Kurt Gödel

 

20. yüzyılın başlarında matematik dünyasında, matematiğin temellerinin sağlam ve güvenilir bir biçimde kurulabileceğine yönelik güçlü bir inanç vardı. Dönemin önde gelen matematikçileri, matematiğin kesin, tutarlı ve biçimsel aksiyom sistemleri üzerine kurulabileceği bir gelecek hayal ediyordu. İşte tam bu dönemde, sessiz ve çekingen bir genç matematikçi ve mantıkçı ortaya çıktı ve matematiğin kendi sınırlarını yine matematiğin kendi diliyle göstermeye başladı. Bu isim Kurt Gödel’den başkası değildi.

Gödel’in hayatı; Viyana’nın entelektüel ortamından Princeton’ın sakin akademik koridorlarına, soyut mantık kuramlarından genel görelilik denklemlerine uzanan derin ve sıra dışı bir yolculuktu.

Erken Yaşamı ve Viyana Yılları

Kurt Friedrich Gödel, 28 Nisan 1906 tarihinde o dönemde Avusturya-Macaristan İmparatorluğu sınırları içinde bulunan Brünn kentinde, günümüzdeki adıyla Brno’da dünyaya geldi. Babası Rudolf Gödel bir tekstil fabrikasının yöneticisi ve ortaklarından biriydi; annesi Marianne Gödel ise eğitimli bir kadındı. Gödel, çocukluğunda bitmek bilmeyen soruları ve merakı nedeniyle ailesi tarafından “Herr Warum” yani “Bay Neden” olarak anılıyordu.

1924 yılında Viyana Üniversitesi’ne giden Gödel başlangıçta matematiksel fizik alanına yöneldi, ancak kısa süre içinde saf matematiğe ilgi duymaya başladı. Matematik ve felsefe dersleri aldı ve özellikle Hans Hahn’ın derslerinden etkilendi. Hahn aracılığıyla Viyana Çevresi’nin bazı toplantılarına da katıldı. Moritz Schlick ve Rudolf Carnap gibi dönemin önemli düşünürlerinin tartışmalarını takip etti. Bununla birlikte Gödel, mantıksal pozitivizmin temel görüşlerini bütünüyle benimsemedi.

Gödel’in felsefi düşüncesinde matematiksel nesnelerin insan zihninden bağımsız bir gerçekliğe sahip olduğunu savunan matematiksel Platonculuk önemli bir yer tuttu. Bu yaklaşım, onun matematiğin yalnızca sembollerden ve biçimsel kurallardan ibaret olmadığı yönündeki düşüncelerini de etkiledi.

Tamlık Teoremi ve İlk Büyük Başarı

Gödel’in akademik dünyadaki ilk büyük başarısı, 1929 yılında tamamladığı doktora çalışmasıyla geldi. Bu çalışmada Birinci Dereceden Mantığın Tamlık Teoremi’ni kanıtladı. Doktora derecesini ise 1930 yılında Viyana Üniversitesi’nden aldı.

Tamlık Teoremi, birinci dereceden mantıkta mantıksal olarak geçerli olan bir ifadenin, uygun biçimsel sistem içerisinde kanıtlanabileceğini gösteriyordu. Başka bir ifadeyle, bütün modellerde doğru olan mantıksal ifadeler ile biçimsel olarak kanıtlanabilen ifadeler arasında temel bir bağlantı kuruyordu.

Bu sonuç, birkaç yıl sonra ortaya koyacağı Eksiklik Teoremleri ile karıştırılmamalıdır. Tamlık Teoremi, birinci dereceden mantığın kanıt sistemleri ile anlamsal doğruluk arasındaki güçlü ilişkiyi ortaya koyan temel sonuçlardan biridir. Gödel’in 1929 tarihli doktora çalışması daha sonra 1930 yılında yayımlanmış bir makaleye dönüştürüldü.

Matematik Dünyasını Sarsan Sonuç: Eksiklik Teoremleri

1930’lu yılların başında matematiğin temelleri üzerine yapılan tartışmaların merkezinde David Hilbert’in matematiği kesin, biçimsel ve tutarlı yöntemlerle temellendirme programı bulunuyordu. Bertrand Russell ve Alfred North Whitehead de Principia Mathematica adlı eserlerinde matematiğin mantıksal temellerini sistematik biçimde kurmaya çalışmışlardı.

Gödel, 1931 yılında yayımladığı “Über formal unentscheidbare Sätze der Principia Mathematica und verwandter Systeme I” başlıklı çalışmasıyla matematiğin temelleri konusundaki tartışmaları derinden etkileyen bir sonuç ortaya koydu.

Birinci Eksiklik Teoremi, aritmetiği ifade edebilecek kadar güçlü, tutarlı ve aksiyomları etkin biçimde listelenebilen biçimsel sistemlerde, sistem içerisinde ne kanıtlanabilen ne de çürütülebilen bazı önermelerin bulunabileceğini gösteriyordu. Yani böyle bir sistem, matematiksel doğruların tamamını kendi biçimsel kuralları içerisinde kanıtlayabilecek kadar güçlü olamıyordu.

Gödel’in bu sonucu ortaya koyabilmesini sağlayan en önemli tekniklerden biri Gödel Numaralandırması’ydı. Gödel, biçimsel bir sistemde kullanılan sembollere, formüllere ve kanıtlara doğal sayılar aracılığıyla kodlar verdi. Böylece matematiksel ifadeler ve bu ifadeler hakkındaki bazı mantıksal açıklamalar, sayıların özellikleri kullanılarak matematiksel olarak ifade edilebilir hâle geldi.

Bu yöntem sayesinde Gödel, kabaca “Bu ifade sistem içerisinde kanıtlanamaz” fikrini temsil eden bir Gödel cümlesi oluşturabildi. Böylece bir matematiksel sistemin kendi sınırları hakkında konuşabilmesinin yolu açılmış oldu.

İkinci Eksiklik Teoremi ise daha da çarpıcı bir sonuç ortaya koyuyordu. Yeterince güçlü ve tutarlı bir biçimsel sistem, kendi tutarlılığını yalnızca kendi aksiyom ve kurallarını kullanarak kanıtlayamazdı.

Bu sonuçlar, matematiğin hiçbir şeyi kanıtlayamayacağı ya da matematiğin tutarsız olduğu anlamına gelmez. Tam tersine Gödel, biçimsel aksiyomatik sistemlerin neleri başarabileceğini ve nerede sınırlarla karşılaştığını matematiksel bir kesinlikle ortaya koydu. Böylece matematiksel doğruluk ile biçimsel olarak kanıtlanabilirlik arasındaki ayrım çok daha görünür hâle geldi.

Küme Teorisi ve Süreklilik Hipotezi

Eksiklik teoremlerinden sonra Gödel, dikkatini aksiyomatik küme teorisine yöneltti. Özellikle Georg Cantor’un ortaya koyduğu Süreklilik Hipotezi ve Seçim Aksiyomu üzerinde çalıştı.

Gödel 1938’de, daha sonra “inşa edilebilir evren” veya “constructible universe” olarak adlandırılan L yapısını geliştirdi. Bu yapı, küme teorisinin aksiyomlarıyla birlikte düşünüldüğünde Seçim Aksiyomu ve Genelleştirilmiş Süreklilik Hipotezi’nin ZF ile göreli olarak tutarlı olduğunu göstermesine imkân verdi.

Bu sonuç, özellikle Süreklilik Hipotezi’nin ZF küme teorisinin aksiyomlarından çürütülemeyeceğini göstermesi bakımından önemliydi. Gödel burada Süreklilik Hipotezi’nin mutlak anlamda “doğru” olduğunu kanıtlamadı; yalnızca belirli aksiyom sistemleriyle çelişmediğini gösterdi.

Yıllar sonra Paul Cohen, forcing yöntemini geliştirerek Süreklilik Hipotezi’nin ZFC içinde kanıtlanamayacağını da gösterdi. Böylece Gödel ve Cohen’in sonuçları birlikte değerlendirildiğinde, Süreklilik Hipotezi’nin standart ZFC aksiyomlarından bağımsız olduğu ortaya çıktı.

Amerika Yılları ve Princeton Dönemi

1930’ların sonlarında Avrupa’daki siyasi ortamın ağırlaşması Gödel’in hayatını da etkiledi. Avusturya’nın 1938’de Nazi Almanyası tarafından ilhak edilmesinin ardından akademik yaşamı giderek zorlaştı.

Gödel, 20 Eylül 1938’de Adele Nimbursky ile evlendi. Çift daha sonra Avrupa’dan ayrılmaya karar verdi. 1940 yılında Trans-Sibirya demiryolu üzerinden Sovyetler Birliği ve Japonya güzergâhını kullanarak Amerika Birleşik Devletleri’ne ulaştılar.

Gödel, Princeton, New Jersey’de bulunan Institute for Advanced Study’de çalışmalarını sürdürdü ve hayatının geri kalanında kurumla ilişkisini devam ettirdi.

Princeton yıllarında Gödel, Albert Einstein ile yakın bir dostluk kurdu. İki bilim insanı enstitüdeki çalışma günlerinde sık sık birlikte yürüyüş yapıyor; fizik, matematik, felsefe ve bilim üzerine konuşuyorlardı. Bu yürüyüşler zamanla ikilinin dostluğunun en bilinen simgelerinden biri hâline geldi.

Genel Görelilik ve “Gödel Evreni”

Gödel, 1949 yılında Albert Einstein’ın 70. doğum günü şerefine genel görelilik kuramı üzerine dikkat çekici bir çalışma yayımladı ve Einstein’ın alan denklemlerine matematiksel olarak tutarlı yeni bir çözüm sundu.

Gödel Evreni olarak bilinen bu model, dönen bir evreni tanımlayan teorik bir kozmolojik çözümdü. Modelin en dikkat çekici özelliklerinden biri, kapalı zaman benzeri eğrilerin, yani closed timelike curves olarak adlandırılan yapıların bulunmasıydı.

Bu eğriler, genel göreliliğin bazı matematiksel çözümlerinde bir gözlemcinin kendi geçmişine ulaşabileceği türden yolların bulunabileceğini gösteriyordu. Bu nedenle Gödel’in çözümü zaman yolculuğu tartışmalarında önemli bir örnek hâline geldi.

Ancak Gödel’in amacı basitçe “zaman yolculuğunu savunmak” değildi. Daha çok genel görelilik denklemlerinin zaman kavramı hakkında neler söyleyebileceğini ve fizik ile felsefe arasındaki ilişkiyi araştırıyordu.

Gödel Evreni gözlemlerle bizim evrenimizi açıklayan gerçekçi bir kozmolojik model olarak kabul edilmez. Buna rağmen genel görelilikte zaman, nedensellik ve uzay-zamanın yapısı üzerine düşünmek açısından önemli bir teorik örnektir.

Biyografik Çerçeve ve Son Yılları

Gödel, 1948 yılında ABD vatandaşlığına kabul edildi. Vatandaşlık sürecinde Amerikan Anayasası’nı dikkatle inceleyen Gödel, anayasanın teorik olarak diktatörlüğe giden bir yol açabileceğini düşündüğünü arkadaşları Albert Einstein ve Oskar Morgenstern’e anlattı. Vatandaşlık görüşmesine Einstein ve Morgenstern de eşlik etti.

Yaşamının son yıllarında Gödel’in sağlık sorunları ve zehirlenme korkusu giderek ağırlaştı. Bu nedenle çoğunlukla eşi Adele’in hazırladığı yemekleri yiyordu. 1977’nin sonlarında Adele’in hastaneye kaldırılmasının ardından Gödel yemek yemeyi reddetti.

Yeterli beslenememesi sonucunda sağlığı hızla kötüleşti ve Kurt Gödel 14 Ocak 1978’de Princeton’da hayatını kaybetti. Ölüm belgesinde ölüm nedeni açlık ve yetersiz beslenme ile ilişkilendiriliyordu. Gödel 71 yaşındaydı.

Matematik Tarihindeki Mirası

Kurt Gödel’in çalışmaları yalnızca matematiksel mantık ve küme teorisini şekillendirmekle kalmadı; hesaplanabilirlik, karar verilebilirlik ve matematiğin temelleri üzerine yapılan sonraki çalışmaların gelişiminde de önemli bir rol oynadı.

Alan Turing’in hesaplanabilirlik teorisi ve Karar Verme Problemi üzerine çalışmaları da aynı dönemde gelişen ve matematiksel problemlerin mekanik yöntemlerle çözülebilirliği konusundaki sınırları ortaya koyan önemli araştırmalardı.

Gödel, matematiği yıkıma uğratmadı. Tam tersine matematiğin sınırlarını, derinliğini ve kendi üzerine düşünebilme gücünü ortaya koyarak matematiğe yeni bir ufuk kazandırdı.

Daha Fazla Okumak İsteyenlere

Eğer Kurt Gödel’in hayatı ve çalışmalarıyla ilgili daha fazla bilgi edinmek isterseniz, şu kitaplara göz atabilirsiniz:

  • Gödel, Escher, Bach: Bir Ebedi Gökçe Belik — Douglas R. Hofstadter, Kabalcı Yayınevi, 2001.
    Türkçe baskının çevirmenleri Ergün Akça ve Hamide Koyukan’dır. Kabalcı’nın 2001 baskısının ISBN’i 9789758240388’dir ve kataloglarda 836 sayfa olarak yer almaktadır. Kitap, Gödel’in matematiksel fikirlerini Escher’in sanatı ve Bach’ın müziğiyle birlikte; öz-referans, biçimsel sistemler, zihin ve bilinç gibi konular üzerinden ele alır.
  • Gödel’s Proof — Ernest Nagel ve James R. Newman, New York University Press.
    Gödel’in Eksiklik Teoremleri’ni teknik ayrıntılara boğmadan açıklamayı amaçlayan klasik çalışmalardan biridir. New York University Press tarafından yayımlanan 2001 özel baskısında Douglas R. Hofstadter’ın yeni bir önsözü de bulunmaktadır.
  • Gödel: Mantığa Adanmış Bir Yaşam — John L. Casti ve Werner DePauli, Çev. Ergün Akça, Kabalcı Yayınları, 2004.
    Kitabın Türkçe baskısı 2004 yılında yayımlanmış, çevirisini Ergün Akça yapmıştır. ISBN’i 9789758240951, sayfa sayısı 215’tir. Kitap Gödel’in yaşamını, matematiksel çalışmalarını ve döneminin entelektüel ortamını biyografik bir çerçevede ele alır.

Kaynakça