Newton’ın doğa felsefesi
Deney, matematik ve büyü

Isaac Newton (1642-1727) hem fizik hem de astronomi alanında kendinden önce birbirinden kopuk olarak elde edilmiş bilimsel buluşları ve onların sonuçlarını kapsayan bir sistem kurmuştur. Bilime katkıları arasında en bilineni evrensel çekim kanunu ile ilgili olandır.  Bunun dışındaki büyük buluşları (Leibniz ile eşzamanlı olarak) diferansiyel ve integral hesabın geliştirilmesi, sıcak bir nesneden kaybolan ısı oranının, o nesnenin çevresindeki sıcaklıkla olan farkına bağlı olduğunun keşfedilmesi ve beyaz ışığın gökkuşağının renklerinden oluştuğunun bulunmasıdır. Klasik fizik, doruğuna Newton ile ulaşır.

Newton, yaygın biçimde Charles Darwin (1809-1882), Albert Einstein (1879-1955) ya da Niels Bohr (1885-1962) gibi tüm zamanların büyük bilim dehalarından biri olarak kabul edilir. Newton 17. yüzyılda yaşamış olduğu için bu kabul daha da önemlidir; çünkü Einstein ile Bohr, bilimsel gelişmeler açısından, 20. yüzyılda yaşamış olmanın avantajına sahiplerdi. Gerçekten de yaklaşık iki yüzyıl boyunca, “klasik fiziğin krizi” diye anılan döneme kadar, fiziğin tümü esas olarak Newton’un görüşlerinden ibaret sayılmıştır.

Newton yapmış olduğu bilimsel çalışmalarını büyük ölçüde Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Doğa Felsefesinin Matematiksel İlkeleri, 1687; genişletilmiş 2. Baskısı 1713; 3. Baskısı 1726) ve Opticks, or A Treatise of the Reflections, Refractions, Inflections and Colours of Light (Optik, ya da, Işığın Yansımaları, Kırınımları, Bükülümleri ve Renkleri Üzerine Bir İnceleme, 1704; Latince baskısı 1706; 3. Baskısı 1717) adlı eserlerinde toplamıştır.

Günümüzdeki Newton imgesi, yaklaşık olarak, Nobel ödüllü bir astrofizikçi olan Subrahmanyan Chandrasekhar’ın (1910-1995) sunduğu gibidir: “Sergilediği bilim görüşü, yazışındaki duruluk, bulduğu yeni şeylerin sayısı öyle bir fiziksel ve matematiksel kavrayış sergiler ki, bilimde herhangi bir zamanda bir koşutu yoktur.” Benzer bir şekilde Newton’ın Philosophiae Naturalis Principia Mathematica’sı da “modern bilimin temelini atan yapıt” olarak bilinir (aktaran Yardımlı, 1998: 6). Newton’a yönelik hemen hemen dinsel bir tapınmaya varan tutumun arkasında onun neredeyse tek başına kalkülüsü, evrensel yerçekimi yasasını ve optik kuramını keşfeden bir deha olduğu varsayımı yatar.

Newton’ın annus mirabilis’ı
Oysa bir varsayım olarak ‘deha’ iyi bir açıklama değildir. Çoğu zaman, söz konusu olan biliminsanının, düşünsel anlamda, doğru zamanda doğru yerde olmasıdır. Newton da doğru zamanda ve doğru yerdeydi. Peki, Newton kendi çalışmalarını nasıl değerlendirmiştir? Sonraki yıllarda Newton, en verimli çalışmasını 23 yaşında Cambridge Trinity College’da genç bir akademisyenken veba salgını sırasında yaptığını söylemiştir. Cambridge Üniversitesi’nin veba salgını nedeniyle kapanması üzerine Newton’ın Lincoln yakınlarında Grantham’daki evinde geçirdiği 1665/1666 yılları Newton’ın annus mirabilis’i (muhteşem yılı) olarak bilinir. Newton gençlik döneminin ‘muhteşem yılı’nda yaptıklarını yaşlılık döneminde şöyle anımsar:

“1665 yılı başında dizilerin yaklaşım değerlerinin hesaplanmasının yöntemini ve herhangi bir ikiterimlideki herhangi bir değerin böyle bir diziye indirgenme kuralını buldum. Aynı yılın Mayıs ayında Gregory ve Slusius’un tanjant yöntemini buldum; Kasım’da flüksiyonların doğrudan yöntemini buldum [yani, diferensiyel hesabı!]. Ertesi yılın ocak ayında renk kuramını [yani, 1704’te Opticks’te yayınladığı içeriğin büyük bölümünü] buldum; ertesi Mayıs’ta ters flüksiyon yöntemine girdim [yani, integral hesabı buldu!]. Aynı yıl, kütle çekiminin Ay’ın yörüngesine uzandığını düşünmeye başladım; bir kürenin içinde daireler halinde dönen bir yuvarlağın, kürenin yüzeyine uyguladığı kuvvetin hesaplanmasını keşfettikten sonra: Kepler’in, gezegenlerin devir sürelerinin yörüngelerinin merkezine olan uzaklıklarının bir buçuk katı olduğu kuralından yola çıkarak [Kepler’in gezegenlerin devinimlerine dair üçüncü yasasına gönderme], gezegenleri yörüngelerinde tutan kuvvetlerin, çevrelerinde döndükleri merkezlere olan uzaklıklarının kareleriyle ters orantılı olmaları gerektiği sonucuna vardım: Böylelikle, Ay’ın yörüngesinde kalması için gereken kuvveti, Yerküre’nin yüzeyindeki kütle çekimi kuvvetiyle kıyasladığımda, sonuçların oldukça yakın olduğunu buldum. Bütün bunlar 1665 ve 1666 yıllarında, veba salgını döneminde oldu; çünkü o dönemde, en verimli keşif yıllarındaydım ve matematik ile felsefeye her zamankinden çok kafa yoruyordum.” (aktaran Henry, 2016: 218; Köşeli ayraç içindeki açıklamalar sonradan eklenmiştir)

Bilim tarihçisi John Henry, Newton’ın anlattıklarının büyük ölçüde doğru olduğunu ve annus mirabilis’ini gerçekten yaşamış olduğunu belirtir; ancak kütleçekimini bu dönemde bulmuş olduğu şu ifadesine katılmaz: “Gezegenleri yörüngelerinde tutan kuvvetlerin, çevrelerinde döndükleri merkezlere olan uzaklıklarının kareleriyle ters orantılı olmaları gerektiği sonucuna vardım.” Newton her notu, her kâğıt parçasını saklayan biri olduğu için onun hayatını araştıranlar neyi ne zaman yaptığını belirleyebilmişlerdir. Henry’ye göre Newton, kuşkusuz, bir elmanın yere düşmesine neden olan kuvvetle Ay’ın Dünya’nın çevresinde dönmesini sağlayan kuvvetin aynı kuvvet olduğunu bu dönemde anlamıştır:

“Ama bu, Newton’a ait orijinal bir fikir değildi. Bir cismin kütleçekimi nedeniyle düşmesi ile gezegenin yörüngesinin aynı koşullarla yapılan açıklaması, herhangi bir Descartesçının zaten alışkın olduğu bir düşünceydi. Descartes’ın çalışmalarını (işlerine geldiği için) unutup, Newton’ın ‘evrensel kütleçekimi’ni keşfini bir evreka anı olarak ileri sürenler, William Stukeley (1687-1765) ve Henry Pemberton (1694-1771) gibi ilk kuşak dini biyografi yazarlarıydı.” (Henry, 2016: 219)

Newton elmaların ve Ay’ın düşüşünü de düşünmeye başladığı 1666 yılında, Descartesçı mekanik özü (ether) yerçekiminin kaynağı olarak gören doktrini benimsemişti. Ether konusunda Descartes’la hemfikirdi. Descartes’a göre ether, dünyanın çevresinde bir girdap gibi dönmekteydi. Bu ether girdabı, bir yandan Ay’ı Dünya’nın çevresindeki yörüngesinde tutarken diğer yandan elma gibi ağır nesnelerin serbest bırakıldığında yerin yüzeyine düşmesine neden oluyordu. Descartes’ın evren sisteminde öteki gezegenlerin de girdapları vardı ve Güneş’in çevresinde, yerküre dâhil gezegenleri düzenli yörüngeleri üzerinde taşıyan büyük bir anaforun olduğu varsayılıyordu:

“Newton 1684 yılına kadar bu düşünce sistemini benimsedi. Gerçekten de, 1666 yılında yazdığı metinler, onun yerçekimini yalnızca dünya ve dünya-ay sistemi içinde düşündüğünü göstermektedir; görünüşe göre, 1675 yılına kadar, bu sistemi güneşi ve öteki gezegenleri de içine alabilecek derecede genelleştirmemişti. Bu nedenle, Newton’ın 1666 yılındaki yerçekimine bakış açısı, 1687 yılında ‘Principia’da açıklanan yasanın evrensel boyutuna sahip değildi.” (Dobbs & Jacob, 2000: 30)

Newton’ın, “muhteşem yılında” yaptığı şey Descartes’ın haklı olup olmadığını görmek için kendi matematik becerilerini sınamak olmuştur. Newton’ın “Ay’ın yörüngesinde kalması için gereken kuvveti, Yerküre’nin yüzeyindeki kütle çekimi kuvvetiyle kıyasladığımda, sonuçların oldukça yakın olduğunu buldum” derken anlatmak istediği budur. Bu döneminde, gezegenlerin biri merkezden dışarı doğru (merkezkaç), diğeri de dışarıdan merkeze doğru (merkezcil) olan iki kuvvet arasındaki denge sonucunda sabit yörüngelerinde dolandıklarını ileri süren Descartesçı varsayımı kabul etmiş görünmektedir.

“Ay’ın Yerküre çevresindeki dönüşleri (tıpkı başınız üzerinde döndürdüğünüz sapandaki taşın döndüğü dairenin merkezinden dışarı gitme eğilimi olduğu gibi) merkezkaç kuvvetine yol açıyordu, ama karşısında, daima aşağı doğru devinerek Ay’ı Yerküre’ye doğru iten (Descartes’ın vorteks [girdap] fiziğine göre oluşan) parçacık akımları vardı. Ancak bir elma (ya da yeryüzündeki herhangi bir nesne), aşağı doğru devinen parçacıkların kuvvetiyle karşılaşacak kadar merkezkaç kuvvetinden etkilenmiyor, dolayısıyla merkezcil kuvvetin etkisiyle yere düşüyordu. Descartes, bu senaryonun doğru olması gerektiğine kanıta dayanmadan karar vermiş, hesaplamasını yapmamıştı.” (Henry, 2016: 219-220)

Mekanik felsefe ve okültizm
17. yüzyılda mekanik doğa felsefelerinin ortaya çıkması büyü geleneğine olduğu kadar Aristotelesçi düşünce geleneğine de bir karşı çıkış anlamına geliyordu. Çünkü mekanik felsefeler Aristotelesçi yaklaşımı ifade eden doğanın yaşayan bir organizma gibi olduğunu değil, bir makine gibi çalıştığını ileri sürüyordu. Felsefi kökeni Epicurus ve Lucretius gibi antikçağ filozoflarına dayanan mekanik felsefe bir yandan Hıristiyan Avrupası’ndaki mekanik araçların yaygınlığı ile güçlenmiş, diğer yandan teolojiyle uyumlu hale getirilmişti:

“Tıpkı insan zanaatkârların, batı Avrupa’da yaygın olan mekanik saatleri, matbaa makinelerini, rüzgâr ve su değirmenlerini düzenleyip yaptıkları gibi, Tanrı da dünya-makinesini yapmış ve ona insanların anlayıp öğrenebileceği yasalarla hareket gücü kazandırmıştır.” (Dobbs & Jacob, 2000: 14-15)

1660’lı yıllarda ortaya konulmuş birçok mekanik felsefe içinde, Newton’ı etkilemiş olan iki Fransız filozofu vardı: Rene Descartes (1596-1650) ve Pierre Gassendi (1592-1655). Descartes Aristoteles’ten bu yana ilk bütünsel dünya sistemini ortaya koymuş, Gassendi ise yeni bilime uygun atomcu bir ontoloji geliştirmişti. Bunların dışında Newton, Walter Charleton (1619-1707) Robert Boyle (1627-1691), Thomas Hobbes (1614-1679), Kenelm Digby (1603-1665) ve Henry More (1614-87) gibi İngiliz filozoflarından da etkilenmiştir.

“Boşlukta (uzayda) bölünemeyen atomların dolaştığını öngören Gassendi’nin sistemi Descartes’ınkinden oldukça farklıydı ve Gassendi’nin sistemleri Charleton tarafından yapılan çevirilerle, İngiltere’de geniş kitlelerce tanındı. R. Boyle hem Descartes’ın hem de Gassendi’nin sistemlerini çalışmış, fakat ikisi arasında bir seçim yapmaktan kaçınarak, her ikisinin belli noktalarını almıştır.” (Dobbs & Jacob, 2000: 15)

Mekanik felsefe dışında, Kraliyet Derneği’nin (The Royal Society) geliştirdiği tipik deneysel felsefe yaklaşımının Newton üzerindeki biçimlendirici etkisini fark etmek önemlidir. Aslında Newton’ın çalışması, mekanikçi felsefe ile büyü (ya da deney) geleneğinin mükemmel bir karışımıdır.

“Kraliyet Derneği’nin yaklaşımı doğal büyü geleneğine dönüş olarak görülebilir. Büyücü, çoğu zaman, bir şeyin nasıl işlediğini bilmediğini itiraf etmek zorunda kalır (onun için de büyülü ya da gizli olarak tanımlar), ama o şekilde işlediğini deneyle gösterebilirdi. Kraliyet Derneği’nin Francis Bacon’dan esinlendiğini, Francis Bacon’ın da doğal büyü geleneğinden esinlendiğini dikkate aldığımızda, doğal büyü yöntemlerine bu dönüş çok şaşırtıcı değildi.” (Henry, 2016: 221)

Newton’ın felsefi konumu kısaca Principia (İlkeler) adıyla bilinen yapıtının adına da (Philosophiae Naturalis Principia Mathematica) yansımıştır. Bu yapıtın adı, her şeyden önce Descartes’ın Felsefenin İlkeleri’ne bir göndermedir:

“Newton’un başyapıtının başlığı Kartezyen fiziğe karşı aldığı tutumu ifade etmektedir: Felsefenin İlkeleri yapısı itibariyle matematikseldir. Newton, Descartes’ın tersine, doğa felsefesinin ilkelerini ifade ederken matematiksel bir dil kullanmış, aynı zamanda deneycilik kültürünü üstlenmiş ve ampirik temelleri olmayan varsayımlara ilişkin Bacon’cu kuşkuyu bilimsel yöntemine dahil etmiştir.” (Rossi, 2009: 239)

Öte yandan 17. yüzyılda ‘Doğa Felsefesi’, genel anlamda, astronomi, optik, statik, mekanik gibi doğal olaylarla ilgili incelemeleri ve matematiği kapsamaktadır. Kimya büyük ölçüde tıp ile ilgi içinde (iatrokimya) düşünülmüştür. Newton’ın Principia’sı, hem astronomiyi hem de fiziği kapsayan bir eserdir. Yani Newton’ın bu eseri kendisinden önce Copernicus, Kepler ve Galileo gibi bilim adamlarının fizik ve astronomi alanında yapmış oldukları çalışmaların devamı niteliğindedir. Newton’ın Principia’sı, 17. yüzyılda astronomide olduğu kadar fizik alanında da en önemli çalışma olmuştur.

Descartes’a karşı
Newton, Principia’da yüzyıllar boyunca Aristoteles fiziği içinde ele alınmış olan ve Galileo ile önemli ölçüde dönüşüme uğramış olan hareket sorununu yeniden ele alır. Galileo, devinim sorununu eylemsizlik ilkesi temelinde ele alarak yeniden tanımlamıştır. Güneş-merkezli astronomi sistemine uygun bir fizik kurmuş olan Galileo’nun çalışmaları sayesinde Copernicus sisteminin yol açtığı bazı soruları (örneğin, eğer Dünya dönüyorsa nasıl oluyor da yukarı doğru fırlatılan bir cisim tekrar fırlatıldığı noktaya düşüyor?) yanıtlayarak o dönemde Copernicus’a yöneltilen eleştirilerin bertaraf edilmesi sağlanmıştır. Ancak, sorunun gök mekaniğini ilgilendiren yönü, (yani gezegenlerin niçin dairesel hareket yaptığı gibi sorunlar) henüz tam olarak açıklanamamıştı.

Newton zamanında gezegenlerin niçin dairesel hareket yaptığına ilişkin en gelişmiş bilimsel açıklama Descartes’a aitti. Ona göre gezegenler, tıpkı akıntıya kapılmış gemilerin sürüklenmeleri gibi, onları Güneş etrafında dönmeye zorlayan ve ether diye adlandırılan uçsuz bucaksız akışkan bir madde girdabının içindeydiler. Bu açıklama çok yalın görünmesine karşın bazı sorunlara yol açıyordu:

“(1) Her şeyden önce bazı gezegenlerin etraflarında dönen uydularının hareketini açıklayabilmek için ek girdapların işin içine sokulmasını gerektirir; (2) ardından, Kepler yasalarını (özellikle üçüncü yasayı) açıklamakta karşılaşılan zorluk nedeniyle, ether denen akışkanın yoğunluğunun uzaklığa göre değişmesi gerektiğini ortaya koyar; (3) son olarak da, kuyruklu yıldız hareketlerini açıklamanın olanaksız hale gelmesiyle, güneşin gezegenleri etkileyen girdabına benzer başka bir girdap daha yarattığı; bu girdabın diğerinden tamamen bağımsız olarak sadece kuyruklu yıldızları etkilediği; hatta zaman zaman karşı akıntıya neden olduğu gibi bir kabule zorlar.” (Vigoureux, 2008: 354)

Eylemsizlik ilkesini tıpkı Descartes gibi tanımlayan Newton, gezegen hareketlerini açıklama noktasında farklı bir yol izleyerek, gezegenlerin eylemsizlik ilkesi gereği neden doğrusal değil de dairesel hareket yaptıkları sorusunu tekrar ele almıştır. Gezegenler neden Güneş’in çevresinde dolanırlar da uzaklaşıp gitmezler? Demek ki bir şey onu bu hareketi yapmaya zorluyordur. Newton’a göre bu “şey” tanımı gereği “kuvvet” denilen şeydir. O halde bu durumu ortaya çıkaran, yani gezegenlerin doğrusal hareketlerini değiştiren bir kuvvet söz konusu olmalıdır.

Newton’ın bu akıl yürütme biçimi onu çok daha genel bir anlayışa ulaştırmıştır. Eylemsizlik ilkesinden kaynaklanan düzgün doğrusal hareketten her türlü sapma belirli bir kuvvetin iş başında olduğunun göstergesidir. Bu düşünme tarzı doğa yasalarını kavrama yönünden çok yararlıdır. Ne zaman “sabit bir hızla sonsuza kadar doğrusal bir hareket içinde olmayan” bir cisim görsek, bu cismin belirli bir kuvvetin etkisi altında olduğundan emin olabiliriz.

“Newton, Descartes’ın Principia Philosophiae’sinde yaptığı gibi, Principia Mathematica’sını devinimin üç yasasına dayandırırken, yasalarına kuvvet kavramını da almıştır. Descartes ise büyünün kuvvet düşüncesini yasalarının dışında tutmaya özen göstermiştir. Bugün Descartes’ın yasalarının tamamen yanlış olduğu düşünülmekte, Newton’ınkiler ise hâlâ fizik biliminin (görecelilik ve kuantum kuramlarıyla açıklanabilen olgular hariç) büyük bölümünün temelini oluşturmaktadır.” (Henry, 2016: 221)

Peki, eylemsizlik hareketinden sapmaya yol açan kuvvet ne tür bir kuvvettir? Principia’da Newton bu sorunun yanıtını, evrensel çekim ilkesini ifade eden gravitasyon kavramında bulur. Newton’a göre, Yer’in çevresinde dolanan Ay’ı yörüngesinde tutan kuvvet ile yeryüzünde bir elmanın düşmesine neden olan kuvvet aynı kuvvettir. Yer’in elmayı kendisine çektiği gibi Ay’ı da çektiğini ifade edebilmek için Newton çekimi ifade eden ‘atraksiyon’ terimini değil, ağırlık kazanarak düşmeyi içeren ‘gravitasyon’ terimini kullanmıştır. Bunun nedeni, o dönemde hâlâ yaygın olan, sadece ay-altında bulunan cisimlerin ağırlık kazanabileceği ve yıldızların ise bir ağırlığının olamayacağı görüşüne karşı Newton’ın yıldızların sıradan elmalardan farklı olmadıklarını kışkırtıcı bir biçimde vurgulamak istemesidir (Vigoureux, 2008: 296). Newton’ın bu yasası bütün evrende geçerli olduğu için evrensel bir nitelik taşır. Bu olayı açıklamaya çalışan Newton, şöyle bir düşünce deneyi tasarlamıştır: Bir dağın tepesinden atılan mermi yerçekimi nedeniyle A noktasına düşecektir. Daha hızlı fırlatılırsa, daha uzağa, örneğin A’ noktasına düşer. Eğer ilk atıldığı yere ulaşacak bir hızla fırlatılırsa, yere düşmeyecek, kazandığı merkezkaç kuvvetle, çekim kuvveti dengelendiği için, tıpkı doğal bir uydu gibi Yer’in çevresinde dolanıp duracaktır. Paul Valery bu buluş için “Herkes Ay’ın düşmediğini görürken, Ay’ın düştüğünü görebilmek için Newton olmak gerekir” demiştir (Vigoureux, 2008: 292). Ancak gördüğümüz gibi bu fikir “Newton’a ait orijinal bir fikir” değildi.

Bu şekilde Yer’in etrafında dönen cisimle Ay’ın hareketi arasında herhangi bir fark kalmayacağı için her iki hareket de aynı statüde olacaktır. Daha sonra yapay uyduların yapılmasına temel olacak ilkeyi de böylece ilk kez ortaya atmış olan Newton, Aristoteles fizik ve kozmolojisinin ayırmış olduğu ay-altı dünya ile ay-üstü dünyayı kesin bir şekilde birleştirerek her iki bölgede de aynı fizik kurallarının geçerli olup olmadığı tartışmalarına son vermiştir.

Newton fiziği Descartes fiziğinden farklı olarak, yalnızca bir yorumlama tekniğiyle ve yöntemiyle sınırlı değildir. Koyré, Newtoncı evrenin Kartezyen evrenden farklı olarak iki değil (uzam ve devinim) üç öğeden oluştuğuna işaret eder:

“Böylece, Descartes’ın evreninin tersine, Newton’ın evreni iki değil (uzam ve devinim) fakat üç öğeden oluşmuş olarak tasarlanmıştır: (1) madde, yani karşılıklı olarak ayrılmış ve yalıtılmış, sert ve değiştirilemez  -ama özdeş olmayan- sonsuz bir sayıda parçacık; (2) devinim, yani parçacıkları varlıkları açısından etkilemeyen, ama yalnızca onları sonsuz, homojen boşlukta oraya buraya aktaran tuhaf ve paradoksal ilişki-durum; ve (3) uzay, yani cisimciklerin (ve onlardan oluşmuş cisimlerin) karşıtlık görmeden içinde devinimlerini yerine getirdikleri bu sonsuz ve homojen boşluğun kendisi. Bu Newton evreninde hiç kuşkusuz dördüncü bir bileşen, yani evreni bir araya getirip tutan çekim vardır. Ancak çekim evrenin yapısında bulunan bir öğe değildir; ya fizik-üstü bir güçtür -Tanrı’nın eylemi- ya da Tanrı’ya ait doğa kitabının içindeki sözdizim kuralını bildiren matematiksel bir sınırlamadır.” (Koyré, 2006: 21)

Newton’ın büyük sentezi
Gravitasyon (kütleçekim) evrensel, yani evrenin her yerinde aynı olduğu için hem ağır cisimlerin düşmesine hem de Ay’ın ve gezegenlerin belli bir yörüngede hareket etmelerine yol açmaktadır. Çünkü evrendeki bütün cisimler birbirlerini çekmektedir. Bu çekimin miktarı ise cisimlerin kütlelerinin çarpımıyla doğru orantılı, cisimlerin aralarındaki uzaklığın karesiyle ters orantılı olarak değişir. Bu yasa matematiksel olarak ve modern bir gösterimle aşağıdaki formülle ifade edilebilir (Bu formüldeki  kütleler arasındaki çekim kuvvetini; G kütleçekim sabitini; m1 ilk kütleyi, m2 ikinci kütleyi; r ise iki kütle arasındaki uzaklığı gösterir):   

Evrendeki tüm cisimlerin uyduğu yasanın bu kadar basit bir formülle ifade edilebilmesi doğa felsefesi (fizik) açısından matematiğin önemini ortaya koyar. Bunun dışında tüm doğal olayların basit ve anlaşılabilir bir biçimde ifade edilebileceğine ilişkin umut yaratır. Newton’ın yapıtına verdiği adı (Doğal Felsefenin Matematiksel İlkeleri) bu bağlamda da değerlendirmek gerekir. “Ay-altı dünya” için kullanılamayacağı düşünülen matematiği yapıtının başlığında kullanarak çağdaşlarını şaşırtmıştır. Newton’dan sonra bilim dünyasında matematiğin gücüne duyulan güven artarak devam etmiştir. 19. yüzyılın sonunda Alman fizikçi Heinrich Hertz’in şu sözleri bu güveni ifade eder:

“Matematik formüllerin kendilerine özgü bir varoluşları olduğu duygusuna kapılmamak olası değil; yaratıcılarının bilgilerini aşan bir bilgeliğe sahipler, öyle ki, ilk yazıldıkları günden daha fazlasını içerdiklerine her gün tanık oluyor, her gün farklı bir yönlerini keşfediyoruz” (Vigoureux, 2008: 303).

Newton, evrenin her yerinde geçerli olduğunu kabul ettiği kütleçekim yasası yoluyla ay-üstü dünya ve ay-altı dünya ayrımını kesin bir şekilde ortadan kaldırarak evrensel bir sisteme ulaşmıştır. Bu sistem “Newton’ın sentezi” olarak bilinir. Kütleçekim ilkesinin Newton’ın sisteminde tüm evrene uygulanabilen bir yasa olmasının ötesinde anlamı vardır. Bu yasa sadece evrenin farklı dünyalarını birleştirdiği için değil, tüm evrende her şeyi birbirine bağladığı/ilişkilendirdiği için de evrenseldir. Descartes’ın gökcisimlerinin hareketlerini açıklamak üzere geliştirdiği girdap teorisi bu anlamda evrensellikten yoksundur. Örneğin Descartes “her gezegenin diğerlerinden bağımsız olarak uydularını kendi girdabına çekip döndürdüğüne” (Vigoureux, 2008: 308) inanıyordu. Günümüzde doğa yasalarının başına “evrensel” sıfatı eklemeye artık gerek duymasak da Newton döneminde bu düşünce çok yeni ve devrimci olduğu için mutlaka vurgulanması gerekiyordu.

Günümüzde de “Newton yasaları” olarak bilinen üç aksiyom klasik mekaniğin ve dinamiğin temelini oluşturur. Newton’ın Principia’daki ifadesiyle:

1) Bir cisim ona uygulanan kuvvetler tarafından durumunu değiştirmeye zorlanmadıkça dinginliğini ya da doğru bir çizgide üniform hareketini korur.

2) Hareket değişimi uygulanan hareket ettirici kuvvet ile orantılıdır ve o kuvvetin uygulandığı doğru çizginin yönünde olur.

3) Her etkiye her zaman karşıt olan eşit bir tepki vardır; ya da, iki cismin birbiri üzerindeki karşılıklı etkileri her zaman eşittir ve karşıt parçalara yöneliktir.

Newton’ın ilk yasasına göre “Bir cisim ona uygulanan kuvvetler tarafından durumunu değiştirmeye zorlanmadıkça dinginliğini ya da doğru bir çizgide üniform hareketini korur.” Bu ilkeyi ilk olarak Galileo ortaya atmış, Descartes ise onu tam olarak formüle eden ilk kişi olmuştu. Onların bıraktığı yerden başlayan Newton bu ilkeyi (eylemsizlik) kendi mekanik sistemine dahil etmişti. Bu yasaya göre, üzerine hiçbir dış kuvvet etkimeyen bir cisim, aynı yönde sabit bir hızla hareket etmeyi sürdürecektir. Bu yasa gökcisimleri için de geçerlidir. Eğer bir gezegen “ona uygulanan kuvvetler tarafından durumunu değiştirmeye zorlanmadıkça” Güneş’in yanından geçip sonsuza kadar dümdüz gidecektir.

Oysa ki Newton’ın matematiksel olarak kanıtladığı gibi, gezegenler Güneş’in çevresinde eliptik yörüngeler çizerek dolanırlar. Peki, neden birinci yasa uyarınca bekleneceği gibi, bir doğru boyunca uzayda yol almazlar? İşte bu noktada Newton’ın ikinci yasası işlemeye başlar: “Hareket değişimi uygulanan hareket ettirici kuvvet ile orantılıdır ve o kuvvetin uygulandığı doğru çizginin yönünde olur.” Bu yasanın daha basit ifadesi, yörüngedeki gezegenin Güneş’e doğru dik açıda çekildiğini söyler. Gezegenin birinci yasa uyarınca dışa doğru hareket etme eğilimi, Güneş’in kendine doğru çekimiyle tam olarak dengelenir. Dışa doğru hareket etme eğilimi Christiaan Huygens tarafından “merkezkaç kuvvet”, çekim kuvveti ise Newton tarafından “merkezcil kuvvet” olarak adlandırılmıştır. Bu ilke bir benzetmeyle şöyle anlatılabilir: Bir ipin ucuna bağlı bir cismi başımızın üzerinde hızla döndürdüğümüzü düşünelim. Bu örnekte cisim bir gezegene, ipi tutan el Güneş’e; aradaki ip ise, cismin düz bir doğru boyunca uzaklaşıp gitmesini engelleyen “kuvvet”e benzetilebilir.

Gerçekte bir gezegeni Güneş’e bağlayan böyle görünür bir ip olmadığı için, tam bu noktada Newton’ın tamamen kendine ait (orijinal) üçüncü yasası işlemeye başlar: “Her etkiye her zaman karşıt olan eşit bir tepki vardır; ya da, iki cismin birbiri üzerindeki karşılıklı etkileri her zaman eşittir ve karşıt parçalara yöneliktir.” Bu yasa gereği,

“bir cisim diğerine uzaktan bir kuvvet uygularsa, ikinci de birinciye eşit ama zıt yönde bir kuvvet uygular. Ay Dünya’yı, Dünya’nın Ay’ı çektiği büyüklükte bir kuvvetle çeker. Bu, Dünya ve elma için de geçerlidir; şu farkla ki, bu örnekte uygulanan kuvvet elmanın konumunda gözle görülür bir değişikliğe yol açarken, Dünya çok büyük olduğu için etkilenmez.” (Christianson, 2000: 90)

Newton bu üç kuvvet yasasıyla, modern fiziğin dinamik dediğimiz dalını kurmuştur. Birinci yasa eylemsizlik, ikinci yasa kuvvet ivme yaratır, üçüncü yasa ise “etki-tepki” ilkesi olarak bilinir. ‘Etki tepki yasası’ çoğu kez yanlış bir biçimde ‘etki ve tepkinin sonuçlarının eşitliği’ olarak anlaşılır. Eşit olan kuvvetlerdir, yoksa bu kuvvetlerin neden oldukları sonuçlar değildir.

Newton’a göre çekim kuvveti cisimlerin ağırlığına karşılık gelir. Newton “ters kare yasasına başvurarak bir cisim düşerken” çekim kuvvetinin yarattığı ivmenin hemen hemen sabit kaldığını göstermiştir. Bu nedenle Newton’ın genel çekim yasasının Galileo’nun sabit ivme ilkesini doğrulayacak bir şekilde içerdiği söylenebilir. Newton’ın hareketi açıklarken çekim kuvveti kavramını kullanması Galileo’nun yeryüzünde fırlatılan cisimlerle ilgili olarak ortaya koyduğu sorunun daha doğru bir çözüme kavuşmasını sağlamıştır. Galileo bu sorunu, cismin düz bir yüzeyin bir noktasından fırlatıldıktan sonra bir başka bir noktasına düşmesi olarak ele almıştı. Galileo’ya göre fırlatılan bir cismin izleyeceği yol bir parabol olacaktır. Newton aynı sorunu küresel bir yüzeyin (örneğin yeryüzünün) bir noktasından havaya fırlatılan bir cismin daha sonra bu kürenin merkezine çekilmesi şeklinde ele alır. Newton’ın ele aldığı şekilde düşünüldüğünde havaya fırlatılan cisimlerin izlediği yolun bir parabol değil, elipsin bir bölümü olduğu ortaya çıkar. Fırlatılan cisimlerin yeryüzünde izlediği yol, Ay’ın Yer çevresindeki eliptik yörüngesinin bir bölümü gibidir (Bixby, 1997: 146).

Newton gezegen hareketleri sorununu çözerken, aynı zamanda, antik dönemden beri sorulagelen “Evren sistemini harekete geçiren şey nedir?” sorusunu da Descartes ve Kepler gibi doğal bir nedene bağlayarak, ama bu kez kesin olarak yanıtlamış oluyordu. Daha önce bu “şey”in doğa felsefesi içinde Aristoteles’in ortaya attığı İlk Devindirici ya da geleneksel/dinsel bir bakışla bazen bir gemi, bir at ve bazen de melekler olduğu düşünülüyordu.

“Aristoteles her bir gökcismi için bir hareket ettirici, bir tür akıl öngörmüştü ama bu görüş tektanrılı bir din tarafından kabul edilebilecek bir şey değildi. Küreleri hareket ettirenler meleklerdi ve bazı Ortaçağ resimlerinde melekler manivelalarla gök cisimlerini hareket ettirirken gösterilmekteydi.” (Whitfield 2008: 94)

Boşlukta uzaktan etki
Newton Principia’da gökyüzündeki hareketlerin uzaktan etkiyle biçimlendikleri eylemsizlik yasasıyla işleyen bir evren sistemi kurmuştu. Kütleçekim yasasına göre evrendeki bütün cisimler karşılıklı olarak birbirlerini çekmekteydi. Ancak bu iki temel soruna yol açıyordu. Aradaki onca mesafeye karşın, sözgelimi evrenin iki ucunda yer alan iki cisim birbirleri üzerinde nasıl etkide bulunabilir? Bu soru önemli olmakla birlikte yanıtsız değildi; örneğin mıknatısın etkisini uzayı dolduran görünmez bir madde aracılığıyla ilettiği kabul ediliyordu. Kısaca insanlar uzaktan etkiye alışmışlardı. Asıl sorun boşlukta uzaktan etkiyi varsaymaktan kaynaklanıyordu.

Daha önce boşluğu aşarak uzaktan etki gösteren çekim görüşü Fransız matematikçi Gilles Roberval (1602-1675) tarafından bir varsayım olarak ileri sürülmüştü. Roberval’a göre Yer’in Güneş etrafındaki yörüngesi bir düşme hareketinin değil, Yer’in Güneş tarafından ışınsal bir çekimle çekilmesinin bir sonucudur. Roberval’e göre Güneş’in ışınsal çekimi, uzayı dolduran etherin Yer’e uyguladığı Arşimet kuvveti tarafından dengelenmekteydi. Mersenne’e yazdığı bir mektupta Descartes bu görüşü şiddetle eleştirmiştir:

“Böyle bir çekime inanabilmemiz için evrenin her yanında birbirleri olmadan yapamayan farklı ruhlar olduğuna inanmak yetmez, bu ruhların aralarında bir haberci olmadan çok uzaklarında olan biteni anlayacak ve ona göre güçlerini uygulayacak kadar da akıllı olmaları gerekir.” (Vigoureux, 2008: 198)

Boşlukta uzaktan etki Descartesçılar tarafından “astrolojik bir görüş” olarak görülmüş ve bunu savunanları doğa felsefesine okült nitelik sokmakla eleştirmişlerdir. Gerçekten de Newton’ın uzaktan etki ilkesi herhangi bir mekanizmadan çok daha gizemli görünüyordu. Leibniz ve Huygens gibi Descartesçı gibi büyük düşünürler, Newton’ı mekanist felsefenin bilimden attığı okült kuvvetleri yeniden canlandırmakla suçladılar. Onlara göre kütleçekimini kabul etmek bizi cisimlerin bir ruhu olduğu varsayımına götürür. Bu da fiziksel nesnelere cin, peri gibi okült nitelikler yüklemeye çalışmak demektir.

“Bu tepki, Newton’ın kütleçekim anlayışının tüm büyük bilimsel devrimler gibi epistemolojik temele dayanıyor olmasından kaynaklanmaktaydı. Newton’ın kitabına verdiği başlığın önemi de buradadır: Descartes’in mekanist bilimi, varsayımsal yapı ve bağıntı zincirleriyle iş görürken, uzaktan etki ve gravite anlayışı matematiksel analize dayanıyor ve bu büyük kuvvetlerin kökenine ya da doğasına ilişkin bir varsayım önermiyordu.”  (Whitfield, 2008: 193)

Newton Descartesçıların bu düşüncesini, öncelikle, ilkelere dayanarak reddetmiştir: Yaptığı hesaplamaları ether olarak adlandırılan bir ortamı varsayarak yapmamıştır. Newton’a göre doğal olayları açıklamaya yetecek kadar neden varsa başka nedenler ileri sürmenin gereği yoktur. Dolayısıyla böyle bir varsayıma ihtiyacı yoktur. İkinci ve daha önemli bir neden ise şudur: Newton tüm teorisini Descartesçı düşüncenin tersine doğal nesnelerin birbirlerine değmemeleri üzerine kurmuştur. Eğer cisimlerin birbirlerine değmesini sağlayan “cisimlerin parçaları arasındaki ince aralıklarla özgürce yayılan bir ortamı” (Newton, 1998: 67) kabul etseydi kendi teorisiyle çelişecekti.

Aslında Newton Principia’dan (1687) önceki döneminde ether varsayımını bir biçimde kabul etmekteydi. 1679’da annesinin ölümünden sonraki altı yıl içinde Newton’ın tam bir yalıtılmışlık içinde Hermetik gelenek ve simya üzerine çalıştığı bilinmektedir. Yine bu dönemde çekme ve itme etkilerini Hermetik geleneğin okült ‘sempati’ ve ‘antipati’ terimleri içinde yorumlamaya başlamış ve bunların matematiksel çözümlemeye açık olduklarını ileri sürmüştür. Aynı yıl (1679) ether görüşünü de terk ettiği anlaşılmaktadır. 35 yıl kadar sonra, Opticks’in ikinci basımında, ether görüşü, kütleçekiminin nedeni olarak, Newton’da yeniden ortaya çıkmıştır. Newton kütleçekimini sadece ethere dayanarak değil, “cismin çeşitli öğelerini bir arada tutan yapışma” gibi şaşırtıcı başka olgularla da açıklamaya çalıştı. Tüm bu çabalara karşın kütleçekiminin nedeni anlaşılamaz olarak kaldı. Günümüzde de durum farklı değildir:

“On sekizinci yüzyıl düşüncesi -yalnızca bir iki istisna dışında- anlaşılamazı kabullendi. Ernst Mach’ın dile getirdiği gibi: ‘Açıklamanın verili bir başlangıç noktası olarak, uzaktan eylemde bulunan kuvvetleri kullanmak alışıldık oldu, ve kökenlerini araştırma güdüsü neredeyse büsbütün ortadan kalktı.’ Sonraları sorun çok başarılı bir biçimde alan kavramı içine gizlendi.” (Koyré, 2006: 270)

Newton, kütleçekiminin nasıl işlediğini açıklayamadığını çekinmeden itiraf etmiş olsa da, kütleçekiminin çeşitli durumlarda nasıl işlediğini en ince ayrıntılarına kadar gösterebilmiştir; dahası gezegenlerin devinimlerini matematik hesaplamalarla doğru olarak tahmin edebilmiştir. Newton’ın başarısı, mekanik felsefeyi okültizmin (doğal büyünün) etki ve güçlerinin gerçekliğine olan inançla bir araya getirebilmesinde yatar.

Newton ve optik
Newton’ı optik çalışmalarına yönelten şey dönemindeki mercekli teleskopların kusurlu olmaları, yani renkli ve çarpık görüntü vermeleriydi. Bu kusurları elemek için, 1668’de ilk yansıtıcı teleskobu tasarladı ve yaptı. Bu teleskopta ışık, içbükey bir ayna tarafından toplanıyordu. 1672 yılında ise beyaz ışığın, prizmadan geçerken renklere ayrılmasını inceledi. Prizma aslında MS 1. yüzyıldan beri bilinmekteydi. Bir prizma ile, beyaz ışığı, spektral renklerine ayırdı ve izole ettiği her rengin, ikinci bir prizma kullanıldığında bir daha ayrışmadığını gösterdi. Newton, başka bir deneyde ise renkli ışınların, ikinci bir prizmadan geçirildiklerinde özgün kırılma açılarına döndüklerini ve yeniden bir araya gelerek beyaz ışığı oluşturduklarını da göstermiştir. Tüm bu deneylerin sonucunda Newton, renkli ışınların birbirinden ayrı olduğunu ve beyaz ışığın da hepsinin bir karışımı olduğunu göstermiştir. Bu oldukça şaşırtıcı bir sonuçtu.

Aristoteles’ten Descartes’a kadar genelde kabul edilen, renkli ışığın, Güneş’in beyaz ışığı olan saf ışığın bozulmasıyla oluştuğuydu. Newton’ın zamanındaki doğa filozoflarının çoğu, Aristoteles’in renklerin aydınlığın (beyaz) ve karanlığın (siyah) karışımı olduğunu görüşünü benimsenmekteydi. Kısaca tüm renklerin saf beyaz ışığın değişik durumları oldukları düşünülüyordu. Böyle düşünenlerden biri de “Kraliyet Cemiyeti”nin Deney Müdürü Robert Hooke’du (1635-1702). Hooke, Micrographia (1665) adlı kitabında renklerin eğik ve karmaşık açılarla yayılan ışıklardan oluştuğunu savunmuştu. Hooke’a göre, renkler genel olarak, açıktan koyuya doğru bir derecelendirme oluşturuyordu. Kırmızı saf beyaz ışığa en yakın olandı ve mavi de siyahtan önceki son basamaktı. Newton, yaptığı deneylerle farklı renklerin farklı açılarda kırıldığını kanıtlayarak Hooke’un teorisine karşı çıkmıştır. Newton’ın bu görüşü büyük tartışmayla karşılandı. Çünkü herkes, beyaz ışığı, yani ışığın ilk saf biçimi olan Güneş ışığını Tanrı’nın yarattığını düşünüyordu.

Newton “Kraliyet Cemiyeti”nin mesleki ilkelerine uygun olarak, Optick’teki amacını okuyucuya şu sözlerle bildiriyordu: “Bu kitapta benim amacım, ışığın özelliklerini hipotezlerle açıklamak değil, uslamlama yoluyla önermek ve deneylerle kanıtlamaktır.” Böyle yazmış olsa da Newton, beyaz ışıkla ilgili teolojik bir araştırmaya girmekten kendini alamadı. Sonunda Newton, tıpkı Kepler’in Tanrı’nın neden göksel daireler yerine eliptik yörüngeleri seçmiş olabileceğini sorduğu gibi, Newton da Tanrı’nın neden beyaz ışığı renkli ışıkların karışmasının bir sonucu olarak seçmiş olabileceğini sordu. Yanıtını bulmak için Pythagoras’ın antik büyü geleneği olan “Kürelerin Müziği”ne bakmıştır. Newton Opticks’te tıpkı yedi nota arasındaki oktavlar gibi, yansıyan bir tayfın renkleri arasındaki oranların da aynı olduğunu ileri sürmüştür:

“Tayfın üzerine düşeceği şekilde Kâğıdı tuttum… Gözleri Renkleri benden daha keskin ayırt edebilen bir Yardımcım bu sırada Düz Çizgilerle… Tayf boyunca Renklerin Sınırlarını işaretledi; kırmızının…, turuncunun…, sarının…, yeşilin…, mavinin…, morun… ve eflatunun… Bu işlemi defalarca, aynı ve farklı Kâğıtlarla yineledikten sonra, Gözlemlerin birbirleriyle uyumlu olduğunu gördüm ve [tayf]… sözünü ettiğim Çizgilerle, tıpkı Müzik Akordlarına benzer biçimde ayrılıyordu… böylelikle, bu Perdenin üzerindeki bir Perdenin, bir Tonun, Minör üçlü, dörtlü, beşli, Majör altılı, yedili ve sekizlinin ve bu Aralıkların gösterildiği yerler… birkaç Rengin (kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi, mor, eflatun) kapladığı Alanlardı.” (Henry, 2016: 227-228)

Tayfta işaretlediği yedi farklı rengin, bir oktavı oluşturan yedi notanın seslendirilmesi için monokordda aynı uzunluğa karşılık gelen geçişlerin yapılması gerektiğini ileri sürmüştür. Newton’ın şemasına göre beyaz ışık, tüm diğer ışıkların çıkardıkları “seslerin” görkemli bir uyumuydu. Bu noktada bilim tarihçisi John Henry ilginç bir ayrıntıya işaret eder:

“Aslında, 1670-1672’de Cambridge Üniversitesi’nde öğrencilerine verdiği optik derslerinde Newton, tayfta ancak beş rengi belirleyebildiğini söylemiştir; ama ‘imgeyi birbirleriyle daha incelikli orantılı bölümlere ayırabilmek için’ mor ve turuncuyu özellikle eklemiştir. Francis Bacon bunu onaylamazdı.” (Henry, 2016: 228) Gerçekte gökkuşağında en fazla beş ya da altı renk görülebilir. Bugün hepimizin gökkuşağında yedi renk olduğuna inanmamızın tek nedeni Newton’ın otoritesidir; onun büyük bir bilim insanı olmasıdır. Newton’un en büyük araştırma konusu teolojiydi ve ışık konusu da bir istisna değildi:

“Işığın, Newton için optik yasalarından daha başka bir önemi vardı, çünkü hem Hıristiyan hem de Neoplatoncu düşünce sistemlerinde, ışığa tanrısal bir öz yüklenmişti. İncil’de anlatılan yaratılış öyküsünde, Tanrı her şeyden önce ışığı yaratmıştı ve ışık, Neoplatoncu felsefede tanrısallığın hem sembolü hem de aracısıydı. Işık çevresinde oluşturulmuş metafiziğin Hıristiyan Avrupası’nda uzun ve seçkin bir geçmişi vardı. Newton daha sonra, ışığın simya literatüründe de, tanrısal bir yaratıcılık ile özdeşleştirildiğini görecekti.” (Dobbs & Jacob, 2000: 33-34)

Bununla birlikte Newton’ın renk problemini köklü bir biçimde dönüştürdüğü açıktır. Descartes ve Hooke’dan farklı olarak Newton ışıktaki renklere neden olan değişikliğin, “ışığın doğal bir özelliği olduğuna” inandı. Renkler (genel olarak düşünüldüğü gibi) doğal cisimlerin ışıkları yansıtması ya da kırmasıyla oluşmuyordu, bunlar Newton’ın deyişiyle “farklı ışınlar için farklı olan orijinal ve doğal özelliklerdi: Bazıları yalnızca kırmızıyı, bazıları yalnızca sarıyı ve bazıları da yalnızca yeşili gösteriyor ve bu böyle devam ediyor”du (Rossi, 2009: 248). Newton renk sorununu yalnızca bir algılama (psikoloji) sorunu olmaktan çıkarmıştır. Renk aynı zamanda kırılma açıları hesaplanabilen ve matematiksel olarak ele alınabilen fiziksel bir problemdi. Bir cismin rengi yüzeyinin soğurganlığıyla ilişkiliydi. Newton’ın sözleriyle:

“Kırmızı görünen ya da nesnenin kırmızı görünmesini sağlayan ya da kırmızıyı üreten […] ve böyle süren şeye ışın diyeceğim. Aslında ışınlar renkli değildir. Bunların içinde şu ya da bu renk konusunda bir algı uyandıran belirli bir güç ya da yetenek dışında bir şey yoktur. Tıpkı bir zilin sesinin […] bir titreşimden başka bir şey olmaması gibi, havada nesne tarafından yayılan bir hareket dışında bir şey yoktur ve bu titreşimler duyu sisteminde bir ses biçiminde algılanır, işte bir nesnenin rengi de şu ya da bu türde bir ışını diğerlerinden daha çok yansıtma eğilimi dışında bir şey değildir; ışınlar da bu onların şu ya da bu hareketi duyu sistemine yayma yeteneğinden başka bir şey değildir ve duyu sisteminde bu hareketler renk biçiminde algılanırlar.” (Rossi, 2009: 248-249)

Newton ve simya
Simyanın başlıca hedefi metalleri altına dönüştürmeyi başarmaktı. Ama simya hiçbir zaman, yalnızca bir maddenin incelenmesi için kullanılmamıştı. Bunun dışında, simyacılar gençliği yeniden kazandıran ve yaşamı belirsizce uzatan gizemli bir iksir üretmeye de çalışırlardı. Simya Newton’ın döneminde, başka yerlerde olduğu gibi, İngiltere’de de ölümle cezalandırılabilen tehlikeli bir uğraştı.

17. yüzyıl İngiltere’sinde büyücülerin kaynayan kazanlarda büyü yapması tehlikeli ama ‘sıradan’ bir uğraştı. Shakespeare’in Macbeth’inde, bir mağarada geçen sahnede, üç büyücü kadının kaynayan bir kazanın etrafında hep bir ağızdan şarkı söylemesi de olağandı: “Dert üstüne dert, bela üstüne bela – Yan ateşim yan, kayna kazanım kayna – Atıp içine, karıştıralım kaynayan kazanı; Üste kurbağa ayağı semender gözü; Bir parça köpek dili, az da yarasa tüyü.” (çev. Bülent Bozkurt, Remzi Kitabevi)

Bu açıdan bakıldığında Newton’ın evinde de içi garip maddelerle dolu bir kazan bulundurduğunun öğrenilmesi bir skandal sayılabilir, ki sayılmıştır: Doğa filozoflarının en büyüğü nasıl olur da büyüyle -çağdaş bilimadamlarının yok etmeye çalıştığı hurafenin ta kendisiyle- uğraşırdı? Christianson’a göre, Newton’dan kalan yazılardaki dört milyon sözcükten bir milyon kadarı simya üzerinedir. Bu sayı fizik ya da matematik üzerine yazdıklarının her birinden daha fazladır:

“Tuhaf görünse de, Isaac Newton belki de tüm simyacıların en büyüğüydü. Öldükten sonra geriye simya üzerine yüzlerce elyazması sayfa ve Index Chemicus (Kimya İndeksi) adlı olağanüstü belge bırakmıştı. ‘İndeks’te, düzinelerce simya kitabında bulunan bilgilere en azından 5000 atıf içeren 879 başlık vardı. Newton, sayısız deney yapmasının yanı sıra, gözden kaçırabileceği en küçük bir ipucunun bile Dünya’nın yapısını açıklayacak evrensel maddenin anahtarını gizliyor olabileceği korkusuyla simya üzerine her şeyi ne yapıp edip okumuştu.” (Christianson, 2000: 72-73)

Newton’ın yayımlanmamış simya elyazmalarını 1930’larda ele geçiren ve üzerlerinde ilk incelemelerden birini yapan tanınmış İngiliz iktisatçı John Maynard Keynes oldu. Elyazmalarını inceleyen Keynes, provokatif bir biçimde, Newton’ın ‘ilk modern biliminsanı’ değil ‘son büyücü’ olduğu açıklamasını yaptı: “[Newton] büyücülerin sonuncusu, Babillilerin ve Sümerlerin sonuncusu, görülür ve anlaşılır dünyaya bakışı 10.000 yıldan biraz daha az bir süre önce entelektüel kalıtımızı üretmeye başlayanlarla aynı olan son büyük düşünürdü.” (Yardımlı, 1998: 18)

Aslında Newton’u simya çalışmaya iten simyanın ruhsal boyutuydu. Bununla birlikte Newton’ın geleneksel olmayan kendine özgü hedefleri vardı. Newton 17. yüzyıl mekanikçi felsefelerin teolojik ve bilimsel problemlerini simya aracılığıyla çözmeyi amaçlıyordu. 1660’lı yılların başlarında Newton teolojik bir problemle karşılaşmış ve simyanın buna bir çözüm getirebileceğini düşünmüştü:

“Newton ve daha yaşlı çağdaşları Isaac Barrow (1630-77), Henry More ve Ralph Cudworth (1617-1688) yaşadıkları yüzyıllarda yeniden canlanan mekanikçi felsefelerin (özellikle Descartes’ınkinin) ateist potansiyellerinden endişe duymaktaydılar. Antik çağların atomcuları günümüzdeki anlamıyla tam bir ateist olmasalar da, genelde böyle görülmekteydiler, çünkü maddeyi oluşturan atomların tanrısal bir yol gösterme olmadan rasgele hareket ettiklerini ileri sürmüşlerdi. Descartes, Gassendi ve Charleton, yeniden canlanan mekanikçi felsefelerin antik atomculuğa paralel olarak ateizme neden olacağı endişelerini azaltmak için büyük uğraş vermişlerdi.” (Dobbs & Jacob, 2000: 35)

17. yüzyılın mekanikçi filozofları Hıristiyanlık ile atomcu felsefeyi uzlaştırma yönünde çok çaba harcamışlardır. Hatta bazıları daha da ileri giderek, antikçağ atomcularından farklı olarak, atomların arasına bir Hıristiyan Tanrı yerleştirmişlerdi. Atomların düzenlenişi yalnızca tanrısal güçlerle açıklanabilirdi; doğada bir tasarım (planlanmış bir organizasyon) vardı. Tasarım bir “Tasarımcı”nın varlığını gösteriyordu. Bu yaklaşım, 17. yüzyıl atomculuğunun temelini oluşturdu.

“İşin zor yanı, Tanrının, modern bilimin ortaya çıkardığı fiziksel, yasalara göre işleyen evreni nasıl işlettiği üzerinde düşünüldüğünde ortaya çıktı ve bu zorluk özellikle, yalnızca madde ve hareketin kabul gören açıklamalar olduğu Kartezyen (Descartesçı düşünce biçimi) sistemde hissediliyordu. Descartes, Tanrının evreni sürekli ve aktif olarak iradesi ile desteklediğini söylese bile, Henry More ve ötekileri, Descartes’ın Tanrısını sarayında oturmayan bir krala benzetiyorlardı. Başlangıçta maddeye hareket vermiş, fakat daha sonra tanrısal dikkatini yarattıklarının üzerinden çekmişti.” (Dobbs & Jacob, 2000: 37)

Newton hem fiziği hem de teolojiyi (ki bir bütün olmaları gerekiyordu) ilgilendiren soruna doğrudan ve dürüst bir biçimde yaklaştı. Mekanik doğa felsefesi, yani hareket halindeki maddenin mekanik eylemi yeterli değildi. Newton’a göre mekanik eylem doğada gördüğümüz (buna ‘kör metafizik gereklilik’ adını vermişti) çeşitliliği üretemezdi; her zaman ve her yerde aynıydı. Newton için çeşitliliği sağlayan neden maddenin içindeki Tanrısal ilkeydi. Newton simya çalışmalarında bunu aradı.

Bilim tarihçisi ve önde gelen Newton uzmanlarından Richard S. Westfall bize, Newton’ın simya sanatına “başka hiçbir simyacının asla sahip olmadığı özgün entelektüel araçlarla” yaklaştığını söyler. Onun matematikçi yönü her zaman baskın çıkmıştır. Newton’ın en başından mekanikçi felsefeye karşı mesafeli olduğu ve mekanikçi felsefenin kategorilerinin doğanın karmaşıklığını ifade etmekte fazlasıyla kısıtlayıcı olduğuna inandığı da göz önünde bulundurulmalıdır. Newton’ın simyaya karşı olan uzun süreli ilgisinin mekanikçi felsefenin dayattığı kısıtlayıcı sınırlara karşı bir isyan göstergesi olduğu rahatlıkla söylenebilir:

“Sanıyorum Newton’ın simyaya olan ilgisini mekanik düşüncesinin doğa felsefesine getirdiği sınırlamalara karşı isyanın açığa çıkması olarak görmek gerek. Hakikatin peşinde koşmak Newton’ın hayatının özüyse, ilk aşkıyla sonsuza kadar tatmin olmasını beklemenin bir anlamı yok. Mekanik felsefe arzusuna belki de çok kolay boyun eğmişti. Tatmin olmamış bir halde araştırmasını sürdürmüş, simyada ve onunla bağlantılı felsefelerde kendini asla bütünüyle teslim etmeyecek gibi görünen sonsuz zenginlikte yeni bir sevgili bulmuştu. Ötekiler insanı usandırırken bu yeni sevgili hep daha fazlasını istetiyordu. Newton otuz yıl boyunca ona ciddi biçimde kur yaptı.” (Westsfall, 2018: 313)

Newton ve Kitab-ı Mukaddes
Newton’ın dinsel inançları Hıristiyanlığın resmi inançlarından farklıydı. Newton gizli bir heretikti. Tüm hayatı boyunca İsa ve Hıristiyanlık hakkındaki gerçek fikirlerini gizlemeyi başardı. Newton ölüm döşeğindeyken iki şahit huzurunda Kilise’nin yapacağı dini töreni istemediğini açıkladı.

Newton’ın simya gibi üzerinde çalıştığı alanlar ya doğrudan ya da dolaylı olarak din ile ilgiliydi. Newton’ın üzerinde çalıştığı konulardan biri de Kitab-ı Mukaddes’in doğru yorumuydu. Aslında Newton’ın Kitab-ı Mukaddes’i yorumlamaktaki amacıyla simya çalışmalarının amacı aynıydı. Eğer doğru yorumlanırsa kutsal metinlerin tarihsel verilerle olan paralelliğini görülebilir ve dolayısıyla Tanrı’nın evrendeki eylemi kanıtlanabilirdi. Newton’ın 1670’li yıllardan hayatının sonuna dek Kitab-ı Mukaddes’teki kehanetler üzerinde çalıştığı düşünülmektedir. Newton için simya Tanrı’nın fiziksel evrende sürdürdüğü bir eylemken, tarih de Tanrı’nın toplumsal dünyada sürdürdüğü bir eylemdi. Bu yüzden simya kadar önemliydi. Newton’ın sözleriyle:

“Yorumcuların hatası, gelecek zamanlardaki olaylar hakkında, Kutsal Kitap’ta yazılanlara bakarak kehanetlerde bulunmak olmuştur; oysa Tanrı Kutsal Kitap yazarlarını birer peygamber olarak görmüyordu. Onların bu kehanette bulunma isteği, kendilerini eleştirilerin odak noktası yapmakla kalmamış, aynı zamanda dinsel çevrelerin nefretini kazanmalarına neden olmuştur. Tanrının amacı çok daha başkaydı. Bu ve Eski Ahit’in kehanetleri, insanların gelecekteki olaylar hakkında duyduğu meraklarını gidermeleri için değil; kehanetlerin gerçekleştiği olaydan sonra, kâhinlerden çok Tanrının dünya gözünde büyük bir varlık olarak ortaya çıkması için vardı. Çünkü çağlar önce olacağı söylenen bir olayın gerçekleşmesi, evrenin ve dünyanın tanrısal bir güç tarafından yönetildiğini kanıtlayacaktır.” (Dobbs & Jacob, 2000: 50)

Newton, gerçek dinin kanıtlarını putperestlik yerleşmeden önceki ilk insanlar arasında bulabileceğine inanmaktaydı. Newton’a göre bilgeliğin kaynağı “sadece doğa kitabında” değildi, aynı zamanda “birçok kutsal metinde” bulunmaktaydı. Newton’ın sözleriyle “Bu Felsefe ilminde, Tanrı Hazreti Süleyman’ı dünyanın en büyük büyük filozofu yaptı”. “Eski dünya boyunca her yerde ortak bir plana göre inşa edilmiş, ‘prytanea’ (kamu binaları) diye adlandırdığı tapınaklar bulur.”  (Westfall, 2016: 161) Bu nedenle Newton’ın, tasarımında doğanın gizemleriyle ilgili ipuçları bulmak ümidiyle Hazreti Süleyman’ın Kudüs’te yaptırdığı büyük tapınağın ayrıntılı planlarını çizmesinde şaşılacak bir şey yoktur (Christianson, 2000: 75).

Büyük bir olasılıkla Newton, kehanetler üzerinde en az elli yıl boyunca çalışsa da bu konuya yoğun olarak yalnızca birkaç yıl ayırmıştır. Bu kısa çalışma sürecinden sonra, 4. yüzyıldan bu yana süregelmiş Hıristiyan geleneğinin yanlış bir yolda olduğunu ve kendisinin ilksel Hıristiyanlığın gerçeğine yaklaştığına inanmıştır. Bu inancıyla, yeni bulgu ve düşüncelerini sonuna kadar savunmuştur. Çünkü bu, Tanrı’nın doğasını belirleyecek düşünsel ve teolojik bir konuydu.

“Onyedinci yüzyıldaki Ortodoks Hıristiyan öğretisi teslis inancına dayanıyordu; yani Tanrının ‘üçte bir’ ya da ‘birde üç’ olduğuna inanılmaktaydı. Tanrıyı oluşturan bu üç Kişi, (Baba Tanrı, Oğul Tanrı ve Kutsal Ruh) birbirine eşit ve eş derecede sonsuz ve sonuçta tek bir varlıktı. Newton bunu kabul etmemişti.” (Dobbs & Jacob, 2000: 51)

Newton 17. yüzyılın, kendi döneminin insanıydı. Günümüzün birçok düşünüründen farklı olarak, o bilim ve din arasında bir çatışma görmemiş, dünyanın Tanrı olmadan işlemeyeceğine inanmıştı.

“Aslında Yaratıcı düzenli olarak araya girmese, kehanette öngörülen aletin bir parçası olarak, gezegenler, kuyrukluyıldızlar ve yıldızlar hızla bir araya gelir ve sonunda evren yavaş yavaş çöker ve patlardı. Daha sonraki bir düşünürler kuşağının, onun keşfettiği mekanik yasalarının, içinde Tanrı’nın hiç de hayati, hatta gerekli bir rolü olmadığı bir evren sisteminin çerçevesini oluşturduğu yolundaki iddiası dışında pek az şey Isaac Newton’u bu kadar kızdırabilir ve üzebilirdi.” (Christianson, 2000: 79)

Kartezyenler Newton’a karşı
Robert Hooke ve Newton, yaklaşık olarak aynı zamanda gezegenleri Güneş’e, Ay’ı da Yer’e doğru çeken kuvvetin, taş ve elmaların düşmesine neden olan çekim kuvvetiyle aynı olduğu görüşünü savunmuşlardır. (Newton’ın yaşamı meslektaşları ve karşıtlarıyla bitmek bilmez kavgalarla doludur. Bunlardan biri de Robert Hooke ile giriştiği bu öncelik tartışmasıdır.) Düşüncelerini kamuya yirmi yıl daha önce açıklayan Hooke’un ve daha sonra açıklayan Newton’ın ortaya attığı evren kavramı iki sorun ortaya çıkarmıştır:

1) Çekim kuvveti, birbirini çeken iki cisim arasındaki uzaklığa göre nasıl değişmektedir?

2) Çekim kuvveti, hem yeryüzündeki hem de gökyüzündeki cisimlerin hareketlerini öngörmede nasıl kullanılabilir?

1666 yılında dikkatini bu sorunlar üzerinde yoğunlaştıran Newton, kararlı bir dairesel yörüngede kalabilmesi için, bir gezegenin Güneş’e ve Ay’ın da Dünya’ya hangi oranda düşmesi (dönerek hareket etmesi) gerektiğini matematiksel olarak çözmüştür. Bu matematiksel düşme oranının gezegenin hızı ve dairesel yörüngesinin yarıçapı ile nasıl değiştiğini de keşfetmiştir (Kuhn, 2007: 410). Newton, bu keşiflerinden yola çıkarak iki önemli matematiksel sonuca ulaşmıştır.

İlk sonuç Newton’ın, Kepler’in gezegenlerin hızları ve yörünge yarıçapları ile ilgili olan 3. yasasını temele alarak “gezegenleri Güneş’e çeken kuvvetin, gezegenlerin Güneş’e olan uzaklıklarının karesiyle ters orantılı olarak azalacağını” bulmasıdır. İkinci sonuç ise, ters kare yasasının Yer’e düşen uzaktaki Ay ile, yakından düşen taş arasındaki düşme oranı arasındaki ayrımı da açıklayabileceğini göstermesidir. Newton’ın bu buluşlarıyla birlikte Kepler’in kendisi tarafından bile “çok uyumsuz” olarak görülen üç yasası birdenbire evren sisteminde aydınlatıcı bir konum kazanır.

Newton’ın ortaya koyduğu evrensel çekim yasası ve dinamiğin üç ilkesi cisimlerin serbest düşüşü, gezegenlerin yörüngelerini, Ay’ın hareketlerini, denizlerdeki gel-git olaylarını ya da ağırlık gibi birbirinden oldukça farklı fenomenlerin açıklanmasına giden yolu açmıştır. Bununla birlikte Newtoncı fizik özellikle İngiltere dışında sıkı bir muhalefetle karşılaşmıştır. Newtoncı fiziğe Kartezyenlerin yönelttiği eleştiriler üç başlıkta ortaya konabilir: Yer’in biçimi, Yer ve Ay’ın ilişkilerinin düzensizliği ve son olarak Yer ile kuyrukluyıldızların ilişkisi.

Newton çekimin etkisiyle Yer’in yarıçapının kutuplarda ekvatora oranla daha kısa olduğunu hesaplamıştı. Huygens de Yer’in basıklığı konusunda Newton’la aynı görüşteydi. Newton ve Huygens’in bulguları gökbilimci Jean Richer’in (1630-1696) gözlemleriyle uyumlu olsa da iki Kartezyen gökbilimci, Dominique Cassini (1625-1712) ve oğlu Jacques Cassini (1677-1756) tarafından yapılan ölçümlerle taban tabana çelişiyordu. Bu gökbilimcilere göre Yer bir portakalı değil, tam tersine, Yer’in yarıçapının kutuplarda daha uzun olması nedeniyle bir limonu andırıyordu. Üstelik çeşitli kereler yapılan özenli ölçümler onların bulgularını doğruluyordu.

Newtoncılarla Kartezyenler arasında 30 yıl süren bu tartışmaya teorik öneminin yanı sıra coğrafyayı ve denizciliği ilgilendiren pratik öneminden dolayı XV. Louis el koymuş ve Bilim Akademisi’nden bu soruna bir çözüm getirmesini istemiştir. Sorun hem ekvatorda hem de kutuplarda yapılan ölçümlerle Newton’ın lehine 1744 yılında çözülmüştür.

Newtoncı fiziğe yönelik ikinci eleştiri Ay’ın düzensiz hareketleriyle ilgiliydi. Bernoulli gibi Kartezyen gökbilimciler Ay yörüngesindeki düzensizlikleri ether içindeki girdaplarla açıklarken Newtoncılar Güneş’ten kaynaklanan etkileri hesaplıyorlardı. D’Alembert ve Clairaut Principia’nın ilk baskısından 60 yıl sonra, 1745 yılında Ay’ın yörüngesindeki düzensizlikleri Newtoncı teori içinde açıklamayı başarmışlardır.

Kuyrukluyıldızların hareketleriyle ilgili olarak Newton ve Descartes’ın teorileri tam bir karşıtlık içindeydi. Newton’a göre kuyrukluyıldızların varlığı ether girdabı olmadığının kanıtıydı. Gözlemlere göre kuyrukluyıldızlar “güneş girdabına” karşı hareket ediyorlardı ve bu olanaksızdı. Çünkü bu durum aynı zamanda etherin gezegenleri harekete geçiremeyecek kadar düşük yoğunlukta olduğunu gösteriyordu. Newtoncılar ise kuyrukluyıldızların hareketlerini kendi teorileri çerçevesinde açıklamaya giriştiler. Doyurucu bir açıklama için kuyrukluyıldızların gezegenler gibi eliptik yörüngelere sahip olduklarının ve düzenli aralıklarla Yer’den gözlenebileceklerinin kanıtlanması gerekiyordu. Bu tartışma Halley ve Clairaut tarafından Newton teorisini doğrulayacak biçimde noktalanır. Halley 1456, 1531, 1607 yıllarında görülen kuyrukluyıldızların aynı yıldız olduğu varsayımından hareket ederek 1759 yılında gökyüzünde tekrar görüleceğini hesaplar. Halley kuyrukluyıldızının bu tarihte gökyüzünde belirmesi Newtoncı teorinin üstünlüğünü ilan eder (Üç büyük tartışmayla ilgili daha ayrıntılı bilgi için bkz. Vigoureux, 2008: 408-416)

17. yüzyılda matematik, mekanik, astronomi ve optik alanında ortaya çıkan birikimlerin -sentezlenerek- bir teoriye dönüştürülmesi Newton tarafından başarılmıştır. Bundan dolayı 17. yüzyıl “Newton çağı” olarak da bilinir. Newton, söz konusu birikimi sağlamış olan bilimadamlarına olan borcunu “[diğerlerinden] daha uzağı görmekteysem, bu, devlerin omuzlarının üzerinde durduğumdandır” sözüyle dile getirmiştir (Burtt, 1980: 207).

Newton’ın yöntemi
Newton’a göre, felsefi düşünüşün ilk kuralı basitlik ilkesidir. Newton’ın tanımladığı basitlik ilkesi daha önce Galileo’nun kullandığı ilkenin biraz değiştirilmiş şeklidir:

“Doğal şeylerin görüngülerini açıklamak için hem doğru hem de yeterli olanlardan başka hiçbir nedeni kabul etmeyeceğiz. Bu amaçla felsefeciler Doğanın hiçbir şeyi boşuna yapmadığını ve daha azın işe yarayacağı zaman daha çoğun boşa olduğunu söylerler; çünkü Doğa basitlikten hoşlanır ve gereksiz nedenlerin gösterişine öykünmez.” (Newton, 1846: 384)

Fakat Newton’ın bilimsel çalışmalarında kullandığı yöntemden söz etmek gerekirse, bu yöntemin adı matematiktir. Nitekim Newton’ın eserinin başlığı da (Doğal Felsefenin Matematiksel İlkeleri) doğa felsefesinde bir yöntem olarak matematiğin temel önemine işaret eder. Newton Principia’nın önsözünde şöyle yazar:

“Bu çalışmayı felsefenin matematiksel ilkeleri olarak öneriyorum, çünkü felsefenin bütün ağırlığı şundan oluşuyor görünür: Hareket fenomenlerinden doğanın kuvvetlerini araştırmak ve sonra bu kuvvetlerden çıkarak başka fenomenleri tanıtlamak. Birinci ve ikinci kitaplardaki genel önermeler bu amaca yöneliktir. Üçüncü kitapta Evren Sisteminin açımlamasında bunun bir örneğini veriyorum; çünkü önceki kitaplarda matematiksel olarak tanıtlanmış önermeler yoluyla üçüncüde gök fenomenlerinden cisimlerin güneşe ve çeşitli gezegenlere yönelmelerini sağlayan yerçekimi kuvvetlerini türetiyorum. Sonra bu kuvvetlerden, yine matematiksel olan başka önermeler yoluyla, gezegenlerin, kuyrukluyıldızların, ayın ve denizin hareketlerini çıkarsıyorum. Doğa fenomenlerinin geri kalanını mekanik ilkelerden aynı türden akıl yürütme yoluyla türetebilmemizi dilerdim, çünkü çeşitli nedenlerle tümünün de belli kuvvetlere bağımlı olabilecekleri kuşkusuna götürüldüm – kuvvetler ki onlar yoluyla cisimlerin parçacıkları, şimdiye dek bilinmeyen kimi nedenlerle, ya karşılıklı olarak birbirlerine doğru itilir ve düzenli figürlerde birbirlerine tutunur, ya da birbirlerinden geri itilir ve uzaklaşırlar. Bu kuvvetler bilinmeyince, felsefeciler şimdiye dek Doğa araştırmasında boş girişimlerde bulunmuşlardır; ama umarım burada ortaya koyulan ilkeler ya bu felsefe yöntemine ya da daha doğru bir başkasına belli bir ışık düşürecektir.” (Newton, 1846: xvüi)

Yukarıdaki alıntıdan anlaşılabileceği gibi Newton’a göre, doğa felsefesinde matematik merkezi bir rol oynamaktadır ve ayrıca bütün fiziksel olayların “matematiksel mekanik” aracılığıyla açıklanması ihtimali ya da umudu vardır. Newton için bilimsel çalışma süreci birbirini takip eden iki aşamadan oluşmaktadır: 1) Belirli hareketlerden kuvvetlerin çıkarımı/bilinmesi 2) Diğer hareketlerin de bilinen bu kuvvetlere bağlı olduğunun gösterilmesi. Görüldüğü gibi Newton’ın yönteminin birinci aşaması tümevarıma ikinci aşaması ise tümdengelime dayalıdır. Diğer bir deyişle bilimsel yöntem analiz ve sentez öğelerini kapsamaktadır (Copleston 1991: 209). Newton’a göre matematik, bilimsel çalışma sürecinde zihne yardımcı olur. Principia’nın önsözünde Newton, matematiği fiziksel fenomenleri açıklayan “faydalı bir araç” olarak ele aldığını ifade etmiştir:

“Antikler (Pappus’un bizlere söylediği gibi) doğal şeyleri araştırmada en büyük önemi mekanik bilimine verdikleri için ve modernler tözsel formları ve okült/gizli nitelikleri yadsıyarak doğa fenomenlerini matematiğin yasaları altına almaya çabaladıkları için, bu incelemede matematiği felsefe ile ilgili olduğu ölçüde geliştirdim.” (Newton, 1846: xvü)

Newton’ın “hem mükemmel bir matematikçi hem de iyi bir empirist” olduğu kabul edilir. Burtt’ün işaret ettiği gibi Newton için deney, “fiziksel olayların açıklanması sürecinde her aşamaya eşlik etmesi gereken bir rehber ve doğrulayıcıdır.” Galileo ve Descartes’tan farklı olarak Newton, “doğanın bütünüyle matematiksel olduğu”nu kesin bir şekilde ileri sürmemiştir (Burtt, 1980: 212). Çünkü Newton, “matematiksel gerçeklerle fiziksel gerçekler arasında ayırt edici bir fark” olduğuna inanmıştır. Newton, Universal Arithmetic (Evrensel Aritmetik) adlı yapıtında Galileo ve Descartes’tan farklı olarak “bazı problemlerin hiçbir suretle matematiksel dile tam olarak çevrilemeyeceğini” ima etmiştir. Bu nedenle Newton için matematiğin, yalnızca duyusal deneyimle ortaya konan sorunların çözümü için bir yöntem olduğunu söylemek yanlış olmayacaktır. Ancak yine de Newton’a göre “matematik, daima deney üzerine modellendirilmelidir”. (Burtt, 1980: 213)

Newton için “her önemli bilimsel adımın başında ve sonunda dikkatli deneme olmalıdır, çünkü anlamaya çalıştığımız her zaman duyusal olgulardır; ancak anlama kesin olduğu ölçüde, matematiksel dilde ifade edilmelidir.” (Burtt, 1980: 222) Newton’a göre matematiğin “ideal kesinliği” deneyin ise “tutarlı empirik göndermesi” vardır. Matematiksel ve deneysel metotların birbirini tamamladığına ve ayrılmaz olduğuna inanan Newton için bilim, doğal dünya süreçlerinin kesin matematiksel formülasyonudur (Burtt, 1980: 226). Burtt’e göre “bilimin aralıksız gelişimi” içinde Newton,

“tümdengelimli ve matematiksel olduğu kadar empirik ve deneysel olan iki önemli ve verimli bilimsel hareketin ortak varisidir. Newton, Copernicus, Kepler, Galileo ve Descartes’ın varisi olduğu gerçeği kadar Bacon, Gilbert, Harvey ve Boyle’un takipçisiydi; ve eğer yöntemini iki görüşe bölmek mümkün olsaydı, Newton’ın esas ölçütünün matematiksel olmaktan çok empirik olduğu söylenebilirdi.” (Burtt, 1980: 213-214)

Görüldüğü gibi Newton’da empirik olanın merkezi bir önemi vardır. Evrensel mekaniğin bir kısmını oluşturan geometri mekaniğin diğer dallarıyla birlikte cisimlerin hareketlerinin tekil bir bilimini oluşturur. Bu bilim “orijinal olarak pratik ihtiyaçlara cevap olarak” (Burtt, 1980: 215) geliştirilmiştir. Sonuç olarak Newton’ın yöntemi “hipotetik-dedüktif yöntem” olarak adlandırılabilir:

“Newton özellikle Principia ile yalnızca yepyeni bir evren tablosu çizmekle kalmamış, felsefede ve bilimde önemli bir yeri olan yeni bir yöntem (hipotetik-dedüktif yöntem) oluşturmuş, yeni felsefi ve bilimsel problemlerin ortaya çıkmasına neden olmuştur. Söz konusu hipotetik-dedüktif yöntem, indüksiyonu da kapsaması bakımından Descartes’ın dedüktif yöntemine karşı bir özelliktedir. Dolayısıyla Newton, yalnızca bilimsel çalışması açısından değil, yöntem ile ilgili görüşleri bakımından da bu çağı [yani 17. yüzyılı] etkileyen bir düşünürdür.” (Ural, 1994c: 46)

Fark edileceği gibi Newton’ın yöntemi “ölçüme ve matematiğe dayalı Galileo metodunun” benzeridir. Bu nedenle Newton, fiziği Descartes’tan (ya da rasyonalistlerden) çok daha ileri götürebilmiştir. Newton’ın başarısındaki diğer bir etken de metafiziksel ve fiziksel teorilerinin “çok sayıda yaratıcı hipotez” (Trusted, 1994: 93) içermesidir.

Yukarıda ifade edildiği gibi Newton “matematiksel doğa felsefesinin” ya da fiziğinin temellerini kurmak için metafizik sorunlarla da ilgilenmiştir. Newton, fizik biliminde ivme ve kuvvet kavramları arasında kurduğu ilişkinin metafizik düzeyde bazı sorunlar içerdiğini fark eder ve profesyonel bir filozof gibi söz konusu sorunları ele alır. Örneğin Newton fiziğine göre kuvvet ivme yaratır ve bu nedenle kuvvet ivme ile ölçülmelidir. İvme ise birim zamandaki hareket hızı değişikliğidir. Hareket hızındaki değişiklikleri ölçmek için bir cismin hareket hızını bulmamız, bunun için de belli bir zaman boyunca bir cismin kat ettiği yolu ölçmemiz gerekir. İvme ve kuvvetin bulunması, hareket eden bir cismin mekânının/uzayının ve zamanının belirlenmesini gerektirmektedir. Diğer bir deyişle söz konusu ölçümler ivme ve kuvvetin bulunması için gerekli hesaplamaların temelini oluşturmaktadır. (Trusted, 1994: 97)

Mutlak uzay
Tüm yönlere doğru sınırsız bir şekilde yayılan homojen bir uzay varsayımı, tek başına ele alınan bir nesnenin uzaydaki konumunun belirlenmesine yardımcı olamaz. Çünkü bir cismin uzaydaki konumu (pozisyonu) başka bir nesneye bağlı olarak belirlenir. Aynı şekilde konum değişikliği kavramı da tek bir nesne için anlam taşımaz; diğer nesnelerle ilişkisi içinde bir anlamı vardır. Örneğin uzayda iki cismin göreli konumlarının değişmesi halinde iki cisimden hangisinin hareket ettiği sorununun cevabı tümüyle referans noktası olarak hangi cismin alındığına bağlı olacaktır. Referans noktası olarak eğer iki cismi birleştiren doğrusal çizginin orta noktası kabul edilirse her iki cisim de bu noktaya göre konumlarını değiştirebilir. Trusted’ın (1994: 98) deyişiyle “bu gibi hareketlere ilişkin sorular fiziğe metodolojik problemler çıkarır” ve “bu problemleri cevaplandırmak için referans noktalarına ilişkin metafizik varsayımlarda” bulunulması gerekir.

Görüldüğü gibi, uzaydaki bir nesnenin konumu diğer bir nesne referans alınarak belirlenebilmektedir. Bu durumda yalnızca göreli konum ya da göreli hareket ölçülmüş olacaktır. Ama eğer uzayın kendisi (ilke olarak) referans noktası olarak seçilebilirse mutlak bir referans noktası elde edilmiş olacaktır. Uzayın kendisinin mutlak bir referans noktası olarak alınabilmesi halinde fizik de mutlak konum ve mutlak hareket gibi kavramlara dayandırılabilecektir. Leibniz, bir nesnenin konumunun başka bir nesneye gönderme yapmadan tespit edilemeyeceği görüşünü benimsemiş olduğu için “nihai bir gerçeklik olarak uzay kavramını” (Trusted, 1994: 98) reddetmiştir.

Zamanın ölçülmesinde de benzer bir sorun vardır. Nesnelerin değişmesinden (nesnelerin görünümleri, konumları değişmektedir) dolayı farkına varabildiğimiz zaman kavramının önemi Antikçağdan beri kabul edilegelmiştir. Hiçbir nesnenin değişimi gözlemlenmeseydi, zaman hiçbir şekilde ölçülemezdi. Diğer bir deyişle zaman, benzer olayların artarda gelişine bağlı olarak ölçülebilmektedir. Aslında günümüze kadar zamanı ölçmek için geliştirilen hiçbir alet (atom saatleri dahil) mükemmel olmamıştır. Bir öncekine göre daha düzenli olan ölçüm sistemi geçerli kabul edilmiştir. Newton fiziğinin (kuvvet ile ivme kavramı arasında kurulan ilişkinin) yol açtığı metafizik sorunlardan birisi de “mükemmel olmayan bir şekilde ölçebilse de, kendisi mükemmel olarak düzenli bir akış içinde olan, hareketten bağımsız mutlak bir zaman var mıdır?” (Trusted, 1994: 99) sorunudur.

Newton, ortak duyuya dayalı uzay, zaman, hareket, yer kavramlarına karşı mutlak, gerçek ya da matematiksel -Newton için bu nitelemeler eşdeğerdir- zaman, uzay, hareket ve yer kavramından söz etmiştir (Koyré, 1998: 125). Diğer bir deyişle Newton, uzayda mutlak konumların olduğunu ve evrende düzenli bir zaman akışı olduğunu düşünmüştür. Şimdi sırasıyla Newton’ın mutlak uzay ve mutlak zaman konusundaki görüşlerini ele alalım. Newton’ın deyişiyle,

“mutlak uzay [spatium absolutum], kendi doğasında, dışsal herhangi bir şey ile ilişki olmaksızın, her zaman benzer ve hareketsiz kalır.” (Newton, 1846: 77)

Newton, uzayın herhangi bir kısmını -uzaydaki herhangi bir cisimden farklı olarak- mutlak konumların belirleyicisi olarak ele alır:

“Zaman parçalarının düzeninin değişmez olması gibi, uzay parçalarının düzeni de değişmezdir. Bu parçaların yerlerinden dışarı çıkarıldığını varsayarsak, (eğer anlatıma izin verilebilirse) kendilerinin dışına çıkarılmış olacaklardır. Çünkü zamanlar ve uzaylar, bir bakıma, tüm başka şeylerin olduğu gibi kendilerinin de yerlerindedirler. Tüm şeyler ardışıklık düzeni açısından zamanda yerleşmiştir ve konum düzeni açısından uzayda yerleri olmaları özlerinden ya da doğalarından ötürüdür ve şeylerin birincil yerlerinden oynatılabilir olması saçmadır. Bunlar öyleyse mutlak yerlerdir ve o yerlerden ötelenmeler biricik mutlak hareketlerdir.” (Newton, 1846: 79)

Newton’ın mutlak uzay kavramı, Descartes’ın -cisim ile özdeşleştirildiği için- cisimle birlikte hareket eden uzay kavramından farklıdır. Newton’a göre Descartes’ın uzay kavramı göreli uzay olarak adlandırılabilir. Göreli uzay hem Aristotelesçiler tarafından hem de Kartezyenler tarafından göreli uzayın altında yatan mutlak uzay ile karıştırılmıştır. Newton’ın deyişiyle, “göreli uzay mutlak uzayların hareket edebilir bir boyutu ya da ölçüsüdür ki, duyularımız onu cisimler açısından konumu yoluyla” tespit eder. Newton’a göre, mutlak uzay ve göreli uzay arasında yapılan ayrım gibi cisimlerin uzayda kapladıkları mutlak ve göreli uzaylar arasında da bir ayrım yapılması gerekir. Böylece Newton, Henry More’un uzay kavramını ve bu kavrama dayalı olarak hem geleneksel anlayışa hem de Kartezyen anlayışa yöneltilen eleştirileri geliştirmiştir (Koyré, 1998: 126).

Mutlak ve göreli devinim
Newton’a göre, mutlak uzay ve göreli uzay arasında yapılacak bir ayrım, zorunlu olarak mutlak ve göreli hareketler arasındaki ayrıma, mutlak ve göreli hareketler arasındaki ayrım da mutlak uzay ve zamana işaret edecektir. Newton’ın deyişiyle,

“mutlak hareket [motus absolutus] bir cismin bir mutlak yerden bir başkasına ötelenmesidir ve göreli hareket, bir göreli yerden bir başkasına ötelenmesi”dir.” (Newton, 1846: 78)

Newton’a göre, mutlak hareket mutlak uzay açısından harekettir ve göreli hareket mutlak harekete işaret eder (Koyré, 1998: 128). Mutlak uzay duyumlarımız tarafından erişilebilir olmadığından mutlak hareketi belirlemek çok zor, hatta olanaksızdır. Çünkü uzaydaki nesneleri mutlak uzaya bağlı mutlak hareketleri bakımından değil, diğer nesnelerle ilişkisi bakımından, yani göreli hareketleri açısından algılarız (Koyré, 1998: 129). Newton’ın deyişiyle:

“Tikel cisimlerin gerçek hareketlerini görünürdeki hareketlerinden saptamak ve etkili olarak ayırt etmek aslında çok güç bir sorundur; çünkü içinde bu hareketlerin yer aldığı devinmez uzayın parçaları hiçbir biçimde duyularımızın gözlemi altına girmezler. Yine de durum bütünüyle umutsuz değildir; çünkü bize yol gösterecek kimi akıl yürütmelerimiz vardır – bir yandan gerçek hareketlerin ayrımları olan görünürdeki hareketlerden ve öte yandan gerçek hareketlerin nedenleri ve etkileri olan kuvvetlerden. Örneğin, eğer onları birbirine bağlayan bir kordon aracılığıyla birbirinden belirli bir uzaklıkta tutulan iki küre ortak ağırlık merkezlerinin çevresinde döndürülecek olsaydı, kordonun gerginliğinden kürelerin hareketlerinin ekseninden kaçma çabalarını saptayabilir ve buradan dairesel hareketlerinin niceliğini hesaplayabilirdik.” (Newton, 1846: 82)

Bu alıntıdan anlaşılabileceği gibi Newton, sayesinde mutlak hareketlerin (ve böylece mutlak uzay ve zamanın) kanıtlanabileceği ve ölçülebileceği iki yol önermiştir. Bunun için kısmen gerçek hareketlerden farklı olan görünür hareketlerden yola çıkılabileceği gibi, kısmen gerçek hareketlerin nedenleri ve etkileri olan kuvvetlerden de yola çıkılabilir. Burtt’ün dikkatimizi çektiği gibi, Newton’ın mutlak hareket doktrini, göreli hareketin kavranmasına engel olacak bir özellik taşımamaktadır. Newton’ın bu konudaki görüşlerini cisimler uzaysal ilişkilerini şöyle ya da böyle kesin olarak değiştirirler ve referans sistemimiz keyfi/göreli değildir biçiminde özetlemek mümkündür (Burtt, 1980: 255). Bununla birlikte Newton, göreli konum ve göreli hareket ölçümleri ile yetinmemiz gerektiğini kabul etmiştir:

“Ama uzayın parçaları görülemeyecekleri ya da duyularımız yoluyla birbirlerinden ayırt edilemeyecekleri için, bu yüzden onların yerine duyulur ölçülerini [sensible measures] kullanırız. Çünkü şeylerin hareketsiz olarak görülen herhangi bir cisme göre konumlarından ve uzaklıklarından tüm yerleri tanımlarız ve sonra böyle yerler açısından, cisimleri bu yerlerden kimilerinden başkalarına aktarılıyor olarak düşünerek tüm hareketleri hesaplarız. Ve böylece, mutlak yerler ve hareketler yerine göreli olanları kullanırız.” (Newton, 1846: 79)

Gerçek ve göreli hareketler cisimler üzerinde etkide bulunan kuvvetler yoluyla ayırt edilebilirler. Bir cisim mutlak anlamda hareket ediyorsa bir kuvvetin etkisi söz konusudur. Diğer bir ifadeyle mutlak hareketin göreli hareketten farkını ortaya koyacak olan hareket türünde etki yaratan bir kuvvetin varlığı tespit edilebilmelidir (Koyré, 1998: 129). Bu olanağı sunan hareket türü doğrusal hareket değil, dairesel ya da çember hareketidir. Newton’ın deyişiyle:

“Mutlak hareketi göreli hareketten ayırt eden etkiler dairesel hareketin ekseninden geri kaçma kuvvetleridir. Çünkü salt göreli bir dairesel harekette böyle hiçbir kuvvet yoktur, ama gerçek ve mutlak bir dairesel harekette bunlar hareketin niceliğine göre daha büyük ya da daha küçüktürler.” (Newton, 1846: 80)

Newton’a göre, dairesel hareket ya da çember hareketi her zaman merkezkaç kuvveti yaratacağı için mutlak harekettir. Çünkü diğer cisimlerin konumunu dikkate almadan, dönmekte olan bir cisimdeki merkezkaç kuvvetinin tespit edilmesi mümkündür. Bir hareketteki merkezkaç kuvvetinin varlığı söz konusu hareketin dairesel hareket olduğunu gösterecektir ve hareketin hızının ölçülebilmesine olanak sağlayacaktır. Newton’ın dairesel mutlak hareket anlayışı ve bu anlayışın sonuçları, olguları dikkate almayan Kartezyen göreli hareket kavramının sınırlarını ve geçersizliğini ortaya koymuştur (Koyré, 1998: 130).

Koyré’ye göre Newton’ın doğrusal harekete karşıt olarak dairesel hareketin mutlak özelliğini keşfetmesi, mutlak uzay görüşünü doğrulamıştır. Söz konusu keşif, Newton’ın uzay kavramının metafizik bir işlevi yerine getirdiği kadar empirik bilgiye de açık olduğunu göstermiştir. Diğer bir deyişle Newton’ın uzay kavramı, bilimin temel kavramı olarak kabul edilebilmesinin koşullarını yerine getirmiştir (Koyré, 1998: 130). Bu nedenle Newton’ın yukarıdaki görüşleri Huygens ve Leibniz’le başlayan eleştirilere karşın geçerliliğini koruyabilmiştir (Koyré, 1998: 131).

Koyré’nin işaret ettiği gibi, Newton’ın dairesel hareketle ilgili görüşleri, birçok bilimsel gelişmenin sonucu olarak ortaya çıkabilmiştir. Söz konusu bilimsel gelişmeler eski evren ve dairesel hareket anlayışının terk edilmesi, uzayın geometrikleştirilmesi ve eylemsizlik ilkesinin temel hareket yasası olarak kabul edilmesidir. Dairesel hareket yapmakta olan bir cisim, eylemsizlik hareketinden farklı olarak hareket yönü sürekli değişen bir hareket olacaktır. Bu nedenle dairesel hareket, eylemsizlik hareketi gibi üniform bir hareket değil, sürekli olarak ivmelenen bir harekettir. İvmeli hareket ise saf ötelemeye [translation: yerden yere nakil] karşıt olarak mutlaktır (Koyré, 1998: 131).

Mutlak zaman
Newton “zaman”ı temel bir metafizik postüla olarak kabul etmiş, mutlak zaman konusunda tartışmaya girmemiştir (Trusted, 1994: 100). Newton zamanı, harekete bağlı olmayan “kendi başına bir olgusallık” olarak ele alır. Newton daha önce Descartes’a karşı Yeni-Platoncu zaman anlayışını savunmuş olan Henry More’un yapmış olduğu gibi (Henry More’a göre zaman hareketten bağımsız olarak Tanrı’da ya da ideaların ardışıklığında varolan bir olgusalıktır) Aristotelesçi zaman anlayışına karşı Yeni-Platoncu görüşleri savunmuştur. Zaman Descartes’ın öne sürdüğü gibi sübjektif bir şey değildir. Newton’ın deyişiyle,

“Mutlak, gerçek ve matematiksel zaman [tempus absolutum, verum, & mathematicum], kendiliğinden ve kendi doğasından, dışsal herhangi bir şey ile ilişki olmaksızın eşit olarak akar [aequabiliter fluit].” (Newton, 1846: 77)

Newton, başka bir adla süre olarak adlandırılan mutlak zaman ile ölçülebilen zaman ayrımının yapılması gerektiğini düşünmüştür. Ölçülebilir zamanı ise “göreli zaman”, “görünürdeki zaman” ya da “ortak zaman” olarak adlandırmıştır:

“…göreli, görünürde ve sıradan zaman sürenin hareket aracılığıyla duyulur ve dışsal (ister doğru ister biçimdeş olmayan olsun) bir ölçüsüdür ki, genellikle gerçek zamanın yerine kullanılır; örneğin bir saat, bir gün, bir ay, bir yıl gibi.” (Newton, 1846: 77)

Newton’a göre zamanı ölçmekte kullandığımız “duyulur ölçüler”in mutlak zaman akışını ölçüp ölçmediğini bilemeyiz:

“Tüm hareketler hızlandırılabilir ya da yavaşlatılabilir, ama mutlak zamanın akışı herhangi bir değişime açık değildir. Hareketler ister hızlı isterse yavaş olsunlar ya da isterse hiç olmasınlar, şeylerin varoluşunun kalıcılık süresi aynı kalır ve dolayısıyla bu sürenin onun yalnızca duyulur ölçüleri olan şeylerden ayırt edilmesi gerekir.” (Newton, 1846: 78-79)

Yukarıda kısmen değindiğimiz gibi Newton’ın zaman konusundaki görüşleri Descartes ve Leibniz’in zaman tanımlarından farklıdır. Descartes, zamanın hareket ile, daha doğrusu “en düzenli” hareketlerle ölçülmesi gerektiği görüşünü savunmuştur. Ancak Descartes “en düzenli” hareketin nasıl tespit edilebileceği ya da mutlak bir standardın nasıl sağlanacağı gibi sorunları cevaplamamıştır. Descartes gibi Leibniz de zaman kavramını mutlak olarak ele almamıştır (Trusted, 1994: 100). Leibniz’e göre uzay gibi zaman da görelidir. Leibniz uzay ve zaman ile ilgili görüşünü “uzayı zaman gibi yalnızca göreli bir şey olarak görüyorum. Onu bir birarada-varoluşlar düzeni olarak görüyorum, zaman da bir ardışıklıklar düzenidir” şeklinde ifade etmiştir. Leibniz, Newton ve Clarke’ın savunmuş oldukları mutlak uzay ve mutlak zaman görüşünü “kimi modern İngilizlere özgü bir put/idol” sayarak reddetmiştir (Copleston 1996: 45, 47)

Newton, kendi döneminde yaşamış ve cisimcik/tanecik (corpuscular) felsefesini savunmuş olan düşünürlerin maddenin yapısına ilişkin görüşlerini paylaşmış ve geliştirmiştir. 17. yüzyılın cisimcik/tanecik felsefesi günümüzdeki anlamıyla bir atom teorisi değildir. Bu felsefede ilke olarak bölünmez kabul edilen cisimciklerin günümüzün molekül kavramını çağrıştıran bir anlamı vardı. Newton’a göre maddenin tanecikli bir yapısının olması maddenin temel bir özelliğidir. Madde küçük ve katı parçacıklardan oluşmuştur. Newton’ın deyişiyle,

“eğer tüm cisimlerin tüm katı parçaları aynı yoğunlukta iseler ve gözenekler olmaksızın seyreltilemiyorlarsa, o zaman bir boş uzay ya da vakum kabul edilmelidir.” (Newton, 1846: 396)

Newton’ın maddeye yüklediği yer-kaplama, sertlik, içine-işlenemezlik, hareketlilik gibi temel özellikler Henry More ve dönemin diğer atomcu düşünürlerin maddeye yükledikleri özelliklerle aynıdır. Newton Demokritos’un madde teorisini benimseyerek Aristotelesçi doğa felsefesine alternatif bir ontolojiden yola çıkar. Newton’ın defterine yazdığı gibi, “ilk maddenin atom olması gerekir ve bu madde fark edilemeyecek kadar küçük olabilir”. Ancak Newton, maddenin söz konusu temel özelliklerine eylemsizliği de ilave eder (Koyré, 1998: 133).

Birincil ve ikincil nitelikler
Galileo ve Descartes gibi Newton da birincil nitelikler ve ikincil nitelikler ayrımı yapar. Yukarıda işaret edildiği gibi Newton için maddenin başlıca temel ya da birincil özelliği yer-kaplama, katılık ve hareketliliktir. Isaac Newton’ın ve Robert Boyle’un(1) hayranlık duyduğu bilimsel ve metafiziksel görüşlerinden hareket eden John Locke’un birincil ve ikincil nitelikler arasında yapmış olduğu ayrım, Newton’ın birincil nitelikler tanımına dayanır(2) (Musgrave, 2013: 149). Ancak Newton’dan farklı olarak Locke’ta birincil nitelikler ölçülebilir özelliklerden ziyade “cisimden tamamen ayrılamaz olanlar” şeklinde tanımlanır. Bununla birlikte hem Newton’a hem de Locke’a göre bütün özellikler duyusal deneyime bağlı olmadan vardır ve objektif gerçekliğe sahiptirler  (Trusted, 1994: 94). Locke birincil nitelikleri tanımlarken şöyle der:

“Öncelikle, hangi durumda olursa olsun cisimden kesinlikle ayrılmaz olan nitelikler vardır ve ne kadar değişim ve başkalaşım geçirirse geçirsin, üzerine ne kadar güç uygulanırsa uygulansın cisim bu niteliklerini korur… Cismin bizde katılık, uzam, şekil, hareket ya da hareketsizlik ve sayının yalın idelerini üreten bu niteliklere ben kökensel ya da birincil nitelikler diyorum.” (İnsanın Anlama Yetisi Üzerine Bir Deneme, İkinci Kitap, Bölüm VIII, madde: 9: 179-180)

Locke ikincil nitelikleri tanımlarken ise şöyle der:

“Nesnelerin bizde birincil nitelikleri yardımıyla çeşitli dış duyumlar [yani renk, ses, tat gibi duyumlar] üretmesini sağlayan güçlerine de ben ikincil nitelikler adını veriyorum.” (İnsanın Anlama Yetisi Üzerine Bir Deneme, İkinci Kitap, Bölüm VIII, madde: 10: 180).

Newton’ın da aralarında bulunduğu İngiliz empiristler, “görülemeyen küçük tanecikleri” maddenin bileşenleri olarak düşünmüşlerdir. Yukarıda işaret edildiği gibi bu taneciklerin birincil niteliklere sahip oldukları ve aynı zamanda cisimlerin ikincil niteliklerinden sorumlu oldukları kabul edilmiştir. Newton kütleyi “bir cisimdeki madde ya da tanecik miktarı” olarak tanımlamıştır. Dolayısıyla Newton fiziğinde kütle cisimlerin birincil bir özelliği olarak ele alınır. (Trusted, 1994: 94)

Newton’a göre küçük bir cismin daha büyük bir cisme göre daha çok tanecikten oluşması ve dolayısıyla daha büyük bir kütlesinin olması mümkündür. Bu durumda daha küçük olan cismin yoğunluğu daha büyük olacaktır. Diğer bir deyişle ısınma ve soğuma gibi etkenler yüzünden herhangi bir cismin yoğunluğu değişebilir. Bununla birlikte cismin içindeki cisimcik/tanecik sayısı aynı kalacak ve kütlesi sabit olacaktır. Bu nedenle Newton, “madde miktarı”nı ya da “kütle”yi cismin temel/birincil özelliği olarak ele alır. Newton’a göre bir cismin kütlesi hareket hızından da etkilenmez. (Trusted, 1994: 95) Bu görüş geçerliliğini, cismin kütlesinin hareket hızından etkilenebileceği teorisinin ortaya atıldığı 20. yüzyılın başlarına kadar korumuştur.

Newton-Leibniz tartışması
Kartezyen eylemsizlik ilkesinden yola çıkan Newton, kuvveti eylemsizlik hareketine karşı koyan ya da hareketin hızını değiştiren bir olgu olarak ele alır. Newton’a göre kuvvet, hareket eden bir cismi durdurabilir, duran cismi harekete geçirebilir, hareket halindeki bir cismin hızını artırabilir ya da azaltabilir ya da bir cismin doğrusal bir çizgi üzerindeki yönünü değiştirebilir. Ayrıca Newton kuvveti, gezegenleri kapalı yörüngede tutan bir olgu olarak da ele alır. Daha da önemlisi Newton, Descartes’tan da ileri giderek ivmenin kuvvetle doğru orantılı olduğunu bulmuştur. Burada “ivme” hız değişikliği anlamındadır, yani cismin hızında bir artış, azalma ve/ya da doğrusal çizgideki yolunda herhangi bir değişim demektir. (Trusted, 1994: 95)

Eylemsizlik hareketinin soyut niteliği, yani “ideal” biçimiyle (üniform düzgün doğrusal hareketin) duyusal bir şekilde gözlemlenememesi, eylemsizlik ilkesinin spekülatif bir şekilde tanımlanmasına olanak vermiştir. Galileo, Descartes ve Leibniz eylemsizlik ilkesini, Tanrı’nın kusursuzluğunu gösteren metafizik bir ilke olarak ele almışlardır:

“Fakat Newton eylemsizlik ilkesini metodolojik bir kural olarak ele aldı. Bu kuralı bilinen kütlelerde yarattıkları ivmeyi ölçmek ve karşılaştırmak suretiyle, kuvvetleri ölçmek ve karşılaştırmakta kullandı. Bu kütlelerin kendileri sabit bir kuvvet, çekim kuvveti kullanılarak ölçülebilirdi.” (Trusted, 1994: 95)

Newton fiziğinde kütle ağırlıkla aynı değildir. Kütle klasik fizikte maddenin birincil bir özelliğidir ve her zaman sabit bir değere sahiptir. Ağırlık ise bir cisme uygulanan çekim kuvvetidir. Ay Dünya’dan daha küçük bir kütleye sahiptir ve bu nedenle de daha az çekim gücü vardır. Yani Ay’da bir cismin kütlesi aynı kaldığı halde ağırlığı daha azdır. Uzayda ise bir cismin ağırlığı yok denecek kadar azalır. (Trusted, 1994: 96)

Daha önce ele aldığımız gibi gökcisimlerini yörüngelerinde tutan kuvvet sorununu gündeme getiren düşünür Kepler’dir. Kepler, astronomide eliptik hareket ilkesiyle gezegenleri yörüngeleri üzerinde taşıyan “kristal küre” açıklamasına son vermiş ve bir çekim teorisi geliştirmeye çalışmıştır. Newton ise hem Kepler’in hareket kanunlarının faydalanarak(3) hem de kütle ile ağırlık kavramları arasında yaptığı ayrıma dayanarak “mükemmel bir kütleçekim yasası” formüle etmiştir. Kütleçekimi yasası, “astronomi ve mekaniğinin tek bir matematiksel hareket biliminde birleştirilmesidir ve bu sonuca Borelli, Huyghens, Wren, Halley ve Hooke’un çalışmasının ışığı altında ulaşılmıştır.” (Burtt, 1980: 241)

Newton kütleçekim ilkesini, Galileo ya da Descartes’ın yapmış olduğu gibi cisimlerin (maddenin) temel bir özelliği olarak ele almamıştır. (Koyré, 1998: 135) Newton’a göre, bir cismin çekim kuvveti, tıpkı bir cismi oluşturan parçacıkların kütlelerinin toplamının cismin kütlesini ortaya çıkarması gibi, cismin (atomik) parçalarının bir işlevidir. (Koyré, 1998: 135) Ancak Newton çekim kuvvetini cismin ya da parçacıkların temel bir özelliği olarak kabul etmemiştir. Newton için çekim, “değişmez bir kurala göre üzerlerinde etkide bulunan dışsal bir kuvvetin bir etkisidir”. (Koyré, 1998: 136) Newton’ın çekim konusunda Descartes, Huygens ve Henry More ile paylaştığı ortak nokta “madde uzaktan etkide bulunamaz” görüşüdür.

Newton’a göre bilimsel çalışma yapabilmek için kütleçekim kuvvetinin, nasıl bir özellik (fizik ya da metafizik) taşırsa taşısın kesin matematiksel kurallara göre işlediğinin gösterilmesi yeterlidir. Bir hazırlık evresi olarak kütleçekim kuvvetinin gerçek bir kuvvet olarak değil, matematiksel bir kuvvet olarak ele alınması yeterlidir. (Koyré, 1998: 137) Newton’ın felsefesi matematiksel bir doğa felsefesi olduğu için söz konusu kuvvetleri matematiksel kavramlar ya da ilişkiler olarak ele alır. (Koyré, 1998: 163) Bu hazırlık evresi tamamlandıktan sonra fenomenlerin gerçek nedenlerinin araştırılmasına geçilebilir. Newton kütleçekim kuvvetinin boşlukta nasıl etkili olabildiği sorununu dikkate alarak kütleçekimin nedeninin maddi olamayacağı sonucuna ulaşmıştır. Newton, “sürekli olarak belli yasalara göre davranan” bu neden ya da etki ile Tanrı’ya işaret etmiş, ancak bu görüşünü açık bir şekilde ifade etmemiştir. Newton, kütleçekimin nedeniyle ilgili görüşlerini Richard Bentley’e yazdığı mektuplarda ortaya koymuştur. (Koyré, 1998: 138)

Newton’ın Descartes’tan farklı olarak uzay ve madde arasında ayrım yapmış olması cisimler arasında kalan uzayda neyin varolduğu sorusunu ortaya çıkarır. Newton, daha önce uzay ile cisimler arasında ayrım yapmış olan Bruno ve Kepler gibi cisimlerin arasında kalan uzayın etherle kaplı olduğu görüşünü ileri sürer. Newton’ın farkı, evrendeki uzayı dolduran “ether” tanımından kaynaklanır: “Çok ince ve çok esnek bir tözdür, bir tür aşırı ölçüde seyrek gazdır ve evrendeki uzayı tam olarak doldurmaz.” (Koyré, 1998: 132) Diğer bir deyişle Newton’ın etheri aralarında boşluk olacak kadar çok küçük parçacıklardan oluşur. Newton’a göre, evrenin her yeri Descartes’ın varsaydığı gibi dolu (plenum) olsaydı hareket de olanaksız olurdu. (Koyré, 1998: 133) Daha doğrusu Newton’a göre, evrenin tam olarak dolu olması durumunda, uzay harekete direnç göstereceği için hareket pratikte olanaksız olacaktır. Diğer taraftan uzayın çok ince ve seyrek etherle kaplı olduğunun kabul edilmesi fiziksel ya da gökbilimsel hareket açısından sorun yaratmayacaktır. (Koyré, 1998: 159) Görüldüğü gibi Newton’ın ether kavramı boşluk ve dolayısıyla hareket kavramına izin verecek bir şekilde tanımlanmıştır.

Piskopos George Berkeley (1685-1753), Joseph Raphson’un Newton metafiziği ile ilgili görüşlerini(4) dikkate alarak, Newtoncılığın temel kavramları olan mutlak uzay ve mutlak zaman kavramlarının teolojik tehlikelerine işaret etmiş ve söz konusu kavramları eleştirmiştir. (Koyré, 1998: 169) Berkeley’e göre algılanamaz bir olgusallık düşünülemez. Aynı şekilde mutlak uzay da algılanamayacağı için olgusal anlamda varlığından söz edilemez. Berkeley’in eleştirileri(5) Newton üzerinde etkili olmuş ve Principia’nın ikinci baskısına “felsefi” yöntemini ortaya koyan “Genel Not”u eklemesinin nedenlerinden biri olmuştur. Diğer neden Leibniz’in Newton’ın evrensel kütleçekim teorisine yönelttiği eleştiridir. Söz konusu eleştiriye göre, Newton kütleçekim teorisiyle doğa felsefesine anlamsız bir okült/gizli nitelik sokmuştur. (Koyré, 1998: 170)

Newton Principia’nın sonunda yer alan “Genel Not”ta kütleçekimin nedenini fenomenlerden yola çıkarak tespit edemediğini ve fenomenlerden çıkarsamadığı için de hiçbir hipoteze başvurmadığını (“Hypotheses non fingo”) ifade etmiştir:

“Fenomenlerden çıkarsanamayan her şey hipotez olarak adlandırılmalıdır. Hipotezler ister metafiziksel isterse fiziksel olsunlar, ister okült/gizli isterse mekanik niteliklere ilişkin olsunlar, deneysel felsefede hiçbir yerleri olamaz. Bu felsefede tikel önermeler fenomenlerden çıkarsanmış ve daha sonra tümevarım yoluyla genelleştirilmişlerdir. Cisimlerin içine-işlenemezlik, hareketlilik ve itici kuvvetleri ile hareket ve kütleçekim yasaları böyle keşfedilmiştir.” (Newton, 1846: 506-507)

Görüldüğü gibi Newton için yasalar/ilkeler hipoteze başvurmadan da keşfedilebilir. Ayrıca bu tutum doğa felsefenin gelişmesini sağlar. Newton’ın Opticks’teki deyişiyle,

“ama iki ya da üç hareket ilkesini fenomenlerden türetmek ve daha sonra bize tüm cisimsel şeylerin özelliklerinin ve eylemlerinin nasıl bu açık ilkelerden çıktıklarını söylemek felsefede çok büyük bir adım olacaktır, üstelik o ilkelerin nedenleri henüz ortaya çıkarılmış olmasa bile.” (Newton, 2004: 137)

Newton, fiziksel olayları açıklarken metafizik görüşlerini Tanrı’ya dayandırmıştır. Koyré’ye göre, Aristoteles ve Descartes’ın Tanrı’ları yalnızca “felsefi” Tanrı’lardır. Newton’ın Tanrı’sı yalnızca “felsefi” bir Tanrı değil, Hıristiyanlığın (İncil’in) dünyayı yaratan ve yarattığı dünyanın Efendisi olan bir Tanrı’dır. (Koyré, 1998: 172) Koyré’nin İncil’den yaptığı benzetmeye göre Newton’ın Tanrı’sı, Yaratılışın ilk altı gününde yaptığı gibi dünya üzerinde çalışmasını halen sürdürmekte olan bir Tanrı’dır. Leibniz’in Tanrı’sı ise İncil’deki Sabbath Günü’nün (Musevilikte ve bazı Hıristiyan Kiliselerde haftanın tapınmaya ve dinlenmeye ayrılan son günü) Tanrı’sına benzetilebilir. Bu Tanrı tüm işini bitirdikten sonra (dünyanın tüm mümkün dünyaların en iyisi olduğunu gördükten sonra) dünyaya artık müdahale etmeyen bir Tanrı’dır. (Koyré, 1998: 183)

1715 ve 1716 yılarında teoloji ve doğa felsefesi ile ilgili konularda Newton’ın Leibniz’le olan tartışması, Newton’ın öğrencisi ve dostu olan Samuel Clarke (1675-1729) tarafından yürütülmüştür. (Koyré, 1998: 180; Copleston, 1991: 219) Newton’ın Opticks’ini Latinceye çevirmiş olan Samuel Clarke, Leibniz’in Newton’a yönettiği eleştirilere (Leibniz’e göre Newton’ın Tanrı’sı evrene sürekli müdahale eden beceriksiz bir Tanrı’dır) karşılık verirken Newtoncı Tanrı’nın seçme özgürlüğü olduğu, Leibniz’in Tanrı’sının ise zorunluluk çerçevesinde davranan bir Tanrı olduğu görüşüne yer vermiştir. (Koyré, 1998: 184)

Clarke ile Leibniz’in tartışmasını takip eden on yıllarda Newtoncı bilim ve felsefe giderek daha fazla ağırlık kazanmıştır. Newtoncılığın bu yükselişi, aralarındaki farklara karşın Newtoncılığa karşı ortak cephe kuran Descartesçılar ve Leibnizciler tarafından durdurulamamıştır. Newtoncılık 17. yüzyılın sonunda tam olarak egemenliğini kurmuştur. (Koyré, 1998: 206) Newtoncılığın zaferinin bir bedeli de, daha önce Tanrı’nın bir etkisi olarak yorumlanan çekim kuvvetinin artık maddenin bir özelliği olarak kabul edilmesi olmuştur. Çekim kuvvetinin cisimlerin temel ya da birincil niteliklerinden biri olarak ele alınması Principia’nın ikinci baskısına “önsöz” yazan Roger Cotes’la başlamıştır:

“Cisimlerin uzam, devinebilirlik [mobility], ve içine-işlenemezliklerini ancak deneyler yoluyla biliriz ve yerçekimlerini de aynı yolda biliriz. Üzerlerine gözlemler yapabileceğimiz tüm cisimler uzamlı, devinebilir ve içine-işlenemezdir; ve bundan tüm cisimlerin, ve kendilerine ilişkin hiçbir gözlem yapmadığımız cisimlerin, uzamlı ve devinebilir ve içine-işlenemez oldukları vargısını çıkarırız. Böylece üzerlerine gözlem yapabildiğimiz tüm cisimlerin ağır olduklarını buluruz; ve bundan tüm cisimlerin, ve üzerlerine hiçbir gözlem yapmadıklarımızın da ağır oldukları vargısını çıkarırız. Eğer durağan yıldızların cisimlerinin ağır olmadıkları çünkü yerçekimlerinin henüz gözlenmediği söylenecek olursa, aynı nedenle ne uzamlı ne devinebilir ne de içine-işlenemez oldukları çünkü durağan yıldızların bu özelliklerinin de henüz gözlenmediği söylenebilir. Kısaca, ya yerçekiminin tüm cisimlerin birincil nitelikleri arasında bir yeri olmalıdır, ya da uzamın, devinebilirliğin ve içine-işlenemezliğin olmamalıdır. Ve eğer şeylerin doğası cisimlerin yerçekimi tarafından doğru olarak açıklanmıyorsa, uzamları, devinebilirlikleri ve içine-işlenemezlikleri tarafından doğru olarak açıklanmayacaktır.” (Newton, 1998: 128)

Bazı Newtoncılar ise Cotes’u izleyerek, maddenin özünde “cisimleri çekme gücü” olduğuna inanmışlardır. (Koyré, 1998: 207; Newton, 1998: 128; Popper, 1996: 216-217)

Newton, bilindiği gibi “devlerin omuzlarında oturduğu için öteleri görebildiğini” söylemiştir. Kendisi muhtemelen bu söze pek inanmamaktaydı. Ancak bu söz Newton’ın kendinden öncekilere borcunu oldukça iyi anlatır. Bununla birlikte o kendinden öncekilerin basit bir devamcısı olmadığı gibi kendinden sonrakilerin basit bir öncüsü değildir:

“[Newton’ın] insanoğlunun elindeki bilginin ana çekirdeğine katkı yolunda yaptığı keşifler, kendisinden öncekilerin ve sonrakilerin keşiflerini aşar. Modern dünyanın baş mimarıydı. Işığın ve devinimin kadim felsefe bulmacalarını çözdü; fiilen yerçekimini keşfetti. Gökcisimlerinin seyrinin nasıl tahmin edileceğini gösterdi; böylece evrendeki yerimizi belirlemiş oldu. Bilgiyi, somut ve tatbikî bir mesele haline getirdi; onu nicel ve kesin kıldı. Birtakım ilkeler ortaya koydu. Bunlara Newton yasaları denir.” (Gleick, 2016: 15)

Dipnotlar

1) Robert Boyle, algılanan nesnedeki çeşitli özelliklerin duyu organlarındaki atom ya da “gözenekler”in etkileşimiyle zihindeki oluşumunu On the Origin of Forms and Qualities (Şekillerin ve Niteliklerin Kökeni Üzerine) adlı yapıtında ele alır.

2) Newton’ın en derin düşüncelerini bilenlerden biri John Locke’tu. Newton ve Locke arasında 1690 yılında başlayan canlı mektuplaşma Locke’un 1704’teki ölümüne dek sürmüştür.

3) Newton, gravitasyon kanununu formüle ederken Kepler’in hareket kanunlarının kendi keşfettiği ayrıntıları kullanmıştır.

4) Joseph Raphson kendi felsefesinde, Henry More’un geliştirdiği yer-kaplama kavramından faydalanmıştır. Joseph Raphson maddi-olmayan yer-kaplamayı Tanrı’nın bir özelliği, maddeyi de yaratılmış bir varlık olarak ele almak suretiyle Spinozacı görüşten uzak durmaya çalışmıştır.

5) Berkeley’e göre, “kuvvet”, “gravitasyon” ve “çekim” gibi terimler fizik ya da metafizik özellikler olarak değil, “matematiksel hipotezler” olarak ele alınmalıdır. Berkeley Newton’u şu şekilde eleştirmiştir: “Şimdi moda olan büyük düzeneksel [mekanik] ilke çekimdir. Bir taşın yere düşmesi, ya da denizin Aya doğru yükselmesi kimilerine böylelikle yeterince açıklanmış gibi görünebilir. Ama bunun çekim tarafından yapıldığının söylenmesiyle nasıl aydınlanmış oluruz?” (Copleston 1991: 323-325).

Kaynaklar

1) Bixby, William (1997), Galileo ve Newton’un Evreni, çev. Nermin Arık, İstanbul: Tübitak ve Yapı Kredi Yayınları.

2) Burtt, Edwin Arthur (1980), The Metaphysical Foundation of Modern Physical Science, London: Routledge & Kegan Paul.

3) Christianson, Gale E. (2000), Isaac Newton – Bilimsel Devrim, çev. Zekeriya Aydın, Ankara: TÜBİTAK Kitapları.

4) Copleston, Frederick (1996), Felsefe Tarihi, Cilt IV, Bölüm c, çev. Aziz Yardımlı, İstanbul: İdea Yayınevi.

5) Copleston, Frederick (1991), Felsefe Tarihi, Cilt V, Bölüm ab, çev. Aziz Yardımlı, İstanbul: İdea Yayınevi.

6) Diderot ve D’Alembert (1996), Ansiklopedi ya da Bilimler, Sanatlar ve Zanaatlar Açıklamalı Sözlüğü, çev. Selahattin Hilav, İstanbul: Yapı Kredi Yayınları.

7) Dobbs, Betty J. T. & Jacob, Margeret C. (2000), Newton ve Newtonculuk Kültürü, çev. Gökçen Ezber, İstanbul: İzdüşüm Yayınları.

8) Gleick, James (2016), Isaac Newton, çev. Mehmet Doğan, İstanbul: Boğaziçi Üniversitesi Yayınları.

9) Henry, John (2016), Bilimsel Düşüncenin Kısa Tarihi, çev. Ayşe Mine Şengel, İstanbul: Akılçelen Kitaplar.

10) Koyré, Alexandre (2006), Bilim ve Devrim-Newton, çev. Nur Küçük, İstanbul: Salyangoz Yayınları.

11) Koyré, Alexandre (1998), Kapalı Dünyadan Sonsuz Evrene, çev. Aziz Yardımlı, İstanbul: İdea Yayınevi.

12) Locke, John (1999), İnsanın Anlama Yetisi Üzerine Bir Deneme (II.Kitap), çev. Meral Delikara Topçu, Ankara: Öteki Yayınları.

13) Musgrave, Alan (2013), Sağduyu, Bilim ve Şüphecilik – Bilgi Kuramına Tarihsel Bir Giriş, çev. Nur Küçük, İstanbul: İthaki Yayınları.

14) Newton, Isaac (2004), Philosophical Writings, edited by Andrew Janiak, New York: Cambridge University Press.

15) Newton, Isaac (1998), Doğal Felsefenin Matematiksel İlkeleri (Seçmeler), çev. Aziz Yardımlı, İstanbul: İdea Yayınevi.

16) Newton, Isaac (1846), The Principia: Mathematical Principles of Natural Philosophy, Translated by Andrew Motte, New York: Published By Daniel Adee.

17) Popper, Karl (1996), “Bilimin Amacı”, Sağduyu Filozofu: Popper, çev. ve der: Cemal Güzel, Ankara: Bilim ve Sanat Yayınları, 213-228.

18) Rossi, Paolo (2009), Modern Bilimin Doğuşu, çev. Neşenur Domaniç, İstanbul: Literatür Yayıncılık.

19) Trusted, Jennifer (1994), Physics and Metaphysics: Theories of Space and Time, London and New York: Routledge.

20) Ural, Şafak (1994), Bilim Tarihi, Cilt ÜI, İstanbul: Ağaç Yayınları.

21) Vigoureux, Jean-Marie (2008), Newton’un Elmaları, çev. Nedim Demirbaş, İstanbul: Alkım Yayınevi.

22) Westsfall, Richard S. (2018), Newton: Isaac Newton’ın Biyografisi, çev. Orhan Düz, İstanbul: Alfa Yayınları.

23) Westfall, Richard S. (2016), “Isaac Newton”, Batı Geleneğinde Bilim ve Din Tarihi, Gary B. Ferngren (editör), çev. Ümit Hüsrev Yolsal, İstanbul: Say Yayınları, 156-163.

24) Whitfield, Peter (2008), Batı Biliminde Dönüm Noktaları, çev. Serdar Uslu, İstanbul: Küre Yayınları.

25) Yardımlı, Aziz (1998), “Usdışı İnsan ve Ussal Evren” Doğal Felsefenin Matematiksel İlkeleri (Seçmeler) içinde, İstanbul: İdea Yayınevi.