Bilgi Teorisi: Yaşamı Fizik ile Açıklamak

Fizikçi “Paul Davies” hayatın nasıl oluştuğunu açıklamayı amaçlayan, fizik ve biyolojinin birleştiği “Bilgi Teorisi’ni” anlatıyor.

Fiziğin yaşamın başlangıcı ile alakası ne?

Ünlü kuantum fizikçisi “Erwin Schrödinger” bundan tam olarak 76 sene önce akademisyenlik yapmış ve daha sonrasında “Yaşam Nedir?” adlı kitabı yazmıştır.

İlginizi çekebilir: Kafası Karışanlar için Kuantum Fiziği Nedir?

Schrödinger büyük ihtimalle en başarılı bilimsel teori olan kuantum fiziğinin kurucularından biridir. Bir çırpıda maddenin doğasını atomik yapısından yıldızlara kadar açıklayabilirdi.

Erwin Schrödinger

Peki  maddenin doğasını açıklayabilen bu teori aynı zamanda yaşamın doğasını da açıklayabilir miydi?

Verdiği derslerden birinde Schrödinger muhteşem kavrama yeteneğine rağmen hayatı bir fizikçinin gözünden hep şaşırtıcı olarak gördüğünü söylemiştir.

Schrödinger: (Schrödinger’in konuşması buradan başlıyor.)

Yaşayan bir organizmanın içinde ki bağımsı atomlar aslında standart fiziktir. Bunu kimse inkar edemez fakat boyutu yaşayan bir organizmaya  ulaştığında ortada büyüleyici bir şeyler döndüğünü görmemek elde değildir. Yaşamda gerçekleşen bu olaylar o kadar şaşırtıcı ve olağanüstü ki…  Tüm bu  beyinsiz atomların bir araya gelip çok zekici davranmaları… Bu düşünceler  Schrödinger’ı fiziğin artık evrilmesi gerektiği konusunda ikna etmeye yetmişti.

İlginizi çekebilir: Schrödinger’in Kedisi, Kuantum Mekaniği’nin En Çok Yanlış Anlaşılmış Evcil Hayvanı

“Yeni bir fiziksel yasa bulma konusunda hazırlanmalıyız hatta sadece yeni bir yasa değil, yeni bir tür fiziksel yasa…”

Tam 75 sene geçmesine ve biyoloji alanındaki sıradışı gelişmelere rağmen hiç kimse yaşamın ne olduğu hakkında bir bilgi sahibi değildi. Fakat son yıllarda yaşam denilen bu gizemli duvarda bir kaç çatlak oluştuğunu  ve yaşamın çarklarını anlama konusunda biraz da olsun ilerlediğimizi söyleyebiliriz.

Biyologlar yaşamı, bilgi şeklinde düşünür.

DNA‘mız bu bilgileri saklayan iken biyologlar bu bilgileri okuyup bizlere DNA’da ki kodların değişebileceğini, yer değiştirebileceğini, sinyal verebileceğini anlayabileceğimiz şekilde anlatan kişilerdir.

Biyosfer dünya çapındaki bir ağa benzer diğer bir deyişle de WWW (World Wide Web, Dünyayı Saran Ağ) gibidir. Fizikçilerle veya Kimyagerlerle hayat hakkında konuşursanız size genellikle moleküller arası kuvvetleri, şekilleri, entropiyi, bağlanma enerjilerini ve kuvvetler gibi türlü konulardan bahsederler. Öyle ki, burda iki farklı bakış açısıyla karşı karşıya olmamıza rağmen açık olan şey ise fiziğin perspektifi sadece bağımsız parçacıklar ve moleküllerin seviyesine hitap etmesidir ve bu perspektif sistemin bütününe iyi uyum sağlayamamaktadır.

Bilgi Teorisi’ndeki “Bilgi” ise fizik ve biyolojiyi bütünleştirebilecek köprü görevini üstlenir. Sadece anlayabilmek için değil ayriyetten fiziksel değişimi temel fiziğe katabilmek ve “Bilgi” aktarımını sağlayabilmek için yeni bir fizik bilimine ihtiyacımız var.

Bir çoğumuz, bilgiyi bilgisayarlarda depolanan bir dosya veya program olarak düşünürüz. Peki bu bilgiyi canlı bir organizma da depolayabilir miyiz?

Bana göre canlı hücre gerçekten bir süper bilgisayar ve tabi ki beyinde inanılmaz bir hesaplama ve düzenleme sistemi. Dijital bir bilgisayar olmasa bile insan beyni kesinlikle büyük bir miktarda bilgiyi işleyebiliyor. Beyin için neredeyse bir bilgisayar benzetmesi yapabiliriz, neredeyse…

Zorluk, “Bilgi’nin” biyolojinin anahtarı olduğuna ikna olmaktan gelmiyor, “Bilgi’nin” fiziğe nasıl dahil edilebileceğini anlamayı denemekten geliyor. Bunun bize 150 yıl önce matematiksel fizikçi olan James Clerk Maxwell tarafından onun ünlü “Cin’iyle” beraber gösterildiğine inanıyorum.

İlginizi çekebilir: James Clerk Maxwell Kimdir?

Maxwell’in cini Nedir?

Maxwell kafasında tek molekülleri hareketliyken algılayabilen, bu molekülleri hızlı ve yavaş olarak ayarlayabilen fakat enerji bile harcamayan bir cihaz kullanan küçük bir varlık canlandırdı. Aceleyle söylemeliyim ki bu bir düşünce deneyiydi. Dolayısıyla, hızlı molekülleri bir kenara ve yavaş molekülleri de öbür tarafa koyabiliyordu.

Isı, moleküler hızı belirttiğinden ortaya bir ısı enerjisi ile çalışan bir makine ve bu ısı enerjisinden bahsedebiliriz.

Burdan hareketle Maxwell’in cini bazı işlerde kullanılmak üzere bir gazın ısı enerjisini kullanarak bir makine, sistem oluşturulabilir.

Enerjinin Korunumu” (Evrende ki enerji korunur asla azalmaz veya çoğalmaz) kanuna göre ısı, sıcaktan soğuğa doğru akar fakat Maxwell’in Cin’inin yaptığı ise bunun tersini de sağlayabilmesi.

Maxwell’in Cin’i Bizlere yaşam hakkında neler söyleyebilir?

Şaşırtıcı bir şekilde yaşayan organizmalar Maxwell’in Cin’leri ile doludur.

Onlar şu an bu satırları yazarken vücudumda, her yerimde. Ölüyor, yeniden yapılanıyor, değiştiriliyor, işliyor ve geri bildirim veriyorlar. Bu küçük hücreler (Maxwell’in Cin’leri)

Sıradışı seviyelerde enerji ile çalışmalarına rağmen Termodinamiğin ikinci yasasını kırma yolunda çok ince bir çizgide varlıklarını sürdürmektedirler.

En basitinden neredeyse bir ampülü yakacak enerji ile çalışan beynimizi ve günde ortalama 2000 kalori ile ayakta durabilen, yaşamını sürdürebilen ortalama bir yetişkin insanı örnek verebiliriz.

Peki bunlardan sonra “Bilgi’yi” yaşamı sürdüren bir güç olarak düşünebilir miyiz?

Yani demek istediğim bir “Yaşam Gücü” olarak “Bilgi’yi” kullanabilir miyiz?

Aslında “Güç” kelimesi tarih boyu “Yaşam” ile pekte iyi bağdaştırmalarla bir arada bulunmadı.

19. yüzyılda “Yaşam’ın” sırrının bir maddede veya bir maddenin ile birleşmiş bir özde ve hayata bir şekilde getirilmiş bir olgu olduğu düşünülürdü.

Bana kalırsa “Yaşam Gücü” pek çok insanca metafizik konulara ve parapsikolojik fenomenlere veya ruhanicilik kavramları ile bağdaştırılıyor ve bu pekte iyi bir olay değil.

Gördüğünüz gibi bu “Gücü” açıklama konusunda herkesin kafası karışık. O zaman şunu rahatlıkla söyleyebilirz ki “Yaşam Gücü”, yaşamın devam etmesini sağlayan, her sabah yataktan kalkmamızı, ektiğimiz bitkilerin büyümesini sağlayan bu mucizevi olay bir “Güç’ten” öte ustalıkla tasarlanmış bir konsept.

Saygılarımla

Yusuf Can KILIÇ

Botswana’daki Yüzlerce Filin Gizemli Ölümü Nihayet Mercek Altına Alındı

Çocukların Doğa İle Bağ Kurması İçin Açık Havada Yalnız Vakit Geçirmeleri Gerekiyor