BİLGİSİZCE BİLGİÇLİKLER

İLİM kelimesinin Türkçemizde iki karşılığı vardır: mastar anlamıyla BİLMEK, isim anlamıyla BİLGİ. 

BİLGİ'nin kesin/objektif ve tanımlanmış/müdevven olması haline ise BİLİM diyoruz. Bu tür bir bilgi sahibine de BİLGİN.

BİLGİN, kendisi dışında olanı/objeyi bilir; eğer kendini/haddini de bilir/tanır ise bu sefer ona 'bilgin' değil, BİLGE deriz.

MARİFET ise Türkçemizde TANIMAK/İRFAN sözcüğüyle karşılanır. 

İlim ve irfan sahibi olan insanlar; başkasını/objeyi bilen ve kendisini/süjeyi tanıyan, yani hem bilgin, hem bilge olabilmeyi başarabilmiş kimselerdir.

Peki BİLGİÇ kimdir?

Bilgin ve bilge olmadığına göre, bilgiç "bilgisiz olan" mı demektir? Elbette hayır! Eğer böyle olsaydı ona sadece cahil/bilgisiz demekle yetinirdik. Oysa BİLGİSİZ bir şeyi bilmeyenin, BİLGİÇ ise bilmediğini de bilmeyenin adı...

Demek ki bilgisizlik tek katmanlı, bilgiçlik ise iki katmanlı cehalet...

Bilgiçlikte bilgisizlik yok, yanlış ve eksik bilgi var; hepsinden önemlisi bilmediğini bilmemek var.

Özetleyecek olursak BİLGE sözcüğünü irfan sahipleri için, BİLGİN sözcüğünü ilim sahipleri için, BİLGİÇ sözcüğünü ise pekâlâ malumat-füruş takımı için kullanabiliriz.

Bir BİLGE'nin değeri yaşam biçiminde, bir BİLGİN'in değeri düşünme biçimde aranır. Çünkü ilki iyi olanı, ikincisi doğru olanı öğretir.

İlim ve irfan sahibi olmayı önemsiyorduk bir zamanlar...

Öyle ki malumat-füruş olmak önemsenen değil, bilakis tebessümle karşılanan, hafiflik olarak algılanan bir hâl idi. Çünkü amaç malumat toplamak değil, ilim elde etmek ve bu ilmi bizatihi ilim için değil, irfan için elde etmek idi. İrfansız nice ilim sahibi vardı, olması da doğaldı ve fakat makbul değildi. Şimdiyse ihtiyaç fazlası bilgiçlerimiz var. 

Ne yapacağız?

Bu bilgiçliği hiç değilse bilginlik seviyesine ne yapıp da çıkaracağız?

Bilemiyorum. 

Bildiğim tek şey, bu işin çok da yeni olmadığı...

Kendi dışındaki dünyayı bilmeyen: cahil, kendi iç dünyasını bilmeyen: gafil. Bil ki ey talib, gaflet cehaletten beterdir.

KLASİK YÖNETİM: Bilimsel Yönetim Kuramı ve Taylor

GİRİŞ

“Sanatların en eskisi, bilimlerin en yenisi (Koçel, 1998:10).” Olarak nitelendirilen yönetim; insanın yaratılışı itibari ile sosyal bir varlık olması ve toplu yaşama ihtiyacının bir sonucu olarak çağlar boyunca olagelmiştir. Köle-Sahip ilişkisi ile başlayıp dönemin özelliklerine ve ihtiyaçlarına göre evrilerek sürekli değişen ve gelişen yönetimin, bugün geçmişe göre çok daha katmanlı ve ussal bir hal aldığı görülebilir. 

Endüstri devrimi ile üretimin insan gücünden makine gücüne aktarılmaya başlaması, mevcut kaynakların kullanımıyla ilgili endişeleri de beraberinde getirmiştir. Bu da işletmelerde üretim sürecindeki tüm girdilerin daha verimli kullanılmasının gerekliliği düşüncesini doğurmuştur ki tamda bu noktada karşımıza Frederick W.Taylor ve “Bilimsel Yönetim İlkeleri” çıkmaktadır. Taylor’ın yönetimin kişisel beceriyle paralel bir kavram olarak görüldüğü bir dönemde, kişilere değil de sisteme vurgu yapması ve yönetimi bir sistem olarak ele alıp, bir bilim alanı olarak incelemesi oldukça önemlidir. 

Yönetim literatüründe bir dönüm noktası olarak kabul edilen ve 1911 yılında yayınlanan Taylor’ın “Bilimsel Yönetim İlkeleri” kitabı “Yeni sanayi çağının kutsal kitabı” olarak nitelendirilmektedir (Akt.Asunakutlu ve Coşkun, 2005: 158). 

Bu çalışmamızda; genelde yönetim dönemleri ile yönetim yaklaşımlarına, özel de ise klasik yönetim yaklaşımlarından ilki olan Bilimsel Yönetim Kuramı ve kurucusu Taylor’ın insan, yönetim, işveren-iş gören ilişkileri ile kişisel ve milli refahın nasıl en üst seviyeye çıkarılabileceğine dair düşüncelerine yer verdiği “Bilimsel Yönetimin İlkeleri” kitabına yer verilecektir. 

1. YÖNETİM DÖNEMLERİ

Yönetim nedir? Dediğimizde literatürde pek çok farklı tanımla karşılaşmamız mümkündür. Buna karşılık tüm bu tanımların ortak noktaları şu üç madde de özetlenebilir. 

· Gerçekleştirilecek amaç ya da amaçların olması, 

· Amaçları gerçekleştirecek insanların örgütlenmesi, 

· İş bölümü ile dağıtılan insan gücünün bütünleştirilmesi. 

Tarihsel süreç içerisinde çeşitli oluşumlardan geçerek 18.yy Endüstri Hareketlerinin başlaması ile büyük bir önem kazandığı söylenen ve kısaca yönetenin, yönetilen eliyle iş görmesi olarak tanımlayabileceğimiz yönetim; işletme kavramı gelişmeden önceki dönem ve işletme kavramının gelişmesinden sonraki dönem olarak iki başlık altında incelenebilir (Yozgat, 1989: 2). 

Yönetimde çalışanların köle ve esirlerden oluştuğu, köle-sahip ilişkisi içinde korkuya ve zora dayalı bir yönetim anlayışının olduğu işletme kavramı gelişmeden önceki dönemde; kölelik zamanla yerini serflik müessesesine terk etmiş, daha sonra da serfliğin daha gelişmiş bir şekli olarak loncalar kurulmuştur. Çıraklık, kalfalık ve ustalık şeklinde örgütlenen loncaların toplum içerisinde gereken önemi görmemekle birlikte bir bakıma endüstri döneminin hazırlığını yaptıkları belirtilmektedir (Ertürk, 1998). 

19.yy da Endüstri Devriminin getirdiği makineleşmenin hızla artmasıyla, pek çok alanda olduğu gibi işletmelerin ve örgütlerin yapısında da önemli değişikler meydana geldiği belirtilmektedir. İşletme kavramının gelişmesinden sonraki dönem olarak da adlandırılan bu dönemde; köle-sahip ilişkisinin artık işgören-yöneten ilişkisine evrildiği ve bunun sonucunda da yönetim üzerine düşünen uygulayıcıların çalışmalarının yoğunlaştığı görülmektedir (Tümer, 1993). 

Artık yönetim üzerine gözlem ve incelemelerin yapıldığı ve yönetimin bilimsel olarak da ele alındığı 1880 ve sonrası bu dönemde; yönetim alanında yapılan çalışmalar ve geliştirilen yönetim yaklaşımlarına bakılacak olursa karşımıza aşağıdaki gibi bir tablo çıkmaktadır. 

Tablo 1. 1980'den Günümüze Yönetim Yaklaşımları 

1880 - 1930 Klasik ( Geleneksel ) Yaklaşım	Bilimsel Yönetim Yaklaşımı (Frederick Winslow Taylor)
	Yönetim Süreci Yaklaşımı (Henry Fayol)
	Bürokrasi Yaklaşımı (Max Weber)
1930 - 1950 Neoklasik ( Davranışsal ) Yaklaşım	Hawthorne Araştırmaları
	X ve Y Teorileri
	C. Argyrs Modeli
	Maslow
1950 - 1970 Modern Yaklaşım	Sistem yaklaşımı
	İstisnalarla Yönetim
	Amaçlara Göre Yönetim
	Durumsallık Yaklaşımı
	Stratejik Yönetim Yaklaşımı
1970 'den Günümüze (Post Modern Yaklaşım)	Toplam Kalite Yönetimi
	Yalın Yönetim
	Değişim Mühendisliği

2. KLASİK(GELENEKSEL)YÖNETİM YAKLAŞIMI

Klasik yönetim yaklaşımı Sanayi Devrimiyle el ve kas gücünden makine gücüne geçilmiş olmasına ve üretim tekniklerinde sağlanan olanaklara rağmen, gelişmelerin somut verimlilik artışına dönüştürülemediği bir dönemin ürünü olarak nitelendirilmektedir. Burada F.W.Taylor, Henri Fayol, Max Weber, Luther Gulick gibi klasik yönetim kuramcılarının en belirgin ortak özelliğinin; insan çabasını planlayıp tekdüzeleştirerek ve geliştirerek en az girdiyle, en çok çıktıyı sağlamak olduğu gösterilmektedir(Fişek, 2011:170). 

Kapalı sistem yaklaşımıyla yalnız örgüt içi iletişimin nasıl sağlanacağı üzerinde duran ve insanı ikinci plana atan klasik yönetim kuramının hareket noktası olarak akılcılığı ve mekanik süreçleri ele aldığı ve insan boyutunu tamamen göz ardı edip uyguladığı dikey hiyerarşide, iş görene hiçbir inisiyatif hakkı tanımayarak otoriter, merkeziyetçi ve yazılı kurallara dayanan bir ilişkiler sistemi üzerine kurulduğu görülmektedir. 

Yaklaşımın insanı psikolojik ve sosyal yanları da olan bir varlık olmaktan çıkarıp, iş görenleri vasat, bencil ve sorumluluktan kaçan kişiler olarak düşündüğü ve sürekli kontrol altında tutmak istediği, bunun da işin görüldüğü örgütsel yapının tüm sınırlarının açıkça belirlenerek, çalışan davranışlarının tümüyle kurallara bağlanmasına neden olduğu belirtilmektedir (Çetintaş, 2016:4). 

Yüksek verimlilik sağlayacak bir örgüt yapısı bulmak üzerine yoğunlaşan klasik kuramcıların, örgütlerin toplumsal ya da beşeri yönlerini yok sayarak; 

· Emredici liderlik 

· Otoriter denetim ve gözetim 

· Kuramsal Yapı gibi niteliklerle ifade edilebilecek “biçimsel örgüt”ü vurguladıkları görülmektedir. 

Tamamen rasyonellik üzerine kurulmuş olan klasik kuramda; yönetimde, makine-insan ilişkilerinde ve işlerin dizayn ve birleştirilmesinde ilkelerin amaçladığı rasyonelliğin sağlanabilmesi ve bilimsel kriterlere dayalı etkin ve verimli bir düzenin oluşturulabilmesi için bütün tedbirlerin alınması gerektiği bir zorunluluk olarak kabul edilmektedir. Bu amaçla yönetsel ve organizasyonel faaliyetler konusundaki kurallar yönetime rehberlik eder. Rasyonellik ilkesi burada en basit biçimiyle; olası görülen en az emek ve gider ile amaca ulaşmak olarak tanımlanır ve ancak verimlilik, ekonomiklik, karlılık kavramları ile birlikte ele alındığında anlam kazanacağı söylenir. Klasik teoride rasyonellik bu üç kavramı da(verimlilik, ekonomiklik, karlılık) içine alan pür mutlak rasyonelliktir (Arslan, 2014). 

Klasik teoride örgütler; kuralları önceden belirlenmiş birer makine olarak görülmüş, örgüt içinde ki iş görenler de bu makinenin belirli standartlara sahipbirer parçası olarak kabul edilmiştir denilmektedir. Bu teoride insan dışındaki tüm faktörler dikkate alınarak "Maddi faktörler düzenlendikten sonra insanın öngörülen doğrultuda ne şekilde davranacağı-davranması gerektiği varsayılmıştır” (Baransel, 1973:8). 

Temelleri 19.yy da atılan ve kendinden sonraki yönetim yaklaşımlarına da temel teşkil eden klasik yönetim yaklaşımında üst düzey yönetimin; yapılacak analizlerle yönetim fonksiyonlarının belirlenmesi ve yüksek verimlilik sağlanması üzerinde durduğu ve kişilerden çok mevkilere önem verdiği görülmektedir. 

Klasik yönetim kuramı altında üç temel yaklaşım bulunmaktadır. 

1. Öncülüğünü Frederick TAYLOR’ın yaptığı Bilimsel Yönetim Yaklaşımı 

2. Henry FAYOL’un Yönetim Süreci Yaklaşımı 

3. Max WEBER’in Bürokrasi Yaklaşımı 

2.1. Bilimsel Yönetim Kuramı ve Taylorizm

“Kesin bilimsel bilgi ve yöntemler, er geç her yerde, el yordamıyla hareket etmenin yerini alacaktır.” Frederick W. Taylor (Dale, 1999:63). 

Bilimsel Yönetim kuramı makineleşmenin, iş kollarının, fabrikaların, imalathanelerin gittikçe arttığı ve buna karşılık ihtiyaç duyulan nitelikli işçi sayısının yeteri kadar olmadığı 20.yy başlarında, iyi bir etüt ile önce bir işi görmenin en iyi yolunun bulunmasını, sonra standart bir iş bitirme süresi belirleyerek iş görenin bu süre içerisinde ulaşabileceği en yüksek verime ulaşmasını hedefleyen, bunun karşılığında da iş görene parça başı ücretlendirme ile daha çok kazanç-daha yüksek refah vaat eden bir yönetim biçimi olarak F.W. Taylor tarafından ortaya atılmıştır (Fişek, 2010: 68). 

Aynı zamanda yönetim biliminin de kurucusu olarak kabul edilen F.W.Taylor’ın 1856 yılında varlıklı ve eğitimli bir ailenin çocuğu olarak dünyaya geldiği ve meslek yaşamına 1870 yılında Philadelphia’daki küçük bir makine yapım atölyesinde çırak olarak başladığı bilinmektedir. Eğitimli ve ekonomik düzeyi yüksek bir ailenin çocuğu olmasına karşın, çalışma şartları oldukça zor bir yapım atölyesinde çırak olarak işe başlaması; Taylor’ın mesleğe tesadüfen değil, bilinçli olarak atıldığının işareti sayılmaktadır (Akt. Özer, 2014). İş yaşamı boyunca çalıştığı işletmelerde her kademede görev yapan ve aynı zamanda mühendis de olan Taylor o dönem; üretilen çıktının mümkün olanın ancak üçte birine ulaştığını ve buradaki asıl sorunun: kimsenin, bir kişiden ne kadar iş beklemenin akla uygun olacağını bilmemesinden kaynaklandığını söylemektedir (Dale, 1999:66). 

Taylor geliştirdiği bilimsel yönetim ilkeleri ile Newtoncu dünya görüşünün evreni bir makine olarak anlayan tezini, örgüt ve yönetime mükemmel bir şekilde uyarlamıştır. Newton' un mekanikçi fiziğinde her bir atom, zaman ve mekan içinde diğerlerinden yalıtılmıştır. Her bir atomun kesin ve içine nüfuz edilemeyen sınırları vardır ve atomların hareketlerine fizik yasaları hükmeder. Bilimsel Yönetimin/Taylorizm’in düşünce sisteminin özünde de tıpkı buradaki gibi insanların verimli makineler olarak programlanabileceği görüşünün olduğu söylenebilir(Fırat, 2006:) Taylor’ın bilimsel yönetimle hedeflediği; mümkün olduğunca her işçiye ayrı bir görev verilmesi ve iş görenin hiçbir şekilde inisiyatif kullanmayıp, yöneticiler tarafından belirlenen kurallar(yasalar) çerçevesinde yalnızca görevini yaparak maksimum verimliliğe ulaşmasıdır(Taylor, 2016). 

“Genç ve ihtiraslı Taylor, ustabaşı olarak, doğallıkla adamlarının mümkün olduğu kadar çok üretim yapmalarını istiyor ama onları çalıştırmanın zor olacağını da biliyordu. Daha fazla çalışırlarsa kazanacakları hiçbir şeyleri yoktu ve geçinmelerine yetecek kadar az çalışmaları yaygın bir durumdu. Taylor bile onların durumuna sempati ile yaklaşıyordu: Gündelikçi olarak çalışırken kendisi de aynısını yapmıştı. Taylor sonraları şöyle yazıyordu: “Doğal eğilimleriyle enerjik bir adam birkaç gün tembel birisiyle yan yana çalıştığı zaman şöyle bir mantığın ortaya çıkması kaçınılmazdır: Tembel herif ancak benim yarım kadar çalışıp, benimle aynı parayı alırsa niçin çok çalışayım ki (Dale, 1999:64)?” 

(Bu mantığın günümüz çalışma hayatında hala hüküm sürdüğü ve verimsizliğin temel nedenlerinden biri olduğu söylenebilir). 

Bilimsel Yönetim Teorisiyle Örgütleri birer makine, iş göreni de bu makinenin gerektiği zaman uzman yöneticiler tarafından eklenen, çıkartılan, eskidiğinde yenisiyle değiştirilebilen birer parçası olarak gören Taylor,1911 yılında yayınladığı “Bilimsel Yönetimin İlkeleri” kitabında “Geçmişte insan önce gelirdi, gelecekte sistem önce gelmelidir. Ve herhangi bir sistemin ilk hedefi birinci sınıf insan yetiştirmek olmalıdır.” Diyerek kurduğu bilimsel yönetim yaklaşımının insana ve sisteme bakış açısını da gözler önüne sermektedir (Taylor, 2016: 12-13). 

Taylor’ın bilimsel yönetimin bir nev’i anayasası olarak da kabul edebilecek olan Bilimsel Yönetim İlkeleri kitabına, Başkan Roosevelt’in Beyaz Saray’da valilere hitaben yaptığı konuşmanın milli verimlilikten bahseden bölümüyle başladığı ve hemen akabinde şöyle bir yorumda bulunduğu görülmektedir: 

“Maddi kaynakların tükenişini görüp hissedebiliriz. Fakat insanların beceriksiz, verimsiz, yanlış yönlendirilmiş hareketleri arkalarında gözle görülen veya hissedilen hiçbir şey bırakmazlar. Bunların kıymetinin takdiri düşünsel bir çaba ve hafızanın biraz zorlanmasını gerektirir. Bu yüzden günlük verimlilik kaybımız maddi kaynak kayıplarına kıyasla daha fazla olmakla birlikte, biri pek umursanmazken diğeri hepimizi fazlaca telaşlandırmaktadır (Taylor, 2016: 12 )” 

Taylor’ın bu ifadesinden, milli kaynak denilince akla yalnızca ormanların, su kaynaklarının, madenlerin, toprağın değil; aynı zamanda verimin de gelmesi olduğu ve bunun beşeri kaynakların tükenmesinden daha çok dert edilmesi gerektiği anlaşılmaktadır. Taylor bu bağlamda milli verimliliğin ve dolayısıyla milli refahın artması için beşeri kaynak israfının önüne geçilmeye çalışıldığı kadar, üretimdeki zaman ve insan israfının da önüne geçilmeye çalışılması gerektiğini vurgulamış ve bunun için öncelikle yapılması gerekenin de iş görenin inisiyatifine ve gayretine terk edilmiş gayret-mükâfat temelli eski plandan kurtulup,yerine kesin öncelikli ilkeler ve net felsefe temelli bilimsel yönetim yaklaşımının uygulamaya konulması olduğunu söylemiştir. Katı ve dikey bir hiyerarşi ile neyin, nasıl ve tam olarak ne kadar sürede yapılması gerektiğinin yönetimce belirleneceği bu yaklaşımda iş görenin temel hedefi; hiçbir inisiyatif kullanmadan kendisine verilen talimatlar doğrultusunda maksimum verimle çalışmak ve maksimum refaha ulaşmak olmalıdır(Taylor, 2016). 

Taylor bilimsel yönetimin temel hedefini ise; iş görenin işletmeye üst düzey verim sağlaması, buna karşılık daha fazla ücret alıp refah seviyesini daha yukarı çıkarması, iş görenin refah seviyesi arttıkça işverenin refah seviyesinin artması ve bunun doğal bir sonucu olarak da milli verimlilik ve milli refah artışının sağlanması olarak belirtmiştir. Bu durum Bilimsel Yönetim İlkeleri kitabında “Maksimum refaha ancak maksimum verimlilik ile ulaşılabilir. ”cümlesiyle ifade edilmiştir (Taylor, 2016: 16-17). 

Burada son olarak bilimsel Yönetim veya Taylorizm olarak adlandırılan teorinin ilkelerini özetleyecek olursak (Sarpkaya, 2008:142): 

· Her iş bilimsel gözlem ve deneylerle incelenerek parçalara ayrılmalı, kullanılacak araç gerecin nasıl kullanılacağı belirlenmeli ve iş standartlaştırılmalıdır. 

· İşe alınacak kişiler işin özelliklerine ve belirlenen standartlara göre bilimsel yöntemlerle seçilmelidir. 

· İşe alınan kişiler işi en iyi yapabilecekleri şekilde eğitilmelidir. 

· En yüksek verimle işin yapılabileceği en kısa süre belirlenmelidir. 

· Tüm iş görenlere sabit bir ücret yerine, üretim miktarına göre parça başı ödeme yapılmalıdır. 

· İşin planlama ve uygulama kısımları birbirinden ayrılmalı ve planlayıcılar işin yapılma kısmında yer almamalıdır diyebiliriz. 

2.2. Eğitimde Bilimsel Yönetim Kuramı ve Taylorizm Üzerine

Taylorizmin eğitim sisteminde okulları makine, öğrenciyi hammadde, öğretmeni iş gören ve okul yöneticisini de bir verim uzmanı olarak gördüğü belirtilmektedir. Taylor’ın sisteminde önemli olanın toplam çıktı, yani maksimum verim olduğu göz önüne alındığında, bugün her ilde bir üniversitesi ilkesiyle nitelik önemsenmeksizin daha fazla öğrenci mezun etme ve daha fazla yayın yapma gibi durumlarla karşılaşılabilmektedir. 

Ayrıca Taylor’ın tüm dış etmenlerden soyutlanmış kapalı çevre örgüt yaklaşımı, öğretmenlerin yalnızca kuruma dâhil yöneticiler ve denetmenlerce değerlendirilmesi ve en önemli dış paydaş olan velilerin, çocuklarının eğitiminden sorumlu kişileri değerlendirememesinde açıkca görülebilmektedir. 

Taylorizmde üst yönetici tarafından bir makine olarak kabul edilen örgütün, herhangi bir parçasının gerekli görüldüğünde yerinin değiştirilmesi ya da tamamen yenisiyle değiştirilmesi, eğitim sistemimizde de zaman zaman sosyal ve psikolojik anlamda getireceği sonuçlar göz önüne alınmadan öğretmenlerin istekleri dışında yerlerinin değiştirilmesinde(sürgün) karşımıza çıkabilmektedir. 

Bilimsel yaklaşımın parça başına ücret anlayışını da eğitim örgütlerindeki ek ders ücreti uygulamasında görmemiz mümkündür. Gerek öğretmenlere gerekse üniversitelerdeki öğretim elemanlarına doyurucu bir ücret ödemesinin yapılmaması, eğitimcilerin daha fazla ders almak istemesine, bu da yarattığı yorgunluk ve stresten dolayı meslekleri ile ilgili başka alanlara zaman ayıramamalarına yol açmaktadır. Hatta bu durum kimi zaman üst yöneticiye yakın olma, meslektaşlar arası gereksiz bir yarış ve sürtüşmeye girme gibi olumsuz sonuçlarda doğurabilmektedir(Fırat, 2006: 40-51). 

SONUÇ 

Eski yönetim sistemlerinde insanlar büyük gruplar halinde hareket ederken, bilimsel yönetim ile toplam iş daha küçük parçalara bölünerek daha dikkatli ve sistemli bir örgütlenme sağlanmıştır. Burada her parça için, işe uygun bir ya da birkaç iş gören seçilmiş ve bu iş görenler gerektiğinde yapacakları işle ilgili özel olarak eğitilmiştir. Bilimsel Yönetim Teorisine göre herkes sorumlu olduğu işi yaptığında, toplam iş de yapılmış olacaktır. Yalnızca işletmelerde değil, kar amacı gütmeyen kuruluşlarda da uygulamalarına rastladığımız teorinin ilkeleri, yayınlandığı günden bu yana çok konuşulmuş ve çok tartışılmış olmasıyla birlikte hiçbir zaman bütünüyle rafa kaldırılmamıştır. Pek çok sosyal, moral ve psikolojik sakıncaları bulunan Bilimsel Yönetim Kuramına getirilen en büyük eleştirinin; yönetim anlayışının insancıl olmaması ve iş görenin fikir gücünü tamamen yok ederek vasıflı işgücünü ortadan kaldırması olduğu söylenebilir (Asunakutlu ve Coşkun, 2005). 

Taylor’ın iş yerlerini; iş görenlerin sahip olması gereken tek niteliğin “itaat” olduğu ve işçinin vücut hareketlerine kadar tüm aktivitelerinin talimatnameler ile üst yönetici tarafından belirlendiği bir şekilde organize etmesi de oldukça dikkat çekici bir noktadır. Kuramın burada yaratıcılık, inisiyatif, yenilikçilik gibi tüm düşünsel özellikleri yönetim uzmanı denilen küçük bir grubun eline vermesi akla ister istemez anti demokratik ve totaliter bir yönetim biçimini getirmektedir (Asunakutlu ve Coşkun, 2005: 171). 

Tüm bu eleştirilere karşın Taylor’ın yönetim alanında ortaya koyduğu düşünceler örgütlerde sistemli ve verimli üretim yapmak için önemli bir altyapı oluşturmuştur. Bu yüzden Taylor kimi kesimler tarafından çok büyük eleştirilere maruz kalsa da, bir kesim tarafından 20.yy ın en önemli şahsiyetlerinden biri olarak nitelendirilmiştir. 

Taylor’ın bakıldığında bugün kar amacı güden ya da gütmeyen her türlü örgüt tarafından önemini koruyan iki temel ilkesi bulunmaktadır: 

· Verimliliğe odaklanmak, 

· İşçi ile işverenin çıkarlarını özdeşleştirmek. 

Yönetim ve örgütsel verimlilik açısından Bilimsel Yönetim Kuramı değerlendirilirken; gerek içinde bulunulan dönem, gerekse toplumsal ve kültürel yapı gibi faktörler göz önünde bulundurulduğunda; kurama farklı dönemlerde farklı bakış açılarının olması da doğal karşılanabilecek bir sonuçtur. 

Taylor’ın gerek bugün ki modern yönetim kuramlarının temelinde yer alan konulara yönelik yaptığı vurgular, gerekse uzmanlaşma ve verimlilik düşüncelerine yaptığı katkılardan dolayı adı hala anılmakta ve “Bilimsel Yönetim İlkeleri” kısmen de olsa bugün bile kullanılmaktadır.

Kaynakça 

Arslan, M. (2014). Yönetim ve Organizasyon, 27-30. Birecik Meslek Yüksek Okulu, Harran Üniversitesi. 

Asunakutlu, T., & Coşgun, B. (2005). F.W.Taylor ve Fizyolojik Örgüt Kuramı. Sosyal Ekonomik Araştırmalar Dergisi, 5(10), 158. 

Baransel, A. (1979). Çağdaş Yönetim Düşüncesinin Evrimi-Klasik ve Neo-Klasik Yönetim Teorileri (Cilt 1). İstanbul: İstanbul Üniversitesi. 

Başaran, İ. E. (2000). Yönetim. Ankara: Umut Yayın Dağıtım. 

Çetintaş, H. (2016). Yönetim Yaklaşımlarında Örgütsel İletişim Olgusunun Değerlendirilmesi. e-GİFDER(1), 179. 

Dale, E. (1999). Yönetim Teorileri. (O. AKINHAY, Çev.) Ankara: Öteki Yayınları. 

Ertürk, M. (1998). İşletmelerde Yönetim ve Organizasyon. İstanbul: Beta Yayınları. 

Fırat, N. Ş. (2006). Pozitivist Yaklaşımın Eğitim Yönetimi Alanına Yansıması, Alana Getirdiği Katkı ve Sınırlılıkları. Dokuz Eylül Üniversitesi Buca Eğitim Fakültesi Dergisi(20), 42-43. 

Fişek, K. (2010). Yönetim. Ankara: Kilit Yayınları. 

Koçel, T. (1998). İşletme Yöneticiliği. İstanbul: Beta Yayınları. 

Özer, A. (2014). Frederick Taylor'ın Görüşlerini 21. Yüzyıl Yönetim Mantığı ile Yeniden Okumak. Verimlilik Dergisi(2), 41-72. 

Sarpkaya, P. (2008). Yönetim Kuramları ve Eğitime Yansıması. R. Sarpkaya içinde, Türk Eğitim Sistemi ve Okul Yönetimi (s. 135-146). Ankara: Anı Yayıncılık. 

Taylor, F. W. (2016). Bilimsel Yönetimim İlkeleri. (H. AKIN, Çev.) Ankara: Adres Yayınları. 

Tümer, Sumru. (1993). Neden Stratejik Yönetim. Verimlilik Dergisi(1), 100. 

Yozgat, O. (1989). İşletme Yönetimi. İstanbul: Nihad Sayar Yayın ve Yardım Vakfı. 

BÜROKRATİK KURAMLAR

PARKİNSON YASASI

1957’de Northcote Parkinson, kurumlarda bürokrasinin yarattığı komik durumları Parkinson Kanunu adlı kitapta toplamıştır. 

• Bir iş, daima, bitirilmesi için kendisine ayrılan sürenin hepsini kapsayacak şekilde uzar. Yani; bir işi bitirmek için ne kadar süreniz var ise o işi bitirmek o kadar zaman alır.

• Giderler, tüm gelirlere karşılık gelene kadar artar.

• Gündemdeki konulara ayrılan zaman, konunun önemi ile ters orantılıdır.

• Memurlar birbirleri için iş yaratırlar. 

• Komite/komisyon üreme hızı en yüksek yaratıktır. 

• Bir komitenin önemi, üye sayısı ile ters orantılıdır. 

• Konunun önemi ile tartışma süresi ters orantılıdır.

    Araştırmalar, bir görev söz konusu olduğunda insanların öncelikle “Bu işi tamamlamak için ne kadar süreye ihtiyacım var?” yerine, “Bunu tamamlamak için ne kadar zamanım var?” diye düşünme eğilimi gösterdiklerini ortaya koymuştur. Bu düşünme şekli insanların zamanı verimsiz kullanmalarına yol açmaktadır.

Öncelikle yapılması gereken bir işi tamamlamak için gerçekçi bir şekilde ihtiyaç duyulan zamanı belirlemektir. Kendinize bu görevi tamamlamak için ne kadar zamanınız olduğunu sormayın. Bunun yerine bu işi gerçekten ne kadar sürede bitirebilirim diye sorun ve görevi bu süre zarfında tamamlamak için elinizden geleni yapın.

    Bunu yapabilmek için suni zaman kısıtlamalarından yararlanabilirsiniz. Araştırmalar suni zaman kısıtlamalarının verimliliği artırdığını ortaya koymuştur. Kısa zamanlı görevler için belli bir süre (örneğin x işini 45 dakika içinde tamamlama gibi) belirlerken uzun süreli görevler için tamamlanma tarihi belirleyebilirsiniz.

    Buraya kadar verilmiş olan örnekler zamanla ilgili olmakla beraber aslında Parkinson Yasası para ve çaba için de geçerlidir. (Örneğin; gelir arttığı oranda harcamalar, cihazların kaydetme kapasitesi arttıkça sakladığımız veri, ev büyüdükçe eşyalar vb. artar.) Bu tuzaktan kurtulmak için yapılması gereken ilk şey kendinize harcayacağınız kaynakların sonucunda kazanmayı hedeflediğiniz faydaların doğru dengede olup olmadığını sormaktır.

    Parkinson yasasını hesaba katarken hatırlamanız gereken en önemli şey, bir işe ne kadar zaman (veya diğer kaynaklar) ayıracağınızı belirlerken, işin kalitesinden ödün vermenize ve aynı zamanda gereksiz zaman harcamanıza neden olmayacak dengeyi korumaktır. Bu nedenle çalışmayı alt bölümlere bölün ve bunu tamamlamak için mutlaka bir zaman çizelgesi oluşturun.

 PETER İLKESİ

Laurence Peter ve Raymond Hull tarafından 1980’de yazılan Peter İlkesi adlı kitap mizahi bir yaklaşımla bürokratik yapılarda insan kaynaklarına yönelik eleştiriler yapmaktadır.

    Yeteneksizliğin evrensel olduğunu savunur. Herkes ve her örgüt kendi yeteneksizlik düzeyine erişecektir. Eğer kişi bir çekiş gücüne  sahipse, yeteneksizlerin organizasyonu doldurma süresi çok daha hızlanacaktır. Teori bizim her zaman başarılı olduğumuz bir konuda çalışmamızı öğütler; en yüksekte değil.

• İşi, yetmezlik düzeyine henüz ulaşmayanlar çıkarabilir. 

• “Baştan savma terfi” uygulamaları: Çalışanlar, bazen ayak altında dolaşmasınlar diye üst kademeler e atanırlar. 

• Çekiş gücü (Fişek): Bir memurun, hiyerarşinin daha üst basamaklarındaki bir kişiyle akrabalık,evlilik ya da tanışlık yoluyla ilişki kurarak üst kademelere yükselmesidir.

 Yeterince süre olduğu ve yeterince hiyerarşik basamak bulunduğu sürece her çalışan kendi yeteneksizlik düzeyine ulaşır ve orada kalır. Dolayısı ile her görev onu gerçekleştiren yeteneksiz insanlar ile doldurulma eğilimindedir.

    Ne yazık ki insanlar kendilerinin yeteneksiz olduklarının farkına varmazlar ve problemi hep kendileri dışında ararlar. Onlara göre kendileri dışındaki herkes yeteneksizdir. Ancak yan masada çalışan arkadaşı da onun yeteneksiz olduğunu düşünmektedir. Bu anlattığım ilke pek çoğunuza tanıdık geliyor değil mi?  Hepimiz çalıştığımız organizasyonlarda yüksek konumlarda olmasına karşın, çoğunlukla iyi niyetli lakin kifayetsiz ve yeteneksiz olduğunu düşündüğümüz kişilere rastlıyoruz. Hiyerarşik her türlü yapıda bir çok insan, yeteneklerinin yetmediği pozisyonlara kadar hızla yükseliyor, sonra başarısız oldukları noktada takılıp kalıyorlar.  Mevcut pozisyonu kaybetmemek için dar bir alanda yoğun şekilde uzmanlaşmaya, en ilgisiz işlerle uğraşmaya ve maalesef somut sonuçlar yerine görüntü üretmeye odaklanıyorlar.  Kağıtlara delicesine tutkunlar, iş çıkarmaya çalışanlara da tahammül gösteremiyorlar.

    Yani hiyerarşik bir oluşumdaki her bir kişi, eninde sonunda artık yetemediği bir seviyede çalışmaya başlar. Peter prensibinin öngörüsü, hiyerarşideki tüm kademelerin bir noktada başarısız çalışanlar tarafından doldurulacağıdır.

OLİGARŞİNİN TUNÇ KANUNU 

    Oligarşinin Tunç Kanunu’na göre tüm örgütler, örgüt içi demokrasiyi imkansız hale getirecek olan oligarşik bir yapı geliştirme eğilimindedirler. 

    Robert Michels, yaptığı araştırmalar ve incelemeler neticesinde, istisnasız tüm örgütlerin kaçınılmaz olarak oligarşik eğilimlere yani azınlık ya da tek adam yönetimlerine dönüşme eğilimlerine sahip olduğunu görmüştür. Michels, gördüğü bu gerçeği “Oligarşinin Tunç Kanunu” olarak tanımlamıştır.

  Dolayısıyla “Oligarşinin Tunç Kanunu” na göre görünüşte demokratik bir şekilde yönetilen ve demokratik amaçları olan örgütlerde dahil olmak üzere tüm örgütlerde oligarşi kaçınılmazdır. Örgütler kaçınılmaz olarak bürokratikleşmeye, otoriterleşmeye ve oligarşiye kayarlar. Eninde sonunda her örgüt oligarşik yapılar tarafından yönetilmeye başlanır. Başlangıçta her ne kadar demokratik bir amaçla yola çıkılırsa çıkılsın, bürokratikleşmenin artmasıyla birlikte örgütlerin üst kademelerinde bulunanlar, zamanla örgütün tabanından uzaklaşmaya başlayacaklardır.

    Nihayetinde, bu kişiler kendi kişisel çıkarlarını önde tutmak suretiyle iktidarlarını sürekli kılmaya çalışacak ve örgüt yönetimi böylece oligarşiye dönüşecektir.

DİLBERT İLKESİ

    Dilbert İlkesi Amerikalı yazar ve çizer Scott Adams'ın yarattığı bir çizgi mizah dizisisidir ve özünde şöyle demektedir: Ne kadar yeteneksiz davranırsanız, sizden o kadar az iş talep edilir. Hatta yeterince ebleh göründüğünüz takdirde sizi yönetici bile yapabilirler...’’

    Adams her yönetici için söylenemeyeceği kesin olsada aynen bunu diyor: En yeteneksiz elemanlar, sistematik bir şekilde, örgütlere en az zarar verebilecekleri yere; yönetim kademelerine getirilir.

   Dünya'yı tam bir tımarhane olarak tanımlayan Adams'a göre çalçene ve tembellerden oluşan bu tımarhanenin içinde yaşayanların icra ettiği tek iş ise; yapılan deli saçmalıklarına uygun birer kılıf bulmak. Ya da diğer bir deyişle çalışır görünmek. Asıl amaç ise ya tembellik etmek, ya da entrika çevirmek.

BÜROPATOLOJİ

    Victor Thompson’a göre herkes zamanla kendisinin, çalıştığı kurumun/bölümün vazgeçilmez ve en önemli elemanı olduğu fikrine sahip olur. Büropatolojik özelliklere sahip yöneticiler, uygulamalarında otoriter ve katı bir tutum sergilerken, çalışanlar rutin işler yapan, az performans gösteren ancak çok meşgulmüş görüntüsü veren; buna karşın kurumsal amaç belirleme ve amaçlara ulaşmada önemli bir rolü olmayan kişilerdir.

Kullanılan Kaynaklar:

Yönetim/Kurthan Fişek

Bilgi Yönetiminin Hatalı Kullanımı/Prof.Dr.Dilek Ekici

21. Yüzyılda Türk Bürokrasisinin Sorunları ve Çözüm Önerileri/Orhan Gökçe ve Ali Şahin 

What Really is Public Maladministration?/Gerald E. Caiden 

Myths and Realities about the Bureaucracy/Jeffrey Greene

The Dilbert Principle/Scott Adams

WHY BIOPHYSİCS? Archibald Vivian Hill

 Why Biophysics?

Archibald Vivian Hill

Science Journal

21 Aralık 1956

Cilt: 124

Sayı: 3234

Sayfa: 1233-1237

 

MAKALE ÖZETİ

            Kas kasılmasının termodinamiği hakkındaki çalışmaları ile tanınan ve kaslardaki ısı üretimi ile ilgili çalışmalarından dolayı 1922 yılı Nobel Fizyoloji ve Tıp ödülünü alan İngiliz Biyofizikçi A.V.Hill; 1956 yılında yayınlanan “Why Biophysical?/Neden Biyofizik?” adlı makalesinde genel olarak biyolojik sistemlerin nicel ve fiziksel terimlerle açıklanma ihtiyacından bahsetmektedir.

            Makalede 2. Dünya Savaşından itibaren biyoloji ve fiziğin birlikte çalışma imkanı bulmasıyla fizikçilerin biyolojik sistemlere de yönelmeye başladığı ve bu çalışmalar sırasında fizikçilerin biyologlara ve biyolojik problemlere tanıtılarak yeni bir bilimsel alan olarak Biyofiziğin gelişiminin ivme kazandığı belirtilmektedir.

            Makalesinde öncelikle biyofiziğin ne olmadığını anlatan Hill; her şeyin güdüye, fikre, yaklaşım yöntemine ve tarzına bağlı olduğunu ve bilimin sadece bilginin ayrı bölmelerinde çalışmadığını, bilakis en iyi keşiflerin birçoğunun farklı bilim alanları arasındaki sınır bölgelerinden ortaya çıktığını vurgulamaktadır. Bununla birlikte fizik ile kimya arasında da keskin bir sınırın olmadığını belirten Hill; bu sınırsızlığın biyofizik ile biyokimya için de geçerli olduğundan ve fiziksel kimyagerlerin de biyofiziğe önemli katkılar sağlayabileceğinden bahsetmektedir. Biyolojik süreçlerin moleküler değişime dayandığı ve sadece moleküllerin kimyasının, sahip olduğu atomların fiziği tarafından belirlendiği veya etkilendiği ölçüde bunun doğrudan biyologların çıkarlarına etki ettiğinden bahseden Hill’in bu görüşünü ünlü Biyofizikçi Francis Harry Compton Crick, Fizikçi Maurice Wilkins ve biyokimyacı James D. Watson ile birlikte DNA’nın moleküler yapısını keşfederek bir nevi ispatlamıştır. Crick ve arkadaşları bu çalışmaları ile 1962 Nobel Fizyoloji ve Tıp  Ödülünün de sahibi olmuşlardır.

            Hill biyofiziğin fiziksel yöntemlerle biyolojik cihazlar yapmak veya bunları labaratuvarlarda kullanmak olmadığını; fiziksel fikirleri olan, fiziksel problemleri görebilen, ortaya çıktığında fiziksel araştırma fırsatını tanıyan, fiziksel teknikleri anlayan ve kullanabilen, biyolojide sınırsız fırsat bulabilen ve temel olarak biyolojinin gerçekleri ve felsefesinden de bir şeyler öğrenmeye istekli kişilerin biyoloji labaratuvarlarında iyi işler çıkarabileceğinden bahsetmiş ve gerçekten biyofiziğe en başarılı katkıları sağlayanların başka adlar altında labaratuvarlarda çalıştığını ve eksiksiz bir biyofizik bölümünde ayrıca makul bir mühendislik karışımının da olması gerektiğini belirtmiştir.

            Makalede ayrıca biyofizik ile biyokimyanın olduğu kadar mühendislik alanlarının da ilişkisine değinilmiş ve bu alanların biyofizikle olan tamamlayıcı rolleri bir kas örneği ile gösterilmeye çalışılmıştır.

Makalenin “Biyofiziğin Felsefesi” başlıklı bölümünde ise “Düşünmek, eleştirmek ve tartışmak savaşmaya eşdeğerdir.” Diyen Hill; modern tıp öğrencilerinden matematik, biyoloji, fizyoloji ve anatomiyi bilmesini istediğimiz kadar, daha iyi olabilmeleri için daha fazla fizik ve kimya bilmelerini de tercih etmemiz gerektiği üzerinde durmuştur. Öğrencilerin fazladan fizik ve biyoloji bilgisi ya da kültür ve deneyim  sahibi olmalarının fazladan bir yük olarak görülmemesi gerektiğini ve aslında yetenekli öğrencilerin doğal eğilimlerini takip edebilmeleri için onlara bu şekilde düzenli müfredatın dışında da fırsatlar sağlanması gerektiğini belirtmiştir. Makalesinde tıp doktarlarının neden fizik, matematik ve kimya ön bilgisine sahip olmaları gerektiği üzerinde özellikle duran Hill; bir düşünme ve hareket yöntemi belirlemek ve gerçekleri ve teorileri değerlendirmek için bu ön bilgilere mutlaka ihtiyaç duyulacağını söylemektedir.

Hayati süreçlerde düzenli ve organize kimyasal reaksiyon sırası, enerjinin sağlandığı araçların yapısı ve organizasyonu, büyüme ve soyaçekimin fiziksel temelleri gibi biyolojik sistemlerle ilgili pekçok temel sorunun araştırılmasının ve bunlarla ilgili keşiflerin tıp eğitiminden geçmemiş insanlar tarafından yapılmasının kaçınılmaz olduğu belirten Hill; en iyisinin tüm bu alanların (fizik, kimya, biyoloji, tıp) birlikte çalışması olduğunu söylemiştir.

Özetle:

Hill fiziğin, biyoloji ve tıbbın problemlerinin açıklanmasındaki ve bu problemlere çözüm üretilmesindeki önemini vurgulayarak; fizik, kimya, matematik, biyoloji, tıp ve mühendislik alanlarının canlı organizmalarla ilgili bilinmeyenlerin keşfinde ve ortaya çıkan problemlerin çözümünde birlikte çalışması gereken ve aralarında keskin sınırlar olmayan bilim dalları olduğunu, asıl önemli çalışmaların tüm bu bilimlerin sınır noktaları olarak bilinen alanlardan çıktığını belirtmiş ve Biyofiziği: “Biyolojik fonksiyon, organizasyon ve yapıların fiziksel ve fizikokimyasal fikirler ve yöntemler ile incelenmesi” şeklinde tanımladığı makalesini;

“Öyleyse Neden biyofizik? Biyofiziğin özel bir çalışma konusu olarak tanınmasının gerçeği vurgulayacağı ve biyoloji ve tıbbın geleceğinin fiziksel ve fizikokimyasal fikir ve yöntemlerin uygulanmasını giderek daha fazla gerektireceği gerçeğidir.” diyerek bitirmiştir.

Makale DOI: 10.1126/science.124.3234.1233

Görsel: https://www.bilgiustam.com/biyofizigin-vazgecilmezligi/

BİYOFİZİK NEDİR, NE DEĞİLDİR?

 

Önce "FİZİK Nedir?" kısaca ona bir bakalım:

Fizik (Antik Yunanca: φύσις fisis “doğa”) maddeyi, maddenin uzay-zamanda hareketini enerji ve kuvveti de kapsamak üzere bütün ilgili kavramlarla birlikte inceleyen doğa bilimidir. Daha genel olarak, evren ile ilgili nasılları cevaplamak için doğanın genel bir analizidir. Antik çağlardan bu yana insanlar doğanın nasıl davrandığını anlamaya çalışmışlardır.

İnsanın içinde yaşadığı evren ve doğa hakkındaki düşüncelerini olağan üstü güçlerden bilgiye ve bilmeye çevirmesi ile birlikte ortaya “Philosophia/Felsefe”nin çıktığı görülür. Felsefenin kelime anlamına bakıldığında ise bilgi arayışı, bilginin peşinden koşmak anlamlarına geldiği görülmektedir. Bu bağlamda felsefenin/düşüncenin ortaya çıkmasıyla birlikte fiziğinde bir bilim olarak ortaya çıkmış olduğu varsayılabilmektedir. Zira “doğayı anlayabilmenin” her iki alanında –fizik ve felsefe- ortak amacı olduğu görülmektedir. Bu amaç doğrultusunda doğa olaylarının nedenlerini insan biçimli Tanrılardan çok, doğanın içinde arayan ilk çağ düşünürlerinden Thales’in, mitolojik açıklamalar ile ussal açıklamalar arasında bir köprü kurduğu görülmektedir.

Thales’in öğrencilerinden Anaksimandros ise bilime önderlik yapan ve evreni daha öncekilerden farklı bir gözle inceleyen ilk kişi olarak kabul edilmektedir. Anaksimandros’un evrenin sırf gözleme ve rasyonel düşünmeye dayalı meydana geliş öyküsünü ilk kez tasarlayan ve dünyamızın bir 'evren' yani planlı bir şekilde düzenlenmiş bir bütün olduğunu ilk ifade eden kişi olduğu varsayılır. Kayıtlarda astronominin icatçısı ve evrenin babası olarak adlandırılan Anaksimandros’un; geometriden ve matematiksel oranlardan yararlanarak meteorayı ve depremi fizik yönünden açıklayan ilk kişi olduğu yer almaktadır. Yeryüzünün boşlukta durduğunu iddia etmesi ve bunu matematiksel olarak açıklaması yaşadığı dönem için duyulmamış bir varsayım olarak görülmekte ve bu ve benzeri düşüncelerinden ötürü Anaksimandros tarihte ilk fizikçi olarak da kabul edilmektedir.

Yine antik çağ düşünürlerinden Anaksimenes’te, Anaksimandros gibi bir fizikçi, bir doğa bilimcisidir. Gökkuşağını bir tanrıça olarak değil, güneş ışınlarının yoğunlaşmış hava üzerindeki etkisi biçiminde ele alan Anaksimenes, Ay’ın ışığını Güneş’ten aldığını söyleyen ve ay tutulmasının ilk kez doğru açıklamasını yapan kişi olarak kabul edilmiştir.

Sokrates öncesi filozoflardan kabul edilen Heraklitosu’un ise evrende kozmik bir dengeye ulaşılamayacağı ve her şeyin bir akış, bir mücadele halinde olduğu yönündeki söylemlerinin günümüzdeki termodinamik yasalarının öngördüğü ilkelerle örtüştüğü görülmektedir.

Bununla birlikte ilk çağlarda doğa yasaları ve evrenin mekaniği üzerine yapılan tartışmalarla birlikte “Canlılık nedir?” sorusunun irdelendiği görülmekte ve bu konuda ki kaynaklar Thales’in öğrencilerinden Anaksimandros’un, kaba haliylede olsa canlıların evrilmesi fikrini ortaya attığını göstermektedir.

Biyoloji dünyasına en büyük katkının ise ilk defa Aristotales ile yapıldığı kabul edilir. Kaynaklar Aristotales’in sadece biyoloji değil, felsefe, fizik, mantık, metafizik ve piskoloji gibi pek çok alanda çalışan ve tüm bu alanlara büyük katkılar sağlayan bir düşünür olduğunu göstermektedir. Aynı kaynaklar tarih boyunca Aristotales gibi adı günümüze kadar gelen düşünürlerin pekçoğunun yalnızca bir alanda değil; doğa, yaşam, canlılık, fizik, metafizik, astronomi ve matematik gibi pek çok alanda çalışmış oldukları göstermektedir. Bunun da tüm bu bilimlerin birbiriyle olan ilişkisini ilk çağlardan itibaren ortaya koyduğu kabul edilmektedir. İlk çağlardan günümüze bilim üzerine yapılan düşünmeler ve çalışmalar; bilim dallarının birbiriyle kesin sınırlarla ayrılamayacak bir ilişki içerisinde olduğunu daha o zamanlardan ortaya koymuştur. Bunun bir sonucu olarakta bugün karşımıza biyofizik, biyokimya, fizikokimyo gibi disiplinlerarası bilim dalları çıkmaktadır.

Geçmişten günümüze Fiziğin bir bilim dalı olarak; atomik fizik, moleküler fizik, nükleer fizik, optik fizik, katıhal fiziği, manyetizma ve elektrik fiziği, yoğun madde fiziği, yüksek enerji ve parçacık fiziği, astrofizik gibi pek çok alt çalışma alanı ile birlikte kimya, biyoloji, tıp, mühendislik gibi birçok disipline katkı sağladığı görülmektedir.

BİYOFİZİK

Biyofiziğin bir terim olarak kullanılmadığı ve yaptıkları çalışmalarla bilimin her alanında yetkili (polymath) kabul edilen bilim insanlarının çok olduğu dönemlerde; bu bilim insanlarının pek çoğunun bugünkü tanımıyla aynı zamanda birer biyofizikçi de oldukları görülür. Bunlar arasında Sanctorius (1561-1636), Galileo Galilei (1564-1642), William Harvey (1578-1657), Thomas Young (1773-1829), Luigi Galvani (1737-1798), Jean Leonard Poiseuille (1797-1869), Herman Helmholtz (1821-1894) gibi isimler sayılabilir.

·  Sanctorius (1561-1636) - Hassas ölçü araçlarını ilk kez kullanmış, bazal metabolizma alanındaki çalışmalarıyla niceliksel deneye dayalı araştırmalara öncülük etmiş, nabız ölçen bir aletle bir termometre geliştirmiştir.

·  Galileo Galilei (1564-1642) - 1600’lerin başında ilkel bir termometre yapmış ve insan kalp atışlarını ölçen bir sarkaç geliştirmiştir 

·  William Harvey (1578-1657) - Biyolojik araştırmalarda matematiksel teknikleri ilk olarak kullanan, kalpten başlayan kan dolaşımını doğru olarak tanımlayan ilk kişi olarak bilinmektedir.

·  Thomas Young (1737-1829) - Işığın dalga teorisini kandaki hücre çaplarını ölçülmede kullanmıştır.

·  Luigi Galvani (1737-1798) - Kurbağa bacağının belirli bazı metallere temas etmesi sonucu refleks olarak hızla harekete geçmesinin bu hayvandaki iç elektrik sonucunda ortaya çıktığını ortaya koymuştur.

·  Jean Leonard Poiseuille (1797-1869) - Damarlarda viskoz akış yasasını bulmuştur. Yasa kapiler veya damarlarda akan kanın, alveollerdeki havanın akışını tanımlamada kullanılır.

·  Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz (1821-1894) - Kas kasılması, sinir iletim hızı, renkli görme/işitmeyi açıklayan teorileri vardır.

Temel Biyofizik konularının ilk kez 18. yy’ da İngiliz Fizyoloji Okulunda, 19. yy’da ise Berlin Fizyoloji Okulunda tartışıldığı görülmektedir. Bu dönemde Biyofizik teriminin ilk kez 1982’de Karl Pearson tarafından “The Grammar of Science” kitabında kullanıldığı görülmektedir. Yirminci yüzyılın ortalarında fizik, kimya ve biyoloji ayrımının yapay olduğu, aynı bir karmaşık olayın içinde fiziksel, kimyasal ve biyolojik olarak adlandırdığımız olayların birlikte sürdüğü anlaşılmış, fizikokimya, biyokimya yanında bir köprü disiplin olarak biyofiziğin de önemi giderek artmaya başlamıştır. Bu girişimler arasında en önemlileri olarak biyofizikçi, filozof Ludwig von Bertalanffy (1901- 1972)'nin çalışmaları ve Ervin Schrodinger’in 1944 yılında yazdığı “What is Life/Yaşam Nedir?” kitabı kabul edilmektedir. 1933 Nobel Fizik Ödülü sahibi Ervin Schrodinger’in  bu kitabıyla Biyofiziğin popülerliğinin artmasını sağladığı ve bunun 2. Dünya Savaşından sonra fizikçilerin biyoloji konularına yönelmesine neden olduğu belirtilmektedir.

Dünyada Biyofiziğin bir disiplin olarak tanınmasında kasların etkinliğine ilişkin yaptığı biyofizik araştırmaları ile Nobel Fizyoloji Ödülü alan Archibald Vivian Hill’ın 1956 yılında yayınlanan “Why Biophysics?/Neden Biyofizik?” adlı makalesinin önemli bir rol oynadığı görülür. Hill öncelikle biyofiziğin ne olmadığını tartıştığı bu makalesinde: “Biyofizik tıp öğrencilerine fizik öğretmekten ibaret değildir. Ayrıca biyofizik anatomistler, biyokimyacılar, fizyologlar veya klinisyenler tarafından kullanılmak üzere fiziksel ekipman yapmaktan veya onları onarmaktan ibarette değildir. Biyolojik laboratuvarda fiziksel aletlerin kullanılmasını da bir biyofizikçi yapmaz” demekte, biyolojik sistemlerin nicel ve fiziksel açıklanması ihtiyacından bahsederek Biyofiziği “Biyolojik fonksiyon, organizasyon ve yapıların fiziksel ve fiziko kimyasal fikirler ve yöntemler ile incelenmesi” olarak tanımlamaktadır. Hill ayrıca bir biyofizikçinin ortaya çıkan bir problemi fizik çerçevesinde tanıyabilmenin, fiziksel bağlantılarını ortaya koyabilmenin ve sonuçları fiziksel olarak ifade edebilmenin yanında bir biyologun sahip olması gereken niteliklere, sezgilere ve deneyime de aynı derecede sahip olması gerektiğini belirtmektedir. Biyolojik yaklaşımı geliştiremeyen, hayati süreçler ve işlevler hakkında merakları olmayan, canlıların alışkanlıklarını öğrenmeye zaman harcamayan, biyolojiyi basit bir bilim dalı olarak gören bir fizikçinin biyofizikte önemli bir geleceğinin olamayacağını belirten Hill; biyolojiye de ilgi duyan, fiziksel fikirleri olan, fiziksel problemleri görebilen, problem ortaya çıktığında fiziksel araştırma fırsatını tanıyan, fiziksel teknikleri anlayan ve kullanabilen fizikçilerin biyofizikte sınırsız fırsat bulabileceğine de makalesinde ayrıca vurgu yapmaktadır.

Tüm bunlardan yola çıkılarak Biophysic/Biyofizik için çeşitli kaynaklarda canlı yaşamını doğanın yasalarına göre açıklamaya çalışan, yaşamsal faaliyetleri doğa/fizik yasalarına göre yorumlayıp, bu faaliyetlerin ortaya çıkardığı sorunları yine doğa/fizik  yasalarına göre irdeleyerek çözümler üretmeye çalışan bir bilim dalı olarak canlı bilimi:Biyoloji ile doğa bilimi: Fizik arasında kurulan köprü tanımlamasının yapıldığı görülmektedir.

Disiplinler arası bir bilim dalı olarak Biyofiziğin; fizik prensip ve tekniklerini biyolojiye uygulamanın yanında kimya, matematik, elektrik mühendisliği, bilgisayar mühendisliği gibi pek çok farklı bilim dalı ile birlikte temel biyolojik ve tıp problemlerini araştırdığı ve bu problemlere fizik yasaları çerçevesinde açıklamalar getirmeye çalıştığı görülmektedir.

Bu alanda yirminci yüzyılın ortalarında bir biyofizikçi olan Bekesy (1899-1972) 1961 de işitme ile ilgili deney ve teorileriyle,

Polmath bilim adamı tipini yeniden yaşatan biyofizikçiler Alan Lloyd Hodgkin (1914-1998) ve Andrew Fielding Huxley (1917-) ise 1963 yılında sinirin uyarılması ve iletimindeki iyonik mekanizmalarla ilgili deney ve yorumları ile Nobel Tıp ve Fizyoloji ödülünü almışlardır.

Bunları sonraki yıllarda Erwin Neher ve Bert Sakman iyon kanalları ile ilgili çalışmaları ile Nobel ödülünü alarak takip etmişlerdir (1991). Değişik fiziksel enerji türleri kullanarak görüntüleme tekniklerini geliştiren biyofizikçiler yine Nobel ile ödüllendirilmişlerdir. 2015 yılında ise Türk akademisyen, moleküler biyologçu, biyokimyager ve biyofizikçi Aziz Sancar hücrelerin hasar gören DNA'ları nasıl onardığını ve genetik bilgisinin nasıl koruduğunu haritalandıran araştırmaları sayesinde Amerikalı Paul Modrich ve İsveçli Tomas Lindahl ile birlikte 2015 Nobel Kimya Ödülü'nü kazanmıştır.

Bilim alanında yapılan çalışmalardan yirminci yüzyılın sonlarına doğru biyolojinin iki önemli motoru olarak biyofizik ve moleküler biyolojinin kabul edildiği görülmektedir. Buna karşın ilerleyen dönemlerde moleküler biyolojinin artık rutinle uğraşır olmasına bağlı olarak kalan tek motorun biyofizik olduğu belirtilmektedir. Bu bağlamda biyofiziğin yeni yöntemler geliştiren ve yeni yorumlar getirebilen bir dal olmaya devam edeceği öngörülmektedir. Biyofiziğin biyoloji içindeki bu özel durumunu Amerikalı ünlü biyofizikçi K. S. Cole “Biyofizik ilginç olan her şeyi içerir, ilginç olmayan her şeyi de kapsamı dışında tutar” veciz ifadesi ile anlatmıştır.

Bugün Biyofizik; 1981 yılında yürürlüğe giren 2547 sayılı Yüksek Öğretim Kurumları (YÖK) Yasasına göre Biyofizik Fizyoloji Ana Bilim Dalına bağlı bir bilim dalı olmuş, 1987 yılında anılan kanunun 7. Maddesinde yapılan değişiklik ile Tıp Fakültesi Temel Tıp Bilimleri içinde bir anabilim dalı olmuştur. Tıp eğitiminde yer alan bir ana bilim dalı olarak;

●Biyolojik yapıları, yaşamsal süreç ve işlevleri moleküler ve sistemsel düzeylerde inceleyen,

●Biyolojik problemlere fiziğin ilke ve yasalarını kullanarak mültidisipliner çözümler arayan,

●Fizik ve kimya ilkelerini matematiksel analiz ve bilgisayar modelleme yöntemlerini kullanarak biyolojik sistemlerin nasıl çalıştığını araştıran bir bilim dalı olarak tanımlanmaktadır.

Bu kapsamda  Biyofizik Tıp Fakültesi öğrencilerine dolaşım dinamiği, biyoelektrik ölçü ve gözlem araçları, moleküler biyofizik, iyonize olmayan ve iyonize radyasyon, spektroskopik yöntemler, ses biyofiziği ve ultrasonun tıpta kullanımı, biyopotansiyeller, membranın ve miyokardın elektriksel özellikleri, aksiyon potansiyeli, biyomekanik, esneklik ve EMG, dolaşım, solunum, sindirim, metabolizma, sinir ve duyu sistemleri  konularında eğitim sunmaktadır.

Biyofiziğin temel alt alanlarının ise ya “yaşayan maddenin organizasyon seviyesi” ya da “yöntem ve yaklaşımlarını kullandığı fiziğin alt alanlarının” ölçüt alınarak sınıflandırıldığı görülmektedir. Buna göre dünyadaki biyofizik konularının;

·      Kuantum Biyofiziği

·      Molekülsel ve supromolekülsel biyofizik

·      Hücresel biyofizik

·      Kompleks sitemlerin biyofiziği

·      Biyoelektrik

·      Fotobiyofizik

·      Radyasyon biyofiziği

·      Kuramsal ve bilişsel biyofizik başlıkları altında daha çok fizik ağırlıklı olarak toplandığı görülmektedir. Buna karşın Biyofiziğin ülkemizde temel biyofizik, canlı sistemlerin molekül yapısı, hücre yapıtaşları, biyoenerjetik, molekülsel biyofizik, enzimler ve fiziksel ilkeler, hücreden yüksek canlılara geçiş, hücrenin çoğalması ve farklılaşmanın biyofiziği, immünobiyofizik, sistem biyofiziği gibi daha çok biyoloji ağırlıklı olduğu görülmektedir. 

BİYOLOJİ, TIP VE FİZİK

Biyofizik alanındaki uluslararası kaynaklara bakıldığında biyofiziksel araştırmaların çoğunun biyomoleküllerin yapısını, özelliklerini ve biyolojik fonksiyonlarını araştırmak için yeni tekniklerin geliştirilmesi ya da biyomoleküllerin yapısının ve dinamiklerinin spesifik biyolojik fonksiyonlara nasıl olanak sağladığını izlemek için bu tekniklerin uygulanmasını içerdiği görülmektedir ki burada da fizik yasaları devreye girmektedir. Biyofizikteki bilimsel başarıların çoğunun, belirli biyolojik süreçleri açıklamak için ayrıntılı fiziksel mekanizmalar geliştirme yeteneğine bağlı olduğu kabul edilmektedir. Bu alanda;

·Hücrelerin elektriksel davranışı,

·Membranlarda enerji iletimi, biyolojik membranlarda enerji iletiminin termodinamiği, fotosentetik reaksiyon merkezleri,

· Protein işlevi, enzim katalizi, ligand geçitli kanalların aktivasyonunda allosterik mekanizmalar

·Membran davranışı; difüzyon süreci olarak geçirgenlik, yüzey yükü gibi pekçok konuda çalışmalar yapılmış ve yapılmaktadır.

Bu çalışmalarda moleküler yapının karakterizasyonu, moleküler özelliklerin ölçülmesi ve moleküler davranışların gözlemlenmesi biyologlar için büyük bir zorluk oluşturmaktadır. Bu nedenle kristallerde, çözeltide, hücrelerde ve organizmalarda molekülleri incelemek için çok çeşitli biyofiziksel teknikler geliştirilmiştir. Bu biyofiziksel teknikler, biyolojik moleküllerin elektronik yapısı, boyutu, şekli, dinamiği, polaritesi ve etkileşim şekilleri hakkında bilgi sağlar.

·Elektrofizyoloji: Vücuttaki merkezi sinir sistemi ve beyindeki sinir hücrelerinin elektrik hareketlerini inceler.

·Hidrodinamik: Fiziğin hareket halindeki sıvılarla ilgilenen bölümüdür. Sıvıya batırılmış katı cisimler üzerinde, onların hareketleriyle ilgili olarak sıvıların gösterdiği direnci ve genel olarak sıvıların hareketini inceler.

·Mikroskopi ve Görüntüleme: Belki de biyofizikteki en erişilebilir gelişmeler, mikrondan nanometreye kadar çok küçük boyutlara sahip hücresel ve moleküler yapıların görüntülerini üretme yeteneğimizdeki gelişmelerle mümkün olmuştur.. Artık atomik kuvvet, elektron veya konfokal floresan mikroskopisi kullanılarak tek tek molekülleri veya hücresel yapıları “görmek” mümkündür. 1953'te DNA'nın yapısını keşfetmek için bir biyofizikçi tarafından geliştirilen özel bir X-ışını tekniği kullanılmıştır.

·Tek Molekül Teknikleri: Basınç kuvvetleri, optik ve kuvvet ölçüm teknikleri gibi fiziğin çeşitli çalışma alanlarını kullanmaktadır. Örneğin optik cımbızlar.

·Spektroskopi: Spektroskopi fizik/fotonik/optik bazlı teknikler bütünüdür. Moleküler biyolojide maddelerin ışık aracılığı ile tanımlanmaları amacıyla kullanılmaktadır.

·Manyetik Rezonans: Fiziğin alt alanlarından elektromanyetizmanın kullanım alanlarına iyi bir örnektir.

·Termodinamik:  Hücrelerin, yapıların, organizmaların arasında veya içinde gerçekleşen enerji dönüşümlerini ve bu dönüşümlerin temelini oluşturan süreçlerin işleyişi termodinamik yasaları çerçevesinde ele alınmaktadır.

Biyoloji - Termodinamik:   

                 1. Termodinamiğin birinci yasası enerjinin korunduğunu söyler: enerji biçim değiştirsede ne yoktan var olur ne de vardan yok olur. Bu doğrultuda Hess Yasası, belirli bir reaksiyonda emilen veya açığa çıkan ısının her zaman sabit olduğunu ve reaksiyonun izlediği yoldan  bağımsız olması gerektiğini belirtmektedir. Bazı orta dereceden reaksiyonlar endotermik,i bazıları ekzotermik olsada toplam ısı değişimi doğrudan meydana gelen ısı değişimine eşittir. Bu prensip bir kimyasal tepkimedeki ısı miktarını ölçmede kullanılan kalorimetre adındaki alette kullanılmıştır. Bütün enerji vücuda besin olarak girdiğinden ve bu besinler nihayetinde okside olduğundan üretilen toplam ısı miktarı besinin oksidasyonundan çıkan ısının kalorimetrede ölçümüyle elde edilebilir. Bu ısının birimi besin maddelerinin üzerindeki etiketlerde bulunan kilokaloridir.

               2. Termodinamiğin ikinci yasasının birincil ilgi alanı verilen bir etkileşimin gerçekleşmesinin olası olup olmadığıdır. İkinci Yasa; evrenin entropisinde bir yükseliş olmadan hiçbir doğal sürecin meydana gelemeyeceğini söylemektedir. Buna izole bir sistem her zaman düzensizliğe gider de denilmektedir. Canlı organizmalar organize olma yetilerini sürekli geliştirdiklerinden İkinci Yasaya uymadıkları gibi bir yanılsama vardır. Bu yanlış anlaşılmayı düzeltmek adına sistem ve sınırların tanımına bakmak yeterli olacaktır. Canlı bir organizma açık bir sistemdir: çevresiyle ve başka canlılarla enerji ve madde değişimi yapabilir. Örneğin bir insan besini vücuduna alır, onu bileşenlerine ayırır ve bunları hücreler, dokular, bağlar vb. de kullanır. Bu süreç vücuttaki düzenliliği artırarak vücut içi entropiyi düşürür. Bunun yanında insanlar 1) temasa geçtiği kıyafetler ve diğer eşyalara ısı verir, 2) vücut ve çevre arasındaki sıcaklık farkından ötürü ısı yayar, 3) uzaya ısı yayar, 4) enerji içeren şeyler tüketir(örn.yiyecek) ve 5) atıkları uzaklaştırır (örn. su,karbondioksit ve nefes alış-verişin diğer bileşenleri, idrar, dışkı, ter vb.) Bütün bu süreçler ele alındığında insanın ve çevresinin entropisi artar. Eğer insan yaşamayı durdurursa sayılan bu 5 işlemden hiçbiri meydana gelmez, eğer canlı yaşyorsa bu işlemlerden herhangi birinin meydana gelmemesi onu çabucak ölüme sürükler.

            Genelde biyolojik sistemlerde enerji ve entropi birlikte değişir. Bu yüzden bu değişimlerin aynı anda ele alınabileceği bir durum fonksiyonu gereklidir. Bu durum fonksiyonu da Gibbs Serbest Enerjisi (G)'dir. Gibbs Serbest Enerjisi'ndeki değişimi değiştirme prensibi olan birleştirme prensibi, biyolojik organizmalardaki tüm enzimatik reaksiyonların temelini oluşturur.

G = H – TS [H : Entalpi (SI birimi: joule), T : Sıcaklık (SI birimi: kelvin), S : Entropi (SI birimi: joule bölü kelvin)]

 

Biyoloji – Optik Fizik:

            Oftalmoloji (gözün yapısı, çalışması, göz hastalıkları tedavisi ve cerrahisiyle ilgilenir.) ve Optometri (göz ve görsel sistemlerin tıbbi bozuklukları ya da anormalliklerinin teşhisi ve tedavisiyle ilgilenir.) Fiziğin alt dallarından ışık hareketlerini, ışığın özelliklerini ve diğer maddelerle olan etkileşimini inceleyen, ışığın ölçümü ve sınıflandırması ile uğraşan “Optik” ile doğrudan bağlantılıdır. Dolayısıyla bu iki alanın ikiside Fizik ile birlikte çalışır.

            Ayrıca moleküler biyoloji ve hücre biyolojisine büyük katkılar sağlayan optik cımbızlarda kuantum optiğini (ışığın kuantası yani fotonların atomlar ve moleküller ile dolayısıyla madde  ile nasıl etkileştiğini inceler.) temel almaktadır. Optik cımbızlar dielektrik küreleri biyoloji ve tıpta; virüsleri, bakterileri, canlı hücreleri, organelleri, küçük metal parçacıklarını ve hatta DNA ipliklerini tutmak için kullanılmıştır. Bu alandaki uygulamalar, hapsetme ve organizasyon (örneğin hücre ayrımı için), hareketin izlenmesi (örneğin bakterilerin), küçük kuvvetlerin uygulanması ve ölçülmesi ve daha büyük yapıların (hücre zarları gibi) değiştirilmesidir. Optik cımbızlar Arthur Ashkin’e 2018 Nobel Fizik Ödülü’nü kazandırmıştır.

Biyoloji – Kuantum Fiziği: 

Moleküller arası Vander Waals kuvvetlerini, proteinleri, DNA’nın dinamiğini tarif eden kuralların fizik yasalarına ve kuantum mekaniğine dayandığı bilinmektedir. Canlı organizmalardaki kimyasal tepkimelerde katalizör vazifesi gören enzimlerde kuantum tünellemesinin olduğuna dair çalışmalar bulunmaktadır. Kuantum tünellemenin çalışıldığı bir diğer biyolojik alan ise mutasyonlar olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu konuda DNA replikasyonunda Hidrojen çekirdeğindeki protonun, kuantum tünelleme sonucu potansiyel engelini aşarak, üçlü hidrojen bağını ikili bağa dönüştürdüğü, bununsa baz çiftlerinin yanlış eşlemesine neden olduğu düşünülmektedir.  Mutasyonlardaki rastgelelik ve kuantum fiziğinin ayrılmaz bir parçacı olarak olasılık hesapları bu iki konuyu birbirine yakınlaştıran temel bir etken olarak görülmektedir.

Ayrıca moleküler biyoloji çalışmalarında belirlenen bazı kuantum tünelleme örnekleride elektronlara ait olup; elektron tünellemesinin fotosentezde, hücre solunumunda ve DNA boyunca elektron taşınımında  rol oynadığı belirtilmektedir. 

 

Biyoloji – Mekanik Fizik:   

Cisimlerin kuvvet altındaki davranışlarını (hareket ve deformasyonlarını) inceleyen mekanik fizik; insan vücudunun ve hareketlerinin anatomik ve fizyolojik bilgiler içerisinde açıklanmasına büyük katkılar sağlamaktadır. Tüm organizmalardan organlara, hücrelere ve hücre organellerine kadar herhangi bir seviyedeki biyolojik sistemlerin mekanik yönlerinin yapılarını, fonksiyonlarını ve hareketlerini inceleyen Biyomekanik; mekanik fiziğin temel prensiplerini ve metotlarını kullanmaktadır. Biyoakışkanlar Mekaniği, Kardiyovasküler Biyomekanik, Ergonomi ve Mesleki Biyomekanik, Adli Biyomekanik, Ortez-Protez ve İmplantlar, Kinezyoloji (kinetik + fizyoloji), Kas-İskelet Sistemi ve Ortopedik Biyomekanik, Rehabilitasyon, Yumuşak Doku Dinamikleri ve Spor Biyomekaniği gibi pekçok alanda yararlanılan mekaniğin uygulama alanlarına yapay kalpler ve küçük kan damarları gibi implante edilebilir yapay protezlerin tasarımı örnek verilebilir.

Biyoloji - Elektromanyetizma:       

Maddenin yapısındaki elektron ve protonun sahip olduğu elektrik yükünün ve bu yüklerin neden olduğu kuvvet, elektrik alan ve patansiyel gibi elektriksel büyüklükleri inceleyen fiziğin bir alt bilim dalı olarak elektromanyetizmanın tüm elektrikli cihazlar, elektrikli otomobiller, manyetik rezonans (MR) cihazı, elektrik santralleri gibi pekçok alanda karşımıza çıktığı görülmektedir. Canlı organizmalar üzerinde olumsuz birçok etkisi bilinen elektrik ve manyetik alanların tıpta tedavi amacıyla da kullanıldığı görülür. Kalp krizi, bağışıklık sisteminin zayıflaması, beyin kanamaları ve kanser olgularında görülen artışlarda manyetik alanların etkisi gösterilmektedir. Bu açıdan Fizik; biyolojik    dokularda    elektrik, manyetik ve elektromanyetik dalgaların davranışlarını inceleyen Biyoelektromanyetik  ile Medikal Elektronik alanlarına da önemli katkılar sağlamaktadır.

Ayrıca canlı maddelerin zayıf ya da güçlü manyetik özelliklerinin olduğu bilinmektedir. Böylece tüm canlıların iç ve dış manyetik alanlara sahip oldukları ve insan vücudundaki bu manyetik alanların biyoelektrik yüklerinin hareketinden kaynaklandığı belirtilmektedir. Biyoelektriğin oluştuğu herhangi bir bölgede, mutlaka manyetik alanında olduğu, dolayısıyla da kalp, adale, sinir ve beyin gibi organlarının belli bir manyetik alana sahip olduğu bilinmektedir. Burada insanı oluşturan dokuların birbiriyle haberleşmek için kullandıkları manyetik alanın sinyallerinin birbiriyle uyum içinde olduğu görülür. Bu açıdan insan vücudunun dünyanın manyetik alanı ile olan dengesi çok önemlidir. İnsanın kendi iç manyetik alanı ile dünyanın oluşturduğu manyetik alan arasındaki uyumluluk Elektrosmog adı verilen ve teknolojinin beraberinde getirdiği elektromanyetik kirlenme gibi nedenlerden dolayı bozulmakta ve insan sağlığını tehdit edici bir unsur haline gelmektedir. Bu alanda da canlı bilimi fizikten uzakta bir çalışma alanına sahip olamamaktadır.

1. Elektrik alanı, bir elektrik yükünün başka bir elektrik yükü üzerinde yarattığı çekme veya itme kuvveti etkisini ifade eder. Her elektrik yükü bir elektrik alanı üretir. Elektrik alanını meydana getiren şey, elektrik yüklerinin varlığıdır.

2. Manyetik alan, elektrik yükleri yer değiştirdiğinde, yani bir elektrik akımı sirkülâsyonu olduğunda ortaya çıkar. Örneğin lamba yandığında, elektrik alanının yanı sıra, akımın besleme kablosundan lambaya geçişinden kaynaklanan bir manyetik alan da söz konusudur.

Biyoloji – Nükleer Fizik:

Nükleer tıp, manyetik rezonans görüntüleme, malzeme mühendisliğinde iyon implantasyonu gibi alanlar; Fiziğin bir alt dalı olarak atom çekirdeklerinin etkileşimlerini ve parçalarını inceleyen Nükleer Fiziğin uygulama alanlarındandır. Nörolojik, onkolojik, ortopedik uygulamalar gibi tıpta pekçok uygulama alanı olan nükleer fizik tıbbi görüntüleme ve tetkik alanına da büyük katkılar sağlamaktadır.

Tüm bunlardan yola çıkılarak Fiziğin; Mekanik, Termodinamik, Elektromanyetizma, Optik, Nükleer Fizik gibi tüm alt dallarıyla birlikte, tüm biyolojik sistemlerin anlaşılması ve  işleyiş mekanizmalarının açıklanması, bu mekanizmalarda oluşacak  hasarların ve ortaya çıkacak hataların tetkik ve tedavisi ve bu tetkik ve tedavilerde kullanılan cihazların çalışma prensipleri gibi pekçok nedenden ötürü Biyoloji ve Tıp Alanında oldukça geniş bir uygulama alanına sahip olduğu görülmektedir.

  

MATEMATİK VE FİZİK

Matematik Temeller üzerine kurulmuş bir bilim dalı olarak Fiziğin; Kimya ve Biyolojiye temel oluşturduğu görülmektedir. Teorik Fizikçi Peter Voilt bu konuda ”Yeterince geriye gittiğinizde, kimin fizikçi kimin matematikçi olduğunu gerçekten söyleyemezsin.” demektedir. Matematiksel Fizik, Matematik ile Fizik arasındaki bu ilişkiyle ilgilenmektedir. Journal of Mathematical Physics bu ilişki için “Matematiğin fiziksel sorunlara uygulanması ve fiziksel kuramlar için matematiksel yöntemlerin uygunluğunun geliştirilmesi” tanımlamasını yapmaktadır. Matematiksel fiziğin birkaç dalı bulunmaktadır:

1. Klasik Mekaniğin Geometrik Olarak Gelişmiş Formülasyonları: Lagrange mekaniği ve Hamilton mekaniği kısıtlamaların varlığında bile Newton mekaniğinin soyut ve ileri bir açıklamasıdır. Her iki formülasyonda analitik mekanikte somutlaştırılmıştır. Bu yaklaşımlar istatistiksel mekanik, sürekli ortam mekaniği, klasik alan teorisi ve kuantum alan teorisi gibi fiziğin diğer alanlarınada genişletilmiştir.

2. Kısmi Diferansiyel Denklemler: Kısmi diferansiyel denklemler teorisi (ve varyasyonel analizin ilgili alanları, Fourier analizi, potansiyel teorisi ve vektör analizi) belki de matematik fizik ile en çok ilişkili olduğu alandır. Bu denklemler 18. yüzyılın ikinci yarısından (D'Alembert, Euler ve Lagrange) 1930'lara kadar yoğun bir şekilde geliştirilmiştir. Bu gelişmelerin fiziksel uygulamaları arasında hidrodinamik, gök mekaniği, sürekli ortam mekaniği, elastikiyet teorisi, akustik, termodinamik, elektrik, manyetizma ve aerodinamik bulunmaktadır.

3. Kuantum Teorisi: Atomik spektrumlar teorisinin (ve daha sonra kuantum mekaniği), lineer cebirin matematiksel alanları, operatörlerin spektral teorisi, operatör cebirleri ve daha geniş kapsamlı fonksiyonel analiz ile neredeyse eşzamanlı olarak geliştiği görülmektedir. Reaktif olmayan kuantum mekaniğinin Schrödinger operatörlerini içerdiği ve atomik ve moleküler fizikle bağlantıları olduğu görülür.

4. Görelilik ve Kuantum Görecelik Teorileri: Özel ve genel görelilik kuramlarının oldukça farklı bir matematik türü gerektirdiği belirtilir. Bunun hem kuantum alan teorisinde hem de diferansiyel geometride önemli bir rol oynayan grup teorisi olduğu belirtilmektedir. Bununla birlikte bu kozmolojik ve kuantum alan teorisi fenomenlerinin matematiksel tanımlamasında topoloji ve fonksiyonel analiz ile yavaş yavaş desteklenmiştir. Bu alanda günümüzde hem homolojik cebir hem de kategori teorisi oldukça önemli kabul edilmektedir.

5. İstatistiksel Mekanik: İstatistik mekaniği faz geçişleri teorisini içeren ayrı bir alan oluşturmaktadır. Hamilton mekaniğine (veya onun kuantum versiyonuna) dayandığı ve daha matematiksel ergodik teori (deterministik dinamik sistemlerin istatistiksel özelliklerini inceleyen bir matematik dalı) ve olasılık teorisinin bazı bölümleriyle yakından ilişkili olduğu belirtilir. Kombinatorik (teorik fiziğe, özellikle de Kuantum Teorisine uygulanan kombinatoryal ve ayrık matematiksel teknikleri birleştiren alan) ve fiziğin, özellikle de istatistiksel fiziğin arasında artan etkileşimlerin olduğu belirtilmektedir.

  

______________________

https://www.biophysics.org/

TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisi

https://www.journals.elsevier.com/archives-of-biochemistry-and-biophysics

https://www.springer.com/journal/411

https://www.britannica.com/science/biophysics

Journal of Biochemistry, Molecular Biology and Biophysics

Görseller: https://tr.wikipedia.org/