Bilimsel Yöntemin Basamakları Nelerdir? Hipotezler İspatlanınca Teori, Daha da İspatlanınca Kanun Olurlar mı?

Bilimsel yöntem, en azından 17. yüzyıldan bu yana bilimin gelişimini karakterize eden, Evren'e dair bilgi edinmeye yönelik, sistematik bir yaklaşımdır. Bilimsel yöntemin basamakları; genel olarak gözlem yapmayı, bir hipotez oluşturmayı, deneyler yapmayı ve bu deneyler yoluyla toplanan kanıtlara dayanarak sonuçlar çıkarmayı içermektedir. Bilimsel yöntemin basamakları şunlardır:

1. Gözlem: Bu, dünyayı meraklı bir şekilde gözlemleme ve önceki araştırmaları sorgulayıcı bir gözle inceleme sonucu, bir olgunun neden ya da nasıl meydana geldiğine dair yeni bir sorunun doğduğu basamaktır. Tüm bu süreç, kısaca "gözlem" olarak adlandırılır. Gözlem sonucunda genellikle Evren'e dair kendini tekrar eden bazı olay, olgu veya süreçler tespit edilir. Doğanın kendisine içkin bu keşfedilen özellikler, "yasa", "kanun", "ilke", "prensip" gibi adlarla anılırlar.
2. Araştırma ve Arka Plan Bilgisi Toplama: Bir hipotezi formüle etmeden önce, konuyla ilgili mevcut bilgileri anlamak çok önemlidir. Bilim insanları mevcut literatürü, önceki deneyleri ve teorik bilgileri gözden geçirerek halihazırda nelerin bilindiğini ve sorularının bu bilgi birikimine nasıl uyduğunu anladıklarından emin olurlar. Bu basamakta, sorunun cevabının hâlihazırda verildiği fark edilebilir ve bu cevap yeterince tatmin edici ise gözlem evresine geri dönülür; aksi takdirde sorulan soru üzerine daha fazla kafa yormak gerektiği anlaşılır.
3. Bir Hipotez Formüle Etmek: Bir hipotez, gözlemlenen olgu için geçici bir açıklamadır. Test edilebilecek bir ifadedir ve genellikle "eğer böyle ise, o zaman şöyle olmalıdır" yapısında formüle edilir ki test edilip doğrulanabilsin ya da yanlışlanabilsin. Hipotez spesifik olmalı ve araştırma aşamasında toplanan bilgilere dayanmalıdır.
4. Deneyler: Hipotezi test etmek için deneyler tasarlanır ve yürütülür. Bir deney, tekrarlanabilir ve kontrol edilebilir olmalıdır. Bilim insanları, diğer tüm değişkenleri sabit tutarken (kontrol değişkenleri), diğer değişkenler (bağımlı değişkenler) üzerindeki etkiyi gözlemlemek için bir veya daha fazla değişkeni (bağımsız değişkenler) manipüle ederler. Daha basit anlatımıyla, bir deneyde, doğal bir olgunun spesifik bir unsurdan nasıl etkilendiği, diğer bütün faktörler gözetilerek anlaşılmaya çalışılır.
5. Veri Toplama ve Analiz Etme: Deney sırasında ve sonrasında veriler toplanır. Bu veriler daha sonra, sonuçların hipotezi destekleyip desteklemediğini veya çürütüp çürütmediğini belirlemek için çeşitli istatistiksel yöntemler kullanılarak analiz edilir. Analiz, çıkarılan sonuçların geçerli olduğundan emin olmak için titiz olmalıdır.
6. Sonuç Çıkarma: Veri analizine dayanarak, bilim insanları hipotezin desteklenip desteklenmediğini veya reddedilip reddedilmediğini belirler. Bir hipotezin asla kesin olarak kanıtlanamayacağını, sadece veriler tarafından desteklenebileceğini veya desteklenemeyeceğini hatırlamak gerekir. Bir hipotez çürütülmek istenmesine rağmen ne kadar çok farklı açıdan test ediliyor ve buna rağmen çürütülemiyorsa, bilim camiasının gözünde o kadar güç kazanır.
7. Hakem Değerlendirmesi ve Yayın: Hipotez desteklenirse, sonuçlar genellikle bilimsel bir dergide yayınlanır. Yayınlanmadan önce, alandaki diğer bilim insanları metodolojinin, veri analizinin ve sonuçların sağlam olduğundan emin olmak için çalışmayı gözden geçirir (akran değerlendirmesi).
8. Çoğaltma ve İleri Deneyler: Bilim, kendi kendini düzeltebilen bir mekanizmaya sahiptir. Dolayısıyla bir araştırmanın sonuçları, diğer araştırmacılar tarafından yinelenebilmelidir. Diğer bilim insanları bulguları doğrulamak için deneyi tekrarladıklarında, yeni sorular ortaya çıkabilir ve bu da daha ileri çalışmalara ve deneylere yol açabilir.
9. Teori Geliştirme: Bir hipotez durmadan deneniyor olmasına rağmen çürütülemediğinde, artık başlangıçta gözlenen olgunun spesifik bir parçasının potansiyel bir açıklaması olarak görülmeye başlanır. Bu durumda bir veya birkaç hipotez, doğal bir olgunun neden veya nasıl o şekilde olduğunu izah etmeyi başaran bir teori olarak adlandırılmaya başlanır. Bilimsel bir teori, doğal dünyanın bazı yönlerinin, tekrarlanan deneyler ve gözlemler yoluyla doğrulanmış, iyi kanıtlanmış bir açıklamasıdır ve halk arasında kullanılanın aksine "ispatlanmamış/çılgın bir fikir" anlamına gelmemektedir.

Elbette, bilimsel yöntemin bütün aşamaları boyunca eleştirel düşünme, şüphecilik ve etik hususlar esastır. Bilim insanları, bilimsel yöntemin her bir basamağında, kanıtlarla çelişen hipotezleri bir kenara atmaya veya revize etmeye istekli olmalı ve çalışmalarını sorumlu ve etik bir şekilde yürütmelidir.

Ayrıca unutulmamalıdır ki bilimsel yöntem doğrusal bir süreç değildir; dolayısıyla bilimsel yöntemin basamakları da gerçek anlamıyla bir merdiven gibi düşünülmemelidir: Bilim insanları, yeni bulgulara dayanarak daha önceki adımları tekrar gözden geçirebilirler ve revize etmek üzere birkaç önceki basamağa sıçramak zorunda kalabilirler. Bu yinelemeli süreç, doğal dünyaya ilişkin anlayışımızın sürekli olarak iyileştirilmesine ve geliştirilmesine olanak tanıdığı için bilimsel yöntemin en güçlü yanlarından biridir.

Çok net bir şekilde vurgulamakta fayda var: Hipotezler, teoriler ve kanunlar arasında merdiven türü bir hiyerarşi bulunmaz! "Gözlemler sonucu hipotezler geliştirilir, hipotezler ispatlanınca teori olur, teoriler daha da ispatlanıp daha fazla kişi kabul edince kanun olur." şeklinde özetlenebilecek söz konusu hiyerarşi, uzun yıllar boyunca okullarımızda okutulmuştur. Ancak bu hiyerarşi, bilimsel camiada geçerliliğini asırlar önce yitirmiş, skolastik düşünceden kalma, kısıtlı ve hatalı bir yaklaşımdır. Görebildiğimiz kadarıyla, nihayet son yıllarda ülkemizde de bu çarpık anlatım biçiminden vazgeçilmiştir.

Bu makalede bilimsel yöntemin basamaklarına daha derin bir bakış atacağız ve modern bilimin nasıl çalıştığını tam olarak anlamanızı sağlamayı hedefleyeceğiz.

Modern Bilim Teoride Nasıl Çalışır?

Bilimde hipotezler, kanunlar ve teoriler arasındaki ilişkiyi tam olarak anlayabilmek için, bilimin gerçekten nasıl çalıştığını iyi kavramamız gerekir. Bunu, bilimi başlatan temel unsurlardan başlayarak takip edebiliriz.

Bilimin en başta gelen amacı, Evren'i anlamaktır. Bu amaca ulaşma çabasında bilim, keşfettiği olguları betimleme ("tasvir") ve açıklama ("izah etme") yollarına başvurur. İşte "bilimsel yöntem" dediğimiz şey, doğa bilginlerinin ve bilim insanlarının ortaklaşa kullandıkları bu betimleme ve açıklama yollarını kapsayan, bir yanı ile eylemsel, öbür yanı ile düşünsel bir süreçtir. Bilimsel yöntem, bilgi edinmek için kullanılan, empirik yaklaşıma sahip bir yöntemdir.

Az sonra da detaylarını göreceğimiz üzere bilimin, olguları açıklama etkinliği de vardır. Bilimde olgulara yönelik ilk zihinsel işlem betimlemelerdir. Betimleme, olguları saptama, sınıflandırma, adlandırma ve kaydetme etkinliğidir. Bunun için bilim; gözlem, deney, ölçme, sayım vb. gibi işlemlere başvurur. 

Doğan Özlem (Bilim Felsefesi Ders Notları)

Bilim, içinde bulunduğumuz Evren'de olup biten olguları betimleme ve açıklama yoluyla anlama girişimidir. Gustav Kirschoff, Ernst Mach, Karl Pearson gibi bazı düşünürler, bilimde olgu veya olgular arasındaki ilişkileri saptama, sınıflama ve betimleme dışında bir açıklamadan söz edilemeyeceğini ileri sürmüşlerdir. Bunu düşünen uzmanlara göre, "açıklama" denilen şey, aslında iyi ve tam yapılmış bir betimlemeden başka bir şey değildir. Bir olguyu betimlemek için o olgunun dışına çıkmaya gerek yoktur; olguyu oluş süreci içinde algılamak ve kaydetmek yeterlidir. Oysa bir olguyu açıklamak için o olgunun dışında başka olgulara başvurmak gereği vardır. Bu ise, iki olgu türü arasında ilişki kuran bir veya daha fazla genellemenin elimizde olmasına bağlıdır.

Modern Bilim Pratikte Nasıl Çalışır?

Bu temel akışı ortaya koyduktan sonra, bilimin pratikte nasıl çalıştığını incelemeye başlayabiliriz. Burada yol göstericimiz, benzer bir şablon olacaktır. Bilimin nasıl işlediğine yönelik bu kısımda yapacağımız anlatımları aşağıdaki grafikten de takip edebilirsiniz.

Gözlem/Keşif Evresi

Bilimde her şey, yeni bir teknoloji sayesinde yepyeni sahaların mümkün olmasıyla, merakla, pratik bir sorunu çözmek arzusuyla, kişisel motivasyonlarla, şaşırtıcı bir gözlemle veya şans eseri bir şeyleri keşfetmekle başlar. Bu evre, gözlem/keşif evresidir.

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Neden Desteğe İhtiyacımız Var?

Aslında maddi destek istememizin nedeni çok basit: Çünkü Evrim Ağacı, bizim tek mesleğimiz, tek gelir kaynağımız. Birçoklarının aksine bizler, sosyal medyada gördüğünüz makale ve videolarımızı hobi olarak, mesleğimizden arta kalan zamanlarda yapmıyoruz. Dolayısıyla bu işi sürdürebilmek için gelir elde etmemiz gerekiyor.

Bunda elbette ki hiçbir sakınca yok; kimin, ne şartlar altında yayın yapmayı seçtiği büyük oranda bir tercih meselesi. Ne var ki biz, eğer ana mesleklerimizi icra edecek olursak (yani kendi mesleğimiz doğrultusunda bir iş sahibi olursak) Evrim Ağacı'na zaman ayıramayacağımızı, ayakta tutamayacağımızı biliyoruz. Çünkü az sonra detaylarını vereceğimiz üzere, Evrim Ağacı sosyal medyada denk geldiğiniz makale ve videolardan çok daha büyük, kapsamlı ve aşırı zaman alan bir bilim platformu projesi. Bu nedenle bizler, meslek olarak Evrim Ağacı'nı seçtik.

Eğer hem Evrim Ağacı'ndan hayatımızı idame ettirecek, mesleklerimizi bırakmayı en azından kısmen meşrulaştıracak ve mantıklı kılacak kadar bir gelir kaynağı elde edemezsek, mecburen Evrim Ağacı'nı bırakıp, kendi mesleklerimize döneceğiz. Ama bunu istemiyoruz ve bu nedenle didiniyoruz.

Destek Ol

Bilimsel gerçekler, bilim insanlarına gökten zembille inmez; bu gerçekleri keşfedebilmek için bilim insanları; gözlemler yaparlar, sorular sorarlar, veri ve fikirleri birbirleriyle paylaşırlar, diğer çalışmalardan ilham alırlar ve o noktaya kadar yayınlanan akademik literatürü didik didik ederek bilinmeyenleri araştırırlar. Bu süreçte eğer başarılı olabilirlerse, Evren'in ufak bir kısmına dair önemli olabilecek bir gerçeği keşfedebilirler. Bunu yaparken sordukları soru, "Ne?" sorusudur: "Ne oluyor?" veya "Ne zaman oluyor?" gibi...

Bilim insanları, bu gözlem ve tespitlerden yola çıkarak bazı gerçeklere ulaşırlar. Gerçekler, bizlerin onları keşfinden, algılamasından, kabul etmesinden bağımsız olarak gerçektirler. Evren'in dokusundan ve yapısından ötürü gerçektirler. Bu gerçeklerin değişmesi için, Evren'in kendi dokusunun ve yapısının, yani var oluş biçiminin değişmesi gerekir. Ayrıca bu gerçekler, yapıları dolayısıyla genellikle kendini tekrar eden (belli bir örüntüyü takip eden) ve Evren'in ilk var oluşundan bu yana süregelen, çok az değişen veya hiç değişmeyen olay, olgu ve süreçlerdir. Yani tanımlandıkları çerçeveler dahilinde değişken değillerdir; sabit bir şekilde çalışırlar. Bu doğaları nedeniyle, bu gerçeklere kimi zaman kanun (yasa, ilke, doğa yasası, doğa kanunu) denir.

Hipotezler: Açıklama ve Sınama Evresi

Bilim insanları, inceledikleri gerçeklere ulaşmak için belirli veriler toplarlar; ölçümler, gözlemler, deneyler yaparlar. Bu verilerin tek başına hiçbir anlamları yoktur. İçlerinde bilgiyi saklarlar; ancak o bilginin doğru bir şekilde derlenip, rasyonel bir sonuca dönüştürülmesi gerekir. Bu nedenle bilim insanları, ellerindeki veriye bazı diğer sorular sormaya başlarlar: "Neden?" veya "Nasıl?" gibi... Böylece fikirleri test etme evresi başlar. Bu sorulara cevaplar aradıkça, yeni hipotezler geliştirilir, belirli sonuçların veya gözlemlerin önü açılır (belli sonuçları alma konusunda bir beklenti doğar) ve gerçeklere yönelik gözlemler yapılır.

Ancak hatırlayacağınız üzere bilim, pul toplar gibi gerçekleri toplamaktan ibaret bir sistem değildir. Bilimsel olarak elde edilen verilerin yorumlanması ve değerlendirilmesi gerekir. Bu noktada bilim insanları, topladıkları verilerin, hipotezleri destekleyip desteklemediğine bakarlar. Veriler; kimi zaman hipotezi destekler, kimi zaman hipotezi çürütür veya zayıflatır, kimi zaman yeni ve gözden geçirilmiş hipotezleri doğurur, kimi zamansa gözden geçirilmiş yeni varsayımlarda bulunmamızı gerektirirler. Ancak ne olursa olsun, bu süreç sayesinde zayıf hipotezler elenir, güçlü hipotezler seçilir ve yeni ufuklara kapı aralar.

Bilimsel Keşiflerin Çıktıları

Temel Bilimler: Teori Üretimi ve Bilimsel Açıklamalar

Yukarıda paylaştığımız görselden de görebileceğiniz gibi bu noktadan sonra iş, ya temel bilim tarafına doğru gider ya da uygulamalı bilim tarafına doğru (ya da her ikisine birden). Öncelikle işin temel bilim tarafını ele alalım.

Gerçekleri keşfetmek müthiş bir başlangıçtır; ancak bu doğa yasaları veya kanunlar, tek başlarına herhangi bir açıklayıcı güce sahip değildir. Bir gerçeği gözlemlemiş veya tespit etmiş olmak, yalnızca onun gerçekliğini doğrulamamızı mümkün kılar. Fakat onun neden ve nasıl o şekilde olduğunu açıklamamızı mümkün kılmaz. Bunu yapabilmek için tespitlerden fazlasına ihtiyacımız vardır. Bilimin eleştirel ve araştırmaya/deneye dayalı yöntemlerini kullanarak, bu gerçeklerin arkasında yatan mekanizmaları açığa çıkarmamız gerekir. İşte gerçek bilimsel efor, burada devreye girer.

Bilim insanları, daha önceden anlattığımız şekilde bu bulgularını ve test ettikleri hipotezlerini bilim cemiyetinin analizine ve geri bildirimine sunarlar. Bu evrede akademisyenler, yayınlanan makaleleri okurlar, gözden geçirirler ve tespit ettikleri sorunları/açıkları/eksikleri araştırmacılara bildirirler, gerekirse deneyleri tekrar ederek sonuçları test ederler, konferans veya seminer gibi ortamlarda birbirleriyle tartışırlar ve yeni yayınlar yaparlar. Bu süreçte bolca yeni soru ve fikir üretilir, zayıf veya yeterince desteklenmeyen hipotezler elenmeye devam eder. Böylece en iyi hipotezler arasından en çok desteklenenler bir bütünün parçaları olarak bir araya gelmeye başlarlar. Böylece, en başta tespit edilen gerçeği bütüncül bir şekilde açıklayan bir teori ortaya çıkar.

Bu teorinin testleri de durmaksızın devam eder. Her teori, bilim insanlarının test edebileceği bazı öngörülerde bulunur. Bu sayede bilim insanları, o öngörüleri sınayarak teorinin gerçeği doğru bir şekilde modelleyip modellemediğini sınayabilirler. Bu süreçte doğan yeni fikirler, veri toplama ve hipotez oluşturma evresine geri döner ve bilimsel sürecin ilk basamaklarını takip eder. Kimi zaman teoriler sayesinde yeni gözlemler de yapılabilir ve yepyeni gerçekler keşfedilir. Bu gerçekler hakkında yeni deneyler yapılması gerekir ve böylece bilim, kendi içindeki devinimini sürdürerek yola devam eder.

Wikiquote

Uygulamalı Bilimler ve Ürün Yaratımı

İşin uygulamalı bilim ayağında ise, elde edilen yeni yasa, hipotez ve teoriler, ürüne dönüştürülür. Bu ürünler teknolojik gelişim ve inovasyonu sağlayabileceği gibi, toplumsal bazı sorunların çözümünde kullanılabilir, yasa yapıcıları doğru yönlendirme ve bilgilendirme görevi görebilirler, insanların gündelik sorunlarının çözümünde rol alabilirler, insan merakını gidermekte rol alırlar ve insanlığın bilgi birikimine katkı sağlarlar. Elbette tüm bunları yaparken, karşımıza yepyeni sorular ve sorunlar çıkar. Bunları cevaplama çabası, yepyeni gözlem ve keşifleri doğurur, kimi zaman hipotezleri ve teorileri farklı açılardan test etmemizi sağlar, yeni deney imkânları sunar. Böylece en başa döneriz ve bilim, yine kendi devinimi içinde, yola devam eder.

Somut İki Örnek: Kütleçekimi ve Evrim

Şimdi bilimin gerçekte çalışma biçiminin ara basamaklarını birazcık sadeleştirelim ve bilimsel süreci daha iyi anlamak için, iki örnek üzerinden gidelim: kütleçekimi ve evrim. Bu örnekleri, bir sonraki yazıda daha da fazla derinleştireceğiz; buradaki amaç, temeli verebilmek ve bilimsel süreci daha kolay anlamanızı sağlamak.

Kütleçekimi ve evrimin her ikisi de doğa yasalarıdır; gerçeklerdir. İlki, cisimlerin birbirlerine doğru hareket etmeye meyilli olmasının farkına varılması sonucu keşfedilmiştir. Gerçekten de uzaydaki cisimler, birbirlerine doğru çekilirler; daha doğrusu birbirlerine doğru yaklaşmaya meyillidirler. Örneğin bir elmayı havada serbest bırakacak olursanız, en yakınındaki en büyük nesne olan Dünya'ya doğru hareket edecektir. Benzer şekilde; doğadaki canlı popülasyonlarının gen ve özellik dağılımlarının her nesilde değiştiğini keşfetmek, doğadaki evrim yasasının keşfi olmuştur.

Dikkat edilecek olursa, kanunların bize verdiği tek bilgi, Evren'de ne olduğudur. Ne oluyor? Cisimler birbirine doğru hareket ediyor. Ne oluyor? Canlı popülasyonlarının gen ve özellik dağılımları nesiller içinde değişiyor.

Ancak cisimler neden birbirlerine doğru hareket eder? Nasıl birbirlerini çekerler? Canlılar neden evrimleşirler? Popülasyon içi gen ve özellik dağılımları nasıl değişir? Bunların cevapları, temel gözlem ve tespitlerle verilemez. Bize, doğa gerçeklerinin keşfinden fazlası gerekir.

Agora Bilim Pazarı

Bodum French Press Caffettiera 350 ml Siyah 3 Cup

BODUM FRENCH PRESS CAFFETTİERA 350 ML SİYAH 3 CUP
Bodum Caffettiera French Press, dünyanın dört bir yanındaki kahve uzmanları tarafından beğeni ile kullanılan, ikonik bir modeldir.
Kolay ve hızlıca demleme, çevreye duyarlı bir sistem, saf bir kahve deneyimi yaşamanız için gerekli tüm modern tekniklere sahip ikonik ve retro bir tarz…
Isıya dayanıklı Borosilikat cam en sevdiğiniz kahvenizin tadını bozmaz yada değiştirmezken, Java Modeline göre etrafını çevreleyen şık metal detay çerçevesi ona asortik bir hava katar. Kulp kısmı Java modeli gibi kaliteli plastikten imal edilmiştir.
Paslanmaz çelikten yapılmış press mekanizması, kahvenin üste çıkmasını önler ve mükemmel bir süzme sağlar.
Pek çok kahve demleme metoduna göre daha çevre dostudur. Plastik kapsüller yada filtre kağıdı gerekmez. Ayrıca bitki çayları demlemenize de olanak sağlar. Kolayca yıkanabilir.
Bodum Caffettiera French Press Kullanımı:
Bodum Caffettiera 3 Cup 350 ml cam haznesi ile ortalama 3 fincan kahve demleyebilir.
Öncelikle French Press’inize bir miktar sıcak su koyarak çalkalayın ve suyu dökün. Böylelikle cam sürahiniz sıcak bir demlemeye hazır olacağı gibi, demleme için beklediğiniz süre de kahvenin daha az ısı kaybetmesini sağlarsınız.
İri öğütülmüş 20 gr kahveyi sürahiye ekleyin.
92 ile 96 santigratlık 270 ml sıcak suyu (* Kaynayan suyu 20&25 saniye soğutarak elde edin) kahvenize yavaşça ekleyin.
Plastik yada tahta bir karıştırıcı ile kahvenizi yavaşça daireler çizerek karıştırın. *Kahveniz taze ise üstte kremanın oluştuğunu göreceksiniz.
Sonra piston yukarıda olacak şekilde kapağı sürahiye yerleştirin. * Kapağın ızgarasını çevirip kapatarak ısı kaybını önlemeyi unutmayın.
4 dakika demlenme süresinden sonra, tepede ki pistonu usulca aşağı yönde indirin. Sona geldiğinizde, kapağın ızgarasını çevirip açmayı unutmayın. Kahveniz servise hazır.

Devamını Göster

₺799.00

Satın Al Tüm Ürünler

• Dış Sitelerde Paylaş

Bilimsel Açıklama Gücünün Doruğu: Teoriler

Bilim insanları gerek temel gerçeklere yönelik tespitlerini doğrulamak, gerekse bu tespitlerinin neden ve nasıl bu şekilde olduklarını izah etmek için hipotezler geliştirirler. Kanunlar tek başlarına herhangi bir şeyi açıklamaz, sadece ortada var olan bir şeyin, var olduğunu söylemek için kullanılırlar: Serbest bırakılan cisimler düşer ya da canlılar değişir/türleşir gibi...

Bilim insanları, hipotezlerini sürekli testlere tabi tutarak ve diğer bilim insanlarına sonuçlarını sunmak suretiyle onların da test etmesini sağlayarak, yanlışlamaya çalışırlar. Bir hipotez birçok uzman tarafından, birçok farklı açıdan yaklaşılıp da çürütülemedikçe güç ve geçerlilik kazanır. Böylece bu hipotezler bilimin havuzuna aktarılır.

Bilim insanları, bu yanlışlanamayarak güç kazanan hipotezler ve daha önceden keşfedilen yasaları kullanarak teoriler inşa ederler. Teoriler, bilimsel bilginin doruğunda yer alan bilgi parçalarıdır. Halk dilindeki yaygın kullanımın aksine "test edilmemiş, spekülatif düşünce" anlamına gelmez. Tam tersine, çok sıkı testlerden geçen hipotezleri ve gerçekleri kullanarak etrafımızda süregelen olayların neden ve nasıl o şekilde olduklarını izah eden bilimsel açıklamalardır.

Teoriler genellikle birçok hipotezi ve gerçeği tek bir vücutta birleştirir; dolayısıyla bir bütün olarak çürütmek çok zordur. Ancak kimi teori daha az sayıda hipotezi (kimi zaman tek bir hipotezi) kullandığı için, bazen o hipotez çürütüldüğünde, ona bağlı teori de otomatik olarak çürümüş olur. Buna bilimde çok daha nadiren rastlasak da, bir teori ne kadar az sayıda hipoteze ve gerçeğe dayalıysa o kadar zayıftır ve çürümeye açıktır. Aynı zamanda, bir teori ne kadar uzun süredir zamanın ve bilim insanlarının aşındırıcı testlerine direnebiliyorsa ve yanlışlanamıyorsa, o kadar güçlenir. 

Örneğin Newton'un Kütleçekim Teorisi, Einstein'ın Genel Görelilik Teorisi, Kuantum Kütleçekim Teorisi gibi teorilerin her biri, cisimlerin birbirlerine doğru hareket etme eğilimini açıklamak üzere geliştirilmiş teorilerdir. Bu teorilerin her biri belirli alanlarda kullanıma sahiptir ve her biri, Evren'in belli bir kısmının neden ve nasıl o şekilde olduğunu açıklar.

Newton'un Kütleçekim Teorisi, çok düşük hızlarda ve çok düşük kütlelerde (yani gündelik yaşamda aşina olduğumuz süreçlerde) kütleçekimi yasasını başarıyla açıklar; ancak yıldızlar ve kara delikler gibi büyük kütleli cisimlerin etrafında veya ışık hızına yakın hızlarda kütleçekimi davranışını izah edemez. Newton'un açıklayabildiği her şeye ek olarak bu ekstrem durumları da açıklayabilmek için Einstein'ın Görelilik Teorisi'ne ihtiyaç duyarız. Bu teori, kendisinden önce gelen teoriyi iptal etmemiştir; sadece kapsamını genişletmiştir. Einstein, Newton'un açıklayabildiği her şeyi açıklar; üzerine, Newton'un açıklayamadığı şeyleri de açıklar.

Ancak Einstein'ın teorisi de tamamlanmış veya kusursuz değildir. Meşhur bir şekilde, Görelilik Teorisi'nin izah ettiği kütleçekimi ile kuantum mekaniği uyumsuzdur. Bu, Evren'deki en küçük parçacıklar ile en büyük yapılar arasında bir tutarsızlığa işaret etmektedir. Doğada elbette böyle bir tutarsızlık yoktur; eksiklik, bizim teorilerimizde ve gözlemlerimizdedir. Kuantum Kütleçekim Teorisi gibi teoriler, bu eksiği kapatmaya veya gidermeye yönelik geliştirilen teorilerdir; fakat henüz genel geçer kabul gören bir Kuantum Kütleçekim Teorisi geliştirilebilmiş değildir.

Görebileceğiniz gibi, doğadaki belli şeyleri açıklayabilmek konusunda eksikleri olmasına rağmen bu saydığımız teoriler, cisimlerin birbirlerine doğru hareket etme eğilimine nazaran çok daha kapsamlı açıklamalardır. Çünkü bir doğa yasasına yönelik bir gözlem, hiçbir şeyi izah edemez. O izahı yapabilecek olan şey, teorilerdir. Teoriler, ilk seferde ve hatta asırlarca rafine edildikten sonra bile bazı şeyleri kusursuz bir şekilde açıklayamayabilirler; fakat önemli olan, bir şeyleri açıklayabiliyor olmalarıdır. Sırf bu özellikleri bile, teorileri kanunlardan çok daha kapsayıcı ve işlevsel yapar.

Benzer şekilde, Evrim Teorisi de geliştirildiği 19. yüzyıldan bu yana sürekli değişmiş, kapsamı genişlemiştir. Canlıların nesiller içerisinde değiştiğine yönelik gözlem, önemli bir gözlem olsa da tek başına hiçbir açıklama yapamaz. Canlıların neden değiştiğini ve nasıl değiştiğini izah edebilmek gerekir. İşte Darwin ve Wallace'ın Evrim Teorisi, bunu yapabilmiştir. Bu teoriyi farklı şartlarda sınadıkça, eksik veya belirsiz tarafları tespit edilmiş, buralarda yeni gözlemler yapılmış, bunlardan yola çıkarak yeni hipotezler geliştirilmiş, bunların büyük bir kısmı başarısız olarak elenmiş, başarılı olanlar sürekli seçilerek teorinin eksik taraflarını kapatacak biçimde geliştirilmiş ve böylece Evrim Teorisi giderek daha isabetli, giderek daha kapsayıcı, giderek daha doğru bir teori olabilmiştir.

Bir gün Evrim Teorisi, bir başka evrimleşme teorisi ile değiştirilebilir. Ancak tıpkı Newton ve Einstein'ın teorileri örneğinde olduğu gibi, yeni teori eski teorinin açıklayabildiği her şeyi açıklamak zorundadır. Bunun üzerine, eski teorinin değiştirilmesini gerektirecek boyuttaki ve önemdeki yeni gözlemleri de açıklayabilmek zorundadır. Şu anda Evrim Teorisi bu tür bir kriz içerisinde değildir; çünkü doğadaki tüm türlerin evrimini başarıyla açıklayabilecek güce sahiptir. Fakat yeni türleri ve yeni evrim örneklerini keşfettikçe, yeni açıklamalara ihtiyaç duyulabilmektedir ve bunların bir kısmı, evrimsel biyolojinin aktif araştırma sahalarını oluşturmaktadır. Belki bu tür sahalardan gelen veriler, bir noktada yeni ve daha kapsamlı bir teorinin geliştirilmesini gerektirebilir. Şu anda bu yönde bir gidişat veya ihtiyaç gözükmemektedir.

Etsy

Sonuç

Uzun lafın kısası, bir hipotez kimi zaman tek başına, kimi zaman birden fazla hipotez ve kendisinden önce gelen, gözlemlere dayanan gerçekle bir araya gelerek teori inşasında ve geliştirilmesinde (ve hatta çürütülmesinde) kullanılır. Dolayısıyla bir hipotezin teorileştirilebileceği fikri kısmen kabul edilebilirdir. Ancak bir teori hiçbir zaman "daha da" ispatlanarak veya kabul görerek kanuna dönüşmez. Modern bilimde bu tür bir dönüşüme asla rastlamayız. Öyle ki, bilim tarihinde teoriyken sonradan kanuna dönüşmüş tek bir açıklamaya bile rastlanmaz!

Kanunlar ve teoriler ayrı kategorilerde açıklama gücüne sahip olan olgulardır. Kanunlar bir olaya açıklama getiremezler; sadece ne olduğunu belirtirler. Teoriler ise o kanunları açıklama ve izah etme gücüne sahiptir. İlla bir hiyerarşi kurulacak olursa, modern bilimde teoriler kanunlardan daha kapsayıcı ve açıklayıcı olmaları bakımından, hiyerarşi basamaklarının daha üzerinde yer alacaktır.

Teoriler, içlerinde kanunları barındırması bakımından daha kapsayıcıdır. Ayrıca o kanunların nedenlerini açıklaması ve bu kanunlara bağlı olarak oluşan diğer olay ve olguları da izah edebilmesi bakımından da daha açıklayıcıdır. Kanunlar, modern bilimde teorilerin "kısa ve öz birer özeti" olarak da tanımlanırlar. Ancak bilimde böyle bir hiyerarşiye ihtiyaç duyulmaz. Önemli olan bu terminolojik sözcüklerin ne anlama geldiğini ve nasıl kullanıldığını anlamaktır.