Lorem Ipsum
Az Univerzum építőkövei nem fizikaiak?
“Nem az a misztikum, hogy milyen a világ, hanem az, hogy van”. (Ludwig Wittgenstein)
“Több dolgok vannak földön és égen, Horatio, mintsem bölcselmetek álmodni képes..” (Shakespeare - Hamlet, I.5.)
"Aki az egésznek tudója, az tudja a részletet is, de aki csak a részeket ismeri, annak fogalma sincs az egészról..."
(Lukianosz)
Elvarázsolt kastély: labirintus
"Virágot
Algernonnak"
Daniel
Keyes
regénye,
melyből
1968-ban,
majd
2000-ben
filmváltozat
is
készült.
Főszereplője
Charlie,
aki
egy
orvosi
kisérletre
szerződve,
Algernonnal
a
kis
fehéregérrel
együtt
agyműtéten
esik
át,
minek
következtében
intelligencia-hányadosuk
jelentősen
megnő.
A
kisérlet
sikerességét
azon
mérik,
hogy
Algernon
mennyi
idő
alatt
találja
meg
egy
labirintusban
a
kivezető
utat,
és
Charlie-nak
is
ugyanezt
kell
tennie.
Algernon
eleinte
rendszeresen
“megveri”
ember-vetélytársát
a
labirintus
próbában,
később
Charlie
revansot
vesz
(az
operáció
zsenivé teszi, ám az idő múlásával visszakerül eredeti állapotába.
Grandpierre Attila is hasonlóan ír erről - egy különös párhuzamot használva, amiben egy lóban élő tudós próbálja
megérteni a ló milyenségét (Grandpierre Attila írásai / A Világegyetem mindnyájunkat érintő, megfejtetlen talányai / A
Világegyetem egységes fogalma).
Richard
Feynman
Nobel-díjas
amerikai
elméleti
fizikus
ezzel
kapcsolatban
gyakran
hivatkozott
egy
tetszetős
hasonlatra:
“Képzeljük
el,
hogy
korábban
sosem
láttuk,
hogyan
játsszák
a
sakkot,
mégis
néhány
játszma
megfigyelése
után
ki
tudnánk
következtetni
a
játék
szabályait.
A
fizikusok
hasonlóképpen
fejtik
meg
a
természet
alapelemeit
uraló
törvényeket
és
átalakulásokat."
(Martin
Rees
:
Csak
hat
szám).
-
Ezen
érdemes
elgondolkodni:
így
a
sakk
szabályait
ugyan
megtanulhatjuk,
de
ki
tudjuk-e
deríteni,
hogy
ki
találta
ki
a
sakkot,
ki
faragta
ki
a
gyalogot
vagy
a
királynőt?
--
Hasonló
kérdéseket
tehetünk
fel
az
Univerzummal
kapcsolatban
is.
A
tudomány
–
lévén
folyamatos
erjesztője
az
újszerű
gondolatoknak
–
véleményem
szerint
valószínűsítheti
az
erre
vonatkozó
válaszokat,
ha
munkáját
nyitottan
,
ideológiamentesen
végzi
(bővebben
lásd az
Élet
oldalon).
Elvarázsolt kastély: varázsszőnyeg
Látható
világunk
atomokból
épül
fel,
az
atomok
pedig
szubatomi
részecskékből
(foton,
elektron
stb.)
,
amelyekre
a
kvantumfizika
törvényei
érvényesek.
Ezek
a
törvények
azonban
rendkívül
különösek,
ellentmondanak
a
mindennapi
életünk
tapasztalatainak,
ez
inkább
Alice
Csodaországa
.
-
A
kvantumfizika,
vagy
egészen
pontosan
a
kvantummechanika
a
fizika
egy
olyan
ága,
ami
teljesen
ellentmond
annak,
amihez
évszázadok
alatt
a
szemünk
szokott:
az
apró
elemi
részecskék
lehetnek
egyszerre
két
helyen,
viselkedhetnek
hullámként,
és
a
megfigyeléstől
függően
változtathatják
az
állapotukat.
Az
elmélet
tökéletes, de
felfogni szinte lehetetlen
.
-
Ami
a
fizikai
világképet
teljesen
felborította,
az
nem
is
annyira
a
relativitáselmélet,
hanem
sokkal
inkább
a
kvantumfizika.
A
fizikai
Nobel-díjas
Niels
Bohr
szerint
akire
nincs
sokkoló
hatással
a
kvantumelmélet,
az
nem
értette
meg,
hogy
miről
is
van
szó.
Szerinte
nem
tudjuk
a
kvantumelméletet megérteni, ha nem vesszük figyelembe az emberi tudat működését.
“A
kvantummechanika
páratlan
a
fizikai
elméletek
sorában,
amennyiben
nyilvánvalóan
különbséget
tesz
az
általunk
látottak
és
a
valóság
között.
Ez
különleges
kihívást
jelent
a
tudósok
(és
bárki
más)
elméjének,
hiszen
hozzászoktunk,
hogy
a
látottakat
minden
további
nélkül
>>realitásként<<
fogjuk
fel,
s
ennek
megfelelően
adtunk
magyarázatot a jelenségekre.” (
Sean Carroll
).
A “Csodaország” furcsaságai.
Egyik ilyen furcsaság Werner Heisenberg határozatlansági tétele, amely szerint nem lehet egy részecske helyét és
impulzusát egyszerre tetszőleges pontossággal megmérni, mert minél pontosabban mérjük meg az egyik paramé-
tert, annál pontatlanabbul tudjuk megmérni a másikat.
Még
ennél
is
furcsább
jelenség
a
részecskék
kettős
természete,
az,
hogy
egy
részecske
egyszer
pontszerű
objektumként,
máskor
pedig
térben
szétterülő
hullámként
viselkedik.
A
kvantummechanika
szerint
nemcsak
a
foton,
hanem
minden
részecske,
pl.
az
elektron
vagy
atom,
hullám-természettel
is
rendelkezik.
Ennek
meggyőző
illusztrálása
a
kétréses
interferencia
kísérlet
(
lásd
a
videót)
amelynek
eredményét
Richard
Feynman
a
kvantummechanika
legfõbb
rejtélyének
nevezte.
Ebben
a
kísérletben
a
megfigyelő,
illetve
a
kisérleti
berendezés
összeállítása döntően befolyásolja a mérési eredményt.
Végül is mik a videóban szereplő elektronok: részecskék, vagy hullámok? A határozatlansági elv nem teszi lehetővé,
hogy ezt a kérdést megválaszoljuk, nemcsak a gyakorlatban, hanem elvileg sem.
Érdekes ezzel kapcsolatban Niels Bohr ún. komplementaritási elve, amely lényegében a Heisenberg-féle határozat-
lansági reláció ismeretelméleti formája. Ezt ő maga egyszerűsített módon a következőképp fogalmazta meg:
„A részecske és a hullám, mint fogalmak, kiegészítik egymást, miközben ellentmondanak egymásnak: a történés
komplementer képei.” Véleménye szerint ezek az összeférhetetlen tulajdonság-párok valójában ugyanazon valóság
kiegészítő elemei.
Van
más
abszurd
dolog
is?
Igen,
van!
Richard
Feynman
nevezetes
könyvében
(QED:
The
strange
theory
of
light
and
matter)
azt
írja,
hogy
az
elektromágnesesség
közvetítője,
a
foton
olyan
tulajdonságokkal
rendelkezik,
amelynek
megértése
a
klasszikus
fizika
alapján
nem
lehetséges.
A
foton
mozgása
során
úgy
„tapogatja”
le
a
pályáját,
hogy
kipróbál
minden
utat
és
egyes
lépesekben
gyorsabb,
mint
a
fénysebesség,
sőt
i
dőben
visszafelé
is
haladhat
,
bizonyos
átalakulások
során
–
például
a
párképződés
–
előbb
fejti
ki
hatását,
mint
amikor
létrejön.
Ez
nemcsak
a
relativitáselméletnek mond ellent, hanem a
józan észnek is
.
John
Cramer
tranzakciós
elmélete
szerint
az
elemi
részecskék
-
még
mielőtt
elérik
a
fent
említett
kétréses
kisérlet
megfigyelő
berendezését
-
már
“tudják”,
hogy
a
berendezés
a
hullám,
vagy
részecske
arcukat
tulajdonságukat
akarja
mérni,
tehát
az
időben
egy
visszafelé
ható
okság
figyelhető
meg!
(J.
Gribbin
:
Schrödinger kiscicái és a valóság keresése -
Sch1
Sch2
).
A
következtetések
arra
mutatnak,
hogy
a
tér
és
az
idő,
illetve
az
ok-okozat
általunk
megszokott
kapcsolata
az
elemi
részecskék
szintjén
esetleg
nem,
vagy
másképp
létezik
.
A
jelenlegi
kvantummechanikai
tudásunk
alapján
az
elemi
részecskéket
való-
színűségi
hullámként
lehet
leírni,
és
ezt
a
hullámfunkciót
sok
különböző
való-
színűségű,
egyszerre
létező
állapot
összeadódása,
szuperpozíciója
hozza
létre.
Amikor
megpróbáljuk
megfigyelni
ezeket
az
egyszerre
létező
állapotokat,
valami
furcsa
történik:
csak
egyet
láthatunk.
-
De
hogyan
lesz
a
sokféle
lehetőségből
egyetlen
konkrét fizikai valóság ?
A
sokak
által
elfogadott
magyarázat,
a
kvantummechanika
koppenhágai
interpre-
tációja szerint semmi sem valóságos addig, amíg meg nem
figyelik
.
Érdekes
Fred
Alan
Wolf
amerikai
fizikus
véleménye,
mely
szerint
megfigyeléskor
a
szuperponált
állapot
nem
omlik
össze,
hanem
valamennyi
állapot
párhuzamosan
létezik,
és
mi
általában
a
legvalószínűbb állapotok szuper-pozícióját (összegeződését) tapasztaljuk valóságként.
A részecskevilágnak további bizarr jelensége az ún. kvantum összefonódás. Ha
például két részecskét ugyanaz az esemény hozza létre - ilyen, amikor egy atom
egyidejűleg két ellentétes irányban egy-egy fotont bocsát ki, - akkor azokat a
szétválásuk után továbbra is rejtélyes kapocs köti össze annak ellenére, hogy
közöttük már nem áll fönn semmiféle fizikai kapcsolat. Ha az egyikkel történik
valami, - például egy adott fizikai tulajdonságukat megmérjük, bármilyen nagy
távolságra is kerülnek egymástól - legyen az akár 10 méter vagy 10 milliárd
kilométer -, a párjuk azonnal, zérus idő alatt! reagál rá. Az összefonódás, illetve a
mérés a kutatók szemléletes példája alapján hasonlít egy cipő véletlenszerű
kiválasztásához, ahol az egyik cipő azonosítása azonnal meghatározza a másik, illetve a teljes pár természetét,
legyen a másik bárhol. Egy hasonló szemléletes példa egy képzeletbeli ikerpár telepátiájával magyarázza ugyanezt.
- A jelenség azonban ellenkezik a relativitáselmélettel, amely szerint fénysebességnél gyorsabb hatás a természet-
ben nem létezhet, tágabb értelemben pedig sérti a kauzalitásnak (az ok és okozat felcserélhetetlenségének) az
elvét. -- A kvantummechanika különlegessége ugyanakkor, hogy a részecskéknek nincs meghatározott állapotuk,
amíg nem kezdik mérni őket. Ha apró gömbökként képzeljük el a részecskéket, olyan mintha a két vizsgált gömb
egészen addig szürke lenne, amíg valaki meg nem nézi az egyiket. Ekkor az véletlenszerűen feketének vagy
fehérnek mutathatja magát, a másik gömb pedig azonnal ellenkező színűvé válik.
Einstein
a
jelenséget
„kísérteties
távolhatásnak"
nevezte,
és
ha
el
nem
is
vetette,
ellentmondónak
találta
a
klasszikus
fizikában
érvényesülő
lokális
realizmus
alap-
vetésével.
Ez
utóbbi
szerint
a
részecskék
képtelenek
lennének
a
fénysebességnél
is
gyorsabban
egymásra
hatni
nagy
távolságban
(lokalitás)
,
és
az
sem
lehetsé-
ges,
hogy
a
mérés
előtt
ne
rendelkeznének
a
mért
állapottal
(realizmus)
.
--
Ez
utóbbi
szerint
a
kvantumrészecskék
fizikai
állapota
akkor
is
rögzített,
amikor
éppen
nem
mérjük,
vagyis
a
valóság
objektív
és
független
a
mi
megfigyelésünk-
től.
--
Einstein
úgy
gondolta,
hogy
létezhetnek
olyan
rejtett
változók
,
(EPR
paradoxon)
amelyek
megmagyarázzák
az
ismertetett
jelenséget
a
fénynél
nagyobb sebességű utazás
nélkül is
.
John
S.
Bell
ír
fizikus
sokat
foglalkozott
a
kérdéssel:
a
természeti
folyamatok
a
lokális
jellegnek
engedelmeskednek-e
-
vagyis
az
azonnali
távolba
hatást
kizáró
módon,
-
vagy
valamilyen
nem-lokális
jelleget
követnek
kvantumszinten.
Egy
1964-
ben
publikált
cikkében
olyan
kísérletre
tett
javaslatot,
ami
végre
eldönthetné
a
kérdést.
Henry
Stapp
fizikus
véleménye
szerint
Bell
tétele
"a
század
legmély-
rehatóbb
természettudományos
felfedezése".
A
technológia
csak
évekkel
később
fejlődött
annyira,
hogy
a
javaslatot
meg
is
lehessen
valósítani.
1970
-
ben
a
Berkeley
Egyetemen
John
F.
Clauser
és
Stuart
J.
Freedman
,
majd
1982-ben
Alain
Aspect
és
kollégái
a
párizsi
Egyetem
Elméleti
és
Alkalmazott
Optikai
Tanszékén
elvégezték
a
Bell
kísérletet,
amit
azóta
mások
is
elvégeztek
hasonló
eredménnyel,
a
mérés
körülményeit
tovább
finomítva
(lásd
még
a
kvantumfizika
titokzatos
világa
videót
,
a
kísérlet
eredményét
49:00-től).
-
Megjegyzés:
munkásságuk elismeréseként A.Aspect, J.F. Clauser és A.
Zeilinger
elnyerték a 2022. évi fizikai
Nobel-díjat
.
2016-ban
az
ún.
Big
Bell
Test
végleg
eldönteni
látszik
a
kérdést.
E
kísérletek
tu-
lajdonképpen
a
koppenhágai
értelmezésnek
(
Bohrnak
)
adtak
igazat
Einsteinnel
szemben.
Az
eredmények
nem
igazolták
a
lokális
realizmust,
a
kvantumösszefonódást
annál
inkább.
„Bebizonyítottuk,
hogy
Einstein
lokális
realizmusról
alkotott
átfogó
elmélete,
amely
szerint
a
dolgok
tulajdonságai
a
megfigyeléstől
függetlenül
is
léteznek,
valamint
az
az
állítása,
hogy
semmi
sem
lehet
gyorsabb
a
fénynél,
nem
lehetnek
igazak
–
a
két
állítás
közül
legalább
az
egyiknek
hamisnak
kell
lennie”
–
nyilatkozta a Live Science-nek
Morgan Mitchell
, a barcelonai Institute of Photo-
nic Sciences kvantumoptika-professzora. Ezek szerint feltételezhető egy olyan forgatókönyv, amely szerint
maga a
megfigyelés
is
változtat
a
világon
,
illetve
egy
olyan,
miszerint
a
részecskék
oly
módon
kommunikálnak
egymással,
amit nem láthatunk vagy befolyásolhatunk. „Akár mindkettő lehetséges” – tette hozzá Mitchell.
Másokat viszont az eredmények ennél is radikálisabb következtetések levo-
nására ösztönözték. David Bohm, az University of London fizikusa például
arra jutott, hogy Alain Aspect eredményei közvetve az objektív valóság cáfo-
latát jelentik. Az univerzum kézzelfogható szilárd formája csupán látszóla-
gos, a mindenki által megélt valóság valójában egy gigantikus hologram. A
kutató érvelése szerint a valóság mélyebb rétegében a részecskék nem kü-
lönálló egységek, hanem egy alapvető egész kiterjesztései. Az azonnali
kommunikáció valójában arról árulkodik, hogy a valóságnak a kézzelfogható-
nál mélyebb rétegei is léteznek, ahol még az idő és a tér sem tekinthető alap-
fogalomnak. A helymeghatározás minden formája csődöt mond olyan környezetben, ahol semmi sem válik el iga-
zán a másiktól. Így az idő és a három dimenziós tér csak kivetülései a mélyebb rendnek.
A nagyrészt Niels Bohrnak köszönhető koppenhágai értelmezést - az elmélet
későbbi finomítását követően is - ma a fizikusok nagy többsége elfogadja.
Eszerint a kvantummechanikai jóslatok valószínűségi természete nem magya-
rázható más, determinisztikus elméletek segítségével, és nem egyszerűen a mi
korlátozott tudásunkat jeleníti meg. A kvantummechanika azért nyújt valószínű-
ségi jóslatokat, mert a Világyetem természete valószínűségi és nem determinisz-
tikus.
Einstein
szerint
az
Univerzumban
rend
uralkodik,
így
kiszámítható
törvényszerűségek
irányítják.
Ezért
nem
azonosult
Heisenberggel
(és
Bohr
-ral
sem),
aki
az
elemi
részecskék
mozgásának
törvényszerűségeit
kifürkész-
hetetlennek
tartotta.
Bár
Einstein
maga
fedezte
fel
a
fény
energiakvantumjait,
idegenkedett
a
kvantumelmélet
körében
napvilágot
látott
hipotézisektől,
amelyekben
kaotikusnak
látszó
jelenségeket
csak
a
statisztikai
törvény-
szerűségek
foglalnak
valamiféle
rendbe.
Híres
mondása:
Isten
nem
kocka-
játékos
(God does not play at
dice
).
Stephen Hawking: "Isten nemcsak kockázik, hanem néha oda is dobja őket, ahol
nem láthatók". - Hawking kijelentése a kvantum-fizikában rejlő kiszámíthatatlan-
ságról és bizonytalanságról szól. A kijelentés egyben válasz Einstein híres meg-
jegyzésére: „Isten nem kockázik az Univerzummal”… Einstein egy determiniszti-
kus Univerzumban hitt, amelyben ha ismernénk az Univerzum kezdeti feltételeit,
meg tudnánk jósolni mindent, ami a jövőben fog történni. De a kvantummecha-
nika, amely a részecskék legkisebb léptékű viselkedését írja le, megkérdőjelezi
ezt a nézetet, mert a véletlenszerűséget és valószínűséget tekinti alapnak.
Elgondolkodtató
Heisenberg
véleménye: “Úgy gondolom, hogy a modern fizika
egyértelműen
Platón
javára
döntött
.
Valójában
az
anyag
legkisebb
egységei
nem
fizikai
tárgyak
a
közönséges
értelemben;
hanem
formák,
ideák,
amelyek
egyértelműen
csak
matematikai
nyelven
fejezhetők
ki.”
(I
think
that
modern
physics
has
definitely
decided
in
favor
of
Plato
.
In
fact
the
smallest
units
of
matter
are
not
physical
objects
in
the
ordinary
sense;
they
are
forms,
ideas
which
can be expressed unambiguously only in mathematical language.)
A mikorvilág furcsa jelenségei megszokott hétköznapi világunkban, a makrovi-
lágban már nem tapasztalhatók, és ahogy egyre távolabb haladunk az atomok
birodalmától, megszűnik ez a fajta furcsaság: erre próbál egyfajta magyarázatot
adni a kvantumdarwinizmus elmélete (ha az eddigi információk után nem lettél
még “agyilag zokni”, olvass bele).
Akárhogy is van, a kvantummechanika működik, ezt bizonyítják például a félve-
zetők, a lézer és maga az atomenergia is.
Ugyanakkor több, mint különös, hogy a szilárdnak látszó mindennapi világunk
és az azt leíró fizika építménye a kvantumvilág rendkívül furcsa varázsszőnye-
gén, “ingoványos” alapján áll (lásd még az 'Interaktív / holografikus modell olda-
lon’ a keleti vallások blokkot).
A
kvantumelmélet
alapfogalmaival,
és
a
két
világ
különös
kapcsolatával
foglalkoznak
Héjjas
István
a
Kvantumfizika
és a tudattalan, továbbá A kvantummechanika kialakulása és egyes filozófiai és pszichológiai
vonatkozásai
c. cikkei.
Kreatív Tudat 1
Univerzum és kvantumvilág
.
LÁTHATÓ VILÁGUNK,
és az azt LEÍRÓ FIZIKA
A KVANTUMVILÁG REND-
KÍVÜL FURCSA, INGOVÁ-
NYOS TALAJÁN ÁLL.
.
Azt
hiszem,
az
Univerzum
is
ilyen
lab
i-
rintus
,
amelybe
beleszülettünk,
és
bizonyos
értelemben
mi
vagyunk
Algernon
vagy
Charlie.
Ennek
a
labirintusnak
a
járatait,
szerkezetét
részben
már
ismerjük
-
mert
Charlie-hoz
hasonlóan
mi
is
fejlődünk,
de
a
rendszer
belsejéből
rendszerlakóként
vajon
kideríthetjük-e,
hogy
hol
a
"kijárat",
miért
létezik,
ki
teremtette,
vagy
teremtette-e
valaki, milyen a Kozmosz "kívülről"?
(a képek nagyíthatók, bennük szöveggel )
•
Platón (görögül: Πλάτων, régiesen Plátó, Kr. e.
427 - 347, Athén), ókori görög filozófus,
iskolaalapító.
•
Egy Alfred North Whiteheadtől származó
szállóige szerint az egész európai filozófia nem
más, mint egy sor, Platónhoz fűzött lábjegyzet.
X
•
Bohm szerint a szubatomi részecskék nem azért képesek egymással kapcsolatban
maradni, függetlenül a távolságtól, mert valami titokzatos jel áramlik közöttük.
Ehelyett a szétválasztottságuk nem más, mint a megfigyelőt becsapó illúzió.
•
A jobb megértés érdekében Bohm a következő példát vezeti elő. Képzeljünk el
egy akváriumot, amelyben egy hal úszkál.
Az akváriumot nem láthatjuk közvetlenül, és a benne szereplő világról is csak
tévékamerák révén értesülünk. Az egyik kamera az akvárium elejét veszi, a másik az
oldalát. A megfigyelő a két monitor képét figyelve azt gondolhatja, hogy a két hal külön-
külön létezik, majd a halakat tovább figyelve felfedezi, hogy valami kapcsolat van
közöttük.
Amikor az egyik hal elfordul, a másik ugyanabban a pillanatban hasonló fordulót végez.
Ugyanígy amikor az egyiknek az eleje látszik, a másik mindig az oldalát mutatja. Ha a
teljes összeállítás továbbra is rejtve marad a megfigyelő előtt, az nyugodtan
feltételezheti, hogy a halak valahogy összebeszélnek, ezért mozognak egyszerre.”
(Hologram a való világ? - Index, tudomány)
X