Bilimsel teori, yasa ve hipotez nedir?

Tolga Yıldız

“Bir şey teoriyse hakikat değildir” diye yaygın bir küçümseme ifadesi var. Bu ifade, son günlerde yeniden alevlenen “avam evrimcilik-yaratılışçılık” atışmasında yine dillere pelesenk edildi. Aslında tespit doğru ama niyet edildiği manada değil.

Önce şunu açıkça belirtmekte fayda var: Biliminsanları, hakikate doğrudan ulaşmanın değil, hakikate yaklaşmanın mümkün olduğunu düşünürler.

Evet, özellikle modern bilim, her şeyin bilinebileceğini umar ancak bu yolla hakikate yaklaşmanın sonsuz bir çaba olacağını da bilir. Hakikati bilmeye çalışırken, her zaman bilmediğimiz şeyler karşımıza çıkacaktır. O yüzden bu yol bitmez. İşin felsefesi bu.

Teori nedir ne değildir, bunu açıklamaya geçmeden evvel yine dillere pelesenk edilen başka bir kalıp ifadeyi daha analım: ”Teori kanıtlanırsayasa olur.”

Bilimde böyle bir şey yok. Kim uydurmuşsa artık. Teori, kanıt ve yasanın birbiriyle bilimsel manadaki ilişkisi, bu cümlenin iddia ettiğinden çok daha farklı oysaki. Sağlıklı bir gündelik bilim okur-yazarlığı için bu kavram karmaşası giderilmeli.

Buna bir katkı olmasını umarak bilimsel teori, yasa ve hipotez kavramlarını ve aralarındaki ilişkileri bu yazıda kısaca tanıtmaya çalışacağım. Küpe olursa ne âlâ.

Olgu ve teori nedir?

Biliminsanları, uygun betimsel ya da deneysel teknikler kullanarak, tekrarlanabilir kurallara dayalı gözlemlerden belirli güvenilir sistemlere dayanan ölçümler elde ederler. Belirli koşullar altında yinelenen ölçümlerin işaret ettiği şey olgudur. Bir teori ise belirli bir alandaki olguları açıklayan önermeler bütünüdür.

"Adso, her şeyin cevabını bilseydim, Paris'te ilahiyat öğretiyor olurdum." William of Baskerville, Gülün Adı

Aynı olguyu/olgu setini açıklayan birden çok teori olabilir. Mesela psikolojinin yöntem sıkıntısı yüzünden psikolojide—sanırım her sosyal bilim alanında olduğu gibi—teori enflasyonu vardır. Ancak, mesela, modern fizikte, kimyada ya da biyolojide böyle bir durum pek söz konusu değildir.

Her teorinin deney öncesi birtakım kabulleri olur. Işık hızı aşılamaz gibi. Bu kabuller yanlışlanırsa o teori temelden yıkılır. Ancak, unutmamalı ki, bilimsel bir teori, mümkün olan en az kabulle en fazla olguyu açıklamaya çalışır.

Teorilerin yanlışlanabilirlik sınırları da vardır. Yani teoriler sınanmak isterler. Öyle yuvarlak laflar etmezler. Hatta bir teorinin kestirim aralıkları ne kadar darsa teori o kadar kendine güveniyor demektir. Ayrıca her olguyu açıklamak gibi bir iddiaları da yoktur. Kıstas, mevcut olan en fazla olguyu sistemli bir bütün olarak açıklamaktır.

Bir teori, her zaman hem olgulara bakışımızı derleyip toplayıp sadeleştirir hem de yeni olguların keşfine vesile olup daha geçerli teorilere davetiye çıkarır.

Peki, yasa nedir?

Bilimsel yasa, henüz aksi bir durumun gözlemlenmediği bir olguyu matematiksel bir kesinlikle tanımlayan açık, sade, hassas önermelerdir.

Yani bir bilimsel yasa, bir olgu (ya da olgular seti) hakkında çok net ama dar bir tanım verirken; bir teori, mümkün olan en çok olgu hakkında bütünsel bir açıklama verir. Kısaca, yasa bir olguyu tanımlar, teori birçok olguyu açıklar.

Yasa-teori ilişkisi ise şöyle: Bir teori, mevcut bilimsel yasalara uymak zorundadır. Örneğin, bir fizik ya da kimya teorisi, fizik ve kimya yasalarına aykırı olamaz.

Hipotez nedir?

Yine birbirine sıkça karıştırılan kavramlardan diğer ikisi de teori ve hipotezdir. Çoğu zaman hipoteze teori dendiğini okuyorum, duyuyorum. Bu, teori-yasa meselesinden daha masum bir hatadır.

Ne demiştik: Bir teori, sınanabilir ve keşfedici olmalı. İşte bir hipotez bu iki şeye birden hizmet eder. Bir teorinin ilke ve kabulleri ve olgusal birikiminden mantık kuralları çerçevesinde indirgeme yaparak belirli bir durumda yapılacak bir ya da bir dizi ölçümü öngören bir önerme ortaya çıkarırsak, bu hipotezdir. Kısacası hipotez, araştırma odaklı, yani ölçülebilir ve geçici bir teorik çıkarımdır.

Araştırma sonucunda elde edilen ölçümler hipotezi desteklerse, bu, teori lehine olur; desteklemezse, önce araştırmadan şüphe edilir. Araştırma doğru yapılmış ve aynı hipotez birçok farklı araştırmacı tarafından yine desteklenmemiş olursa ne olur? Bu durumda ya teori yanlıştır ya da teoriden hipoteze giden süreçte bir mantık (indirgeme) hatası vardır.

Diyelim ki mevcut teori, kendisinden üretilen bir hipotezin vesile olduğu ya da bir şekilde ortaya çıkmış yeni bir olguyu açıklayamıyor; bu durumda teori hemen çöpe mi atılır? Hayır. Sadece rakip bir teori (hatta teoriler) için fırsat ortaya çıkmış, yani eski teorinin paradigmasısarsılıyor demek olur.

Yeni bir teori olgunlaşıp ortaya çıkar, eskisinin zaten başarıyla açıkladığı olgularla birlikte, açıklayamadığı olguları da mümkün mertebe açıklayabilirse o zaman eski teori terk edilir. Yani bilimde teorisiz kalınmaz. Çünkü bilim, teoriyle başlar ve hep teoriye geri döner. Kimi zaman geri döndüğü teori ile yola çıktığı teori farklılaşır. Aslına bakarsanız her biliminsanının amacı bu farkı yaratmaktır.