Fiziksel Modeller

İlgi alanımıza giren ilk fiziksel model türü, gündelik dildeki gönderimlerin özelliklerini az çok taşır. Miniaturk’teki Ayasofya Müzesi, gerçek Ayasofya’nın minyatür bir modelidir; oyuncak bir araba, gerçek bir arabanın küçük modelidir; asılı toplardan oluşturulmuş bir güneş sistemi modeli fiili güneş sisteminin küçük bir taklididir. O halde ‘model’ teriminin bir kullanımı, fiili olarak var olan somut bir nesne ya da sistemin üç boyutlu küçük bir temsili yani hedef sistemin minyatür bir örneği ya da kopyasıdır. Dolayısıyla bu türden modeller bir ölçeğe sadık kalınarak oluşturulmuş ölçekli

modellerdir. “Oxford İngilizce Etimoloji Sözlüğü”ne göre ‘model’ terimi, Latince’de

29

‘modulus’ teriminden gelir. O halde sözcüğün kökeninin küçük ölçekli modellere işaret ettiği söylenebilir. Ancak bugün, ölçekli modelleri hedef nesnenin sadece minyatür bir kopyası anlamında kullanmıyoruz. İnsan gözünün eğitsel amaçlarla kullanılan büyütülmüş plastik bir modeli, kromozomun yapısına ilişkin Watson ve Crick’in metallerle oluşturdukları DNA modeli, moleküllerin top ve çubuklarla oluşturulmuş modelleri bu anlamda örnek verilebilir.

Öte yandan modeli yapılan nesnenin (hedef sistemin) gözle görülür bir nesne olması da gerekmez. Carlo Rovelli’nin Şekil-1’de görüldüğü gibi anahtarlık halkaları kullanarak yaptığı ve kütleçekimsel alan halkalarını temsil eden halkalı uzay yapısı modeli bu türdendir. Fiziksel modeller hem eğitimde faydalı olurlar, hem de bu modeller aracılığıyla hedef sistemin içyapısı daha kolay araştırılabilir.

Ölçekli modeller bir anlamda tasarım biçimine de işaret ederler. Moleküllerin top-çubuk modeli, DNA’nın Watson-Crick modeli, halkalı uzay yapısı modeli, bir arabanın piyasaya çıkmamış modeli birer tasarım biçimi olarak görülebilirler.

Şekil 1: Halkalı Uzay Modeli

30

Öyleyse ölçekli modeller, genellikle hedef sistemin az çok bir ölçeğe göre oluşturulmuş üç boyutlu fiziksel temsilleridirler. Black sosyal süreçlerin minyatür taklitlerini de ölçekli modeller arasında sayar (Black, 1962, 220). Sonuç olarak tüm ölçekli modeller fiziksel yani maddi modellerdir. Bu model türü kaynak sistemle hedef sistem arasındaki fiziksel benzerliklere dayanır. Bu nedenle Achinstein ölçekli modelleri gerçek ya da hakiki modeller olarak adlandırır (Achinstein, 1968, 209). Onların bir özelliği de tüm diğer modeller gibi hedef sisteme bütünüyle sadık olmamalarıdır. Hedefe nazaran büyük ya da küçüktürler. Bir arabanın ahşap ya da oyuncak modeli, motor aksamı gibi ayrıntılara girmez. Ayrıca alüminyum, demir, kompozit plastikler, cam gibi birçok malzemeden oluşan gerçek arabanın tersine, ölçekli modeller sadece ahşaptan ya da diyelim ki plastikten yapılmıştır. İnsan gözünün modeli, gerçek gözün sahip olduğu tüm özellikleri ayrıntılarıyla temsil etmez. Benzer biçimde moleküllerin top-çubuk modeli, DNA modeli, halkalı uzay modeli gibi tüm ölçekli modeller hedef sistemi belli açılardan çarpıtırlar. Diğer yandan tüm ölçekli modeller fiziksel modeller olmasına rağmen her fiziksel model, ölçekli model olmayabilir. A. W. Phillips’in (Bill Phillips) 1950 yılında geliştirdiği bir makine olan makroekonominin üç boyutlu hidrolik modeli, içinde paranın akışını temsil eden renkli suların aktığı borularla şeffaf plastikten yapılmıştır (Şekil-2). Phillips’in hidrolik ekonomi modelini ya da mekanik sistemler için kullanılan elektrik devreleri gibi ortam değişimi içeren nesneleri kapsayan modelleri Black (1962) analog modeller olarak adlandırır. Analog modeller, onun deyimiyle “hedef sistemin yapısını ya da hedef sistemdeki ilişkiler ağını yeni bir ortam aracılığıyla aslına mümkün olduğunca sadık bir biçimde yeniden üretmek için tasarlanan maddi bir nesne, sistem ya da süreçtir.” (Black, 1962, 222) Koperski’ye (2006) göre analog modellerde maddi analojiler yerine biçimsel

analojilerden yararlanılır; yani hem hedef sistemin, hem de modelin aynı yasalar

tarafından yönetildiği düşünülür. Analog modellerde, ölçekli modellerdeki gibi hedef sistemin belli özelliklerinin çeşitli oranlarda bir taklidi değil ortamdaki ilişkiler ağının aslına sadık bir yeniden üretimi gerçekleştirilir. Hedef sistemdeki ilişkiler analog modeldeki ilişkilerle eşleştirilir (Black, 1962, 222).

31

Şekil 2: Phillips Makinesi

Kaynak: (Phillips, 1950, 283)

Yaygın görüşe göre fiziksel modeller temsillerdir. Minyatür Ayasofya gerçek Ayasofya’yı; güneş sistemi modeli fiili güneş sistemini; top-çubuk modeli molekülleri; hidrolik model ekonominin işleyişini temsil eder. Ölçekli modeller fiziksel özellikleri; analog modeller ise ilişkiler ağını ya da süreçleri temsil ederler. Bu temsilin aynı zamanda genelde analojiye dayanan bir temsil olduğu da sıklıkla belirtilir. Diğer bir deyişle birçok fiziksel model, genellikle maddi ya da biçimsel analojiler yoluyla hedef sistemi temsil eden fiziksel nesne ya da sistemdir. Burada dikkat çekilmesi gereken bir nokta vardır. Bir köprü modelini gördüğümüz zaman, onun örneğin Malabadi Köprüsünü temsil eden bir model olduğunu rahatlıkla anlayabiliriz ama Phillips’in hidrolik modeliyle karşı karşıya geldiğimizde Phillips, bize bu modeli tanıtan bir sunum yapmadığı sürece, onun ekonomik süreçleri temsil ettiğini anlamamızın bir yolu yoktur. O halde bazı modellerin hedef sistemi temsil etme biçimiyle diğerlerinin hedef sistemi temsil etme biçimi arasında bir fark olduğu görülebilir. Bir kimsenin A’nın temsil biçimine ilişkin uzlaşımlara aşina olması durumunda, A’nın B’yi temsil ettiğini doğrudan anlayabildiği temsile dolaysız temsil; A’nın temsil biçimine ilişkin uzlaşımlara sahip olmadığımız ve dolayısıyla A’nın

32

B’yi temsil ettiğini kendiliğinden anlayamadığımız, ancak onun yaratıcısı aracılığıyla

anlamlandırabildiğimiz temsile de dolaylı temsil adını vereceğiz. Örneğin bir haritanın falanca bir yeri ya da oyuncak bir arabanın gerçek bir arabayı temsil ettiğini, haritalara ve oyuncak arabalara ilişkin uzlaşımlara aşina olduğumuz için doğrudan anlayabiliriz. Buna karşın hidrolik ekonomi modelini Bill Phillips’in niyetini bilmeksizin anlamanın bir yolu yoktur. O halde temsilin, belli bir şeyin temsili olduğunu söyleyebilmek için temsili kullananın bilişsel durumunu hesaba katmak gereklidir. Bu nokta önemlidir çünkü birazdan göreceğimiz gibi Mauricio Suárez’in natüralist dediği, model-hedef arasındaki temsil ilişkisini izomorfizm ve benzerlik açısından açıklamaya çalışan güçlü izahlar, söz konusu pratiği ele almadıkları için eksik görünürler.

Bununla birlikte birçok fiziksel modelin analoji yoluyla hedef sistemi temsil ettiğini kabul etmeye hazır olsak bile, bazı fiziksel modellerin ilgili oldukları hedefe benzedikleri için onu temsil ettiklerini söylemek zor görünür. Böyle durumlarda temsil ilişkisinden nasıl söz edebiliriz? Sözgelimi Rovelli’nin modelinin işaret ettiği türden bir halkalı kütleçekim alanı bildiğimiz kadarıyla yoktur. Bu model, kütleçekim alanını ister görsel, ister yapısal olsun herhangi bir tür benzerlik yoluyla temsil etmez. O halde bu temsil ilişkisi nasıl kurulur? Yine örneğin Phillips makinesinin ekonominin işleyişini temsil eden bir model olduğunu söyledik. Ancak bu model hangi ekonominin temsilidir? Phillips’in onu İngiliz ekonomisinin temsilinde kullandığı düşünülebilir. Ancak Phillips makinesini fiili bir ekonomiyi temsil etmede kullanabildiğimiz kadar hayali bir ekonomiyi temsil etmede de kullanabiliriz (Toon, 2012a, 77). Bu durumda model, hayali bir ekonomiyi benzerlik yoluyla temsil etmez. Öyleyse tüm fiziksel modellerin analojiyle kurulan temsiller olduğu fikrini savunmak istediğimizde bir sorun kendisini gösterir: A’nın B’yi temsil etmesi için

A’nın B’ye benzemesi gerekiyorsa, B’nin somut anlamda var olması gerekir. Bu durumda

model, ilgili olduğu kurgusal ekonomiyi, bu ekonomi var olmadığına göre nasıl temsil eder? Burada benzerlik ilişkisinin temsili oluşturduğunu söylemek mümkün görünmez. Bu problem, analitik sanat felsefesindeki tartışmaların bir benzeridir. Jacques-Louis David’in Alpleri Geçen Napolyon tablosu, fiili Napolyon’u temsil eder. Buna karşın boynuzlu at resmi, boynuzlu atlar fiilen var olmadıklarına göre neyin temsilidir? Öte yandan tablo Napolyon’u, ona benzediği için temsil eder. Ancak boynuzlu at resmi boynuzlu atı, ona benzediği için temsil ediyor diyemeyiz. O halde benzerlik ilişkisi, bir şeyin başka bir şeyi temsil etmesinde yeter bir koşul olmadığı gibi gerek koşul bile

33

değildir. Bu sorunları fark eden Hughes, işaret etme (denotation) olmaksızın temsil olmadığını iddia eder (Hughes, 1997, 331). Nelson Goodman da benzerliğin temsilin özü olduğu iddiasına karşı çıkar (Goodman 1968, 5). Goodman’a göre her şey bir başkasına belli açılardan benzer olabileceğinden, benzerlik temsil için gereksizdir. Ancak bu kadar da değildir. Benzerlik, simetrik bir ilişkidir: A, B’ye benziyorsa B de A’ya benzer. Buna karşın temsil, asimetrik bir ilişkidir: A, B’yi temsil ediyorsa B, A’yı temsil etmez (Goodman, 1968, 4). Dolayısıyla Goodman da Hughes gibi benzerlik yerine işaret etmenin temsil ilişkisini kurduğunu söyler. Boynuzlu at resmi, boynuzlu ata benzediği için değil, boynuzlu ata işaret ettiği için onu temsil eder.

Ancak aynı sorun işaret etme için de geçerlidir. Boynuzlu atlar var olmadıklarına göre boynuzlu at resmi neye işaret eder? Goodman’a göre bir at resmi atlara işaret etse de, boynuzlu at resmi hiçbir şeye işaret etmez. O, bu problemi çözmek için bir şeyin temsili olmakla şey-temsili olmak arasında ayrım yapar. Bir resmin bir atı temsil etmesi için var olan bir ata işaret etmesi gerekirken, at-temsili olabilmesi için bir ata işaret etmesi gerekmez. Mobilyaları kolaylıkla masa, sehpa, sandalye vb. şekilde tasnif ettiğimiz gibi resimleri de manzara resimleri, Pegasus resimleri, boynuzlu at resimleri diye tasnif ederiz. O halde boynuzlu at resimleri boynuzlu atların temsilleri değil, boynuzlu-at-temsilleridir. Bu durumda resim hiçbir şeyi temsil etmese de belli türden bir resim olarak kabul edilebilir. “Bir insan”, “şişman bir insan”, “üç başlı insan”, “Napolyon’u yenen insan” gibi tasvirlerin hepsi insan-tasvirleri olsalar da, zorunlu olarak bir insanı tasvir etmezler (Goodman, 1968, 21-26). Şey-temsillerini ‘olarak-temsil’ biçiminde yorumlayabilir ve “A, B’yi z olarak temsil eder” ya da kısaca “A, B’yi z-temsil eder” diyebiliriz. Z-temsil ile temsil örtüşebilir. Bazı insan-resimleri insan resimleridir. Ancak her insanın resmi bir insan-resmi değildir. Bazı at-resimleri at resimleridir ancak her atın resmi bir at-resmi değildir. Birçok temsilci düşünür modellerin temsil biçimini z-temsil olarak görür ve temsil ilişkisinin işaret etmeyi içermesi gerektiği görüşünü paylaşır (krş. Goodman, 1968, 27-31; Hughes, 1997, 335; Elgin, 2009, 79; French, 2003, 1478; Frigg - Nguyen, 2017a). Phillips makinesi ya da anahtar halkası gibi modeller temsilci görüşler açısından problematiktir. Temsilciliğe göre Phillips makinesi belli bir hedef sistemin idealleştirilmiş ya da soyutlanmış bir temsilidir. Dolayısıyla bu model hedef sisteme benzediği için onu temsil eder. Oysa gerçekte Phillips’in (1950) modeli ortaya koyma

34

biçimine bakıldığında bu türden bir çabayla karşılaşmayız. Sözgelimi onun yazısı “Bu makalede İngiliz ekonomisini temsil eden bir model sunmak amaçlanmıştır” gibi bir cümleyle başlamaz. Hidrolik model herhangi bir hedef sistemin varlığından bağımsız olarak işler. Bu modeli belli bir hedef sistemi idealleştirerek ya da belli özelliklerini soyutlayarak elde etmek mümkün değildir. Sonuç olarak bazı fiziksel modellerin spesifik bir hedef sistemden bağımsız olarak ortaya kondukları düşünüldüğünde modellerin dolaylı (aracılı) karakteri daha iyi anlaşılabilir. Phillips, bu modeli sadece çeşitli ekonomik süreçler hakkında mekaniğin ilkelerinden faydalanarak çıkarım yapmak için kullanmaktadır. Benzer şekilde halkalı uzay modeli, kütleçekim alanına mevcut bilgilerimiz dikkate alındığında henüz benzememesine rağmen Rovelli bu model aracılığıyla çeşitli çıkarımlarda bulunmaktadır. Ancak temsilci görüşler bu türden örnekleri de temsil açısından kavrarlar. Buna göre bir model hedef sistemi yanlış da temsil etse ya da modelin hedef sistemi olmasa bile model yine de temsildir.

Fiziksel modellerin ontolojisi hakkında ne söylenebilir? Yapıntıcılığa göre fiziksel modeller yapıntılardır ve maddi nesnelerdir. Bu modeller de kuramsal modeller gibi bilginlerin hedef sistem hakkında belli çıkarımlar yapmada kullandıkları araçlardır. Dolayısıyla temelde kuramsal modeller ile aralarında bir farklılık yoktur. Çünkü kuramsal modeller söz konusu olduğunda da bilginlerin temel çalışma nesneleri somut ortamlardır. Frigg ve Hartmann (2012), fiziksel modellerin deneysel bağlamda yaygınca kullanımına işaret ederek model hakkında bilgi edinmek söz konusu olduğu sürece, maddi modellerin bize deney sorunlarından başka sorun çıkartmadıklarını belirtirler. Bununla birlikte fiziksel modeller aracılığıyla hedef sistem hakkında bilgi edinme süreci dikkate alındığında bazı problemler karşımıza çıkar. Bir arabanın ya da yerleşim yerinin ölçekli modelleri gibi fiziksel modellerde model ile modelin hedefi arasındaki ilişkiye dair az çok belli bir sezgimiz olmasına rağmen, elde ettiğimiz bilgileri hedef sisteme aktarmak kimi durumlarda oldukça zordur. Sözgelimi Hong ve Abid (2016) son elli yılda Amerika’da çöken köprülerin yüksek sayısına dikkat çekerek, bunun nedeninin, laboratuvarlarda üretilen köprü modellerinin gerçek dünya durumlarını değil, son derece idealleştirilmiş ve basitleştirilmiş formüllere dayanan durumları temel almaları olduğunu bildirirler. Dolayısıyla fiziksel modeller de kuramsal modellerin ortaya koyduğu en az bir epistemik sorunun yani “Modellerden edindiğimiz bilgiyi hedef sisteme nasıl aktarırız?” sorusunun muhatabıdırlar.

35

Öte yandan laboratuvar deneylerini tam olarak hangi kategoriye yerleştireceğimiz de açık değildir. Deneysel düzenekleri anahtar halkaları modeli, top-çubuk modeli ya da Watson-Crick modeli ile birlikle fiziksel modeller başlığı altında sınıflandırmak uygun görünmez. Fiziksel modeller ve deney düzenekleri temelde insan yapımı nesneler olmak bakımından aynı özelliği paylaşırlar. Ancak deney düzenekleri genelde belli kuramsal sorunları çözmede kullanılan oldukça karmaşık nesnelerdir ve belli bir hedef sistemi temsil etmekten çok, bazı durumları yapay olarak üretmenin araçlarıdırlar. Deney düzenekleri kuramsal modellerden de bir açıdan farklıdırlar. Deneylerin ortamını temelde maddi teçhizatlar oluşturur. Bilgin çeşitli türden maddi nesneleri bir araya getirerek düzenler ve bu nesneler arasındaki ilişkiler üzerinde çalışır. Her ne kadar deneysel süreçlerde sözel ifadeler, eşitlikler, eğriler, diyagramlar gibi fiziksel ortamlardan faydalanmak olağan olsa da, kuramsal modeller varoluşlarını, deneylerin tersine özellikle bu tür ortamlara borçludurlar.

Bununla birlikte bir laboratuvar deneyi kuramsal bir modelle önemli benzerlikler de taşır. Rouse’un (2009) da gösterdiği gibi, laboratuvarlarda karşımıza çıkan birçok kurgusal durumdan söz etmek mümkündür. Ona göre kurgusallaştırma, laboratuvar bilimlerinde fiili olarak kullanılan prosedürlerlerde ve nesnelerin kuruluşunda da rol oynar. Laboratuvarlarda dünyanın çok sayıdaki nedensel etkisi sabit tutularak yapay, ideal bir ortam oluşturulur. Böylelikle sistemin arzu edilen bir değişkeni hakkında bilgi edinilir. Başka bir deyişle deneyler doğada olup bitenlerin kopyası değildirler. Aksi takdirde onlardan hiçbir şey öğrenemezdik. Doğada aynı anda sergilenen birden fazla özellikten birini araştırmak için diğerlerinden onu yalıtırak bu özelliği ön plana çıkartmak, deneylerin temel özelliğidir. Bu anlamda bir laboratuvar deneyi edebi bir esere benzer. Edebi eserler, gündelik hayatta iç içe geçmiş ama farkında olmadığımız ya da daha ön planda olan etmenlerin görmemizi engellediği durumları yalıtarak gözler önüne sererler (krş. Elgin, 2010, 6-7). Henri Bergson da benzer bir gözlemde bulunur: “[S]anatın yegâne amacı pratik bakımdan faydalı sembolleri, uzlaşımsal ve toplumsal kabul görmüş genellikleri, kısacası gerçekliği bizden gizleyen her şeyi silip süpürerek bizi gerçeklikle yüz yüze getirip bırakmaktır” (Bergson, 2014, 100). O halde bir sarkaçtan sürtünmeyi, değişken bir kütleçekim alanını, asıldığı ipin kütlesini vb. çıkaran bir kuramcının bu idealleştirilmiş model aracılığıyla sarkacı nasıl göreceğimizi sorması gibi, deneyci de

36

benzer bir soru sorar. Deneysel bir düzenek aracılığıyla tüm arızi koşullar elendiğinde, yalıtık olarak incelenen bir fenomen kendisini nasıl gösterir?