Abel Ödülü, Karantina Günlüğü ve Zor Zamanlar

Malum tüm dünya evine kapanmış, sosyal medya ve televizyon üzerinden Covid19 virüs salgının izliyor. Ben de salgının etkilerine iş üstünde, İsviçre-Fransa sınırında yakalanmış bulundum; mevcut sokağa çıkma yasağı nedeniyle 40 m² lik bir alanda çalışma ve yaşamaya çalışıyorum. En son yazımın üzerinden yine aylar geçti, (kendime) söz verdigimin tersine yine yazamadım; bu esnada iyi-kötü birçok şey oldu. CERN'de ATLAS deneyinde üzerinde çalıştığımız proje devam ediyor ve son gelişmelerden etkilenmezse yaz başı gibi geliştirdiğimiz yazılımı tamamlamış ve dedektör sistemine entegre etmiş olacağız. Ekimin başından beri yoğun bir çalışma ile son aşamaya getirdiğimiz derin öğrenme temelli parçacık tespit algoritmamız önümüzdeki yıldan itibaren TRT dedektörü üzerinde çalışıyor olacak. En başından (CERN'deki birçok proje gibi) ufak çaplı bir "şunu denesek nasıl olur acaba?" sorusuyla yola çıkıp, sonunda sisteme entegre edilebilecek somut bi ürüne ulaşma süreci bana çok şey kattı. Fakat yan tarafta Boğaziçi'nde bölüm ve doktora programımda yaşadığım problemler sebebiyle bazı dramatik kararlar da almam gerekti, ilerleyen zamanlarda bunları da paylaşırım. Bunun sonuçları bloga da epey bir yansıyacak gibi...

Girizgâhı uzatmadan yazının anafikrine gelirsek... Blogdan da arada paylaşmaya çalıştığım, temel matematik araştırmaları için verilen ödüller genelde bilim habercilerinin bile gözünden kaçabiliyor. Bunlardan biri de yakın zamanda bu yılki ödül sahipleri duyurulan Abel Ödülleri örneğin... Çoğu zaman fiziğe de teğet geçen konuları da kapsayan alanlarda verilen Abel ödülleri, "Matematiğin Nobeli" olarak biliniyor. 2020 Abel Ödülü, "olasılık ve dinamik sistemler metodlarını grup teori, sayılar teorisi ve kombinatorik alanındaki öncü çalışmaları"nı göz önüne alarak Hillel Furstenberg ve Gregory Margulis'e verildi. Bahsi geçen iki yöntem de fizikte yüksek lisans ve doktora sürecimde üzerimde büyük etki bırakan konular olduğundan kısaca burada da yer verip, geçmişte yazdığım birkaç yazıya ve ilgili bağlantılara işaret etmek istedim.

Ikilinin çalışmalarını matematiksel olarak anlamam ve tüm detaylarıyla anlatmam mümkün olmasa da kullandıkları yöntemlere dinamik sistemler ve istatistiksel mekanik çerçevesinde aşinayım. Dinamik sistemler kabaca söylemek gerekirse zamanla değişen sistemlerin davranışını inceleyen bir alan. Sistemlerin zamanla evrimi, barındırdıkları öğelerin sayıca çokluğu ve etkileşimlerinin karmaşıklığı sebebiyle belirli bir noktadan sonra deterministik yöntemlerle incelemek zorlaştığından kaçınılmaz olarak olasılıksal yaklaşımlarda bulunmak gerekebiliyor. Örneğin bir sistemin başlangıç koşullarından başlayıp ilerleyen zamanlarda hangi durumda bulunacağını kestiremediginiz durumda dahi, mevcut durumlar topluluğunun arasında ne olasılıkla bulunacağına dair bir öngörde bulunabiliyorsunuz. Fizikte isstatistiksel mekanikte bunu sıkça kullanıyoruz: kapalı bir kaptaki gazın her molekülünün zamanla davranışını takip edemesek de ortalama fiziksel büyüklükler hakkında (basınç, sıcaklık vs...) birçok şey söyleyebiliyoruz. Bir önceki cümledeki "ortalama" sözcüğü işin içinde bir olasılık hesabı olduğunu sezdirmiş olmalı.

Hikayeyi kişilestirmek gerekirse; dinamik sistemlerle ilk defa yüksek lısansımın başında Muhittin Mungan hocamın lisans birinci sınıf öğrencilerine (!) verdiği, benim de dersleri dinlemeye gidip aynı zamanda gönüllü asistanlık yaptığım "Computational Introduction to Dynamical Systems and Chaos" dersinde tanışmış ve resmen aşık olmuştum. Bütün bir dönem boyunca, iki duvar arasına sıkışmış bir bilardo topunun faz uzayında yörüngesi üzerinde müthiş bir gezintiye çıkmıştık. Bu kadar genel bir formülasyonla, bu kadar çok fenomene dair bakış açısı sağlayan başka bir alanla daha karşılaşmadım. açıkçası. Sonrasında kendisiyle ufak çaplı bir çalışma da yaparken alana dair birçok şey öğrenmiştim. Bilardo toplarının "harikalar diyarına" girmek isteyenler için su yazıyı mutlaka öneririm:"Chaos on the Billiard Table - Plus Maths"

Her fırsatta Matematik Köyü'nde konuyla ilgili bir dersin açılmasını kolluyor ve gidip dinliyordum. Bunlardan biri de Arif Mardin'den dinlediğim "Discrete Stochastic Processes" dersiydi. Bu derste bir boyutta rastgele yürüyüşlerden başlayıp, 2, 3 ve en genel boyuttaki hallerini incelemiş, sonunda ağzımı açık bırakan sonuçlara varmıştık. Olayın matematiğini merak edenler dersler esnada aldığım notlara göz atabilirler: Stochastic Processes - Polya Teoremi



Yüksek lisans istatistiksel mekanik dersinde de yukarıda bahsettiğim ideal gazların davranışını "katı-küreler" (hard sphere) ile modelleyip zaman ortalamalarin faz uzayı ortalamalariyla eşit olduğunu (ergodik) gösteren hesaplamalı bir çalışma yapmıştım (bu tip şeyler bölümdeki veteranlar için fazla yeni olduğundan olsa gerek, tahtaya elindeki notları geçirenlerden daha düşük not almıştım, o ayrı...). Hatta bahsi geçen teoriyi geçmişte "Bilimde karşılaştığım en güzel teori" olarak da anlattığım bir yazı yazmıştım: "Bilimde Guzellik Uzerine: Sarkac ve Bilardo Toplari"

Ödülü alan ikili, bu fikirleri alıp grup teorisinden, asal sayılara kadar birbirinden ilginç alana uygulayıp çok derin sonuçlara ulaşmışlar. Abel Ödülü sitesindeki "popüler" yazıların dahi çoğunu anlamamış olsam da ikisinin de matematiğin en ilginç alanlarından birinde çalıştıklarını sezebiliyorum. Fizik maceramın sonuna yaklaştığım bu süreçte geriye bakıp edindiğim bilgilerden çok, bakış açılarının önümdeki "yeni hayatımda" bana eşlik edeceklerini düşünüyorum; dinamik sistemler ve olasılık teorisinin bu bakış acılarının en başında olacağı kesin...

• Dinamik sistemlerle tanismak isteyen genc fizik/matematikci arkadaslar icin su iki video dersi oneririm: Topics in Nonlinear Dynamics (V. Balakrishnan) & Nonlinear Dynamics and Chaos (S. Strogatz)

• Abel Odulu sitesi icin: Abel Prize 2020

• Plus Maths'de odule dair yayinlanan harika yazi icin: Abel Prize 2020 - Plus Maths

NOT: Ingilizce klavye ile ancak bu kadar "Türkçe" yazabildim, lütfen mazur görün.

İstanbul'da kar ve yeni bir 'Kar Kristalleri' yazısı

GökGünce'de Kar Kristalleri yazısı yazmayalı yıllar oldu; bu, bloga bir süredir yazmıyor olmamla birlikte, İstanbul'da iki yıldır kara hasret kalmamızla da ilişkili. Bu sabah beyaz bir güne uyandığımıza göre yeni yılın ilk yazısını geçmiş senelerdeki karlı günlerin geleneğini sürdürerek kar kristallerine ayırmak istedim. (Geçmiş senelerdeki yazılar için: 2015 - 2014 - 2013 - 2012-II - 2012-I )

Bu sabah Güney Kampüse inerken, mavi-beyaz manzara (foto: Ezgi Gülenç)

Kar taneleri konusunda hemen herkesin duyduğu bir 'efsane' vardır: "Hiçbir kar tanesi birbirine benzemez". Tipik bir kar yağışı sırasında gökyüzünden milyonlarcasının yere düştüğü ve su moleküllerinin geometrik dizilimi nedeniyle kar kristallerinin altıgen yapı ile sınırlı olduğu göz önüne alınınca böylesine 'sonsuz' bir çeşitlilik epey şaşırtıcı geliyor kulağa. Geçmiş yazılarda da bahsettiğim üzere kar kristallerinin geometrik yapıları, oluşmaya başladıkları ortamların sıcaklık, nemlilik, basınç gibi başlangıç koşullarına hassas bir şekilde bağımlı. Çok küçük değişiklikler dahi büyük farklılıklara neden olabiliyor. Bu nedenle bahsi geçen iddia birçok yönden doğruluk taşıyor aslında. Fakat tersten giderek, aynı çevre koşullarını oluşturduğumuz takdirde aynı etkilere maruz kalan, yan yana iki kar tanesi aynı şekilde büyüyüp aynı forma ulaşabilir mi?

Telif Hakkı: Kenneth Libbrecht

Kar tanesi uzmanı, Caltech'ten Kenneth Libbbrecht'a göre "Evet, oluşabilir!". Kendisi labaratuar ortamında, dış koşulları hassas bir şekilde kontrol ederek tam olarak bunu yapmayı başarmış. Üstteki görüntüde, gözle bakıldığında hemen hemen birbirinin aynısı olan kar taneleri görülüyor. Her ne kadar çok daha detaylı bir şekilde bakıldığında mikro ölçekte farklılıklar olsa da makro ölçekte birbirinin 'aynısı' kar taneleri üretebilmek epey büyük bir başarı. Aşağıdaki videoda, bu ilginç çalışmayı kendisinden dinleyebilirsiniz.



Kenneth Libbrecht'ın araştırmalarına "Snow Crystals" sayfasından ve yazdığı birçok popüler kitaptan erişebilirsiniz.

Pi sayısını Bilardo Topları ile Hesaplamak!

Bugün bildiğiniz gibi, her yılın Mart ayına denk gelen 3.14, yani Pi Günü! 3.14 ile başlayıp sonsuza kadar kendini hiç bir şekilde tekrar etmeden giden bu ilginç sayı adına her yıl Mart ayının 14’ü ‘Pi Günü’ olarak kutlanıyor.

Not: Yazıdaki matematik sembollerini düzgün görüntülemek için LateX yazı tiplerinin 15-20 sn kadar yüklenmesini bekleyin.[Mobil platformlarda formüller bazen $$ işaretleri ile çıkabiliyor, masaüstü tarayıcılarında genellikle bu problem olmuyor.]

Pi sayısı, herkesin okul yıllarından iyi ya da kötü hatıralarla hatırladığı, çizebileceğiniz her çemberin çevresinin çapına oranına eşit olan bir sayı. Sayı doğrusunda tam sayılar ve rasyonel sayıların dışındaki tüm boşlukları dolduran gerçel sayıların bir üyesi ve ondalık gösteriminde virgülden sonra rakamları kendini tekrar etmeden sonsuza kadar gidiyor. Bu özelliği sayesinde örneğin $\pi$ sayısı içinde kendi doğum tarihinizi ard arda gelecek şekilde gün-ay-yıl-saat-dakika-sn sıralamasında kesin olarak bulunduğunu biliyorsunuz  (denemek isteyenler için) fakat bunun hangi basamakta olacağını kesin olarak tahmin etmek çok güç.. Bu konu başlı başına bir $\pi$ Günü yazısı olabilir fakat benim bahsedeceğim, $\pi$'nin bana göre çok daha ilginç ve ağzı açık bırakan başka bir özelliği: Pi sayısının istenilen herhangi bir basamağını basit bilardo topları ile hesaplayabilen bir yöntem..

Kullanacağımız yöntem matematiksel fizikte ifade edilmesi oldukça kolay fakat çözümü ile ortaya çıkan sonuçları muhteşem karmaşıklıktaki problemlerden biri: Bilardo problemi.. Özellikle dinamik sistemler ve istatistiksel mekanikte çokça referans verilen ve içinde oldukça derin yöntem ve sonuçlar barındıran bu problemlerden en basitini düşünelim: Elimizde biri diğerinden daha ağır iki tane ideal bilardo topu ve düz bir doğru üzerinde bir tarafta bir duvarımız var. Bilardo toplarını duvara göre kütlesi az olan ortada olacak şekilde yerleştiriyoruz ve kütlesi büyük olanı hızla gönderip ufak olana çarptırıyoruz.

Ardından bilardo toplarının birbiriyle ve ufak bilardo topunun duvarla yaptığı çarpışmaları saymaya başlıyoruz. Tüm çarpışmaların hem kinetik enerjinin hem de momentumun korunduğu esnek çarpışma olduğunu düşünüyoruz. Topların birbiriyle ve duvarla belirli bir çarpışma yaptıktan sonra belirli bir çarpışmadan sonra artık ikisinin de diğer yöne yani sağa doğru giderek bir daha çarpışmayacağını biraz hesap yaparak gösterebiliriz. Bütün bunların $\pi$ ile ne ilgisi var diye sormaya başladınız tabi. Problemin vurucu kısmı şu: Eğer kütlelerin oranını $M/m = 100^N$ olarak belirlersek ($M$ büyük kütleli cismin kütlesi, $m$ küçük kütleli cismin kütlesi, $N$ ise 1,2,3,... gibi bir doğal sayı) belirlediğimiz bir $N$ sayısı için sistemdeki toplam çarpışma sayısını hesapladığımızda cevap olarak, hazır olun, $\pi$ sayısının ilk $N$ basamağını elde ediyoruz.

Örneğin $N=1$ olsun; bu durumda $M/m=100^1=100$ yani büyük top, küçük topun kütlesinin 100 katı kadar.. Bu durumda sistemdeki çarpışma sayısı $\pi$'nin ilk 1 basamağı, yani 3. Eğer  $N=2$ ise yani $M/m=100^2 = 10000$ ise çarpışma sayısı $\pi$'nin ilk 2 basamağı: 34. $N=3$ için çarpışma sayısı 314, $N=4$ için ise 3141. Günün sayısı 31415 için ise $N=5$ almamız yeterli.. Bu yöntemle çarpışan cisimlerin kütle oranlarını $N$'ye bağlı olarak değiştirerek $\pi$ sayısının istediğimiz basamağını tam olarak hesaplayabiliyoruz... Bu yöntemi etkileyici kılan şey, yazının da başında belirttiğim üzere $\pi$ sayısının basamakları kendini tekrar etmediğinden dolayı istediğiniz bir basamağını ancak elle ya da bilgisayarla hesaplamak durumundasınız.. Artık elinizde bir başka yönteminiz daha var: iki bilardo topunu çarpıştırmak!

$\pi$ Gününüz kutlu olsun!

Meraklılar İçin Kaynaklar:

Problem ve çözümüyle ilk karşılaştığım yer Numberphile videosu: Pi and Bouncing Balls

Bu yöntemi ortaya koyan G. Galperin'in problemin çözümüne dair yazdığı harika makale: Playing Pool with Pi

'Bilardo topları' probleminin dinamik sistemler ve kaos konusuyla ilişkili olarak nelere kadir olduğuna dair Plus dergisindeki yazı: Chaos on the Billiard Table

Tübitak Yayınlarından zamanında yayınlanan 'Pi Coşkusu' kitabı.

*Bu yazı 2015 yılında GökGünce'de yayınlanan bir yazının derlenmiş halidir.

"İşgal Edilen" İnternetin Yıldönümü

Bugün 23 Ağustos, "Internaut Günü"; hali hazırda bizim için verili olarak gelen, alışkanlığın çok daha ötesine geçmiş bir şeyin World Wide Web (www)'nin keşfinin 25. yıl dönümü adına kutlanıyor bu tarih. 1989 Mart'ında CERN'de çalışmalar yapan genç bir araştırmacı Tim Berners-Lee'nin araştırma labaratuarındaki bilimsel bilgilerin daha kolay paylaşılması amacıyla ortaya attığı bilgi dolaşım ağı ve ardından 1990 Aralık ayında internet üzerinde ilk web sitesi  günümüzde hayatımızın vazgeçilmezi olmuş devasa ağın ilk adımlarını atmış oldu. Bu yaz kendi çalışmalarım nedeniyle CERN'de bulunuyorum; bugün web'in bahsi geçen doğuşuna şahitlik etmiş odayı ve Tim Berners-Lee'nin odasını bulmaya çalıştım kampüste. Bina 2 olarak geçen yerin koridorunda şöyle bir plaka asıldığını keşfettim:

Üzerinde "Bu ofislerin bulunduğu koridorda World Wide Web'in en temel teknolojileri geliştirildi." diye başlayıp yukarıda kısaca değindiğim tarihi ve Tim Berners-Lee'nin oynadığı rolden bahsediliyor.

İlk web sitesinin tarihi bugünle çakışmasa da bugünün anlam ve önemi için koyulmuş ismin içeriğini araştırınca, "internaut"'un interneti hakim bir şekilde kullanma bilgisine sahip ve tarihi konusunda farkındalığıa sahip olan kişi olarak tanımlanmış. Tanımın ilk kısmı için üç-dört yaşında elinde akıllı telefon ya da tablet'le dolaşan çocuklara dahi sorsak gerçekten de öyle olduklarına dair cevap alacak olsak da ikinci kısım için doğru düzgün cevap verecek pek kimse bulamayız gibi geliyor. İlk kısıma övünerek cevap verenler  birer "internet kullanıcısı" olduğunu sansa da internet ile 'world wide web'in farklı şeyler olduğunu, o tıkladığı anda her şeyi "mucizevi şekilde" karşısına getiren sistemin altında işleyen mekanizmaların ucundan dahi haberi olmadığının farkında değil. Her şeyin hızla tüketildiği dünyada internet de dönüp dolaşıp tüketilen ve üzerine düşünülmeyen bir hal almış durumda ne yazık ki. Ama hayatımızın içerisine bu kadar girmiş bir şey hakkında farkındalık sahibi olmamak yanında büyük tehlikeler getiriyor farkında değiliz.

Tim Berners-Lee'nin 1994'ten bir fotoğrafı; arka planda www'in ilk zamanlarıdan internet sayfaları açık ( Kaynak: CERN)

Geçenlerde bu konuyla ilgili çok dramatik bir makale okudum. İran'da bundan 8 yıl önce yazdığı blog yazıları nedeniyle hapse atılan ve sonrasında hapisten çıktıktan sonra internetin geldiği hali şaşkınlıkla görerek kaleme aldığı müthiş etkileyici bir yazı: "Kurtarmamız Gereken Web (Türkçe)" (orjinali-İngilizce) Geçmişteki gibi internetin ve www'in bilgiyi ve fikirleri demokratikleştirici gücü, insanların istediklerini bloglar ve benzer mecralarda yazıp paylaşarak, birbirleriyle tartıştıkları, uzun uzun okudukları ve kafa yordukları zamanlardan bahsediyor öncelikle. İnternet içeriğinin belirli içerik tekelleri tarafından kısıtlanmadığı, tüm sistemlerin hyperlink denen bağlantılarla birbirine can damarlarıyla sımsıkı bağlandığı zamanlar. Günümüzde dönüp dolaşıp Facebook, Twitter gibi uygulamalardan bize izletilen, "bize göre tasarlandığı" iddia edilen televizyon misali bir internetten epey farklı. Çeşitliliğin sıfıra indiği, bir anda trendlerin ortaya çıktığı, herkesin aynı şeyleri izleyip, aynı şeylere güya 'kafa yorduğu", paylaşma ve beğenme döngüsünde kaybolup gitmiş bir internet değil. Tüm içeriğin Google ve Apple gibi devler tarafından indekslenerek gene 'kişiselleştirildiği' iddia edilerek arkada çalışan algoritmalardan bir haber olduğumuz, sürekli gezinirken bıraktığımız izlerle izlendiğimiz, her klavye tuşumuzun, fare tıklamamızın bize daha iyi ne satabiliriz fikri için bir veriye dönüştüğü bir internet. Makalede o kadar vurucu ve dramatik tespitler var ki, örneğin biri şöyle:

Akış, mobil uygulamalar ve hareketli görseller. Bunların hepsi televizyon-internetine yönelen, kitaplar-internetinden bir ayrılışa işaret ediyor. Doğrusal olmayan bir iletişim şeklinden — düğümler, ağlar ve bağlantılardan, merkezileşmiş ve hiyerarşileri bulunan doğrusal bir iletişim şekline gidiyormuş gibi görünüyoruz. 

Web icat edildiğinde bir tür televizyon olarak tasavvur edilmemişti. Ama, hoşunuza gitsin ya da gitmesin, gittikçe televizyona benziyor: Doğrusal, pasif, programlanmış, içe dönük. 

Facebook’a girdiğimde kişisel televizyonum başlıyor. Tek yapmam gereken sayfayı kaydırmak: Arkadaşlarımın yeni profil resimleri, güncel olaylar üzerine fikir parçacıkları, yeni yazıların kısa açıklamalı linkleri, reklamlar ve tabii ki kendi kendine oynayan videolar. Arada sırada beğen veya paylaş butonuna tıklıyorum, insanların yorumlarını okuyup kendim bir tane yazıyorum veya bir makale açıyorum. Ama Facebook’un içinde kalıyorum ve o benim beğenebileceğim şeyleri yayın yapmaya devam ediyor. Web’in geleceği bu değil. Bu gelecek televizyon.

Buna paralel, geçen günlerde her bölümüyle kafamı açan favori sesli yayınlarımdan Freakonomics "Is the Internet being ruined?" (Internet iflas mı ediyor/ettiriliyor?) adında harika bir program yayınladı. 1960'lardan itibaren internetin oluşumuna katkı koymuş insanların iç geçirerek üzüntüyle anlattıkları gerçekten çok dramatik. İnternetin dönüp dolaşıp bugünkü gibi kapalı devre bir sistem olmasını engellemek için en başta ne kadar mücade verildiği ve bunun ne kadar önemsendiğiyle bugün tüm bu can sıkıcı duruma karşın herkesin elinde patlamış mısırla aval aval izlediği şeyin aynı şey olduğuna inanmak gerçekten çok güç.

Bu blogu yazmaya başlayalı sekiz seneden daha fazla oluyor. Bilgisayar ve internet ve web'le tanışmamın üzerinden de yirmi yıla yakın zaman geçti herhalde. Tüm bu süreçte internetin evrilip dönüştüğü nokta ve gelecekte hızla gittiği yer nedeniyle, bugün için atfedilmiş günü içim rahat bir şekilde kutlamaya el vermiyor. İlk zamanlarda yazdığım yazıları herhangi bir sosyal medya ağında paylaşmadan yüzlerce kez okutabilirken, bu yazıyı sadece buraya yazıp bıraksam okunma sayısı 20-30'u geçmeyecek biliyorum. Ne yapalım biz de sistemin bir parçası olarak paylaşıp insanların beğenmelerini bekleyeceğiz, şanslıysam aralarından biri ufak bir yorum da yazar belki… Bu karamsar noktayı göz önüne alarak gidişatı değiştirmeye ufacık da olsa ihtimal vermek ve farkındalık yaratmak için bu yazıyı yazıyorum aslında, üzerime sorumluluk hissederek. Yoksa bizim için tasarlanmış bu televizyonu izlemeye devam edip gideceğiz...

Buz ve Gökyüzü

Yeni yılın ilk gününün bir taraftan rehaveti bir taraftan da 'yeni yıldan beklediklerini' daha fazla beklememek ve bir an önce gerçekleştirmek adına ilk adımları atmak arasında gidip gelen garip bir hissi var. 2016'dan kendim için beklediğim şeylerden biri de uzun zamandır merakla okuyup takip ettiğim kutup keşif/araştırmalarına dair biraz daha detaylı okumalar yapmak, eski keşif hikayelerinin peşine düşmek ve dünyanın her iki çatısı hakkında da detaylı bilgi sahibi olmak vardı... Bugün SineBu'da izlediğim La Glace & Le Ciel (Buz ve Gökyüzü) belgeseli bunun için yılın ilk gününden ilk adımı atmak konusunda tam denk geldi.

Buz ve Gökyüzü, Başka Sinemalar adı altında gösterilen çoğunluğu bağımsız ve festival filmlerinden oluşan seçkinin içinde ilk gördüğümde beni şaşırtan bir bilim-coğrafya belgeseli. Yirmi üç yaşında ilk kez Antarktika'ya ayak basmış şimdi ise seksenli yaşlarına ulaşmış Fransız buzul bilimci Claude Lorius'un altmış yıllık bilimsel keşif macerasını görsel bir şölen şeklinde anlatan bir belgesel. Genel olarak Antarktika çalışmaları ve bunların gerçekleştirilmesindeki zorluklar üzerinden, özel olarak da burada yapılan çalışmaların iklim bilim ve özellikle küresel ısınma adına ne söylediğine dair etkileyici bir anlatı.

Belgeselde C. Lorius ve ekibi, 1960'larda yapılan ilk seferlerde bundan önce kimsenin incelemediği bölgelerde çeşitli meteorolojik ve buzul bilim ölçümleri yapıyorlar ve birçok örnek alıyorlar. Ardından gelişen mühendislik imkanlarıyla yüzeyi delip yerin metrelerce altına inip on binlerce yıl önce üst üste yığılmış buz kütlelerini inceleme fırsatı buluyorlar. Son olarak da Rusların efsanevi Vostok İstasyonundaki yine efsanevi buz delme aleti ile 3600m'ye kadar inip buzların arasına hapsolmuş günümüzden 400 000 yıl öncesinin atmosferinden örnekler alıp iklim döngülerini ve günümüzdeki karbondioksit fazlalığını ortaya çıkarıyorlar.

Belgesele dair en çarpıcı nokta C. Lorius'un ilk seferinden son gidişine kadar tüm Antarktika seferlerinin müthiş profesyonel bir şekilde kayda geçirilmiş olup, neredeyse altmış senelik bir zaman aralığını kapsayan görüntü kayıtlarının bir araya getirilmesi ile ortaya müthiş incelikli bir tarihsel belge konmuş olması. Bu tip hikayeleri kitaplardan okumaya alışığım fakat bu sefer karşımda tüm zorlukları ve içindekilere hissettirdiği duygularla kanlı canlı insanlar vardı. Bu görüntülerin tipik bir 'belgesel' havasından ziyade o anı belgelemek adına kayda geçirilmiş olması epey samimiyet katmış. Film boyunca aralarda C. Lorius'un günümüzde Antarktika'nın olağanüstü coğrafyasında alınmış görüntüleri, hikayesini kendi dilinden anlatan buzul bilimciyi tüm uğraşları, deneyimi ve başarılarıyla karşımıza koyuyor ve beni 'hayatını bir probleme' adamak üzerine derin derin düşündürüyor.

İklim değişikliği konusu içine siyaset ve politika girmiş herşey gibi oldukça kirli ve eldeki bilimsel verilere rağmen herkesin bir 'fikri' olduğu bir konu... Buz ve Gökyüzü olayın politik tarafına hiç girmeden sadece bilim ve keşfetme hazzı üzerinden, bu keşife imza etmiş bir devin müthiş bir hikayesini anlatıyor sadece. C. Lorius'nun gezegenin en ıssız ve belki de en kırılgan bölgelerini bizzat görmüş biri olarak dünyamıza karşı duyduğu hassasiyet ve bunu ifade edişindeki samimiyet beni fazlasıyla etkiledi diyebilirim.

Fırsatınız varsa iyi bir keşif belgeseli seyretmek için Buz ve Gökyüzü'nü gösterimden çıkmadan izleyin derim! Başka Sinema'daki gösterim programı için tıklayınız.

John Nash’in Ardından Evrimsel Oyun Kuramı

Ekonomide 'oyun teorisi' ve matematikte 'kısmi türevli diferansiyel denklemler' alanlarına önemli katkılarıyla bilinen ve 1994 yılında Ekonomi Nobel'ine ve geçtiğimiz aylarda da matematiğin en büyük ödülü sayılan Abel ödülüne layık görülen John Nash bir trafik kazasında eşiyle birlikte hayatını kaybetti. Nash ve eşi Norveç Kraliyet Akademisi'nin verdiği Abel Ödül töreninden dönerken bu feci kazaya kurban gitmişler... J. Nash'i ve çalışmalarını bu dönem itibariyle bölümde oluşturduğumuz küçük bir 'teorik ekoloji' okuma grubunda çalıştığımız konular vesilesiyle yakından tanımış, geçtiğimiz günlerdeki Abel Ödülü haberi üzerine de diğer çalışmalarını detaylıca öğrenme fırsatım olmuştu... Bu vesileyle uğraştığımız problem üzerinden, üstadın ardından birkaç şey karalamak istedim.

Nash'in dramatik biyografisini temsil eden 'Akıl Oyunları' filminde de üzerinde durulan, kendisinin Ekonomi Nobel'ine layık görülmesini sağlayan en ünlü çalışması 'Nash dengesi'(Nash Equilibrium) olarak anılıyor. Bu kavramı anlatmak için öncelikle 'oyun' kavramında bahsetmek gerekiyor. Oyun, matematikte birden fazla 'oyuncu' tarafından oynan ve oynayan kişilerin seçtikleri 'stratejilere' göre 'kazanç' ya da 'kayıp' elde ettikleri ve bahsi geçen stratejilerin her iki oyuncu tarafından açık bir şekilde bilindiği eylem olarak tanımlanıyor. Bu oyunu matematiksel olarak ifade etmek için iki oyuncunun da her seçimi karşılığında elde edeceği, sayılarla ifade edilen kazanç ve kayıpları bir matris üzerinde gösterebiliriz. Buna 'kazanım matrisi' diyelim. Örnek bir oyun olarak ünlü 'Tutsak İkilemi' (Prisoners’ Dilemma)ni ele alalım. Wikipedia'dan alıntalayacak olursak, oyunu şöyle tanımlayabiliriz:

“İki zanlı bir soruşturma kapsamında polis tarafından göz altına alınmıştır. Polis elinde tutuklama için yeterli kanıt olmadığı için her iki zanlıyı ayrı ayrı hücrelere koyup bir anlaşma sunmaktadır. Anlaşmaya göre zanlılardan biri diğerinin aleyhinde tanıklık eder diğeri ise suskun kalırsa, tanıklık eden serbest kalacak susmayı tercih eden taraf ise 10 yıl hapse mahkûm edilecektir. Eğer ikisi de birbirleri aleyhinde tanıklık etmez suskun kalırlarsa her ikisi de 1 yıl hapis cezasına, eğer her ikisi de birbirleri aleyhinde tanıklık ederse, her iki zanlı da 5'er yıl hapis cezasına çarptırılacaktır.”

Bu oyunu matrisle gösterdiğimizde aşağıdaki kazanım matrisini elde ediyoruz:



Yukarıdaki bilgiler ışığında matrisi anlamaya çalıştığımızda, -5 ve -10 sırasıyla 5 ve 10 yıl hapse karşılık gelirken, 0  ise serbest kalmaya karşılık geliyor. İki oyuncu var ve bunlardan biri satırlardaki stratejileri oynarken, diğer oyuncu da sütünlardaki stratejileri oynuyor. Matrisin her elemanı için verilen iki sayının birincisi satırlardaki 'stratejileri' temsil eden oyuncunun kazancını gösterirken, virgülle ayrılmış diğer sayı ise sütünlardaki stratejileri temsil eden oyuncunun kazancını gösteriyor.

Bu oyunu analiz ettiğimizde, karşıdaki oyuncu hangi stratejiyi seçerse seçsin biz her halukarda itiraf ederek inkar ettiğimiz durumdan daha 'karlı' hale geçebildiğimizi görüyoruz. Örneğin karşıdaki itiraf etti diyelim, bu durumda biz inkar ederek 10 yıl hapis yatabiliriz ya da itiraf ederek sadece beş yıla boyun eğebiliriz; diğer durumda karşı taraf inkar etmişse biz de inkar edersek 1 yıl hapis yatarız fakat itiraf ederek serbest de kalabiliriz. Yani 'itiraf etme' stratejisinden farklı bir strateji seçtiğimizde kazancımızı arttırmamın imkanı yok. Bu özelliğe sahip stratejilere 'Nash Dengesi' (Nash Equilibrium) adı veriliyor. Rasyonel olarak kararlar aldığımızı düşünerek oynadığımız bu oyunda 'mantıklı' olan her zaman karşıdaki kişinin de mantıklı davanacağını düşünüp en karlı stratejiyi oynamak; fakat ele aldığımız oyunda bir hinlik var ki o da rasyonel olarak  herkesin Nash dengesini oynaması gerekirken, halbuki ikimiz de anlaşıp beraber inkar etseydik itiraf ettiğimizden 4 yıl daha az, yani yalnızca 1 yıl yatıp sıyrılacaktık. Oyunu ikilem haline getiren de bu aslında..

Bahsi geçen oyunu 'fazla teorik' ve gerçek hayattan uzak bulduysanız bir kez daha düşünün çünkü birden fazla kişinin ortak yaşadığı evlerin ortak alanlarının neden sürekli dağınık olduğundan, bizim gibi toplumlarda neden kimsenin yerdeki çöpü alıp kaldırmadığına kadar birçok sosyal problemin altında bu tip modellenebilen bir karar alma mekanizması yatıyor. Merak edenler ‘tragedy of commons’ diye aratabilirler..

Yazının başında bahsettiğim üzere bu kavramı biz bu dönemki teorik ekoloji çalışmamızda nerede kullanıyoruz derseniz... Bu kavramı belli bir ekosistemdeki farklı tür canlıların birbiriyle etkileşimlerini ve  bu etkileşimleri sonucunda 'fiziksel formda olma' olarak kötü bir Türkçe çeviri ile biyolojik 'fitness'a karşılık gelen, yani bir türün başarıyla çoğalmasına katkıyı modellemek için kullanıyoruz. Oyun teorisi kavramlarını kullanarak yapılan bu tip çalışmalara genel olarak Evrimsel Oyun Kuramı (Evolutionary Game Theory) adı veriliyor. Hadi bunu da bir başka ünlü oyun olan 'Şahin-Kumru oyunu' (Hawk-Dove game) ile örnekleyelim.



Şahin-Kumru oyununda iki stratejimiz bulunuyor: Şahin ve Kumru. Şahinler ‘saldırgan’ stratejiyi, kumrular ise 'çekingenleri' temsil ediyor. Oyunun tüm farklı durumlarını şu şekilde tarif edebiliriz:

• Şahin, bir başka şahin ile karşılaşırsa her ikisi de yaralanıyor ve her ikisinin kazancı da -1 oluyor (ya da bir başka deyişle kaybı 1 oluyor).
• Şahin bir kumru ile karşılaştığında şahin saldırıyor ve 2 kazanç sağlarken, kumru kaçıyor ve hiç kazanç sağlayamıyor.
• İki kumru karşılaştığında ise her ikisi de 'barışçıl’ olarak ortaklaşıyor ve 1 kazanç sağlıyor.

Bu oyunu ilk oyun gibi incelediğimizde, karşıdaki Şahin stratejisini oynadığında biz Kumru oynayarak, karşıdaki Kumru oynadığında biz de Şahin oynayarak diğer durumdan daha kazançlı çıkabiliyoruz. Dolayısıyla bu oyunda Şahin ve Kumru stratejilerinin her biri birer 'Nash Dengesi'. Bunun ekolojik problemimize etkisi ise bu iki stratejinin bu şartlar altında var olduğu bir ekosistemde her iki türün, herhangi birisi yok olmadan bir arada var olabilmesine yol açması. Kazanç ve kayıplardaki bir takım değişikliklerle türlerden birinin yok olması mümkün hale gelebiliyor. Belgesellerden hatırlarsınız belki, uzun boynuzlu geyiklerin ya da keçilerin müsabakalarını; bu tip modellemeler genelde doğada özellikle 'hayvan çekişmelerinde' kullanılıyor ve bu çekişmeler sonunda tarafların elde ettiklerini belirlemek adına epey işe yarıyor.

Bu vesileyle hem J. Nash'i anmış olduk hem de birkaç aydır GökGünce'deki suskunluğumun nedenini ele veren bir yazı ile geri dönmüş oldum. Birkaç aydır astronomi ve astrofizikten uzaklaşarak fizik ve uygulamalı matematik kullanarak çeşitli evrimsel biyoloji ve ekoloji problemleri üzerine çalışmaya başladım. Bu benim için astronomi ile geçirdiğim uzun zamandan sonra farklı bir şeyler yaparak yenilenmeme epey katkı sağlıyor gibi görünüyor. Astronominin yanında bir başka tutkum olan 'doğa' üzerine araştırıp düşünme fırsatı benim için fazlasıyla tatmin edici diyebilirim... İşlerin ne yöne doğru evrileceğini yakın zamanda göreceğiz bakalım (süreci takip etmek isteyenler, yeni yazmaya başladığım İngilizce akademik bloga da göz atabilirler: Non-Elephant Dynamics)…

John Nash’in ölümü üzerine Newyork Times’da yayınlanan yazı için tıklayınız.

J. Nash’in Abel ödülüne layık görülen, oyun teorisi dışındaki çalışmaları üzerine Plus Maths dergisindeki yazı için: Abel Prize 2015: all wrapped up

Pi Sayısını Bilardo Topları ile Hesaplamak

Bugün bildiğiniz gibi, yüz yılda bir görebileceğim tarihsel bir gün.. 14 Mart 2015; mevcut kullandığımız takvim sistemine göre 03.14.15 şeklinde kodlayabileceğimiz ve rakamları matematikteki ünlü $\pi$ sayısının ilk birkaç rakamına denk gelen ‘özel bir tarih’.. 3,14 ile başlayıp sonsuza kadar kendini hiç bir şekilde tekrar etmeden giden bu ilginç sayı adına her yıl Mart ayının 14’ü ‘Pİ Günü’ olarak kutlanıyor. Bu yıl 2015 olması itibariyle dört ve beşinci basamakları olan 15’de bu günü çok daha ‘anlamlı’ kıldı denebilir.

Not: Yazıdaki matematik sembollerini düzgün görüntülemek için LateX yazı tiplerinin 15-20 sn kadar yüklenmesini bekleyin..

Pi sayısı, herkesin okul yıllarından iyi ya da kötü hatıralarla hatırladığı, çizebileceğiniz her çemberin çevresinin çapına oranına eşit olan bir sayı. Sayı doğrusunda tam sayılar ve rasyonel sayıların dışındaki tüm boşlukları dolduran gerçel sayıların bir üyesi ve ondalık gösteriminde virgülden sonra rakamları kendini tekrar etmeden sonsuza kadar gidiyor. Bu özelliği sayesinde örneğin $\pi$ sayısı içinde kendi doğum tarihinizi ard arda gelecek şekilde gün-ay-yıl-saat-dakika-sn sıralamasında kesin olarak bulunduğunu biliyorsunuz  (denemek isteyenler için) fakat bunun hangi basamakta olacağını kesin olarak tahmin etmek çok güç.. Bu konu başlı başına bir $\pi$ Günü yazısı olabilir fakat benim bahsedeceğim, $\pi$'nin bana göre çok daha ilginç ve ağzı açık bırakan başka bir özelliği: Pi sayısının istenilen herhangi bir basamağını basit bilardo topları ile hesaplayabilen bir yöntem..

Kullanacağımız yöntem matematiksel fizikte ifade edilmesi oldukça kolay fakat çözümü ile ortaya çıkan sonuçları muhteşem karmaşıklıktaki problemlerden biri: Bilardo problemi.. Özellikle dinamik sistemler ve istatistiksel mekanikte çokça referans verilen ve içinde oldukça derin yöntem ve sonuçlar barındıran bu problemlerden en basitini düşünelim: Elimizde biri diğerinden daha ağır iki tane ideal bilardo topu ve düz bir doğru üzerinde bir tarafta bir duvarımız var. Bilardo toplarını duvara göre kütlesi az olan ortada olacak şekilde yerleştiriyoruz ve kütlesi büyük olanı hızla gönderip ufak olana çarptırıyoruz.

Ardından bilardo toplarının birbiriyle ve ufak bilardo topunun duvarla yaptığı çarpışmaları saymaya başlıyoruz. Tüm çarpışmaların hem kinetik enerjinin hem de momentumun korunduğu esnek çarpışma olduğunu düşünüyoruz. Topların birbiriyle ve duvarla belirli bir çarpışma yaptıktan sonra belirli bir çarpışmadan sonra artık ikisinin de diğer yöne yani sağa doğru giderek bir daha çarpışmayacağını biraz hesap yaparak gösterebiliriz. Bütün bunların $\pi$ ile ne ilgisi var diye sormaya başladınız tabi. Problemin vurucu kısmı şu: Eğer kütlelerin oranını $M/m = 100^N$ olarak belirlersek ($M$ büyük kütleli cismin kütlesi, $m$ küçük kütleli cismin kütlesi, $N$ ise 1,2,3,... gibi bir doğal sayı) belirlediğimiz bir $N$ sayısı için sistemdeki toplam çarpışma sayısını hesapladığımızda cevap olarak, hazır olun, $\pi$ sayısının ilk $N$ basamağını elde ediyoruz.

Örneğin $N=1$ olsun; bu durumda $M/m=100^1=100$ yani büyük top, küçük topun kütlesinin 100 katı kadar.. Bu durumda sistemdeki çarpışma sayısı $\pi$'nin ilk 1 basamağı, yani 3. Eğer  $N=2$ ise yani $M/m=100^2 = 10000$ ise çarpışma sayısı $\pi$'nin ilk 2 basamağı: 34. $N=3$ için çarpışma sayısı 314, $N=4$ için ise 3141. Günün sayısı 31415 için ise $N=5$ almamız yeterli.. Bu yöntemle çarpışan cisimlerin kütle oranlarını $N$'ye bağlı olarak değiştirerek $\pi$ sayısının istediğimiz basamağını tam olarak hesaplayabiliyoruz... Bu yöntemi etkileyici kılan şey, yazının da başında belirttiğim üzere $\pi$ sayısının basamakları kendini tekrar etmediğinden dolayı istediğiniz bir basamağını ancak elle ya da bilgisayarla hesaplamak durumundasınız.. Artık elinizde bir başka yönteminiz daha var: iki bilardo topunu çarpıştırmak!

$\pi$ Gününüz kutlu olsun!

Meraklılar İçin Kaynaklar:

Problem ve çözümüyle ilk karşılaştığım yer Numberphile videosu: Pi and Bouncing Balls

Bu yöntemi ortaya koyan G. Galperin'in problemin çözümüne dair yazdığı harika makale: Playing Pool with Pi

'Bilardo topları' probleminin dinamik sistemler ve kaos konusuyla ilişkili olarak nelere kadir olduğuna dair Plus dergisindeki yazı: Chaos on the Billiard Table

Tübitak Yayınlarından zamanında yayınlanan 'Pi Coşkusu' kitabı..

Köpükten Evren Modelleri

Boğaziçi Üniversitesi’nin ev sahipliğinde uzun zamandır büyük Türk fizikçi Asım Barut anısına geleneksel olarak sürdürülen seminer serisinin bu yılki konuğu kozmoloji çevrelerinde epey tanınan Amerika Tufts Üniversitesi’nden Alexander Vilenkin. İlk kez katıldığım Barut semineri olduğundan serideki tüm seminerlerin genel katılımcı seviyesine hitap ettiğini tahmin ediyorum, dolayısıyla salonun yarısından çoğu ağır top fizikçilerle dolu olsa da seminerin içeriği bir Scientific American yazısından çok da ileri değildi..

 

Alexander Vilenkin – Tufts Institute of Cosmology

 

Geçtiğimiz aylarda büyük olay yaratan, kozmik mikro dalga fon ışınımındaki(CMB) polarizasyon ölçüm sonuçları etkisini alttan alta hissettirmeye başlıyor. Hatırlanırsa, BiCEP2 ekibinin bulguları kozmolojide ‘Şişme Teorisi’(Inflation) olarak bilinen ve evrenin ilk anlarına dair süper-hızlı genişlemeyi ortaya atan teoriyi destekler nitelikteydi. Teorinin mimarları, MIT’den Alan Guth ve Standford’dan Andrei Linde, CMB’de gözlenen homojenliği açıklamak üzere böyle bir açıklama ortaya atmışlardı ve nihayetinde bu anlara dair ön gördükleri kütleçekim dalgalarının CMB üzerinde bıraktığı etki gözlenmişti. Şişme Teorisi, genel olarak tüm bilimsel teoriler gibi, sadece CMB’yi açıklamakla yetinmiyor daha birçok başka tahmin ve öngörüde bulunuyor.. İşte problem de burada başlıyor..

 

 

Söz konusu ‘problem’, Büyük Patlama’nın patladığı ana ve daha öncesine dair birşeyler söyleme durumu aslında... Vilenkin konuşmasında ‘Şişme’ durumunun ilk başlangıç koşulunu, yani ‘evreni oluşturan’ şeyin fiziksel boşluk yani ‘false-vacuum’ olduğunu ve bunun bozunarak hızla genişlemeye yol açtığını açıkladı. Buraya kadar olanlar klasik kozmolojide ‘şişme alanını’ tanımlamak için gereken alan kuramların hemen hepsinde ortak. Fakat devrimsel olan bu şişmenin lokal olarak bizim bulunduğumuz evreni oluşturduğu, ilk baştaki vakumun başka bölgelerinde bizden tamamen bağlantısız, tıpkı ‘sabun köpüğü’ gibi kendi kendine ‘şişen’ başka evrenlerin oluşturduğu.. Yani şişme ne bizim evrenimize özgün ne de sadece birkez olan birşey.. ‘Çoklu Evrenler’(Multiverse) denen ve birçok astrofizikçi ve gözlemsel kozmoloji uzmanı tarafından şüpheyle yaklaşılan kuramların da kaynağı burası..

 

Seminerin seviyesi, denklemler ve fiziksel açıklamaları kaldırmadığından bu konudaki tartışma ve özellikle soru cevap kısmı eski yunan akademisi diyalog usulü devam etti diyebiliriz. Belki de Vilenkin’in sunumunun sonunda St. Agustine’den yaptığı alıntıyla gözü dönen  fizikçilerin ‘saldırılarını’ dingin bir şekilde savurmasına rağmen, senelerdir duyup okuduğum şu çoklu evrenler ve köpük modeller konusunda kafamdaki soruları aydınlattığını söyleyemeyeceğim..

 

Konuyla ilgili geçmişte birşeyler karalamıştım, merak edenler için:

-Büyük Patlama’dan Önce Ne Vardı?

Karlı bir Günde Kar Kristalleri Üzerine

Sabah kalkıp perdeyi araladığımda karşılaştığım bembeyaz görüntü, bir haftadır izlemeyi ertelediğim bir semineri  aklımda canlandırıp, sonrasında “günün anlam ve önemine” istinaden GökGünce’de paylaşmayı uyandırdı. Bahsettiğim seminer Perimeter Teorik Fizik Enstitüsü’ndeki kar kristalleri ve oluşumları üzerine CalTech’ten Kenneth Librecht’in harika konuşması:

 

PIRSA : Secret Life of a Snowflake – Kenneth Librecht

 

Kendisi CalTech’te fizik bölüm başkanı ve aynı zamanda tam bir “kar kristalleri tutkunu”… Librecht, kar kristalleri konusunda tarihte yapılan şaşırtıcı derecede çok az çalışmayı görüp yola çıkıyor ve böyle bir konu için ilk etapta bir labaratuar kurmayı göze alamadığından(ve kimsenin böylesi bir çalışmayı desteklemeyeceğinden), dışarı çıkıp kar kristallerini fotoğraflayarak işe başlıyor. Sonuçta ortaya aşağıdaki örneklerdekiler gibi birbirinden göz alıcı fotoğraflar çıkıyor:

 

 

 

 

Hiçbir kar kristalinin birbirine tıpa tıp benzemediğinin kanıtı niteliğinde fotoğraflar hepsi..

 

Yukarıda bağlantısını verdiğim konuşmada, öncelikle farklı sıcaklık değerlerinde farklı farklı kristal yapıların oluştuğunu gösteren bir morfoloji diyagramı üzerinde konuşup bu diyagramdaki geçişlerin hala daha, çok iyi anlaşılamadığından bahsediyor.

 

 

Bir çok farklı türde kar kristalinin gözlemler sonucu kataloglanmasına rağmen oluşum süreçlerindeki dinamikler hakkında çok az şey biliniyor olmasını ise esprili bir dille fizik çevreleri için bir “utanç kaynağı” olarak değerlendiyor konuşmasında. “Sonuçta havadan düşen birşey hakkında daha fazla şey bilmek gerekmez mi?” diye soruyor haklı olarak! Bu soruların cevaplarını bulmak adına çektiği fotoğrafları bastığı ve konuyla ilgili yazdığı kitaplardan elde ettiği gelirle labaratuar çalışmaları için bütçe oluşturup deney ortamında sıcaklık ve nem gibi değişkenleri kendisi değiştirerek kar kristallerinin oluşumunu gözlemeye başlıyor. Bu da işin altında yatan fizik prensiplerinin yavaş yavaş ortaya çıkmasına yardımcı oluyor. Detaylar konuşmanın videosunda.. Seminerin dili, lise düzeyinde fizik bilen biri için 5-10 dakika haricinde çok kolay takip edilebilecek düzeyde. Seminerin sonundaki soru-cevap kısmını da atlamamanızı öneririm, güzel tartışmalar dönüyor.

 

Konuşmacının kar kristalleri konusunda muhteşem fotoğrafların ve çalışmalarının tüm detaylarını anlattığı yazıların bulunduğu sitesini ziyaret etmenizi kesinlikle öneririm: Snow Flakes and Snow Crystals.

Evrensel Kareler

Ufak bir duyuruda bulunayım istedim… Ben de bugün itibariyle “micro-blogging”  olayına Tumblr’da açtığım “Evrensel Kareler”  sayfasıyla girmiş oldum. Uzun zamandır, türlü nedenlerle, düzenli bir şekilde güncelleyemediğim GökGünce’ye kendi açımdan bir nevi telafi ve özellikle geçen aylarda yapmayı planladığım ve burdan duyurduğum “Bilim ve Sanat” temalı görsel materyaller paylaşacağım projeye ilk adım olarak düşünüyorum Evrensel Kareler’i.

 

Sitenin açıklamasında da belirttiğim gibi, içeriği:

Evren ve evreni anlamlandırma çabasına dair çeşitli fikirler, fotoğraflar, videolar, resimler hatta müzikler..

olarak planlıyorum. Sadece astronomi ile sınırlı değil, matematikten tutun bilimin tüm alanlarına dair şeyler olacak. Tumblr’ın formatı gereği GökGünce’deki gibi detaylı yazılardan ziyada birkaç paragrafta tanıtıcı bir yazı ve görsel ile kolaylıkla paylaşım yapılabiliyor. Tumblr kullanıcıları siteyi doğrudan takip edebilirler ya da Tumblr üyeliğiniz yoksa da RSS ile takip edebilirsiniz. İlk üç yazıyı yayınladım bile, siteyi aşağıdaki bağlantıya tıklayarak ziyaret edebilirsiniz!

 

evrenselkareler.tumblr.com

 

NOT : Yukarıdaki şekil Clabi-Yau manifold olarak bilinen 6 boyutlu geometrik cismin iki boyutlu kesitinin gösterimi. Daha fazla merak edenler için geçen ay yayınlanan Plus’taki makaleye göz atmalarını tavsiye ederim.

Antik Yunan'dan Astronomi Bilgisayarı

Bu dönem aldığım "Humanity" dersinde yaklaşık bir aydır antik Yunan kültürünü ve bu kültürü sembolize eden edebi ve felsefi metinleri inceliyoruz. Sokrates'in Savunması'ndan Platon'un Devlet'ine, Homeros'un Oddyssey destanından Sophocles'in trajedilerine uzanan ve her biri hayranlık uyandıran bu eserler, kendilerini yaratan medeniyet hakkında da çok şey söylüyorlar. Felsefi ve edebi anlamda günümüz batı dünyasının temel taşlarını iki bin yıl önce ortaya koyan Antik Yunan medeniyeti, aynı zamanda modern bilimsel düşüncenin de ilk adımlarını atmıştı. (Yunanlar öncesinde ve aynı dönemlerde Babilliler'in de büyük katkısını es geçmemek gerek) Aristoteles'in Dünya merkezli evren modeli ve bu model üzerine düzeltmelerle Ptolemy'nin ortaya koyduğu model, yapılan astronomi gözlemleriyle belirli bir hassasiyete kadar uyuşuyordu. Antik Yunan'daki astronomi düşünüldüğünde evren modelleri üzerinden ilerleyen "düşünce egzersizlerinden" bahsedilse de öyle görünüyor ki bir taraftan da hesaplamalar üzerine kurulu, mekanik evren görüşünü temel alan pratik çalışmalar da var. Bu yazıyı yazmama ilham veren de yaklaşık 100 yıl önce Yunanistan açıklarında keşfedilen ve tarihi 2000 yıl öncesine dayanan "teknolojik" bir astronomi kalıntısı : Antikythera Mekanizması.

Yunanistan'da bir arkeoloji müzesinde saklanan Antikythera Mekanizmasının ele geçirilen en büyük parçası ( Telif Hakkı : The Antikythera Mechanicsm Research Project)

Sünger avcıları tarafından raslantı sonucu keşfedilen bir batıktan çıkarılan kalıntı, arkeologlar tarafından yıllardır detaylı bir şekilde inceleniyor. Mekanizmanın üzerindeki yazılar ve birbirine bağlı dişliler düzeneğin doğası hakkında parça parça bilgiler veriyor, araştırmacılar da bunları bir araya getirip düzeneğin hem çalışma mekanizmasını hem de kullanım amacını bulmaya çalışıyorlar. Onlarca yıldır ortaya birçok teori atılmışsa da, bundan 4 yıl önce X-ışını görüntüleme tekniklerinden de yararlanarak ortaya çıkan bilgilere göre mekanizmanın ay tutulması ve güneş tutulması tarihlerini hesaplayan, bunların yanında belirli gezegen ve yıldızların gökyüzünde belirli konumlardan geçme dönemlerini belirleyen bir mekanizma olduğu kesinlik kazandı.

Nature'da yayınlanan, mekanizmanın üzerindeki göstergeleri açıklayan bir diyagram - Detaylı incelemek için tıklayınız. ( Telif Hakkı : Nature )

Üzerindeki birbirine bağlı onlarca dişli sistemi ve belirli aralıklara bölünmüş göstergeleriyle aslında karşımızda duran antik bir "mekanik bilgisayar" diyebiliriz. Sistemi biraz incelediğinizde akla hemen yüz yıl öncesinin mekanik hesap makinaları ve savaş sırasında kullanılan şifre kırıcı bilgisayarlar gelebilir. Tabii tek bir farkla, bahsettiğimiz mekanizmanın tarihi milattan önce bir ya da ikinci yüzyıla ait. Tutulmaları hesaplama tekniği ise zamanında düzeneği geliştirenlerin ne kadar detaylı gözlem ve hesaplama yöntemlerine sahip olduklarını gösteriyor. Ay ve Güneş tutulmalarının gözlendikten sonra üzerinden geçen 223 aylık periyodun(1 ay : iki dolunay arasındaki süre) ardından tekrar gözlenebileceği bilgisi ile kuruluyor sistem. Bu geçen periyodun ardından Ay-Güneş-Dünya üçlüsünün aynı konumlarda olacağı ve tutulmaların Ay'ın sadece belirli evrelerinde görünüyor olması böyle bir hesaplamayı mümkün kılıyor. Bu hesaplamayı mekaniğe dökmek ise zamanın dehasını ortaya koyuyor.

Mekanizma hakkında edinilen bilgiler ışığında araştırmacılar bir de Lego parçalarıyla düzeneğin çalışma prensibine bire bir uyan bir model oluşturmuşlar. Oluşturulan modelin tanıtımı için de aşağıdaki harika videoyu hazırlamışlar. İzlerken "vay canına" demekten kendimi alamadım, bir de siz deneyin:

The Antikythera Mechanism in Lego on Vimeo.

Üzerinde yaşadığımız topraklarda, iki bin yıl öncesinde insanlığın medeniyet tarihinin düşünce ve söylem konusunda en üst örneklerinden birinin yaşamış olduğu gerçeği hayranlık uyandırıyorsa da, aynı medeniyetin teknik açıdan da bizim daha şunun şurasında bir-iki yüz yıl önceki konumumuzda olmaları bende merak ve bir o kadar da dehşet uyandırıyor. Siz ne düşünüyorsunuz?

Antikythera Mekanizması ile ilgili detaylı bilgi edinmek için:

• Nature'da geçen ay yayınlanan "Ancient Astronomy : Mechanical Inspiration" makalesi
• Nature'da 2006'da yayınlanan detaylı araştırma makalesi : In Search of Lost Time
• Scientific American'da 2009'da çıkan harika bir makale : "Decoding an Ancient Computer" ( SciAm'ın 2009 Aralık Sayısı için bağlantı )
• Antikythera Mekanizması Araştırma Projesi

Mandelbrot ve Fraktal Geometri

İnternette bir yerlerde mutlaka karşınıza çıkmıştır; görüntüyü ne kadar büyütürseniz büyütün birbirini tekrarlayan, iç içe, ilk baştaki görüntünün aynısı olan şekillerin bulunduğu "fantastik" fraktaller... Görsel ve sanatsal izdüşümlerinin dışında asıl olarak matematik ve fizikte büyük öneme sahip olan bu yapıların en ünlüsü olan Mandelbrot kümelerinin "babası" Benoit Mandelbrot geçtiğimiz hafta vefat etti. Uzun ve verimli bir bilim kariyerinin ardından 85 yaşında kansere yenik düşen Mandelbrot kendi alanında son 30 yılın en etkili insanlarından biriydi diyebiliriz. Ölümüne istinaden, şöhretini borçlu olduğu fraktal yapıları ve Mandelbrot kümeleri hakkında birşeyler karalayım istedim.

Mandelbrot, frakteller konusunda efsanevi kitap olarak tanımlanabilecek "The Fractal Geometry of Nature" kitabını şu cümlelerle açıyor :

"Neden geometri çoğu zaman 'soğuk' ve 'yavan' olarak tanımlanır ki? Böyle olmasının bir nedeni bir bulutun, bir dağın, bir sahil şeridinin ya da bir ağacın şeklini tarif edememesidir. Ne bulutlar küre, dağlar koni, sahil şeritleri çember şeklindedir, ne de yıldırım dümdüz doğru boyunca hareket eder."

Mandelbrot'un işaret etmeye çalıştığı doğada gözlediğimiz şekillerin hiçbirinin Öklid'in zamanından miras geometride kullandığımız , idealize edilmiş düzgün şekillerde olmadığı. Örneğin bir ağacın dallarının oluşturduğu şekiller, bir kümülüs bulutunun sınırını ya da bir tepenin şeklini belirleyen çizgiler düzgün olmaktan çok girintiler çıkıntılarla doludur. Doğada bunun birçok örneği var ve görüyoruz ki doğa bizim ideal geometrimizden farklı olarak oldukça "pürüzlü". "Pürüzlü" bir cisime basit bir örnek olarak Koch kartanesini verebiliriz.


Eşkenar bir üçgen alıp her kenarını üçe bölüp ortadaki üçte birlik kısımdan yeni bir eşkenar üçgen üretelim ve bunu oluşan bütün kenarlar için sonsuza kadar tekrarlayalım. İlk dört adımı yukarıda verilen şeklin sonsuz adımda oluşan halindeki herhangi bir üçgene yakınlaştığınızda ilk baştaki şeklin aynısını bulacaksınız.. Sonsuza kadar kendini tekrar eden bir geometri...

Bulutların sınır çizgileri incelendiğinde karşımıza çıkan fraktal yapılar

Her ne kadar bu cisimler pürüzlülükleriyle "kural dışı" gibi dursalar da matematik modelleri çıkartıldığında ortaya çok ilginç sonuçlar çıkıyor. Fraktal yapılar adı altında incelenen bu bu şekillerin ilk akla geleni Mandebrot kümeleri. Aslında temelinde çok basit olarak "yineleme" yöntemi ile oluşturulan bu kümelerin grafiksel gösterimleri gerçekten nefes kesici olabiliyor.

Mandelbrot kümesinin iki boyutlu düzlemde renklendirilerek gösterimi

Yukarıdaki görüntünün ilk bakışta birçok simetriye sahip olduğu kolaylıkla görünüyor ama şeklin asıl etkileyici kısmı görüntüye herhangi bir noktadan ne kadar yaklaşırsanız yaklaşın yine ilk görüntüdeki yapının aynısı ile karşılaşıyorsunuz. Bahsettiğim şeyi animasyon halinde görmek için aşağıdaki videoya bir göz atın:

Mandelbrot Kümesinin 10 üzeri 214 kez büyütülerek elde edilen görüntüler!

Bu görüntünün altında yatan matematik aşağıda Mandelbrot'un kendi yazısıyla yazdığı denklemden ibaret. Konunun detaylarını öğrenmek isteyenleri Plus dergisindeki "Unveiling the Mandelbrot Set" yazısına yönlendiriyorum.

Edge'in 2007'de düzenlediği "21.yy için Formüller" çalışmasında Mandelbrot'un katkısı olan formül ( Kaynak : Edge.org )

Mandelbrot ve çalışmaları hakkında daha fazla bilgi edinmek için Edge'in Mandelbrot'un anısına hazırladığı özel sayfa ve makalelere göz atılabilir.

Son olarak Mandelbrot'un TED 2010'da Fraktaller ve genel olarak çalışmalarıyla ilgili yaptığı harika konuşmayı da aşağıdan izleyebilirsiniz. ( TED bağlantısı için tıklayınız )

Matematik Köyü'nün Feryadına Kulak Verin

Birkaç haftadır Radikal gazatesinde matematikçi Ali Nesin'in her yıl Matematik Köyü'nde düzenlenen yaz okullarına Tübitak'tan bu yıl hiç destek alamamasına karşılık verdiği tepkileri okuyoruz. Geçen haftalarda destek verilmeyeceği açıklandığında Ali Hoca gerekçe gösterilmeden takınılan bu tavrı eleştirmişti, bunun üstüne Tübitak "havadan sudan" gerekçelerle karşılık verdiğinde de bugün yayınlanan açık bir mektup ile Tübitak'a ateş püskürttü ve bence sonuna kadar da haklı...

Ali Nesin

Ali Nesin, konuya aşina olmayanlara yabancı bir isim belki ama kendisi Türkiye'de matematik konusunda ilk akla gelen kişi diyebiliriz. Sadece akademik çalışmaları ile değil matematiğin 7'den 77'ye herkese hitap edebileceğini yazdığını popüler matematik kitapları ve yıllardır düzenli olarak çıkardığı Matematik Dünyası dergisi ile kanıtlamış bir isim. Sadece yayınlar da değil, geçmiş senelerde tamamiyle kollektif bir emek, gönüllülük ve dayanışma ile kurulan İzmir Selçuk ilçesinde Şirince köyündeki Matematik Köyünde birkaç yıldır yüzlerce öğrenci ağırlayarak çok ciddi bir matematik eğitimi de veriyor. Genellikle yaz aylarında olan (artık birçok kış okulu da var aslında) çalışmalara lise düzeyinden yüksek lisansa kadar matematiğe meraklı herkes katılabiliyor ve köyde geçirdiği süre boyunca köyün günlük işlerine de yardım ediyor.

Bu yıl Şubat ayında ben de Matematik Köyünde'ki temel matematik ve cebir konulu bir haftalık bir kış okuluna katılmıştım ve şu ana kadar böylesine ideal bir eğitim yeri görmediğimi itiraf edebilirim. Öğretmenler ve hocalar arasında diyalog harika, herkes çok rahat, her köşede matematik konşuluyor ve herkes birbirine saygılı. Köydeki herkes oranın atmosferini kolaylıkla soluyor ve içine katılıyor. Veilen derslerin seviyesi ve kalitesine bakılarak alınan ücret sembolik kalıyor, hatta çoğu zaman bu ücret için de burs imkanı sağlanıyor...

Gel gör ki Türkiye'de eşi benzeri olamayan bu muhteşem çalışmaları ülkenin bilim stratejilerini belirleyen kurumu destek vermeye değer görmüyor. Her yıl yüzlerce kişiyi en "sağlam" matematikle eğitip bilim gelişimine inanılmaz katkı sağlayan bu girişimi görmezden geliyor ve gerçekten de havadan sudan bahanelerle geri çeviriyor.

Uykusuz dergisinin bu haftaki sayısında konuyu anlatan harika bir karikatür

Ali Hoca'yı Matematik Köyü'nde tanımıştım ve şu ana kadar tanıdığım en çalışkan insan diyebilirim. Bir taraftan Nesin Vakfı başkanlığını yaparken bir taraftan Matematik Köyü "Muhtarlığı", Matematik Dünyası Dergisi editörülüğü ve NTVBLM dergisi yazarlığı, diğer bir taraftan da Bilgi Üniversitesi'nde Matematik Bölüm Başkanlığı'nı yürütüyor...Çabası gençler için, düşünen beyinler için, bu ülke için; üstelik hiçbir karşılık beklemeden...

Ali Hoca'nın ve dolayısıyla Matematik Köyü'nün bu feryadını her kanaldan duyurmak gerekiyor ve Tübitak'ın alıştığımız bu tavrını artık yerden yere vurup hesap sormak gerekiyor. Bu haberi kendi bloglarınızdan, twitterdan bir şekilde yaymaya çalışırsanız emin olun şu ülkede nadir olan güzel bir şeyi korumak için birşeyler yapmış olacaksınız.

Ülkede yapılan güzel bir şeyin desteklendiği, gerçekten hak ettiği yere getirildiği, arkasında durulduğu, örnek gösterildiği, çekememezlik yapılmayıp hakkının verildiği günleri görmek o kadar uzak görünüyor ki...

Radikal'deki yazı için tıklayınız.

Matematik Köyü'nü anlatan ve İZ TV'de yayınlanan harika belgeseli aşağıdaki bağlantılardan indirebilirisiniz:

http://bit.ly/bNVvA7
http://bit.ly/ci5O7R

Madde-Antimadde Simetrisi ve Tanrının Baş Parmağı

Kimine göre alakasız iki konu, anlaşılması güç bir şekilde kimine göre birbiriyle iç içe geçmiş iki kavram... Birkaç gündür internette birçok haber kanalında, bloglarda Amerika'daki parçacık hızlandırıcı Fermilab'ın elde ettiği son sonuçlar konuşuluyor. Hızlandırıcıdaki DZero deney grubunun elde ettiği verilere göre evrenin başlangıcında olduğu düşünülen ve şu anki madde domine evrene yol açtığı tahmin edilen madde-anitmadde asimetrisine olası bir açıklama bulundu. Konuyla ilgili haberin detaylarını Astronomi Diyarın'da Ümit Hocam çok iyi bir şekilde sunmuş, tekrarlama gereği duymuyorum. Benim işaret etmek istediğim ise deney sonuçlarıyla ilgili Fermilab'dan teorik fizikçi Joe Lykken'in açıklaması : "Bu duyurunun Tanrının yüzünü görmekle eşdeğer olduğunu sanmıyorum fakat bu belki de Tanrı'nın başparmağı olabilir"...

New York Times'daki, başlığı oldukça spekulatif "İnsan Varoluşuna dair Yeni Bir İpucu" başlıklı yazıda yukarıdaki cümleyi okuyunca "Hayır!! Gene mi?" şeklinde isyan ettim... Lykken'in bahsettiği "Tanrının Yüzü" benim geçmiş birkaç yazılarımda da bahsettiğim evrenin Büyük Patlama adı verilen teorik başlangıcının 400 000 yıl sonrasında yayımlanan kozmik mikrodalga fon ışınımı görüntüsü. Işınımın keşfinde rol oynayan bilim adamları keşfi duyururken bu kelimeyi kullanmışlardı sonra da bunu isteyen alıp kafasına göre Tanrının parmak izinden tutun, Tanrının yüzüne kadar onlarca fantastik hikayeye konu etmişti...

Bu gibi durumlarla özellikle fizikte fazlasıyla karşılaşıyoruz. Birkaç tane daha örnek saymak gerekirse Einstein'ın zar atmayan Tanrısı, Leon Ledderman'ın parçacığa sahip Tanrısı ve Hawking'in zihnini okuduğu Tanrı'yı listeye ekleyebiliriz. Burda bence iki problem var. Birincisi çok açık ki fizikçilerin araştırma konularında bilimsel sonuçlarını duyururlarken bahsi geçen sonuçlara gereğinden fazla anlam yükleyip işin içine Tanrı'yı sokarak fizikten haberi olmayan milyarlarca insanı gaza getirmesi. İkincisi ise bilimadamlarının daha çok panteistik yaklaşımlarla Doğa'ya atfen söylediklerinin sadece Tanrı'lı kısımlarını cımbızlayıp medyada gazetecilerin büyük puntolu başlıklarla haberler yaparak "hakikate ulaştık" çığırtkanlığı yapmaları... İkisinin de birbirinden aşağı kalan tarafı yok ve ikisi de bilime ve bilimin toplumun gözündeki değerine fazlasıyla zarar veriyor.

Yapılan bu açıklamalar ve süregelen tantana fizik ile teolojinin karşılıklı tartılabilen ve neredeyse eşdeğer dahi olduğunu iddia eden yaklaşımların türemesine neden oluyor. Elbette başlangıç gibi temel konular tüm insanlığın entelektüel çabasının ortaya çıkarmaya çalıştığı kavramlar fakat birbirleriyle alakasız yöntemleri çorba haline getirip ortaya çıkanları meşru olarak pazarlamak ne bilim, ne gazetecilik; olsa olsa ancak dolandırıcılıktır....

Konuyla ilgili güzel bir bakışı açısı için NPR Blog'a göz atabilirsiniz.

Bu ayki bilim dergileri üzerine

Son birkaç aydır Bilim ve Teknik Dergilerini ve NTVBilim'i istemeye istemeye fakat alışkanlığımdan kurtulamadığımdan her ayın başında alıyordum. Dergiyi açıp sayfaları hızlıca gözden geçirdikten sonra genelde bıraktığım köşede haftalarca dokunulmadan duruyor, yeni ay gelince de üzerine yeni sayılar diziliyordu. NTVBilim'in de yayın hayatına girdiği zamana denk düşen geçen yılki Bilim ve Teknik fiyaskosunun ardından, Bilim ve Teknik kimliğini ve kalitesini kaybetmişken, NTVBilim de sayısız deneme-yanılma yöntemiyle kendi kimliğini arıyordu (sürekli "yanılma" olunca da can sıkıyordu haliyle...) Bilim ve Teknik için hala bir gelişme yokken bu ayki NTVBilim beni fazlasıyla umutlandırdı.

Daha bir yıl olmuşken içerik ve tasarımın yanında bir de ismini yenileyen NTVBLM, geçen ayki dergide bahsettiği büyük dergilerle işbirliğini bu ayki dergide duyuruyor : BBC Focus ve BBC Sky at Night. İkisi de İngiltere'nin en başarılı popüler bilim yayınları olduğundan önümüzdeki aylarda güzel yazılar göreceğiz gibi.. Her ne kadar bu ay "Uzay Turizmi" gibi klişe ve bana göre umutsuz bir konuyu derlemiş olsalar da umudu kesmiyorum...

NTVBLM'de dikkatimi çeken ve diğer sayılarda da aynı şekilde devam etmesini çok istediğim ise popüler bir bilim dergisinde Matematik'e ayrılan yer... Bilim ve Teknik degisinde alıştığımız derginin sonunda iki sayfalık bir alanda genelde "masalsı" bir konsept ile yer alan matematik bu ay NTVBLM'de Ali Nesin ve bu dönem Ayrık Matematik dersi hocam Haluk Oral'ın yazılarıyla hak ettiği şekilde yerini almış. (Bir başka yazımda değineceğim) Matematik Dünyası dergisi tadında, aşırı zor olmayan fakat ispatlarla ilerleyen bir yapıda 4 tane yazıya yer vermişler.. Bunlara bir de İnan Aran'ın graf teorisinde ismi sıkça anılan ünlü "Kongsberg'in Yedi Köprüsü" problemiyle ilgili yazısını da eklersek bu sayı beş oluyor...Daha ne isteyelim...

Bunların yanına bir de Derin Uzay ile ilgili Alper Ateş'in yazısı ve geçen aydan sonra tekrar yerini alan Gökyüzü Köşesiyle dergi tam tadında olmuş. Bu seferki denemenin sonucu pek "yanılma" olmayacak gibi...

Bir Bilim Aktivistinin Portresi: Neil Turok

Evrenin ilk anlarındaki meşhur Büyük Patlama'yı ve onun öncesini inceleyen, bu konuda bilimin en uç teorilerinden biri olan çevrimsel evren modelini ortaya koyan teorik fizikçi Neil Turok hakkında bahsetmek istiyorum bu yazıda. Bunun öncesinde Turok'un devrimsel çalışmaları hakkında hatırlarsanız detaylı bir makale yazmıştım : "Büyük Patlama!...Fakat patlayan neydi?" Kendisi günümüzde büyük çoğunlukla kabul gören ve evrenin sonlu bir geçmişi olduğunu(yaklaık 13.7 milyar yıl) savunan Büyük Patlama teorisine farklı bir bakış açısı getirip, aslında patlamanın öncesinde de evrenin var olduğunu, hatta bu patlamaların çevrimsel olarak gerçekleşip tıpkı bizim mevcut evrenimiz gibi yeni evrenler doğurduğunu iddia ediyor. Turok bu fikirleriyle tarih öncesi efsanelerde, hatta bir çok dinde sözü geçen ve yakın zamana kadar metafizik olarak anılan evrenin kökeni hakkındaki konuları test edilebilir, matematiksel modelleriyle ortaya koymuş oldu.

Neil Turok uzun zamandır aralarında Stephen Hawking'in de bulunduğu günümüzün en başarılı teorik fizikçileri ile beraber çalışıyor. Yakın zamanda Kanada'da bulunan Perimeter Teorik Fizik Enstitusu'nun de başına geçti. Turok'un bahsetmek istediğim yönü aslında kurduğu evren modelleri değil, onlar hakkında yeteri kadar konuştuk zaten. Asıl ilgimi çeken Turok'un bilim eğitimine verdiği önem ve bu yönde gerçekleştirdiği muhteşem girişimler.

Güney Afrika'da doğan Turok üniversite eğitimine kadar Afrika'da kalmış ve ordaki bir çok zorlukla yüzleşmiş. Ardından Cambridge'e eğitim almak için gelen Turok, alanında kendini kanıtladıktan sonra zamanında kendine verdiği sözü tutarak Afrika'ya geri dönüp, bu kıta için bir şeyler yapmaya başlamış. Bilimin, bireyleri ve dolayısıla toplumları nasıl geliştirip, şekillendirdiğine birinci elden şahit olduğundan kafasındaki modeli ortaya koyup çalışmalara başlamış. Aklındaki şey Güney Afrika Cumhuriyeti'ne bir Matematik Bilimleri Enstitusu açmak. Afrika'nın 20'ye yakın ülkesinden genç ve muhteşem zihinleri bir araya getirerek kaliteli bir eğitim almalarını ve bunu daha sonra kendi ülkeleri için kullanmalarını sağlayacak bir eğitim programı belirlenmiş ve proje şu anda 6. yılında 300'ün üzerinde mezun vermiş durumda.. Neil Turok bir sonraki Einstein'ın Afrika'dan çıkması için elinden geleni yapıyor. Neil Turok'un muhteşem hikayesini kendi ağzından dinlemek gerekirse :



Turok, geçen yıl "Dünya'yı daha iyi bir yer haline getireceği" adına bir dilek dileyenlere verilen TED Wish Prize'ı aldı ve şimdi de Matematik Bilimleri Enstitulerini tüm Afirika'ya yaymaya çalışıyor. Temel bilimler eğitiminin öncelikle bireyler ve ardından toplumlar için ne kadar önemli olduğunun altını çiziyor. "Gelişmiş ülkeler" tarafından yapılan sürekli ekonomik yardımlarla ayakta tutulduğuna inanılan Afrika'yı yine sadece Afrika'lıların kurtarabileceğini söylüyor.

Konuyla ilgili geçen günler BBC radyoda Neil Turok ile yapılan söyleşiyi de dinlemenizi tavsiye ederim :

BBC Podcast - Science Action with Neil Turok

Bence, Neil Turok'un çalışmaları elinde bilim konusunda bilgisi ve imkanları olan herkesin "Dünyayı daha iyi bir yer haline getirmek" için kolları sıvayıp birer bilim aktivisti olmaya çağırıyor. Siz de kulak vermek istemez misiniz?

NTV'nin Bilim Atağı

NOT:Bu yazı GökGünce ve BilimGünce'de ortak yayınlanmıştır

Bilimin geniş kitlelere aktarılması amacıyla bilimsel bulguların/araştırmaların popüler bir dille aktarılması olarak tanımlanabilecek "popüler bilim" anlayışına NTV'nin çalışmalarıyla yepyeni bir soluk geldi. Öncelikle NTV Yayınları adı altında yayınladıkları birbirinden değerli kitaplar ve referans kaynakların yanında uzun süredir fısıltısı dolaşan yeni bilim dergisi NTV Bilim karşımızda.

Dergi raflarında karşılaşmak için sabırsızlandığım bu dergiyi en sonunda Mart ayında yayına girdiğinde düşünmeden sepete attım. Uzun süredir alıştığımız Bilim ve Teknik dergisinden biraz farklı ve boyut olarak daha küçük görünüyor, peki içerik olarak nasıl?


Derginin şu anda yarısına geldiğimi belirtip, yorumlarımı ona göre yapacağım. Tasarım ve dizgi olarak oldukça hoş bir dergi olmuş. İçerik olarak da oldukça popüler, teknik jargondan uzak bir dergi olmuş. NTV'nin amaçladığı da tam olarak bu sanırım. Giriş yazısını okuduğumuzda bu amaç açık bir şekilde belirtilmiş zaten. İmza ise tanıdık, eski Bilim ve Teknik Editoru Raşit Gürdilek. Bilim haberlerinin yanında özel makalelerin özgün bir şekilde yazarların kaleminden çıkması dergiyi daha da değerli kılıyor. Yabancı dergilerdaki yazıların birebir çevirisinden artık vaz geçilmiş olması bilim yazarlığı konusunda gelecek için ümit veriyor. İlk sayıda hayli spekulatif bir konu kapak konusu olarak seçilmiş : Sibernetik. Gelecekte gerçekleşmesi düşünülen (aslında ilk etabının bizzat içinde yaşadığımız) makina-insan entegrasyonu ve Ray Kurzweil gibi ünlü fütüristlerin gelecek kurgusu olan Tekillik(Singularity) üzerinde durulmuş. Bu konunun yanında oldukça güzel astronomi ve evrim makaleleri de var. Tam tadında bir dergi olmuş. Her geçen sayıda çok daha iyi bir yere geleceğine inanıyorum. Bilim dergileri sektöründe böyle dinamik ve yeni bir ses ortamı çok daha canlandıracak ve bir çok yeniliği doğuracaktır.

NTV'nin Bilim atağı sadece dergi ile sınırlı değil demiştim. Geçen ay tanışma fırsatı bulduğum ve geç keşfettiğim için hala söylendiğim 3 kitap, bence güncel bilim konusunda Türkçe'ye kazandırılmış en kaliteli kitaplar olmaya adaylar:

• Gelecek 50 Yıl
• Kanıtı Olmayan Gerçekler
• İyimser Gelecek

Üç kitap da yakından takip ettiğim Edge platformunun bir ürünü olan ve günümüzün önde gelen bilim adamlarının düşüncelerinin olduğu birbirinden değerli makaleler derlemesi. "Gelecek 50 Yıl"da öncü bilim adamlarının kendi alanlarında ve bilimin kendisi hakkında önümüzdeki 50 yıla yönelik detaylı ve ufuk açıcı değerlendirmeleri bulunuyor. Fizikten astronomiye, piskolojiden evrimsel biyolojiye, nörolojiden bilişsel bilimlere geniş bir dağılımla bir çok konuya değiniliyor. Günümüzün "hardcore" biliminin gelişmelerinden haberdar olmak ve geleceği biraz olsun kestirebilmek için mutlaka okumanız gereken bir kitap.

Diğer iki kitap ise Edge'de her yıl bilim adamlarına sorulan soruların ikisine verilen cevapların toplandığı bir derleme. Bu terletici sorulara bilim adamlarının verdiği cevaplar gerçekten okunmaya değer.

NTV'nin bilimin popülerleştirilmesi konusunda büyük bir çaba sarf ettiği gözler önünde. Umarım bu çalışmalar devamlı olur. Bu gibi adımların bilimin herkes tarafından kavranması adına atılan çok önemli adımlar olduğunu söylemeye bile gerek yok...