu içerik internet kaynaklarından yararlanılarak sitemize eklenmiştir