Τι είναι η πραγματικότητα;

Advertisement

Πρόσφατα ο γράφων είχε προσκληθεί για μια σειρά διαλέξεων στη NASA και την NOAA σχετικά με τις επιδράσεις (και μεθόδους προστασίας) των ηλιακών καταιγίδων στα επίγεια δίκτυα. Τυχαία συνέπεσε στη διάρκεια της φιλοξενίας στη NASA να οργανωθεί μια open week όπου η υπηρεσία άνοιγε τις πύλες της στον κόσμο.

Διάφορες ομιλίες επίσημες και ανεπίσημες έλαβαν χώρα στις οποίες ο γράφων συμμετείχε με διάφορους συνομιλητές, επιστήμονες διαφόρων ειδικοτήτων (φυσικοί, μαθηματικοί, γιατροί, μηχανικοί, ψυχολόγοι, οικονομολόγοι, νομικοί, αρχαιολόγοι, συγγραφείς, δημοσιογράφοι, ένστολοι, καλλιτέχνες, ιερείς διαφόρων δογμάτων κλπ) αλλά και απλού κόσμου. Αναπόφευκτα σε πολλές περιπτώσεις εγείρονταν ερωτήματα σχετικά με την ύπαρξη του Θεού, αν οι διηγήσεις της Βίβλου έχουν σχέση με την πραγματικότητα κλπ. Τα παραπάνω αποτέλεσαν αφορμή για να προσπαθήσουμε να καταγράψουμε μια κάποια απάντηση στο εξής ερώτημα:

«Τι είναι αυτό που αποκαλούμε πραγματικότητα

Να δηλώσουμε από την αρχή πως παρά την προσπάθεια, δυστυχώς σαφής απάντηση δεν υπάρχει. Ξεκινάμε παραθέτοντας δύο εισαγωγικές σημειώσεις:

1. Θα χρησιμοποιήσουμε κυρίως γνώσεις από τις θετικές επιστήμες, αν και σε κάποια σημεία αναπόφευκτα θα ασχοληθούμε και με την φιλοσοφία η οποία θεωρείται από πολλούς μάλλον non-exact science, μη-ακριβής επιστήμη.

Κατά κύριο λόγο βασιστήκαμε στις προσωπικές μας σημειώσεις από εισηγήσεις (τόσο του γράφοντος αλλά και διάφορων άλλων ομιλητών) σε ένα συνέδριο που έγινε το 2002 στο Κολλέγιο All Souls της Οξφόρδης σχετικά με την λεγόμενη Αξιωματική Κβαντική Θεωρία Πεδίων και Φυσική Φιλοσοφία (Axiomatic Quantum Field Theory and Natural Philosophy). Ένας εκ των βασικών ομιλητών ήταν ο γερμανός φυσικός Rudolf Haag (καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Αμβούργου). Σημαντικό βέβαια input αποτέλεσαν και οι διάφορες συζητήσεις στην open week που αναφέραμε παραπάνω.

2. Ο γράφων θυμάται μια ιδιωτική συζήτηση με τον Ζακ Ντεριντά στις αρχές της χιλιετίας όπου υποστήριξε πως περισσότερο από το μισό της φιλοσοφίας δεν θα υπήρχε εάν οι φιλόσοφοι μπορούσαν να ορίσουν επακριβώς τις διάφορες έννοιες με μια ακριβή γλώσσα που να συμφωνούν όλοι (όπως συμβαίνει πχ στα μαθηματικά όπου όλοι οι μαθηματικοί στον κόσμο όταν λένε «δακτύλιος» ή «συνομολογία» καταλαβαίνουν χωρίς καμία παρεξήγηση ή παρερμηνεία τι εννοούν και όλοι συμφωνούν και αποδέχονται την έννοια).

Μάλλον με λίγη έκπληξη (λίγη και όχι πολύ διότι ο Ντεριντά είχε σπουδάσει και μαθηματικά) ο γράφων διαπίστωσε πως ο συνομιλητής του συμφωνούσε. Όσο και αν η φιλοσοφία μπορεί να μην ικανοποιεί τους φυσικο-μαθηματικούς (τους επιστήμονες των θετικών επιστημών γενικότερα) σε θέματα αυστηρότητας και ακριβολογίας, από κάποιο σημείο και μετά αναπόφευκτα εισέρχεται κανείς στα χωράφια της.

Ας επανέρθουμε στο θέμα μας. Θα δώσουμε παρακάτω 5 πιθανές απαντήσεις για το τι είναι πραγματικότητα, όλες εν μέρει προβληματικές.

Μια πρώτη απάντηση στο ερώτημα θα ήταν πως πραγματικότητα είναι ό,τι προσλαμβάνουμε (αισθανόμαστε) με τις 5 αισθήσεις μας. Η απάντηση αυτή έχει αδυναμίες: Τι εννοούμε ακριβώς με την λέξη «προσλαμβάνουμε (αισθανόμαστε)»; Ένα πρόσφατο παράδειγμα είναι το εξής: το περίφημο μποζόνιο Χιγκς δεν το «είδε» κανείς στο CERN με τον άμεσο τρόπο πχ που βλέπω το πληκτρολόγιο με το οποίο γράφω το παρόν άρθρο αλλά όλοι έχουν πεισθεί για την ύπαρξή του μέσω διάφορων λογικών συλλογισμών και «έμμεσων» παρατηρήσεων. Επίσης πως «αισθανόμαστε» τον αριθμό 5;

Μπορούμε να δούμε 5 μήλα, να δούμε το αραβικό σύμβολο 5 που συμβολίζει αυτό τον αριθμό, να αγγίξουμε 5 καρέκλες σε ένα σκοτεινό δωμάτιο, να ακούσουμε 5 ήχους, να γευθούμε 5 διαφορετικά φαγητά αλλά πως καταλαβαίνουμε τον αριθμό 5; Σαφώς ο αριθμός αυτός αποτελεί κομμάτι της πραγματικότητας. Μια άλλη αντίρρηση αφορά το πόσο μπορούμε να εμπιστευόμαστε τις αισθήσεις μας μιας και αυτές δεν αποτελούν παρά κάποιες φυσικές διαδικασίες του εγκεφάλου (βλέπε παρακάτω αναλυτικά περί φυσικής στην παράγραφο Β).

Μια δεύτερη απάντηση θα ήταν πως πραγματικότητα είναι ό,τι φαίνεται να υπάρχει σε ένα αρκούντος μεγάλο πλήθος ανθρώπων, συνεπώς περιορίζουμε τον υποκειμενικό παράγοντα. Στην περίπτωση αυτή η ψυχολογία των μαζών και η ψυχιατρική μιλά για μαζικές ψευδαισθήσεις, ένα παράδειγμα είναι το “koro” (σύνδρομο συστολής γεννητικών οργάνων). Συνεπώς το πληθυσμιακό κριτήριο δεν αποτελεί εχέγγυο της πραγματικότητας.

Μια άλλη επιλογή θα ήταν πως πραγματικότητα είναι κάτι που ανθίσταται στις πεποιθήσεις: Πραγματικότητα είναι κάτι που αν πάψεις να το πιστεύεις δεν εξαφανίζεται. Όμως πράγματα που δεν είναι πραγματικά μπορούν να είναι επίμονα, όπως για παράδειγμα οι εφιάλτες. Επίσης αντικείμενα που τα θεωρούμε πραγματικά, όπως η τιμή μιας μετοχής ή το χρηματιστήριο, αν πάψουν όλοι να τα πιστεύουν θα εξαφανιστούν άμεσα.

Ίσως βρούμε κάποιον πιο πετυχημένο ορισμό εάν ακολουθήσουμε αντίθετη πορεία: Πραγματικότητα είναι αυτό που παραμένει όταν εμείς ως υποκείμενα βγούμε τελείως εκτός κάδρου, δηλαδή ο «κόσμος» που δεν επηρεάζεται από τις ανθρώπινες επιθυμίες, τάσεις, συναισθήματα και εν γένει παρουσία. Με τον ορισμό αυτό, εξαιρούνται πολλά αντικείμενα που τα θεωρούμε μέρος της πραγματικότητας (πχ οι γλώσσες, οι πόλεμοι, η οικονομική κρίση). Έχει πάντως το πλεονέκτημα αυτός ο ορισμός πως αποκλείει την ανθρώπινη υποκειμενικότητα καθολικά στο σύνολό της.

Ένας άλλος ορισμός θα ήταν πως πραγματικότητα είναι τα θεμελιώδη στοιχεία πάνω στα οποία όλα τα υπόλοιπα βασίζονται. Συνεπώς η πραγματικότητα είναι το (άγνωστο;) θεμέλιο πάνω στο οποίο στηρίζονται τα πάντα. Με τον ορισμό αυτό βέβαια το όρος Έβερεστ δεν αποτελεί κομμάτι της πραγματικότητας μιας και αυτό αποτελείται από μια αλυσίδα βαθμίδων που ιεραρχικά η μια στηρίζεται στην επόμενη (δηλαδή το βουνό αποτελείται από χώμα-πετρώματα, το καθένα αποτελείται από μόρια, το κάθε μόριο από άτομα, τα άτομα από πρωτόνια-νετρόνια-ηλεκτρόνια κοκ).

Υπάρχει συνεπώς κάτι πραγματικό; Φυσικά θα πει κάποιος. Αν υπάρχει αντίρρηση, προσπαθήστε να δώσετε μια κλωτσιά σε έναν τοίχο! Αν προς στιγμή παρακάμψουμε το θέμα του εάν κάποιος μπορεί (και αν ναι σε πιο βαθμό) να εμπιστεύεται τις αισθήσεις του, τι κλωτσάμε στην πραγματικότητα; Η απάντηση είναι όχι πολλά! Η σύγχρονη επιστήμη απαιτεί εντυπωσιακά λίγα συστατικά για να περιγράψει έναν τοίχο: μια χούφτα από διαφορετικά είδη στοιχειωδών σωματίων και τις δυνάμεις που αναπτύσσονται μεταξύ τους (που περιγράφονται με κάποιες εξισώσεις).

Ο πόνος που θα νιώσετε αν κλωτσήσετε ένα τοίχο σας κάνει να πιστεύετε πως ο τοίχος αποτελεί αναμφίβολα μέρος της πραγματικότητας αλλά αν το εξετάσετε επιστημονικά θα αρχίσετε γρήγορα να αμφιβάλλετε. Ο τοίχος αποτελείται από μόρια κάποιου υλικού (βασικά τούβλα, λάσπη, τσιμέντο, με άλλα λόγια χώμα, δηλαδή κυρίως πυρίτιο), τα μόρια αποτελούνται από άτομα και τα άτομα από τον πυρήνα (πρωτόνια και νετρόνια) και από ηλεκτρόνια.

Η αλήθεια όμως είναι πως τα άτομα κυρίως αποτελούνται από κενό χώρο: Αν κάνετε μια αλλαγή κλίμακας (για παιδαγωγικούς-διαισθητικούς λόγους) και σκεφτείτε πως ο πυρήνας είναι ο ήλιος, τότε το κοντινότερο ηλεκτρόνιο βρίσκεται σε απόσταση 2,5 φορές από την απόσταση της γης και στο ενδιάμεσο δεν υπάρχει απολύτως τίποτε! Εάν λοιπόν τόσο μεγάλο κομμάτι της πραγματικότητας αποτελείται ουσιαστικά από κενό χώρο, τι είναι αυτό που δίδει στην ύλη υπόσταση;

Η σύγχρονη φυσική έχει την απάντηση: τα ηλεκτρόνια και η απαγορευτική αρχή του Pauli. Όσο και αν προσπαθήσεις, δεν μπορείς να φέρεις 2 ηλεκτρόνια (γενικότερα φερμιόνια, σωμάτια με ημιακέραιο σπιν) στην ίδια κβαντική κατάσταση. Τα ηλεκτρόνια δίδουν σχήμα στην ύλη. Στο παράδειγμα της κλωτσιάς παραπάνω, η αλήθεια είναι ότι τα ηλεκτρόνια στο πόδι δεν έρχονται ούτε κατά διάνοια σε «επαφή» με τα ηλεκτρόνια του τοίχου, υπάρχουν μόνο ηλεκτροστατικές απωστικές δυνάμεις μεταξύ τους (αν χρησιμοποιήσουμε την κλίμακα του πλανητικού μας συστήματος, τα ηλεκτρόνια στο πόδι και τα ηλεκτρόνια του τοίχου αποτελούν…διαφορετικά αστέρια!)

Εδώ να σημειώσουμε πως η εικόνα πρέπει να συμπληρωθεί και με τα υπόλοιπα στοιχειώδη σωμάτια του στάνταρ μοντέλου και πως με όλα αυτά μαζί, το μεγαλύτερο κομμάτι της ύλης, το 96% (σκοτεινή ύλη και σκοτεινή ενέργεια) δεν ξέρουμε από τι αποτελείται.

Β. Είναι η ύλη πραγματική;

Ας δούμε τώρα εάν και αυτό το 4% της ύλης (θα την λέμε συνήθη ύλη, είναι η ύλη γύρω μας που μας περιβάλει στην καθημερινή μας ζωή) αποτελεί κομμάτι της πραγματικότητας. Συνεπώς ρωτάμε: Αποτελεί η συνήθης ύλη κομμάτι της πραγματικότητας;

Κάποιοι πιστεύουν στην ύπαρξη του Θεού και κάποιοι όχι. Κάποιοι πιστεύουν πως υπάρχουν εξωγήινοι πολιτισμοί και κάποιοι όχι. Όλοι όμως συμφωνούν ότι η οθόνη του υπολογιστή από την οποία διαβάζουν αυτό το άρθρο αποτελείται από συνήθη ύλη και συνιστά ένα από τα πιο σίγουρα κομμάτια της πραγματικότητας, η οθόνη σίγουρα υπάρχει! Είναι όμως τα πράγματα έτσι; Αν ακολουθήσουμε τον ορισμό 5 θα ανατρέξουμε στο θεμελιώδες επίπεδο, δηλαδή με την μέχρι τώρα γνώση θα καταλήξουμε στην κβαντομηχανική.

Φαίνεται πως η κβαντομηχανική μας μπερδεύει…Υπάρχουν κενά στην διαισθητική κατανόηση της φυσικής πραγματικότητας. To πρόβλημα ξεκινά από την βασική αντιδιαισθητική αρχή της κβαντομηχανικής που περιγράφεται με τον όρο «κυματοσωματιδιακός δυϊσμός».

Ας προσπαθήσουμε να περιγράψουμε την αρχή αυτή πειραματικά. Φανταστείτε ότι έχετε μια λάμπα γραφείου και ένα διαχωριστικό πέτασμα (πχ ένα απλό χονδρό αδιαφανές χαρτόνι) με τρύπες διαφορετικής διαμέτρου που παρεμβάλλεται μεταξύ της λάμπας και μια επιφάνεια προβολής, που μπορεί να είναι πχ ένας λευκός τοίχος. Όλα αυτά βρίσκονται μέσα σε ένα σκοτεινό δωμάτιο. Ανάβουμε την λάμπα, στον τοίχο βλέπουμε σκιά λόγω του αδιαφανούς χαρτονιού που παρεμβάλλεται μεταξύ λάμπας και τοίχου και λευκές κηλίδες που σχηματίζονται από το φως που διέρχεται μέσα από τις οπές του χαρτονιού.

Αν μικρύνουμε τις οπές θα μικρύνουν και οι φωτεινές κηλίδες. Παρατηρούμε όμως ότι αν μικρύνουμε τις οπές πολύ, οι κηλίδες θα χαθούν και στη θέση τους θα εμφανιστεί το παρακάτω σχήμα από φωτεινούς και σκοτεινούς δακτυλίους (αυτό λέγεται airy pattern, αέρινος σχηματισμός).

Ο σχηματισμός αυτός εμφανίζεται όταν κύματα διέρχονται από οπές (συμβολή). Το εύρημα δεν μας εκπλήσσει, γνωρίζουμε ότι το φως έχει κυματικές ιδιότητες. Αλλάζουμε κάπως την πειραματική διάταξη: Αντί της λάμπας έχουμε ένα κανόνι ηλεκτρονίων (σαν αυτά στις παλιές τηλεοράσεις καθοδικού σωλήνα) και αντί του λευκού τοίχου έχουμε μια φωσφορίζουσα επιφάνεια που δημιουργεί μια μικρή λάμψη όταν πάνω της πέσει κάποιο ηλεκτρόνιο, συνεπώς καταγράφουμε τα σημεία στα οποία χτυπάνε τα ηλεκτρόνια.

Τα αποτελέσματα είναι παρόμοια, με μικρές οπές παίρνουμε πάλι τον αέρινο σχηματισμό. Τώρα το αποτέλεσμα αρχίζει να μας παραξενεύει, τα ηλεκτρόνια είναι σωμάτια που πέφτουν σε συγκεκριμένα σημεία πάνω στην φωσφορίζουσα οθόνη και δεν διαχωρίζονται. Όμως φαίνεται να συμπεριφέρονται ως κύματα που δεν έχουν ακριβή χωροθέτηση αλλά απλώνονται στο χώρο, διαχωρίζονται και συγχωνεύονται όταν συναντώνται. Ίσως τελικά τα πράγματα να μην είναι και τόσο παράξενα λόγω του πλήθους των ηλεκτρονίων: παραβάλετε την κατάσταση με το νερό που αν και αποτελείται από μόρια, λόγω της μεγάλης ποσότητας μακροσκοπικά αν ρίξουμε μια πέτρα δημιουργούνται κυματισμοί. Μια απλή μεταβολή στο πείραμα δείχνει πως κάτι βαθύτερο συμβαίνει εδώ.

Αν θεωρήσουμε πως έχουμε ένα κανόνι που ρίχνει 1 ηλεκτρόνιο κάθε λεπτό, τότε ο αέρινος σχηματισμός εξαφανίζεται και το μόνο που θα βλέπουμε είναι μια μικρή λάμψη στην οθόνη κάθε λεπτό. Αφήνουμε τη διάταξη νε λειτουργήσει για πολύ ώρα και τελικά αποτυπώνουμε όλα τα σημεία των εκλάμψεων συνολικά. Η μεγάλη έκπληξη είναι πως δεν αποκτάμε μια τυχαία κατανομή αλλά και πάλι τον αέρινο σχηματισμό! Το κάθε ηλεκτρόνιο δεν μπορεί να γνώριζε που χτύπησε το προηγούμενο και που θα χτυπήσει το επόμενο, άρα δεν μπορούν να «συνεννοηθούν». Αυτό που φαίνεται πως συμβαίνει είναι ότι το ηλεκτρόνιο δημιουργήθηκε ως σωμάτιο από το κανόνι, ταξίδεψε ως κύμα διαμέσου της οπής για να σχηματιστεί ο αέρινος σχηματισμός και ξαναέγινε σωμάτιο για να φανεί η συγκριμένη λάμψη όταν πέσει πάνω στην φωσφορίζουσα οθόνη. (Πλήθος άλλων πειραμάτων έχουν επιβεβαιώσει τον περίφημο κυματοσωματιδιακό δυϊσμό).

Η ιδιότητα αυτή υπάρχει σε όλα τα στοιχειώδη σωμάτια (ηλεκτρόνια, πρωτόνια, νετρόνια κλπ αλλά και σε σωμάτια που φαίνονται σε μικροσκόπιο, το μεγαλύτερο μόριο στο οποίο μέχρι στιγμής έχει παρατηρηθεί ο κυματοσωματιδιακός δυϊσμός είναι το λεγόμενο buckyball (fullerene C60, μήκους περίπου 60 μικρομέτρων (μm, 1μm = 10^(-6)m), οι Kroto, Curl, Smalley μοιράστηκαν το Νομπέλ Χημείας 1996 για την ανακάλυψη αυτή. Συγκρίνετε με το μέγεθος του ηλεκτρονίου που είναι της τάξης 10^(-15)m, ένα δισεκατομμύριο φορές μικρότερο από το μόριο του buckyball).

Η σωματιδιακή φύση είναι μάλλον πιο εύκολη να γίνει αντιληπτή διαισθητικά. Η κυματική είναι δύσκολη: Αν και οι κυματοσυναρτήσεις (τα μαθηματικά αντικείμενα που περιγράφουν τα κβαντικά σωμάτια) έχουν πλάτος και φάση όπως τα συνηθισμένα κύματα (το πλάτος δείχνει πόσο αποκλίνει από την βασική στάθμη, η φάση δείχνει σε πιο σημείο του κύκλου βρίσκεται), εμφανίζουν φαινόμενα συμβολής (δηλαδή άνω και κάτω φάσεις όταν συναντηθούν αλληλοαναιρούνται), δεν είναι καθόλου καθαρό σε τι πράγμα μέσα βρίσκονται και διαδίδονται αυτά τα κύματα (ο Einstein εύστοχα μίλαγε για ένα «πεδίο φάντασμα» ως μέσο διάδοσής, λογικό διότι οι κυματοσυναρτήσεις είναι μιγαδικές και όχι πραγματικές συναρτήσεις!)

Στα συνηθισμένα κύματα σε κάποιο μέσο πχ νερό, η ενέργεια υπολογίζεται από το τετράγωνο του πλάτους. Οι κβαντικές κυματοσυναρτήσεις όμως δεν φέρουν ενέργεια και το τετράγωνό τους (πραγματικός αριθμός) δίδει την πιθανότητα εμφάνισης του σωματιδίου στην συγκεκριμένη θέση. Το σωμάτιο συνεπώς αποτελεί μια μιγαδική συνάρτηση με τα παραπάνω χαρακτηριστικά που διαδίδεται μέσα σε έναν φανταστικό χώρο. Φανερά το σημείο εκείνο στο οποίο μια φυσική «οντότητα» αλλάζει υπόσταση και από ένα κύμα πιθανότητας με δυνατότητα ύπαρξης απλωμένη στο χώρο μετατρέπεται σε ένα πραγματικό, χωροχρονικά εντοπισμένο αντικείμενο (σωμάτιο) είναι κρίσιμο για να κατανοήσουμε εάν η ύλη είναι πραγματική.

Όταν το σωμάτιο αποκτά υλική υπόσταση σε κάποιο συγκεκριμένο σημείο του χώρου, τότε συμβαίνει αυτό που περιγράφεται με τον όρο «κατάρρευση της κυματοσυνάρτησης»: Από μια απειρία πιθανών δυνατοτήτων επιλέγεται μόνο μια. Τι ακριβώς συμβαίνει εκείνη τη στιγμή και γιατί επιλέγεται μια κατάσταση αντί των υπολοίπων είναι μυστήριο.

Μια βασική ερώτηση είναι πότε γίνεται αυτή η επιλογή. Στο παραπάνω πείραμα, φανερά αυτό γίνεται μόλις πριν εμφανιστεί η λάμψη στην φωσφορίζουσα οθόνη (για να εμφανιστεί η λάμψη κάτι πρέπει να υπήρχε εκεί που είχε υλική υπόσταση, δεν θα εμφανιζόταν λάμψη εάν υπήρχε μόνο ένα κύμα πιθανότητας). Υποθέστε τώρα ότι δεν μπορούμε να είμαστε ως φυσική παρουσία στο εργαστήριο οπότε τοποθετούμε μια κάμερα στραμμένη προς την φωσφορίζουσα οθόνη και το αποτέλεσμα στέλνεται μέσω δορυφορικής ζεύξης στην οθόνη του υπολογιστή μας σε ένα διαφορετικό σημείο της υδρογείου.

Στην περίπτωση αυτή τα φωτόνια (η λάμψη) από την φωσφορίζουσα οθόνη ταξιδεύουν προς την κάμερα που τα καταγράφει και η διαδικασία επαναλαμβάνεται: Όπως τα ηλεκτρόνια, έτσι και τα φωτόνια ταξιδεύουν ως κύματα και φτάνουν ως σωμάτια. Για ποιο λόγο να πιστέψουμε ότι η μετάβαση στην πραγματικότητα έγινε στην φωσφορίζουσα οθόνη και όχι στην κάμερα; Αρχικά φαινόταν ότι η φωσφορίζουσα οθόνη ήταν η μετρητική διάταξη και το ηλεκτρόνιο ήταν το μετρούμενο σωμάτιο.

Ύστερα όμως η μετρητική διάταξη έγινε η κάμερα και η φωσφορίζουσα οθόνη αποτέλεσε τμήμα του μετρούμενου συστήματος. Δοθέντος ότι κάθε παρεμβαλλόμενη φυσική διάταξη που αναμεταδίδει την μέτρηση και μπορεί να προστεθεί σε αυτή την ακολουθία, δηλαδή κάμερα, υπολογιστής, τα μάτια μας, ο εγκέφαλός μας, αποτελούνται από στοιχειώδη σωμάτια με τα ίδια χαρακτηριστικά όπως το αρχικό ηλεκτρόνιο που θέλαμε να παρατηρήσουμε, πως μπορούμε να καθορίσουμε το στάδιο που θα βάλουμε το φράγμα στο τι μετράται και ποιος ή τι κάνει την μέτρηση; Πότε καταρρέει δηλαδή η κυματοσυνάρτηση; Τι ανήκει στην πραγματικότητα και τι όχι;

Αυτή η αυξανόμενη ακολουθία-αλυσίδα παρεμβαλλόμενων αντικειμένων αποκαλείται αλυσίδα von-Neumannn. O Εugene Wigner, συνάδελφος του Neumannn στο Πρίνστον πρότεινε πως η αλυσίδα θα πρέπει να σπάσει (να μπει το φράγμα που αναφέραμε παραπάνω) όταν συναντήσουμε τον πρώτο κρίκο που δεν αποτελείται με προφανή τρόπο από (συνήθη) ύλη:

Αυτό είναι η συνείδηση του παρατηρητή. Όταν λοιπόν η συνείδηση μπαίνει στο κάδρο, η κυματοσυνάρτηση καταρρέει και η πιθανότητα γίνεται πραγματικότητα. Εδώ να σημειώσουμε ότι οι John von-Neumann και Eugene Wigner αποτελούν ονόματα πολύ γνωστά στους φυσικούς και μαθηματικούς, πρόκειται για πολύ σημαντικούς επιστήμονες του 20ου αιώνα). Πόσο «exact science» είναι αυτό; Και τι ακριβώς είναι η συνείδηση;

(Θυμίζουμε εδώ πως σε παλαιότερο άρθρο του γράφοντος για τις ερμηνείες της κβαντομηχανικής είχε αναφερθεί σύντομα αυτή η ερμηνεία που εμπλέκει την συνείδηση). Τέλος πάντων, η ιδέα ότι η συνείδηση είναι υπεύθυνη για την πραγματικότητα είναι βαθειά περίεργη και δεν αποτελεί έκπληξη πως ελάχιστοι την ασπάζονται. Υπάρχει και άλλη εναλλακτική ερμηνεία στο πρόβλημα της μέτρησης που δεν περιλαμβάνει την συνείδηση με επίσης περίεργες συνέπειες. Πριν από αυτό όμως ας δούμε την ιδέα του Wigner πιο προσεκτικά: Εάν ένας συνειδητός παρατηρητής δεν ευθύνεται για την κατάρρευση της κυματοσυνάρτησης, έχουμε περίεργα επακόλουθα:

Καθώς προσθέτουμε κρίκους στην αλυσίδα von-Neumann, τόσο περισσότερα αντικείμενα μεταπίπτουν από την κατάσταση της μετρικής διάταξης στην κατάσταση του μετρούμενου αντικειμένου και συνεπώς η πιθανοθεωρητική φύση αποτελεί πλέον ιδιότητα και αυτών. Μια τέτοια ιδιότητα είναι και η υπέρθεση, συνεπώς η δυνατότητα να βρίσκεται κάτι σε περισσότερες από μια θέσεις ταυτόχρονα θα υπάρχει και σε μακροσκοπικές συσκευές παρατήρησης (πχ κάμερες). Άρα η κβαντική απροσδιοριστία (του Heisenberg) θα πρέπει να επεκταθεί και σε μακροσκοπικό επίπεδο!

Αν από την άλλη υιοθετήσουμε την ερμηνεία Wigner και η κυματοσυνάρτηση καταρρέει όταν η συνείδηση μπαίνει στο παιγνίδι, τότε πολύ απλά η ύλη δεν μπορεί να θεωρηθεί μέρος της πραγματικότητας (εκτός εάν βρίσκεται κάποιος να την παρατηρεί-μετρά). Ας είμαστε όπως λίγο πιο προσεκτικοί: Ακόμη και αν συμφωνήσουμε με την ιδέα ότι η συνείδηση χρειάζεται για να καταρρεύσει η κυματοσυνάρτηση (να σπάσει η αλυσίδα von-Neumann), αυστηρά μιλώντας αυτό που έπεται είναι ότι οι δυναμικές ιδιότητες της ύλης όπως θέση, ορμή, σπιν κλπ εξαρτώνται από τον εγκέφαλο-παρατηρητή. Δεν έπεται ότι οι στατικές ιδιότητες της ύλης (μάζα, φορτίο κλπ) εξαρτώνται από αυτόν..

Οι στατικές ιδιότητες είναι παρούσες είτε κάποιος παρατηρεί είτε όχι. Συνεπώς το ερώτημα που ανακύπτει είναι εάν επανορίζοντας την ύλη ως κάποιο σύνολο στατικών ιδιοτήτων διατηρεί αρκετά από τα ενδογενή συστατικά της ώστε να θεωρήσουμε την ύλη ως μέρος της πραγματικότητας.. Σε έναν κόσμο χωρίς εγκεφάλους τότε θα υπήρχαν ιδιότητες όπως μάζα και φορτίο αλλά τα πράγματα δεν θα βρίσκονταν σε κάποια συγκεκριμένη θέση ούτε θα ταξίδευαν προς κάποια συγκεκριμένη διεύθυνση.Δείτε την επόμενη ή προηγούμενη σελίδα πατώντας τα νούμερα

Σελίδες — 1 2 3

Διαβάστε περισσότερα

Advertisement