ΟΙ ΑΠΑΡΧΕΣ ΤΟΥ ΝΕΟΥ ΔΙΑΦΩΤΙΣΜΟΥ

Posted on 3 Ἀπρίλιος 2016

0


ΟΙ ΑΠΑΡΧΕΣ ΤΟΥ ΝΕΟΥ ΔΙΑΦΩΤΙΣΜΟΥ

Από τον Νώντα Κούκα
Η φιλοσοφική-φυσική επιστήμη του εικοστού πρώτου αιώνα
Η ανεπανάληπτη φιλοσοφική-επιστημονική επανάσταση που ξεκίνησε στις αρχές του 20ού αιώνα, και συνεχίστηκε κατόπιν, έφερε τα πάνω κάτω στην κλασική επιστημονική σκέψη της μηχανιστικής-εμπειριστικής επιστήμης του 18ου -19ου αιώνα. Εννοούμε βέβαια τη Θεωρία της Σχετικότητας, την Κβαντοθεωρία, καταρχήν, αλλά και τη Θεωρία των Μη Γραμμικών Δυναμικών Συστημάτων («Θεωρία του Χάους», επί το λαϊκότερον), στη συνέχεια, καθώς και στα γενικότερα επιτεύγματα της κυβερνοπληροφορικής και της γνωσιακής επιστήμης. Η επανάσταση αυτή – και ιδιαίτερα η θεωρία της σχετικότητας και η κβαντομηχανική – έπληξε την ίδια την καρδιά της μηχανικής φυσικής (: κλασική δυναμική) και τα ίδια τα σπλάχνα του εμπειρισμού ως γνωσιολογικού ρεύματος· κυρίως δε, του πρώτου ρεύματος του θετικισμού (A. Comte, J. S. Mill, H. T. Bucle και H. Spencer), και του υποτιθέμενου «δεύτερου θετικισμού» (R. Avenarius, E. Mach και F. W. Οstwald), που ήταν «διαφορετικός» από τον πρώτο θετικισμό. Παρεμπιπτόντως, ο «τρίτος θετικισμός» είναι η «Σχολή της Βιέννης» (M. Schlick, R. Carnap, O. Neurat και J. A. Ayer), γνωστός επίσης και ως νεοθετικισμός ή λογικός θετικισμός, αρκετά «διαφορετικός» και από τους δύο προηγούμενους θετικισμούς.
Οι αντιπρόσωποι όλων των κλάδων του θετικισμού, και ειδικά ο Μαχ (Mach), θεωρούσαν τον David Hume ως τον πρόδρομό τους. Ο ίδιος ο Αϊνστάιν, όταν ήταν νεαρός, είχε επηρεαστεί πολύ από τον δεύτερο θετικισμό, όπως φάνηκε αργότερα, όταν δούλευε επάνω στις θεωρίες της σχετικότητας, ειδική και γενική. Ένα από τα σπουδαιότερα έργα του Avenarius, Η Κριτική της Καθαρής Εμπειρίας, δημοσιεύτηκε το 1889/90. Ο Αϊνστάιν ήλθε σε επαφή με το έργο αυτό στο πλαίσιο των συναντήσεών του με τους φίλους του (Solvine και Habicht), με τους οποίους είχε ιδρύσει την ακαδημία «Όλυμπος». Η ανάγνωση μερικών κεφαλαίων του βιβλίου αυτού και η συζήτηση με τους φίλους του πρέπει να είχαν ενισχύσει με κάποιο τρόπο τις θετικιστικές απόψεις που είχε ασπαστεί από τους Mach και Ostwald).
Εξάλλου, κατά την περίοδο των συναντήσεων της ακαδημίας του Ολύμπου, ο Αϊνστάιν μελέτησε εμπεριστατωμένα την Πραγματεία για την Ανθρώπινη Φύση του Hume. Επίσης, συζητούσε με τους φίλους του το Σύστημα Λογικής του J. S. Mill, ειδικά το τρίτο κεφάλαιο που είχε θέμα την επαγωγική μέθοδο. Με αυτόν τον τρόπο, ο Αϊνστάιν γνώρισε τους εκπροσώπους του «πρώτου θετικισμού». Σταδιακά, άρχισε να απομακρύνεται και να ασκεί ισχυρή κριτική συνολικά στον θετικισμό και στηνεπαγωγική του μέθοδο.
Τελικά, ο Αϊνστάιν απέρριψε οριστικά τον θετικισμό, όταν έκανε την τελική διατύπωση της Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας. Ήδη το 1914, προτού η γενική θεωρία της σχετικότητας λάβει την τελική της διατύπωση, στον εναρκτήριο λόγο του που εκφώνησε όταν γινόταν μέλος της Πρωσικής Ακαδημίας των Επιστημόνων, ο Αϊνστάιν μίλησε για την παραγωγική/απαγωγική [Deduktion] διαδικασία ως βασική μέθοδο της θεωρητικής φυσικής. Σύμφωνα με αυτόν, η εργασία του θεωρητικού φυσικού διεκπεραιώνεται σε δύο φάσεις. Στην πρώτη, ο θεωρητικός φυσικός ανακαλύπτει τις αρχές και τα βασικά αξιώματα∙ ενώ, στη δεύτερη φάση, δημιουργεί μια θεωρία χρησιμοποιώντας την παραγωγή/απαγωγή ως βασικό εργαλείο. [Σημείωση του συγγραφέα: Αυτή ακριβώς είναι η παραγωγική μέθοδος – από το όλον στο μέρος ή από το γενικό στο ειδικό. Στον αντίποδα βρίσκεται η επαγωγική μέθοδος – από το μέρος στο όλον ή από το ειδικό στο γενικό. Η διάκριση αυτή οφείλει να είναι σχηματική επειδή ο κάθελογικός (επιστήμονας) γνωρίζει πόσες ουσιώδεις παγιδεύσεις ελλοχεύουν σε τούτη την απλοποιημένη σχηματοποίηση. Η εν λόγω όμως εκλαΐκευση-απλούστευση είναι απαραίτητη, τουλάχιστον για όποιον θέλει να μυηθεί στην τυπική λογική.]
Επιστρέφοντας στον Αϊνστάιν, μόνο με την παραγωγή/απαγωγή η αναπτυσσόμενη θεωρία μπορούσε να ελέγχεται πειραματικά. Ο ουσιαστικός ρόλος της παραγωγής/απαγωγής υπογραμμίστηκε επίσης στην ομιλία του το 1918 προς τιμήν των εξηκοστών γενεθλίων του Planck. Οι απόψεις που προσέγγιζαν τις ιδέες που ο Popper θα ανέπτυσσε αργότερα, διατυπώθηκαν από τον Αϊνστάιν σε ένα πολύ σπουδαίο άρθρο, όχι όμως πολύ γνωστό (δεν αναφέρεται σε καμία λίστα των έργων του). Δημοσιεύτηκε στην ημερήσια εφημερίδα του Βερολίνου «Berliner Tageblatt», τα Χριστούγεννα του 1919. Του είχε ζητηθεί από τους εκδότες να εκφράσει τις πολιτικές απόψεις του για τη δύσκολη κατάσταση της Γερμανίας ύστερα από τον Πρώτο Παγκόσμιο Πόλεμο. Επιδέξια, ο Αϊνστάιν έστειλε ένα άρθρο με ουδέτερο πνεύμα, υπό τον τίτλο «Induktion und Deduktion in der Physik» («Επαγωγή και Παραγωγή στη Φυσική»), που κατέληγε έτσι:
  • Σε αυτήν την ανήσυχη εποχή προσφέρω στον αναγνώστη αυτό το μικρό αντικειμενικό και δίχως πάθος άρθρο, γιατί είμαι της γνώμης ότι με μια ήρεμη προσήλωση στους αιώνιους στόχους, που είναι κοινοί σε όλους τους μορφωμένους ανθρώπους, σήμερα μπορούμε να βοηθήσουμε τις πολιτικές εξελίξεις πιο αποτελεσματικά, παρά με εκτιμήσεις και δηλώσεις σαφώς πολιτικοποιημένες.
Ειρήσθω εν παρόδω, ας αναφερθεί αυτό. Είναι, ελπίζουμε, ευνόητο γιατί κάνουμε όλη αυτήν τη μνεία στον άνθρωπο που εισήγαγε τη νέα φυσική (Θεωρία Σχετικότητας – Κβαντική) του εικοστού πρώτου αιώνα, μόλις στις αρχές του εικοστού αιώνα. Διότι ακριβώς αυτό έκανε. Εκταμίευσε από το μέλλον και έφερε στο παρόν θεωρητικά δεδομένα για τα οποία δεν υπήρχαν ακόμη ούτε τα γλωσσικά ούτε τα επιστημονικά εργαλεία που θα μπορούσαν να τα αποκωδικοποιήσουν. Κατά συνέπεια, έμπαιναν επίσημα πλέον από την κεντρική πύλη τόσο η νέα Θεωρία της Γνώσης όσο και τα νέα μαθηματικά, αφού πια θα έπρεπε να εξελιχθούν για να μπορέσουν να ανταποκριθούν στα επαναστατικά κελεύσματα της νέας φυσικής. Άρα, εισέβαλε δυναμικά και πάλι αναγεννημένη η ίδια η Φιλοσοφία. Με δεδομένο λοιπόν πως οι μεθοδολογικές παρατηρήσεις που εκφράστηκαν στο εν λόγω άρθρο θα επηρέαζαν σημαντικά τα έργα του Αϊνστάιν προς την επαναστατική γνωσιολογία εννοιών όπως ο «χώρος», ο «χρόνος» – αλλά και ο «αιθέρας», το «πεδίο» -, ας τις παραθέσουμε συνοπτικά εν συντομία.
Στο πρώτο μέρους του άρθρου ο Αϊνστάιν εκφράστηκε υπέρ της άποψης που είχε ήδη υποστηρίξει όντας ακόμη υπό την επιρροή του J. S. Mill:
  • Η πιο απλή αναπαράσταση που μπορεί να φανταστεί κανείς για τη δημιουργία μιας πειραματικής επιστήμης είναι με την επαγωγική μέθοδο. Μεμονωμένα γεγονότα επιλέγονται και ομαδοποιούνται με τέτοιο τρόπο, ώστε να παρουσιάζεται καθαρά μια μεταξύ τους κανονική σύνδεση. Ταξινομώντας αυτές τις κανονικότητες, μπορούμε να αποκτήσουμε πάλι πιο γενικές, ώστε να επεξεργαστούμε ένα σύστημα, περισσότερο ή λιγότερο ενιαίο, για το διαθέσιμο σύνολο μεμονωμένων γεγονότων. Το ενιαίο αυτό σύστημα πρέπει να είναι τέτοιο ώστε η αναδρομική σκέψη, αρχίζοντας από τις έτσι αποκτημένες γενικότητες, να μπορεί πάλι να αναπαράγει τα μεμονωμένα γεγονότα με αντίστροφη συλλογιστική.
Για τον Αϊνστάιν η αρχή των εμπειρικών επιστημών που παρουσιάστηκε σε αυτό το εδάφιο δεν αντιστοιχούσε στην πραγματικότητα, διότι στις φυσικές επιστήμες τα σημαντικότερα επιτεύγματα σημειώθηκαν με τη χρησιμοποίηση της ακριβώς αντίθετης μεθόδου από εκείνη της επαγωγής.
  • Ήδη, μια σύντομη ματιά στις πραγματικές εξελίξεις αποδεικνύει ότι τα μεγάλα άλματα της επιστημονικής γνώσης έγιναν με αυτόν τον τρόπο μόνο μερικώς. Πράγματι, εάν ο ερευνητής προσεγγίσει τα πράγματα δίχως κάποια προκαθορισμένη γνώμη, πώς θα μπορούσε να επιλέξει ανάμεσα στις αμέτρητες περιπτώσεις της πιο περίπλοκης εμπειρίας, τα γεγονότα που αρκούν για να φανερωθούν οι λογικές διασυνδέσεις; Ο Γαλιλαίος δεν θα μπορούσε ποτέ να βρει τον νόμο της ελεύθερης πτώσης, δίχως τη γνώση ότι οι πτώσεις των σωμάτων που παρατηρούμε στην πράξη περιπλέκονται από την αντίσταση του αέρα, και συνεπώς οφείλουμε να δούμε τις περιπτώσεις στις οποίες τούτη η αντίσταση παίζει τον μικρότερο δυνατό ρόλο.
  • Τα άλματα της επιστημονικής γνώσης γεννήθηκαν με τρόπο σχεδόν διαμετρικά αντίθετο από εκείνον της επαγωγής. Η διαισθητική κατανόηση του ουσιαστικού τμήματος ενός μεγάλου συνόλου εμπειρικών δεδομένων οδηγεί τον ερευνητή στη διατύπωση ενός ή περισσότερων υποθετικών γενικών νόμων. Από τον βασικό νόμο (σύστημα αξιωμάτων) εξηγούνται τα παραγωγικά/απαγωγικά συμπεράσματα. Αυτά τα συμπεράσματα, που συχνά συνάγονται από τον βασικό νόμο διαμέσου περίπλοκων αναπτύξεων και υπολογισμών μπορεί να συγκριθούν με την εμπειρία, δίνοντας έτσι ένα κριτήριο για την αποδοχή του βασικού νόμου. Όλοι μαζί οι βασικοί νόμοι (αξιώματα) και τα συμπεράσματα αποτελούν εκείνο που ονομάζεται «θεωρία».
  • Κάθε ειδήμων επιστήμονας ξέρει ότι οι μεγαλύτεροι πρόοδοι στη γνώση της φύσης, για παράδειγμα η θεωρία της βαρύτητας του Νεύτωνα, η θερμοδυναμική, η κινητική θεωρία των αερίων, η σύγχρονη ηλεκτροδυναμική κ.λπ., γεννήθηκαν όλες με αυτόν τον τρόπο, και στη θεμελίωσή τους πρέπει να αποδίδεται λόγω αρχής αυτός ο υποθετικός χαρακτήρας. Έτσι είναι σίγουρο ότι ο ερευνητής αρχίζει πάντα από τα εμπειρικά δεδομένα των οποίων η σύνδεση αποτελεί σκοπό του έργου. Όμως, δεν προσεγγίζει το θεωρητικό του σύστημα με τρόπο μεθοδικό και επαγωγικό, αλλά μένοντας έτσι πιστός στα δεδομένα μάλλον διαμέσου μιας διαισθητικής επιλογής μεταξύ των θεωριών που βασίζονταν στα αξιώματα.     
Στα μόλις εκτεθέντα εδάφια μπορεί κανείς να αναγνωρίσει την παρουσία στοιχείων «αντιεπαγωγισμού»και «υποθετισμού» στις επιστημολογικές απόψεις του Αϊνστάιν. Τούτες οι ιδέες προανάγγελλαν τον «αντιεπαγωγισμό» και τον «υποθετισμό» του Popper. Επίσης, η παρατήρηση ότι η σύγκριση μεταξύ της εμπειρίας και των κεκτημένων με επαγωγικό τρόπο συμπερασμάτων από επιλεγμένους νόμους (αξιώματα) θα μπορούσε μόνο να επικυρώσει τους νόμους χωρίς να αποκλείει άλλες θεωρίες βασισμένες σε διαφορετικά αξιώματα, όπου θα γινόταν μέρος της επεξεργασίας του Popper. Ο Αϊνστάιν προλάμβανε επιπλέον τις ιδέες του Popper όταν έλεγε ότι μια θεωρία μπορούσε πάντοτε να θεωρηθεί εσφαλμένη, αλλά και ποτέ δεν θα μπορούσε να αποδειχθεί αληθινή. Παραθέτουμε και ένα εδάφιο που αιτιολογεί την προηγούμενη δήλωση:
  • Έτσι μια θεωρία μπορεί κάλλιστα να αναγνωριστεί ανακριβής εάν στα συμπεράσματά της υπάρχει ένα λογικό σφάλμα, ή μη ενδιαφέρουσα εάν ένα γεγονός δεν συμφωνεί με τα πορίσματά της. Αντίθετα, η αλήθεια μιας θεωρίας δεν μπορεί ποτέ να αποδειχθεί, διότι δεν μπορεί ποτέ κανείς να ξέρει εάν και στο μέλλον δεν θα αντιβαίνει σε κάποια εμπειρία που θα αντικρούει τα συμπεράσματά της. Και θα είναι πάντα υπό σκέψιν άλλα και διαφορετικά λογικά συστήματα ικανά να συνδέουν τα ίδια γεγονότα. Εκτός όταν υπάρχουν δύο θεωρίες και οι δύο συμβιβάσιμες με το σύνολο των γεγονότων, δεν υπάρχει καν ένα κριτήριο για την προτίμηση της μιας ή της άλλης, διαφορετικό από τη διαισθητική εικόνα του ερευνητή. Πρέπει να καταλαβαίνουμε ότι οι διορατικοί ερευνητές, αν και γνωρίζουν τέλεια θεωρίες και γεγονότα, μπορεί να είναι ένθερμοι οπαδοί αντίθετων θεωριών.  
 
Η φιλοσοφία του κβαντικού παράγοντα
 
«Όποιος δεν συγκλονίζεται από την κβαντική θεωρία, δεν την καταλαβαίνει»
Niels Bohr
 
Κατά τη δεκαετία του 1920 πραγματοποιήθηκε μια επανάσταση στην κλασική φυσική που άφησε άφωνη την επιστημονική κοινότητα. Αυτή, γνωστή ως κβαντική θεωρία, εστίασε – για πρώτη ίσως φορά στην ιστορία της επίσημης δυτικής επιστήμης – την προσοχή στη σχέση ανάμεσα στον παρατηρητή και τον εξωτερικό κόσμο. Σήμερα πια, η κβαντική θεωρία αποτελεί τον στυλοβάτη της σύγχρονης φυσικής. Παρέχει το πλέον επαρκές, τουλάχιστον μέχρι σήμερα, επιστημονικό τεκμήριο σε ό,τι αφορά στον ιδιαίτερο ρόλο που παίζει η συνείδηση στην ουσία της φυσικής πραγματικότητας.
Λαμβάνοντας κανείς υπόψη του ότι η κβαντική θεωρία μετράει αρκετές δεκαετίες ζωής, εντύπωση προκαλεί το γεγονός ότι οι εκπληκτικές της ιδέες άργησαν τόσο πολύ να φτάσουν στο ευρύ κοινό. Εν πάση περιπτώσει, γίνεται ολοένα και πιο αντιληπτό ότι η θεωρία εμπεριέχει εκπληκτικά συναρπαστικές ιδέες τόσο για τη φύση του νου όσο και για την πραγματικότητα του εξωτερικού κόσμου. Πολλοί σύγχρονοι ερευνητές εντοπίζουν πολλές ομοιότητες ανάμεσα στις δέσμες ιδεών που συγκροτούν γενικώς την κβαντική θεωρία και τον ανατολικό μυστικισμό, όπως το Ζεν. Πέρα όμως από τις οποιεσδήποτε θρησκευτικές του πεποιθήσεις, κανείς δεν μπορεί να αγνοεί τον κβαντικό παράγοντα.
Η αληθινή αλλόκοτη φύση της κβαντικής θεωρίας αναδύθηκε ευθύς αμέσως μετά την αποδοχή της. Η εν λόγω θεωρία προέκυψε από τις προσπάθειες να περιγραφεί η συμπεριφορά των ατόμων και των συστατικών τους. Συνεπώς, αφορά κατά κύριο λόγο τον μικρόκοσμο. Οι φυσικοί γνώριζαν από καιρό πως ορισμένες διαδικασίες, όπως η ραδιενέργεια, φαίνονταν τυχαίες και απρόβλεπτες. Ενώ μεγάλος αριθμός ραδιενεργών ατόμων υπακούει στους νόμους της στατιστικής, είναι αδύνατο να προβλεφθεί η στιγμή κατά την οποία θα διασπαστεί ένας συγκεκριμένος ατομικός πυρήνας. Τούτη η θεμελιώδης αβεβαιότητα εκτείνεται σε όλα τα ατομικά και υποατομικά φαινόμενα. Το κεντρικό νόημα της παραδοξότητας της κβαντικής θεωρίας, με λίγα λόγια, αποκωδικοποιείται ως εξής: για να με εξηγήσετε και να με καταλάβετε, απαιτώ τη ριζική αναθεώρηση της κοινής λογικής σας.
Η κβαντομηχανική είναι ο πιο παράξενος τομέας ολόκληρης της επιστήμης. Από τη σκοπιά από την οποία βλέπουμε καθημερινώς τη ζωή πάνω στη Γη, τίποτε δεν βγάζει νόημα στην κβαντική θεωρία∙ τη θεωρία γύρω από τους νόμους της φύσης που διέπουν την αυτοκρατορία του πολύ μικρού – καθώς επίσης και ορισμένα μεγάλα συστήματα, όπως είναι οι υπεραγωγοί. [Οι υπεραγωγοί είναι ειδική κατηγορία υλικών. Σε αυτούς παρατηρείται πως όταν ψυχθούν κάτω από μία συγκεκριμένη «κρίσιμη» θερμοκρασία, δεν εκλύεται καθόλου θερμότητα, καθώς διαρρέονται από ρεύμα – δηλαδή παρουσιάζουν μηδενική ηλεκτρική αντίσταση. Επίσης, κάτω από τις ίδιες συνθήκες, δεν επιτρέπουν τη διέλευση μαγνητικών δυναμικών γραμμών μέσα από τη μάζα τους. Δηλαδή εμφανίζουν τέλειο διαμαγνητισμό (φαινόμενο Meissner).] Βεβαίως, σχεδόν το ίδιο ακατάληπτη για τη γήινη συνθήκη είναι και η θεωρία της σχετικότητας του Einstein∙ η θεωρία των πολύ μεγάλων μαζών και των πολύ υψηλών ταχυτήτων στο διάστημα. Η γεωμετρικοποίηση του χωροχρόνου (λέγε με καμπυλότητα) και η έκφρασή της ως δομής με το πεδίο της βαρύτητας, είναι αδύνατο να συλληφθεί και να οπτικοποιηθεί από την τρισδιάστατη κοινή λογική.
Η ίδια η λέξη «κβάντο» υποδηλώνει ένα μικρό πακέτο ενέργειας – ένα πολύ μικρό πακέτο (από το λατινικό quandum: πόσο;). Έτσι, η κβαντομηχανική, όπως αποκαλείται η κβαντική θεωρία, έχει να κάνει με τους βασικούς θεμέλιους λίθους της ύλης: τα βασικά στοιχειώδη σωματίδια, από τα οποία αποτελούνται τα πάντα στη φύση. Αυτά τα σωματίδια περιλαμβάνουν άτομα, μόρια, νετρόνια, πρωτόνια, ηλεκτρόνια, κουάρκ, όπως επίσης και φωτόνια (οι βασικές μονάδες του φωτός). Όλα αυτά τα αντικείμενα – αν μπορούμε πράγματι να τα χαρακτηρίσουμε αντικείμενα – είναι κατά πολύ-πολύ μικρότερα από οτιδήποτε μπορεί να δει το ανθρώπινο μάτι. Η είσοδος σε τούτον τον παράξενο κόσμο θα μπορούσε να προσφέρει μια εμπειρία τόσο εξωτική και αλλόκοτη όσο και οι περιπέτειες της Αλίκης στη χώρα των θαυμάτων.
Κατά βάση, ξεχνάμε κάθε γνωστό κανόνα συμπεριφοράς στον ονειρικό κβαντικό κόσμο: τα σωματίδια είναι κύματα και τα κύματα είναι σωματίδια. Δηλαδή, μια ακτίνα φωτός είναι τόσο ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα που διαδίδεται στο σύμπαν, όσο και μια ροή μικροσκοπικών σωματιδίων που κατευθύνονται με ταχύτητα προς τον παρατηρητή∙ με την έννοια πως κάποια κβαντικά πειράματα ή φαινόμενα αποκαλύπτουν την κυματική φύση του φωτός, ενώ άλλα τη σωματιδιακή φύση του ίδιου φωτός – αλλά ποτέ και τις δύο πλευρές ταυτοχρόνως. Και παρ’ όλα αυτά, προτού παρατηρήσουμε μια ακτίνα φωτός, είναι και κύμα και ροή σωματιδίων.
Στον χώρο της κβαντικής τα πάντα είναι ασαφή: κυριαρχεί ένα χαρακτηριστικό αβεβαιότητας σε όλες τις οντότητες με τις οποίες ασχολείται∙ είτε είναι φως, ηλεκτρόνια, άτομα ή κουάρκ. Αυτή η αβεβαιότητα είναι γνωστή ως η αρχή της απροσδιοριστίας/αβεβαιότητας. Μπορούμε να προβλέψουμε μόνο την πιθανότερη τοποθεσία όπου βρίσκεται ένα σωμάτιο, όχι την ακριβή του θέση. Και ποτέ δεν είμαστε σε θέση να προσδιορίσουμε με μεγάλη ακρίβεια ούτε τη θέση ούτε την ορμή του. Κοντολογίς, οι επιστημονικές προβλέψεις για τα αποτελέσματα είναι στατιστικές στη φύση τους και δίδονται με χρήση πιθανοτήτων. Επιπλέον, δεν υπάρχουν «κρυφές μεταβλητές» (όπως θα ήθελε ο Einstein), οι οποίες, αν γίνονταν γνωστές, θα διέλυαν την ομίχλη που σκεπάζει τον κβαντικό κόσμο. Άρα, το μαγικό, το ασαφές και το συγκαλυμμένο, αποτελούν το αναπόσπαστο χαρακτηρολογικό γνώρισμα στη δομή της κβαντοθεωρίας – την οντολογική αοριστία∙ η απάντηση στην οποία είναι η φιλοσοφία και τα μαθηματικά.
Κι αν ακόμη, όποιος διαβάζει τώρα δα τούτο το έργο δεν έχει πειστεί τελείως για την επιστράτευση της οντολογίας – και όχι απλά της επιστημολογίας – για την ερμηνεία της κβαντομηχανικής, ας συνεχίσει την ανάγνωση. Διότι ποια εξήγηση μπορεί να δοθεί για τη μυστηριώδη υπέρθεση καταστάσεων των κβαντικών συστημάτων; Ένα φωτόνιο (ένα κβάντο φωτός) ή ένα ηλεκτρόνιο (ένα αρνητικώς φορτισμένο στοιχειώδες σωματίδιο) μπορεί να βρεθεί σε μια υπέρθεση δύο ή περισσότερων καταστάσεων. Δεν μιλάμε πλέον για «εδώ» ή «εκεί»∙ στον παράξενο κβαντικό κόσμο μιλάμε για «εδώ» και «εκεί». Ένα φωτόνιο, τμήμα μια ροής φωτός που πέφτει σε ένα πέτασμα με δύο τρύπες, μπορεί να περάσει και από τις δύο τρύπες την ίδια στιγμή, αντί για την επιλογή της μιας ή της άλλης τρύπας, όπως φυσιολογικά θα αναμενόταν. Το ηλεκτρόνιο που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον πυρήνα, πιθανώς βρίσκεται σε πολλές τοποθεσίες ταυτοχρόνως.
Όμως, το φαινόμενο που δημιουργεί τη μεγαλύτερη κατάπληξη στον ονειρικό κόσμο των κβάντων είναι το φαινόμενο που ονομάζεται εναγκαλισμός. Δύο σωματίδια που μπορεί να βρίσκονται πολύ μακριά το ένα από το άλλο, ακόμα και εκατομμύρια ή δισεκατομμύρια χιλιόμετρα μακριά, είναι κατά έναν παράξενο τρόπο συνδεδεμένα μεταξύ τους. Η παραμικρή παραλλαγή στο ένα από αυτά αμέσωςπροκαλεί μια αλλαγή στο άλλο. [Ωστόσο, παρατηρήστε ότι η αιτιότητα συνιστά μια λεπτή και περίπλοκη έννοια στην κβαντομηχανική.]
Ελπίζουμε πως ο «άπιστος» αναγνώστης πείστηκε. Πριν όμως αρχίσουμε να καταδυόμαστε στα βαθιά ύδατα της «κβαντωμένης γνωσιοθεωρίας», χαριτολογώντας γαρ, και στα αφρισμένα κύματα της φιλοσοφίας και των μαθηματικών, καθώς και στις βαθιές δομές της σύγχρονης γνωσιολογίας (- γνωσιακής επιστήμης), ας συμπληρώσουμε στα προηγούμενα και τα εξής: είναι σαφές ότι η κβαντική θεωρία αποτελεί κατεξοχήν κλάδο πρακτικό της φυσικής. Ως τέτοιος έδωσε λαμπρά τεχνολογικά επιτεύγματα: πυρηνική ενέργεια, τρανζίστορ, ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, ακτίνες λέιζερ αλλά και τους υπεραγωγούς. Εξήγησε εν ριπή οφθαλμού τη δομή των ατόμων και των πυρήνων, τους χημικούς δεσμούς, τις μηχανικές και θερμικές ιδιότητες των στερεών, την ηλεκτρική αγωγιμότητα, την παγερότητα των άστρων που έχουν καταρρεύσει, και πολλά άλλα σημαντικά φυσικά φαινόμενα.
Σήμερα η θεωρία έχει διεισδύσει στους περισσότερους τομείς επιστημονικής έρευνας – τουλάχιστον στις φυσικές επιστήμες. Διδάσκεται εδώ και τρεις γενιές στα πανεπιστήμια ως βασικό μάθημα των θετικών επιστημών, ενώ εφαρμόζεται με πολλούς πρακτικούς και τετριμμένους τρόπους στη μηχανική. Κοντολογίς, η κβαντική θεωρία – όσον αφορά στις καθημερινές της εφαρμογές – συγκροτεί ένα βασικό κλάδο της φυσικής. Ο οποίος συνοδεύεται από μια τεράστια πληθώρα αποδεικτικών στοιχείων που προκύπτουν όχι μόνο από τις σχετικές συσκευές που συναντάμε στο εμπόριο αλλά και από εξαιρετικά προσεκτικά και λεπτά επιστημονικά πειράματα. Έτσι λοιπόν, οι περισσότεροι επαγγελματίες κβαντομηχανικοί φυσικοί εκτελούν απλώς τη δουλειά τους έχοντας πάψει να αναλογίζονται τις αλλόκοτες φιλοσοφικές προεκτάσεις της ίδιας της κβαντικής θεωρίας. Οποία έκπτωσις! Ο θρίαμβος της ιδεολογίας της κοινής λογικής και του θετικισμού της επί της «γνωσιοθεωρίας» του δυτικού πολιτισμού.
Από την άλλη, η όμορφη μαθηματική θεωρία του χώρου του Hilbert, της αφηρημένης άλγεβρας και της θεωρίας των πιθανοτήτων – που είναι τα μαθηματικά εργαλεία για τον χειρισμό των κβαντικών φαινομένων – επιτρέπουν την πρόβλεψη σε αποτελέσματα πειραμάτων σε ένα εκπληκτικό επίπεδο ακρίβειας. Αλλά δεν οδηγούν επουδενί σε μια κατανόηση των διαδικασιών που κρύβονται πίσω από το φαινόμενο αυτό. Μοιάζει σαν να είναι πέρα από το ανθρώπινο όριο η γνήσια κατανόηση για ό,τι πραγματικά διαδραματίζεται μέσα στο μυστηριώδες κουτί ενός κβαντικού συστήματος. Σύμφωνα με μια ερμηνεία της κβαντομηχανικής, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε το κουτί μόνο για να προβλέψουμε τα αποτελέσματα. Και τούτες οι προβλέψεις είναι απλά στατιστικές στη φύση τους.
Χρειάζεται επομένως και άλλη εξέλιξη ο μαθηματικός φορμαλισμός; Ναι, αλλά με τη σημαντική υπόμνηση: χρειάζεται επίσης επανάκαμψη και υποχρεωτική εξέλιξη και ο φιλοσοφικός στοχασμός μαζί με τον μαθηματικό φορμαλισμό. Διότι το θέμα της ερμηνείας δεν εντοπίζεται στη «γλώσσα» αλλά στο νόημα των εξισώσεων που εκφράζονται μέσα από αυτήν τη γλώσσα. Κάπως εκλαϊκευτικά, τούτο σημαίνει: μετατόπιση της εξηγητικής προσπάθειας από τον συνήθη οριζόντιο μαθηματικό φορμαλισμό της επιστημολογίας, προς τον κάθετο μαθηματικό δομισμό της οντολογίας. Ή από τον επιστημονισμό προς τη φιλοσοφική επιστήμη. Έτσι πια, μπαίνουμε αισίως στο μεγάλο ταξίδι της εξερεύνησής μας.
1/4/2016
πηγή:
Posted in: Uncategorized