Z serii postów poświęconych fizyce kwantowej, jakie zaprezentowałem ostatnio, można wyprowadzić wniosek, że fizyka bez filozofii jest podobna do rosołu bez przypraw ziołowych. Oczywiście, jest to zdanie fizyka.Przyprawy ziołowe w postaci interpretacji epistemologicznych i ontologicznych mają jednak minimalne znaczenie dla codziennej pracy fizyka.Na przykład ,kiedyś S.Hawking miał powiedzieć ,że jego nie interesuje pojęcie rzeczywistości, nie jest mu potrzebne do czegokolwiek, ale tego nie można brać poważnie, jeśli się wie, iż ten sam człowiek proponował Karolowi Wojtyle zdradzić tajemnice myśli Boga, bo właśnie je matematycznie rozwikłał.Filozofia w fizyce ma ogromne znaczenie dla ewentualnego wpływu fizyki na kulturę ludzką, na wartość i znaczenie fizyki dla budowy poglądu na przyrodę.Zaryzykuję twierdzenie ,że znaczenie fizyki dla kultury współczesnej jest prostym skutkiem tego, czy fizyka, jest lub nie jest, składową poglądów wykształconego człowieka na naturę i strukturę przyrody.Przeciętny odbiorca treści współczesnej kultury jest żywo zainteresowany tym, co fizyka mówi o naturze czasu i przestrzeni, strukturze substancji, występujących oddziaływaniach między ciałami, różnorodności zjawisk i obiektów ze wszystkich warstw przyrody, począwszy od niewyobrażalnie małych rzędu 10E(-15)m, aż po układy kosmiczne o rozmiarach rzędu 10E25 m.Jak wiadomo głównymi działami filozofii są teoria poznania(epistemologia) i metafizyka(ontologia).W nich znajdujemy odpowiedzi na pytania :jak poznajemy świat? czym jest to, co poznajemy ? W epistemologii mamy dwa główne prądy:idealizm epistemologiczny( poznawczy) realizm epistemologiczny. Idealizm poznawczy ,odrzuca możliwość poznania rzeczywistości zewnętrznej wobec umysłu, i stanowi przeciwieństwo realizmu poznawczego.Według idealistów nie ma możliwości wykroczenia w aktach poznawczych poza własną świadomość- pogląd taki nazywamy idealizmem immanentnym. Za typowego przedstawiciela idealizmu immanentnego można uznać np.G.Berkeleya. Idealizm imanentny często zwie się idealizmem subiektywnym, wedle którego rzeczy istnieją tylko o tyle, o ile są postrzegane (zasada esse = percipi). Byty dane nam w doświadczeniu zewnętrznym, są jedynie zespołami poszczególnych jakości zmysłowych, a wszystkie owe jakości są subiektywne.Idealizm transcendentalny natomiast twierdzi, że poznanie nie dotyczy rzeczywistości zewnętrznej wobec umysłu, ale wyłącznie własnych konstruktów umysłu. Za typowego przedstawiciela idealizmu transcendetalnego uznaje się I. Kanta.W świetle powyższego, chyba nie będzie kontrowersyjną teza ,że kopenhaska interpretacja fizyki kwantowej ( ze wszystkimi jej wersjami) jest po prostu mieszanką obydwu idealizmów poznawczych( epistemologicznych) : idealizmem subiektywnego oraz transcendentalnego.Kardynalne dowody powyższego to :Zasada Heisenberga oraz zasada komplementarności ograniczają naszą możliwość poznania rzeczywistości zewnętrznej Funkcja falowa jest wiedzą podmiotu poznającego o rzeczywistości, czyli konstruktem umysłu. Nie można precyzyjnie ustalić linii demarkacyjnej między podmiotem poznającym a przedmiotem poznania. Oczywiście, różne warianty kopenhaskiej interpretacji w różnym stopniu egzemplifikują tę tezę. Na przykład, teoria światów równoległych, likwiduje proces redukcji paczki falowej w akcie pomiaru i znosi rolę świadomości obserwatora przez przeniesienie punktu 2 w rejony kwantowej kosmologii, ale przecież zachowuje punkt 1 w całej rozciągłości.Z idealizmem epistemologicznym koresponduje specjalna ontologia kopenhaskiej interpretacji. To, co istnieje jako przedmiot badań ma strukturę rozmytą, nieokreśloną, właściwie nie wiemy, co to jest. Jest to byt bez formy czasoprzestrzennej, aczasowy i aprzestrzenny. Wszystkie wielkości charakteryzujące układ kwantowy są w stanie zawieszenia, potencji i nie są zlokalizowane.Ewoluują w czasie, prawdopodobieństwa stanów w przestrzeniach matematycznych (konfiguracyjnych, wielowymiarowych), a nie fizycznych. Mamy do czynienia z całkowitym i swobodnym wymieszaniem bytów intencjonalnych, mentalnych z bytami istniejącymi poza umysłem człowieka. Przejścia między tymi sferami w pracach autorów reprezentujących kopenhaską filozofię QM są masowe i nie kontrolowane krytycznym namysłem.Wszystkie własności obiektów matematycznych (wektor stanu, superpozycja stanów, itd.) oraz wszystkie główne operacje matematyczne na obiektach matematycznych(czyli symbolicznych) są przenoszone swobodnie na dowolne fizyczne obiekty, np. na koty, żywych ludzi, gwiazdy lub skupiska gwiazd.Takie niechlujstwo pojęciowe jest porażające i rozbraja krytycyzm czytelnika tych prac. Powszechnie stosowana jest metaforyka animistyczna: cząstki kwantowe “wiedzą”, ”czują”, “wybierają”, “ decydują”, “wykazują skłonność”.Dzięki takiej werbalizacji i takiemu nonszalanckiemu podejściu do sensów i znaczeń słów, możliwa jest do zbudowania specyficzna ontologia.Właściwie jest to ontologia czystego idealizmu: materia dostępna zmysłom jest złudzeniem, czystym pozorem. Stąd do tej ontologii ma dostęp spirytualizm i mistycyzm. Trafnie sytuację przedstawił K.V.Laurikainen [1]:“Element irracjonalny w konkretnej rzeczywistości zjawisk atomowych i subatomowych, prowadzi do bardziej podstawowych kwestii egzystencji ludzkiej. Religia i mistycyzm nie są już wyłączone z koncepcji naukowej świata.” Możliwe ,że autor powyższej trafnej analizy, znał słynne wyznanie “wiary” Nielsa Bohra, którego fragment przytoczę: * widzę oczami wyobraźni dzień ,gdy zasada komplementarności będzie nauczana w szkołach i stanie częścią ogólnego wykształcenia, i lepiej niż wszelka religia, da ludziom poczucie przewodnictwa ,jakiego potrzebują[2]. Rudolf Peierls, współtwórca bomby atomowej, propagator kopenhaskiej interpretacji QM, który uważał że istnieje jedna tylko ,możliwa interpretacja i nią właśnie jest “kopenhaska”, w rozmowie radiowej na antenie stacji BBC z Paulem Daviesem powiedział najpierw, że nie wie czym jest rzeczywistość ,a następnie (przyciśnięty przez prowadzącego wywiad) dorzucił, że nie ma żadnej oczywistej definicji rzeczywistości, a on uważa, że przyjęcie idei istnienia obiektywnej rzeczywistości doprowadziłaby do bardzo wielu problemów logicznych w mechanice kwantowej[3].Bernard d’Espagnat, emerytowany profesor fizyki teoretycznej na Sorbonie, autor znanych prac z zakresu filozofii fizyki pisze:"The doctrine that the world is made up of objects whose existence is independent of human consciousness turns out to be in conflict with quantum mechanics and with facts established by experiment."[4]Anton Zeilinger, światowej sławy eksperymentator w zakresie optyki kwantowej i informatyki kwantowej (,powtórzenie eksperymentu Aspecta, pierwsza teleportacja kwantowa) twierdzi ,że zjawiska istnieją tylko wówczas, gdy są obserwowane w warunkach laboratoryjnych [5].W podsumowaniu kopenhaskiej filozofii QM napiszę z rozczarowaniem, że jej rysem charakterystycznym jest brak dyscypliny logicznej w operowaniu terminologią epistemologiczną i ontologiczną, a tym samym wytwarzanie chaosu pojęciowego o czymś bardzo doniosłym dla wizji świata, chaosu lekceważonego przez jego autorów i wyznawców w obliczu bezdyskusyjnych osiągnięć praktycznego zastosowania QM.Gdyby nie ten fakt, QM byłaby dziwaczną, matematyczną teorią nieistniejącego świata i jako taka już dawno byłaby w lamusie dokonań w zakresie fizyki. Jeżeli tak nie jest, to dowód ,że triumfuje następująca definicja prawdy: to, co skuteczne, jest zarazem prawdziwe. Prawda jako skuteczność, skuteczność jako prawda.Kopenhaska interpretacja QM niczego nie wyjaśnia, ona tylko pomaga liczyć, a co jest liczone – nie wiadomo.Konkurencyjna wobec niej interpretacja, jest filozofią obiektywnie istniejącej poza umysłem, rzeczywistości fizycznej. Jej przedstawiciele to :Erwin Schroedinger, Albert Einstein, Luis de Broglie i David Bohm. Dwaj pierwsi, za źródło paradoksów i sprzeczności filozoficznych uważali schemat matematyczny i pojęciowy QM. Uważali go za niekompletny oraz błędny w dziedzinie pojęciowej. To ostatnie dotyczyło rozumienia funkcji falowej “psi” ,narzuconego przez Maxa Borna. Einstein do końca swego życia nie akceptował probabilistycznego charakteru praw fizyki kwantów. Jego teoria czasoprzestrzeni była ściśle deterministyczna i po dziś dzień nie została uzgodniona z QM.L.de Broglie interpretował funkcję falową “psi”, jako rzeczywisty proces falowy dziejący się w trójwymiarowej czasoprzestrzeni i stosował do gęstości prawdopodobieństwa, równanie ciągłości. D.Bohm ( i jego szkoła), przez wprowadzenie pola potencjału kwantowego Q, połączonego organicznie z równaniem ruchu Newtona, uratował kauzalny charakter zjawisk świata atomowego.Niestety, coś, za coś. Pole Q, przekazuje działanie natychmiast, czyli brak spójności ze szczególną teorią względności i jej postulatem o maksymalnej prędkości rozchodzenia się oddziaływań fizycznych. Chociaż ,co do STW, to już od dawna przygotowuje się eksperymenty (testy kosmologiczne), które rozstrzygną, czy prędkość fotonów zależy od ich energii, a tym samym zweryfikują hipotezę ,że w fazie początkowej historii wszechświata prędkość promieniowania elektromagnetycznego była znacznie większa od “c”.Nielokalny charakter potencjału Q, dosyć dobrze koresponduje z ideą utrzymującą że wszechświat jest całością, organizmem, ideą która stanowiła dla Bohma, pod koniec życia, osnową jego realistycznej filozofii świata.Realistyczna i obiektywna filozofia świata ,fundowana na innym schemacie matematycznym QM, inspiruje do dalszych badań i rozważań, w przeciwieństwie “kopenhaskiej”, której subiektywizm oraz idealizm poznawczy na pytanie: “czym jest to co badamy” odpowiada zniechęcająco: “ nie wiemy”.Prawdą jest, że zaproponowany przez szkołę Broglie-Bohma schemat matematyczny, jak do tej pory, nie pozwolił na sformułowanie hipotez o nieznanych dotychczas zjawiskach, lub zaprojektowanie eksperymentów weryfikujących hipotezę pola potencjału Q, ale czy nie miał racji Bohm, gdy indagowany w tej kwestii przez Paula Daviesa, odpowiedział:“Na to jest za wcześnie, gdyż znajdujemy się obecnie w szczególnej sytuacji, tak jak wtedy, gdy kilka tysięcy lat temu Demokryt sformułował teorię atomów. Gdyby wówczas powiedział Pan, że nie będziemy się nad tym zastanawiać, dopóki jakieś doświadczenie nie potwierdzi hipotezy Demokryta, byłby to koniec jego idei. Wówczas nie było żadnego sposobu, żeby przeprowadzić odpowiedni eksperyment. Nawet gdyby znalazł się ktoś na tyle genialny, aby zaproponować doświadczenie, nie było koniecznych do tego środków technicznych. A jednak idea okazała się bardzo wartościowa.”[6] Literatura[1] K.V.Laurikainen, Report series in physics,HU-P-188,Univ.of Helsinki,1980,s.14[2] Dialoges of Alfred North Whitehead,Boston,1954[3] P.Davies,J.Brown,Duch w atomie,Warszwa,1996,s.95[4] B.Espagnat,Conceptual Foundations of Quantum Mechanics,N.Y. 1999[5]Nowa fizyka i kosmologia, pod red.A.Zajonca, Warszawa,2007,s.53-77[6] loc.cit. s.149
No modern scientist comes close to Einstein's moral as well as scientific stature (John Horgan)
Nowości od blogera
Inne tematy w dziale Kultura
