Ünitenin tamamını tek sayfada görPremium
Doğa bilimlerinin temel amacı fiziksel dünya fenomenlerini açıklayabilmektir. Bilimi ve bilimsel düşünceyi anlayabilmek için 'açıklama' kavramının irdelenmesi şarttır. Bilimsel açıklama ile metafizik açıklama arasındaki ayrım, bilimin tanımı için özseldir çünkü bilimi 'Bilim' yapan öncelikle bu açıklama gücüdür.
Açıklama kavramının tanımı konusunda üç ana yaklaşım bulunmaktadır. Bunlardan ilki olan pozitivizme göre bilim, doğaya ilişkin öngörüsel ve açıklayıcı bilgi elde etme girişimidir. Bu doğrultuda doğadaki düzenlilikleri ifade eden genel önermelerden oluşan kuramlar oluşturulmalıdır. Pozitivist anlayışta bir fenomeni açıklamak, o fenomenin bilinen düzenliliklerin bir örneği olduğunu göstermek anlamına gelir.
Realizm ise pozitivizmden farklı olarak, fenomünleri açıklamanın sadece düzenlilikleri göstermek olmadığını savunur. Realist yaklaşıma göre bilim insanı, altta yatan yapıların ve mekanizmaların bilgisini elde ederek fenomenler arasındaki zorunlu bağlantıları keşfetmelidir. Realizm için atom veya atom-altı parçacık kuramı bir model değil, nesnenin görünüşünün ardındaki gerçek yapısının ta kendisidir.
Üçüncü yaklaşım olan konvansiyonalizm, gözlemin tek başına kuramın doğrulugunu belirleyemeyeceğini, aksine gözlem ve deneyin en baştan kuram yüklü olduğunu ileri sürer. Farklı kuramlar arasında rasyonel bir seçim yapabilmek için evrensel ölçütler yoktur; bu seçimde ahlaki, estetik ve araçsal değerler rol oynar. Hatta bu anlayışın bir ileri aşaması, kuramsal inançlardan bağımsız dışsal bir gerçekliğin var olmadığını savunmaktır.
Bilimsel açıklama için kuram vazgeçilmez bir öğedir. Doğrudan gözlemlenebilir ya da basit yöntemlerle ölçülebilir şeylere gönderimde bulunan terimlerden oluşan yasalara empirik yasalar veya empirik genellemeler denir. Örneğin, deney ve gözlem sayısı artırılarak bütün katı nesnelerin ısıtıldıklarında genleştikleri sonucuna varılması empirik bir yasadır.
Buna karşın kuramsal yasalar, doğrudan gözlemlenemeyen veya basitçe ölçülemeyen nesne ve ilişkilere gönderimde bulunurlar. Empirik yasalardan çok daha genel bir yapıya sahiptirler. Örneğin demir çubuğun ısıtılınca genleşmesi empirik bir gözlemken, bu durumu molekül davranışları ile ilişkilendiren atom/molekül kuramı kuramsal bir yasayı temsil eder.
Kuramsal yasalar, empirik yasaların basit birer tümevarımsal genellemesi değildir. Bu ilişkinin kurulabilmesi için ilk olarak bir hipotez olarak öne sürülecek kuramsal bir çerçeve gereklidir. Bilimin esas başarısı, tam da bu kuramsallaşma düzeyinin artmasıyla birlikte ivme kazanmıştır.
Kuramsallaşma tarihinin izini sürmek için Platon ve Aristoteles'in öncellerine yönelmek gerekir. Yunan yarımadası M.Ö. 11. yüzyılda kaos ve barbarlık içindeyken, Anadolu'nun Ege kıyısındaki İyonya düşüncesinde yasanın egemenliği savunulmuştur. Bu durum, Antik Yunan Felsefesi ve Bilimi'nin erken dönemini oluşturur.
Mısır ve Mezopotamya uygarlıklarının empirik düşüncesinden, İyonya'da görülen kuramsal düşünceye doğru bir evrilme yaşanmıştır. Kuramsallaşmanın temel öğesi olan 'yasa' kavramı, yaşanan tüm değişime karşın değişmez bir şeyin olması gerektiği fikrine dayanır. İyonyalılara göre temel bir şey başka bir hal alıyorsa, köklerinde her şeyde değişmiş biçimleriyle varolmayı sürdüren ortak bir öğe olmalıdır.
Bu yaklaşım, görünen değişimin ardına geçmeyi ve duyunun ötesinde soyutlama yapmayı gerektirir. Bu durum felsefi açıdan 'Ayrımda Birlik' kavramını yakalamak demektir ve mitten bilim ve felsefeye geçişin ilk basamağını oluşturur.
Antik Yunan'ın yedi bilgesinden biri olan Thales, hem empirik bilimci hem de kuramcı bir yapıya sahiptir. M.Ö. 585 yılındaki Güneş tutulmasını önceden öngörmesi empirik yönünü gösterirken, her şeyin ilk-ilkesi (arkhe) olarak 'su'yu öne sürmesi onun kuramsal arayışını temsil eder. Su, Thales'e göre her şeyin türediği ve nemli yapının kaynağı olan maddedir.
İyonya Okulunun ikinci filozofu Anaksimandros, doğa üzerine ilk yazılı eseri (Peri Phusis) kaleme almıştır. Evrim kuramının erken bir versiyonunu öne süren filozof, Thales'in suyu ilk-ilke olarak görmesine karşı çıkmıştır. Suyun nitelik olarak belirli (ıslak/soğuk) ve nicelik olarak sınırlı olduğunu savunarak, ilk-ilkenin niteliksiz ve sınırsız olması gerektiğini belirtmiş ve 'apeiron' kavramını öne sürmüştür.
İyonya Okulunun son temsilcisi Anaksimenes ise soyut apeiron yerine yeniden somut bir madde olan 'hava'yı ilk-ilke yapmıştır. Havanın seyrekleşmesiyle ateşin, sıkışmasıyla rüzgar, bulut, su ve toprağın oluştuğunu savunmuştur. Bu yaklaşım, niceliksel farkların niteliksel farklara dönüşebileceği düşüncesinin ilk örneği olması bakımından modern fiziğe ilkel bir zemin hazırlamıştır.
Leukippos ve Demokritos tarafından kurulan Atomcu Okul, varlığın kökenine yönelik bambaşka bir model sunmuştur. Onlara göre her şeyin temelinde sonsuz sayıda, bölünemez, duyularla algılanamayacak kadar küçük ve katı öğeler olan 'atomlar' ve bunların içinde devindiği 'boşluk' vardır.
Atomlar boşlukta tesadüfi biçimde çarpışarak bir araya gelirler ve kümeler oluştururlar; değişim dediğimiz olgu aslında atomların birleşmesi ve dağılmasından ibarettir. Bu atomların devinimi için dışsal bir kuvvete ihtiyaç duyulmamış, ilksiz-sonsuz devinimin kendi kendine yeterli olduğu kabul edilmiştir.
Sonuç olarak, doğa filozoflarının kuramları bugünkü anlamda tam bir bilimsel doğrulanabilirliğe sahip olmasa da, kuram düşüncesinin vizyonunu ve biçimsel yapısını başlattıkları için bilimin ilkel kökenini oluştururlar. Pozitivistler ve realistler bu kuramlara mesafeli yaklaşsa da, konvansiyonalistler onları bugünkü kuramlar kadar değerli görür.