2009 yılının önemli bir bilim yılı olduğunu bunun öncesinde bir yazımda bahsetmiştim: 2009 Dünya Astronomi Yılı, diğeri ise Darwin'in doğumunun 200. yıl dönümü ve "Türlerin Kökeni" eserinin yayınlanışının 150. yılı anısına bilim çevrelerince ilan edilen "Darwin Yılı"... Astronomi Yılı ile ilgili gelişmeleri astronomi blogum GökGünce'den takip edebilirsiniz; bu yazıda Darwin yılı üzerinde duracağım.
Doğayı anlayışımızda yepyeni bir çığır açan Darwin, çalışmalarıyla modern bilimin bir çok alanını etkiledi. Ortaya koyduğu doğal seçilim mekanizmasıyla insanlığın yıllardır sezgisel yaklaştığı canlıların yapısı, türeyişi ve evrimi gibi konulara bilimsel bir ışık tuttu. Ortaya koyduğu fikirler hali hazırda dahi egemenliğini koruyan, dogmatik düşüncelere meydan okudu. Bu fikirler bir çok çevrede hala tartışılıyor fakat modern bilimin kavramsal ve yöntem olarak gelişmesiyle Darwin'in düşünceleri ortaya konduğu ilk günden daha sağlam bir şekilde ayakta duruyor.
2009 yılında Darwin ve çalışmalarını yaymak amacıyla çeşitli etkinlikler düzenleniyor. Bunlardan biri 12-15 Şubat arasında gerçekleştirilen Darwin Günü kolektif blog çalışması. Konuyla ilgili 165 yazarın katkıda bulunduğu sitede ilginç yazılar bulunuyor. İncelemenizi tavsiye ederim : Blog for Darwin
Discovery dergisinin de konuyla ilgili hazırladığı özel dosya geçtiğimiz günlerde yayınlandı. Ona da bir göz atabilirsiniz :
Benim bu konuyla ilgili asıl bahsetmek istediğim ise bir arkadaşım vasıtasıyla haberdar olduğum, Berkeley Üniversitesi'nin oluşturduğu "Understanding Evolution" sitesinin, Evrim Çalışkanları adlı bir grup tarafından "Evrimi Anlamak" ismiyle Türçe'ye kazandırılmış olması. Bu çalışmanın, evrim konusunda toplumumuzdaki yanlış bilgi ve önyargıların kırılmasına önemli katkı sağlayacağına inanıyorum. Siteyi incelemek için aşağıdaki bağlantıdan yararlanabilirsiniz:
Bilimsel araştırmalar moleküler düzeyden atom seviyesine inmeye başladığında artık ister istemez kuantum etkilerinden söz etmek gerekiyor. Tıpkı geçtiğimiz günlerde yayınlanan bitkilerde fotosentez sürecinde enerjinin, elektronun kuantum davranışları sayesinde iletildiğinin ortaya konmasında görüldüğü gibi. Güneş'ten gelen fotonların bitkilerde besin sentezinde kullanılan klorofil gibi proteinlerde elektronları uyararak, enerjinin atomlar arasında gelişgüzel iletildiği düşünülüyordu. Fakat yapılan yeni araştırmalar, bu enerji akışında elektronların eşleşmesinin önemli rol aldığını ortaya koyuyor.
Araştırmanın sonuçlarını açıklayan yazıda belirtildiği üzere :
"Elektronun kuantum doğasından kaynaklanan dalga yapısı, klorofil benzeri hücreleri bir araya bağlıyor ve enerjinin proteinler üzerinden tıpkı yay üzerinde dalganın ilerlediği gibi iletilmesini sağlıyor."
Araştırma ile ilgili Physical Review Focus'da yayınlanan yazıya erişmek için aşağıdaki bağlantıdan yararlanabilirsiniz.
Geçenlerde TED videoları arasında gezerken 2007'de yüklenmiş beyin araştırmaları ile ilgili bir konuşmaya rastladım. Palm ve Treo cep bilgisayarlarının tasarımcısı Jeff Hawkins, beyin araştırmalarındaki günümüz poblemlerine değinen heyecanlı konuşmasında araştırmalar konusunda kendi bakış açısını ortaya koyuyor. Beyin 'in özellikle tahminlerle geleceği öngörme modelinden yola çıkarak beyin araştırmaları konusunda teorik bir "framework" yaratılması gereğini vurguluyor. Bilinç kavramı ardına sığınan dualist yorumlara da eleştiri getiriyor. İncelemenizi tavsiye ederim :
How Brain Science will Change Computing - Jeff Hawkins
Ayrıca geçen hafta BrainScience Podcast'te nörobilimdeki dualist ve fiziksellik(physicalism) görüşleri üzerine güzel bir bölüm yayınlandı. Konu olarak "Nöronlarım mı benim bu şekilde davranmama neden oldu?" (Did my neurons make me do it?) adlı kitap üzerinden özgür iradenin varlığı ve beden-beyin dualizmi üzerine oldukça yoğun bir içeriğe sahip bu podcasti biraz felsefeye de ilginiz varsa dinlemenizi tavsiye ederim : BrainScience Podcast #53 - Did my neurons make me do it?
2009 Yılı bilim adına önemli bir yıl: Galileo'nun teleskobunu ilk kez gökyüzüne çevirmesinin 400. yılı (Dünya Astronomi Yılı), Darwin'in Türlerin Kökeni kitabını yayınlayışının ise 150. yılı. Fakat bununla bitmiyor. Geçen günler yeni izlemeye başladığım ve neden bu kadar geç kaldığıma sürekli söylendiğim Numb3rs dizisinin bir bölümünde bir matematik probleminden bahsediyorlardı. Hem de milyon dolarlık bir problem : Reimann Hipotezi. Peki bunun 2009 ile ilgisi nedir? 2009 bu problemin ortaya atılışının 150. yılı fakat hala bir çözüm getirebilmiş olan yok...
Reimann Hipotezi asal sayıların dağılımıyla ilgili bir teorem. Asal sayılar bildiğiniz gibi sadece kendisi ve bir ile bölünen, başka bir sayı ile bölünemeyen temel sayılardan oluşur : "2,3,5,7,11,..." diye devam ediyor. Asal sayılar matematikte en ilgi gören sayılar olmuştur çünkü her yerde bir şablon, model görmeye alışık olan matematikçiler asal sayılarda buna yaklaşamıyorlar bile. Sayıların dağılımının bir kurala bağlı olmadan sonsuza kadar sürdüğü biliniyor(Bknz: Öklid Teoeremi)
Gauss ve Riemann ise probleme farklı bir bakış açısı getirip herhangi bir aralıkta kaç tane asal sayı bulunduğunun belirli bir şablonu olup olmadığını sordular ve ortaya dalga mekaniğinde rastladığımız harmoniklere benzer sayı harmonikleri ortaya çıktı. Riemanann Teorisinde :
Bilindiği gibi asal sayılar düzenli bir dağılıma sahip değiller. Alman matematikçi G.F.B. Riemann (1826 - 1866) asal sayıların dağılımlarının Riemann-Zeta adını verdiği bir fonksiyon ile çok yakından ilişkili olduğunu gözlemledi. Söz konusu olan fonksiyon şöyle:
bu fonksiyon s'nin 1 dışındaki her kompleks sayı değeri için tanımlıdır.
Riemann Hipotezine göre bu fonksiyonun, (s) = 0 ifadesini sağlayan tüm önemsiz olmayan s değerleri, reel kısmı ½ olan düşey doğru üzerine düşer (bu doğruya kritik doğru deniyor). İlk 1 500 000 000 değer için bu doğruluk tespit edilmiş olsa da asıl istenen, söz konusu tüm değerler için doğru olduğunun ispatlanması.
Konuyla ilgili Marcus du Suttoy'un problemin çözümü için 1 milyon dolar ortaya koyan Clay Matematik Enstitusu'nde yaptığı "Asal sayıların müziği" adlı sunumu gerçekten çok eğlenceli ve bilgilendirici, izlemenizi tavsiye ederim : Music of Primes - Marcus du Suttoy
İzlemekten ziyade okumayı tercih ederim diyenler için sunumun makale hali Plus dergisinde yayınlandı. Aşağıdaki bağlantılardan inceleyebilirsiniz :
Böyle bir konunun televizyon dizisinde ne işi var diye sorarsanız... Numb3rs FBI bürosu ve bir matematikçinin ortak olarak bir çok davayı çözmesini konu alan bir dizi. Dizide her bölüm matematik ve fiziğin en modern konuları işleniyor ve gayet anlaşılabilir bir dille ifade ediliyor. İlk sezonun beşinci bölümünde ise Riemann hipotezinin çözümüne yaklaşmış bir matematikçi çözüm karşılığında şantaja uğruyor. Bu çözümü bu kadar değerli kılan ne diye sorarsanız, şu anda internet güvenliğimizin (şifrelemenin) tamamı asal sayılar üzerinden yapılıyor; bir çok dolandırıcının bu şifreleri kırmak için büyük asal sayıları tahmin edebilecek bir teoreme ihtiyaç duyabileceği ortada. Dizinin de vurguladığı gibi matematik ve bilim aslında hayatın içinde...
Dizide bazen açıklamak gereken durumlar olduğunda 4. sezondan itibaren diziyle birlikte bir matematik rehberi yayınlanmaya başlandı, oradan meraklılara detaylar sunuluyor:
Cosmic Variance blogundan kozmolog Sean Carrol, Overcoming Bias blogundan filozof Robin Hanson ile bir tartışmasında geçen soruyu okuyucularla paylaşıyor : "Evren hakkında öğrendiğimiz en şaşırtıcı şey nedir?" Sean Carrol soruya evrenin kuantum doğası olarak cevap veriyor, Robin Hanson ise evrenin büyüklüğü hakkında edindiğimiz bilgiler diyor. Yorumlar kısmında bir çok ilginç "şaşırtıcı gerçekler var". İncelemeye değer..
Kendi fikrimi söylemem gerekirse günümüzde evrenin başlangıcına dair bilimsel öngörülerde bulunabiliyor olmamız en şaşırtıcı şeylerin başında geliyor. İnsanlık tarihinin binlerce yılında söylenegelmiş birbirinden süslü ve abartılı mitleri kenara koyup, herkesin üzerinde anlaşabileceği, objektif bir öngörü ve bunun için oluşturulmuş metodlar bütünü insanlığın en şaşırtıcı başalarından biri olmaya aday...
Tartışmanın Cosmic Variance'daki bölümüne erişmek için aşağıdaki bağlantıyı kullanabilirsiniz :
Konu ile ilgili ilginç yorumlardan birinde "pi sayısındaki mesajı çözmek insanlığın en büyük başarılarındna biri olabilir..." gibi ilginç bir yorum üzere Shores of the Dirac Sea blogundan David Berenstein cevap olarak güzel bir yazı yayınladı. Ona da bir göz atabilirsiniz :
Küçük bir oyun oynayalım. Oyunda 3 tane kapı var ve bunların sadece birisinin arkasında araba, diğer ikisinde ise keçi var. Amacımız arabayı kazanmak. Kapıların ardında ne olduğunu bilen sunucu bizden bir kapı seçmemizi istiyor. Biz kapıyı seçtikten sonra bizim kapımız açılmadan, geriye kalan iki kapıdan birini açıyor ve arkasından keçi çıkıyor. Bu durumda seçtiğiniz kapı ile mi devam edersiniz yoksa kapınızı değiştirir misiniz?
İlk bakışta hemen cevap olarak "kapımı değiştirmem çünkü diğer kapıdan keçi çıktığına göre ilk başta 1/3 olan şansım artık 1/2'ye çıktı" diyebilirsiniz ama biraz daha düşünmenizi tavsiye ederim.
Bu problem ünlü 3 kapılı Monty Hall problemi olarak biliniyor ve gerçeğe uygun bir paradoks (veridical paradox) özelliği taşıyor. Yani doğru bir çözümü olduğu halde sezgilerimizle uyuşmuyor.
Problemin doğru cevabı kapınızı değiştirmeniz gerektiği çünkü kapınızı değiştirerek ilk başta 1/3 olan şansınızı 2/3'e çıkarma fırsatınız var. Bunu şu şekilde açıklayabiliriz: İlk başta arabanın olmadığı yanlış kapıyı seçme ihtimaliniz 2/3'tü. Seçimizi yaptıktan sonra arkasında keçi olan kapı açılıp size seçme şansı verildiğinde geriye iki seçeneğiniz kaldı. Eğer ilk seçtiğiniz kapının arkasında keçi varsa sunucu açtığı kapının arkasından keçiyi gösterdiğinde diğer kapıda araba kalacak. Eğer ilk başta yanlış kapıyı seçip seçimimizi değiştirirseniz arabayı kazanacaksınız. Yani bu durumda kapınızı değiştirerek kazanma olasılığınız ilk başta yanlış kapıyı seçme olasılığına dönüşmüş oldu, ki bu da 2/3'tür.
Bu sonuç gerçekten kafa karıştırıcı ama biraz daha fazla sayıda kapı ile düşündüğümüzde daha açık görünüyor. Kapı sayısını 10 yapalım ve birinin ardına araba, diğer dokuzunun ardına da yine keçi koyalım. Bir kapıyı seçtikten sonra sunucu geriye bir tane kapı kalana kadar 8 tane arkasında keçi olan kapıyı açtı ve size kararınızı değiştirip değiştirmeyeceğinizi sordu. İlk başta arabanın seçtiğiniz kapının ardında olma olasılığı 1/10 iken, keçi olan kapıyı seçme olsılığınız 9/10. Yani ilk başta arkasında araba olan kapıyı seçtiğinizde (1/10 olasılık) kapınızı değiştirmeniz kötü bir fikirken, arkasında keçi olan kapıyı seçtiğinizde (9/10 olasılık) kapınızı değiştirmeniz iyi fikir olacaktır. Bu durumda kapınızı değiştirerek kazanma şansınız 9/10'dur.
Hala aklınıza yatmadıysa aşağıdaki sitede bulunan simulatorle biraz oynayarak kapıyı değiştirdiğinizde veya değiştirmediğinizdeki denemelerin sonuçlarını bir incelemenizi öneririm. Eğer yeteri kadar deneme yaparsanız kapıyı değiştirdiğinizde kazanma oranının 2/3'e, değiştirmediğiniz durumlarda ise 1/3'e yakınsadığını görebilirsiniz. Let's Make a Deal Applet
2009 yılının önemli bir bilim yılı olduğunu bunun öncesinde bir yazımda bahsetmiştim: 2009 Dünya Astronomi Yılı, diğeri ise Darwin'in doğumunun 200. yıl dönümü ve "Türlerin Kökeni" eserinin yayınlanışının 150. yılı anısına bilim çevrelerince ilan edilen "Darwin Yılı"... Astronomi Yılı ile ilgili gelişmeleri astronomi blogum GökGünce'den takip edebilirsiniz; bu yazıda Darwin yılı üzerinde duracağım.
