Αίρεται η Αιτιοκρατία

Your harbour so small, the ocean so wide … “Η ακινησία των αντικειμένων είναι μια ψευδαίσθηση. Ο κόσμος των πραγμάτων φαίνεται στατικός, «άψυχος» στους ανθρώπους εξαιτίας ενός νευρομυϊκού σοβινισμού και μόνο. Είμαστε τόσο πολύ ερωτευμένοι...

Αίρεται η Αιτιοκρατία

Your harbour so small, the ocean so wide …

“Η ακινησία των αντικειμένων είναι μια ψευδαίσθηση. Ο κόσμος των πραγμάτων φαίνεται στατικός, «άψυχος» στους ανθρώπους εξαιτίας ενός νευρομυϊκού σοβινισμού και μόνο. Είμαστε τόσο πολύ ερωτευμένοι με το δικό μας φάσμα δραστηριοτήτων, ώστε δεν αντιλαμβανόμαστε πως το μεγαλύτερο μέρος της δράσης του Σύμπαντος ξετυλίγεται έξω από το δικό μας φάσμα και συμβαίνει σε ταχύτητες τόσο πιο αργές ή τόσο πιο γρήγορες από τη δική μας ώστε κρύβεται από τις αισθήσεις μας σαν από ένα …από ένα ΠΕΠΛΟ” Τομ Ρόμπινς “Ο χορός των εφτά πέπλων”

Kβαντομηχανικός Eναγκαλισμός.

Κατά την παραδοσιακή ή νευτώνεια φυσική, κάθε φαινόμενο της φύσης πρέπει να εξηγείται κατά τρόπο μηχανιστικό, δηλαδή ως αποτέλεσμα μιας αιτίας. H αιτιοκρατική και μηχανιστική αυτή αντίληψη της παραδοσιακής φυσικής κορυφώθηκε με τον ισχυρισμό του Laplace, σύμφωνα με τον οποίο όχι μόνο μπορούμε να γνωρίσομε την παρούσα φάση του σύμπαντος, αλλά, βάσει των κατάλληλων μετρήσεων, είμαστε σε θέση να γνωρίζομε και την μελλοντική του κατάσταση (αιτιοκρατία).

Μία άλλη θεμελιώδης έννοια της παραδοσιακής φυσικής είναι η θεωρία για την αντικειμενικότητα της ύλης. Κατά την ατομική θεωρία του Dalton, ορισμένως, τα πράγματα υπάρχουν ανεξάρτητα από τη συνείδηση μας ως συνθέσεις συμπαγών ατόμων.

H κβαντική φυσική – μία από τις μεγαλύτερες επαναστάσεις στην ιστορία της επιστήμης της φυσικής, που έλαβε την ονομασία της από τα κβάντα, με τα οποία αποδίδεται η στοιχειώδης ποσότητα εκπεμπόμενης ακτινοβολίας, και διαμορφώθηκε μέσω των ερευνών του Louis de Broglie, του Werner Heisenberg, του Paul Dirac και του Neils Bohr – αναίρεσε, μεταξύ άλλων, τα παραπάνω χαρακτηριστικά της παραδοσιακής φυσικής.

Έτσι, στο πλαίσιο της κβαντικής φυσικής, υποστηρίχθηκε ότι, εν αντιθέσει προς την έννοια της αντικειμενικότητας της ύλης, στοιχειώδη σωματίδια, όπως τα φωτόνια, τα ηλεκτρόνια και τα κουάρκς, δεν υφίστανται ως πράγματα, ως υλικά στοιχεία, αλλά ως κυματοδέσμη με δυναμικό χαρακτήρα.

Αυτό σημαίνει ότι ο υλικός κόσμος δεν απαρτίζεται, όπως υπέθεσαν οι εκπρόσωποι της παραδοσιακής φυσικής, από άτμητα υλικά άτομα αλλά ότι βρίσκεται σε ένα διαρκές καθεστώς άπειρων και εύπλαστων δυνατοτήτων.

Κατ’ αντιδιαστολή προς την άποψη της αιτιοκρατίας, εξάλλου, ο Heisenberg διατύπωσε την αρχή της απροσδιοριστίας, σύμφωνα με την οποία είναι αδύνατον να επισημανθούν επακριβώς τα χαρακτηριστικά ενός υποσωματιδίου σε μία δεδομένη στιγμή χωρίς να αλλάξουν την επόμενη. Και τούτο, γιατί η ίδια η διαδικασία της παρατήρησης, μέσω της οποίας, π.χ., μετρούμε μία ιδιότητα ενός φωτονίου, αλλάζει κάποια άλλη του ιδιότητα. Αυτό σημαίνει ότι ο ίδιος ο παρατηρητής παρεμβαίνει στη φύση του παρατηρούμενου αντικειμένου.

H ερμηνεία αυτή προβλήθηκε από τα μέλη της λεγόμενης σχολής της Κοπεγχάγης και ιδιαίτερα από τον αρχηγό της Bohr. Άμεση συνέπεια της ερμηνείας αυτής ήταν η κατάρριψη της άποψης της αιτιοκρατίας. Επειδή δεν μπορούμε να προσδιορίσομε τις ιδιότητες των υποσωματιδίων, παρά μόνον αφού έχομε ήδη παρέμβει στη φύση των ιδιοτήτων αυτών μέσω της παρατήρησης, έπεται ότι δεν μπορούμε να προβλέψομε τις μελλοντικές των κινήσεις. O Αϊνστάιν δεν δέχθηκε την αντιρεαλιστική αυτή θέση. «Ο Θεός δεν παίζει ζάρια», αναφώνησε αναφερόμενος στην ερμηνεία του Bohr. «Μην λες στο Θεό τι να κάνει και τι να μην κάνει!» ήταν η πληρωμένη απάντηση του Bohr στον Αϊνστάιν.

O Bohr, ο οποίος αντιλαμβανόταν το σύμπαν ως ένα διαρκώς ανοικτό ορίζοντα πιθανοτήτων και δυνατοτήτων, επέμεινε στην άποψη του αυτή παρά τους ισχυρισμούς του Αϊνστάιν για το αντίθετο. Κλασικό, εν προκειμένω, είναι το νοητό πείραμα του Αυστριακού φυσικού Erwin Schrodinger, γνωστό ως η γάτα του Σρέντινγκερ. Σύμφωνα με το πείραμα αυτό, μία γάτα βρίσκεται σε ένα απολύτως σκοτεινό κουτί, το οποίο συνδέεται με ένα μηχανισμό αποτελούμενο από ένα μετρητή Γκάιγκερ, μία φιάλη δηλητηρίου και ελάχιστη ποσότητα ραδιενεργού υλικού.

Οι πιθανότητες να συμβεί κάποια διάσπαση ενός ατόμου του ραδιενεργού υλικού είναι 5θ%. Αν συμβεί τούτο, τότε θα ενεργοποιηθεί ο μετρητής, πράγμα που θα έχει ως συνέπεια ο μηχανισμός να σπάσει το φιαλίδιο και να δηλητηριαστεί η γάτα. Αν δεν συμβεί η διάσπαση, δεν θα απελευθερωθεί το δηλητήριο και η γάτα θα εξακολουθεί να ζει.

O Σρέντινγκερ υποστήριξε ότι, από την πλευρά της κβαντικής θεωρίας, μέχρι ο παρατηρητής να ανοίξει το κουτί και να διαπιστώσει την έκβαση του φαινομένου, η γάτα δεν είναι ούτε ζωντανή ούτε νεκρή. Έως τότε, όμως, καμιά πρόβλεψη ως προς το αν η γάτα είναι ζωντανή ή νεκρή δεν μπορεί να υποστηριχθεί.

Προκειμένου να ελέγξει τη θεωρία της απροσδιοριστίας, ο Αϊνστάιν διεξήγαγε το γνωστό νοητό πείραμα EPR, το οποίο έλαβε την ονομασία αυτή από τα αρχικά των τριών επιστημόνων που συμμετείχαν σε αυτό -του Αϊνστάιν [Einstein], του Podolsky και του Rosen. Το πόρισμα του πειράματος αυτού ήταν πως ένα υποσωματίδιο μπορεί να επιδρά σε ένα άλλο υποσωματίδιο, που στην αρχή ήταν μαζί και χωρίστηκαν οπότε βρίσκονται μακριά το ένα από το άλλο. Ακόμη και αν φαινομενικά ουδεμία σύνδεση υπάρχει μεταξύ των σωματιδίων, εν τούτοις μπορούν να επιδρούν το ένα επί του άλλου (φαινόμενο κβαντικής διεμπλοκής).

Η κβαντική διεμπλοκή είναι το φαινόμενο, κατά το οποίο δύο σωματίδια ή ομάδες σωματιδίων που δημιουργούνται μαζί ή αλληλεπιδρούν συνενώνοντας τις κυματοσυναρτήσεις τους και μένουν σε κατάσταση διεμπλοκής μεταξύ τους, ασχέτως του χώρου που μεσολαβεί πλέον από το ένα στο άλλο. Αν σταλεί το ένα από τα δύο στο άλλο άκρο του σύμπαντος και συμβεί κάτι σε οποιοδήποτε από τα δύο, το άλλο αντιδρά ακαριαία. Έτσι, φαίνεται είτε πως η πληροφορία μπορεί να ταξιδέψει με άπειρη ταχύτητα, είτε πως στην πραγματικότητα τα δύο αντικείμενα βρίσκονται ακόμα σε «επαφή», σε σύνδεση μεταξύ τους, σε κατάσταση διεμπλοκής.

Η κβαντική διεμπλοκή είναι υπαρκτό φαινόμενο και παρατηρείται σε πειράματα, όχι μόνο στο μικρόκοσμο, αλλά και σε μεγαλύτερες κλίμακες. Προέκταση της κβαντικής διεμπλοκής, είναι πως τα πάντα, αφού δημιουργήθηκαν μαζί, είναι ακόμα συνδεδεμένα μεταξύ τους, «ακουμπούν» υπό μία έννοια ακόμα το ένα το άλλο. Έτσι, ο χώρος εμφανίζεται σαν ένα κατασκεύασμα που δίνει την ψευδαίσθηση πως υπάρχουν χωριστά αντικείμενα. Υπό την έννοια αυτή, η κβαντική διεμπλοκή κάνει να καταρρέει η εμπειρία του ανθρώπου για τον χώρο.

Το 1935 ο Άλμπερτ Αινστάιν και οι συνεργάτες του Μπόρις Ποντόλσκι (Boris Podolski) και Νέιθαν Ρόζεν (Nathan Rosen) (EPR) έγραψαν ένα άρθρο για τις “διαπλεγμένες ή εναγκαλισμένες καταστάσεις”, συστήματα δηλαδή τα οποία σύμφωνα με την κβαντομηχανική πρέπει να τα μεταχειριζόμαστε ως ενιαίο σύνολο, όσο μακριά και αν βρίσκονται τα τμήματα που τα αποτελούν. Το συμπέρασμα αυτό τους οδήγησε τότε στην παραδοχή ότι η κβαντομηχανική δεν μπορούσε να αποτελεί μια πλήρη θεωρία. Συμπέραναν ότι χρειάζονται και άλλες πρόσθετες φυσικές ποσότητες (οι λεγόμενες κρυμμένες μεταβλητές) για να περιγραφεί η φυσική πραγματικότητα. Από τότε, η θεωρητική και πειραματική δουλειά που έγινε στο μεταξύ, έχει αποκλείσει τις πιο απλές εκδοχές των κρυμμένων μεταβλητών και μας υποδεικνύει ότι ο κβαντομηχανικός εναγκαλισμός είναι πραγματικό χαρακτηριστικό του κόσμου.

Ο κβαντικός εναγκαλισμός (διεμπλοκή) αναφέρει ότι σε ένα σύστημα το οποίο αποτελείται από ένα ή περισσότερα υποσυστήματα, δεν μπορούμε να αποδώσουμε μια συγκεκριμένη κβαντική κατάσταση στο κάθε υποσύστημα την στιγμή που τα αντίστοιχα σωμάτια δεν έχουν δικές τους ιδιότητες. Αν επιχειρήσουμε να κάνουμε μέτρηση του ενός, επιφέρεται αυτομάτως η αλλαγή των ιδιοτήτων του άλλου, όσο μακριά και αν είναι το ένα από το άλλο.

Έτσι, αίρεται κάθε μορφής αιτιοκρατία, αφού τα κβαντικά φαινόμενα εξηγούνται, μόνον εάν πολλές και διαφορετικές διαδικασίες συμβαίνουν ταυτόχρονα χωρίς αιτιακή εξάρτηση της μιας από την άλλη. Κατά τον Μπορ, οι φιλοσοφικές συνέπειες της ερμηνείας των κβαντικών φαινομένων από τη σχολή της Κοπεγχάγης υπήρξαν τόσο εντυπωσιακές, όσο εκείνες της κοπερνίκειας επανάστασης. Το γεγονός ότι ο παρατηρητής μετέχει μέσω της διαδικασίας της παρατήρησης στα αποτελέσματα των μετρήσεων σημαίνει ότι δεν μπορούμε να έχομε ακριβείς μετρήσεις των φυσικών φαινομένων. Έτσι, υποστηρίχθηκε μία νέα μορφή αγνωσιαρχίας, σύμφωνα με την οποία δεν υπάρχει μία αντικειμενική πραγματικότητα, αλλά υφίστανται πολλές μορφές πραγματικότητας εξαρτημένες από το πρόσωπο που τις μετρά και τις λογίζεται.

O φυσικός Hugh Everett διατύπωσε το 1957 την θεωρία των πολλών ή παράλληλων συμπάντων θεμελιώνοντας στην κβαντική φυσική την υπόθεση του Λάιμπνιτς για τους δυνατούς κόσμους, ότι δηλαδή ο κόσμος εντός του οποίου ζούμε δεν είναι ο μόνος κόσμος που μπορεί να υπάρχει. H θεωρία των παράλληλων κόσμων παραπέμπει σε ριζοσπαστικές ερμηνείες, όπως ότι, παράλληλα προς το δικό μας σύμπαν, υπάρχει και ένα άλλο σύμπαν παρόμοιο με το δικό μας, από όπου, όμως, μπορεί να απουσιάζει η ζωή, επειδή οι συνθήκες δεν το επέτρεψαν. Τέτοιες υποθέσεις αντιμετωπίζονται μεν από πολλούς φυσικούς επιστήμονες και φιλοσόφους με σκεπτικισμό, πλην όμως ερεθίζουν το στοχασμό και δημιουργούν νέα ερωτήματα για την υφή του κόσμου και τη σχέση του ανθρώπου προς τον τελευταίο αυτό.

Η αρχή της απροσδιοριστίας ή διαφορετικά αρχή της αβεβαιότητας είναι βασικό αξίωμα της κβαντικής μηχανικής που διατυπώθηκε για πρώτη φορά το 1927 από τον Βέρνερ Χάιζενμπεργκ (Werner Heisenberg, 1901 – 1976). Σύμφωνα με την αρχή της απροσδιοριστίας είναι αδύνατο να μετρηθεί ταυτόχρονα και με ακρίβεια, ούτε πρακτικά, ούτε και θεωρητικά η θέση και η ταχύτητα, ή ορμή, ενός σωματίου. Εν αντιθέσει με την αρχή της αιτιοκρατίας, σύμφωνα με την αρχή της απροσδιοριστίας υπάρχουν γεγονότα των οποίων η εκδήλωση δεν υπαγορεύεται από κάποια αιτία.

Η απροσδιοριστία αυτή δεν αναφέρεται στην ανικανότητα του ανθρώπου να παρατηρήσει ορισμένα φαινόμενα στον μικρόκοσμο αλλά σε μία πραγματική ιδιότητα του Φυσικού Κόσμου, η οποία εμφανίζεται και πειραματικά. Ο λόγος που δεν βλέπουμε αυτή την αβεβαιότητα στην καθημερινότητα είναι ότι εμφανίζεται σε πολύ μικρή κλίμακα και γίνεται κυρίως εμφανής στον μικρόκοσμο.

Εικόνα κάτω: φτιάχτηκε, από έναν Ιάπωνα νευρολόγο, όταν βλέπεις την εικόνα ακίνητη είσαι ήρεμος, όταν την βλέπεις να κινείται ελαφρά είσαι ελαφρώς στρεσαρισμένος, αν κινείται σαν καρουζελ είσαι τελείως στρεσαρισμένος… αυτό εννοείται ακριβώς με την φράση “να μείνεις με το γεγονός στον ΠΑΡΟΝΤΑ ΧΡΟΝΟ”.. αν μείνεις με το γεγονός (της εικόνας στο ΕΔΩΝΑ ΤΩΡΑ) – και να μην σκέφτεσαι κάτι όπως “πουφ αυτές οι καμένες εικόνες, που κινούνται και πολύ με κουράζουν”, ή “ουφ για να δουμε τι θα γινει” ή “θα συγκεντρωθω ωστε να μείνει ακίνητο” ή “ουφ το κερατο του κουνιέται, πρέπει να ηρεμήσω”… τίποτε από αυτά, απλώς, απλώς να κοιτάς την εικόνα και … θα την δεις ακίνητη. Αλλά αν αρχίσεις λίγο να σκέφτεσαι θα την δείς να αρχίζει να κινείται! Αν κινείται και σταματήσεις να σκέφτεσαι θα ξαναγίνει ακίνητη… Και μετά είναι ενδιαφέρον να μείνεις στον ΕΔΩΝΑ ΧΡΟΝΟ χωρίς σκέψεις και με άλλα γεγονότα… με ένα δένδρο που βλέπεις, με μια προσβολή που ακούς, με μια επιθυμία, με τον φόβο, με τον σωματικό πονο, με οτιδήποτε.

ΕΧΕΙΣ ΤΟΣΗ ΕΛΕΥΘΕΡΙΑ ΟΣΗ ΕΛΕΥΘΕΡΙΑ ΣΟΥ ΕΠΙΤΡΕΠΟΥΝ ΟΙ ΜΗ ΣΚΕΨΕΙΣ ΣΟΥ

stereograma

Η ελευθερία του απροσδιόριστου
– Δημήτρης Μουρούλης

[…] Έχετε νιώσει πως παίζετε σε προδιαγεγραμμένο σενάριο ταινίας; Κι αυτό, σε σημείο του να νιώθω πως δεν μπορώ παρά να παρακολουθώ σαν θεατής τα γεγονότα που εκτυλίσσονται γύρω μου, συμπεριλαμβανομένων των δικών μου ενεργειών. Ρίζα αυτής της ασφυκτικής φυλακής μου ήταν ο θετικός τρόπος με τον οποίο σκεπτόμουν (και σκέπτομαι) κι η αδυναμία της λογικής μου να συμβιβάσει την έννοια της αιτιοκρατίας (δηλ. της παραδοχής ότι η φυσική πραγματικότητα λειτουργεί με απαρέγκλιτους νόμους) μ’ αυτήν της προσωπικής μου ελευθερίας.

Το σκεπτικό ήταν το εξής: Εφ’ όσον η φύση λειτουργεί βάσει κάποιων νόμων και κάθε αίτιο δεν μπορεί παρά να έχει ένα συγκεκριμένο αποτέλεσμα, κάθε εκδήλωση των πραγμάτων, είτε αυτή είναι οι καιρικές συνθήκες, είτε η εκδήλωση αγάπης από μέρος κάποιου φίλου, δεν είναι παρά το μαθηματικό αποτέλεσμα κάποιων πολύπλοκων φυσικοχημικών εξισώσεων.

Η κλασσική φυσική δέχεται ότι κάθε φυσικό φαινόμενο καθορίζεται από κάποιο νόμο. Η τροχιά των πλανητών γύρω από τον ήλιο καθορίζεται από το νόμο της παγκόσμιας έλξης και την αδράνεια, η βροχή προκαλείται από τη ψύξη των μορίων των υδρατμών στα σύννεφα, η ζέστη της φωτιάς οφείλεται στην απελευθέρωση της ενέργειας που προξενεί η χημική αντίδραση της καύσης. Προχωρώντας τώρα σε πολυπλοκότερα συστήματα, το κύμα στην ακτή της αμμουδιάς, ο ρυθμός ή η αρρυθμία του, το σχήμα η δύναμη του κι ο ήχος που κάνει όταν σκάει στην άμμο, όλ’ αυτά θα ήταν απόλυτα προβλέψιμα αν υποθέταμε πως ξέραμε όλους τους νόμους κι όλες τις παραμέτρους της φυσικής πραγματικότητας.

Έτσι, και το κύτταρο είναι απλά μια τέλεια χημική μηχανή κι όλες οι συναρπαστικές εκδηλώσεις του είναι αποτέλεσμα κάποιων μηχανιστικών νόμων της φύσης. Ο άνθρωπος δεν είναι παρά μια καταπληκτικά οργανωμένη ομάδα τέτοιων κυττάρων και δεν μπορεί παρά να υπακούει στην ίδια νομοτέλεια που κυριαρχεί στα δομικά του στοιχεία. Μ’ αυτό το σκεπτικό, δεν μπορεί να επιλέξει αν θα αγαπήσει ή δεν θ’ αγαπήσει, αν θα σπουδάσει, θα περπατήσει, ή αν θα γράψει ένα άρθρο, όπως ακριβώς η φωτιά δεν μπορεί να διαλέξει να μην εκπέμπει θερμότητα.

Οι ίδιες οι ζωές μας καταλήγουν με αυτό το σκεπτικό να είναι μια ταινία με προδιαγεγραμμένο σενάριο το οποίο είχε ήδη καθοριστεί από την πρώτη στιγμή της ζωής του σύμπαντος. Λειτουργούμε σαν τα ντόμινο που στήθηκαν στη σειρά και όλη η πορεία της πτώσης τους καθορίζεται από το στήσιμο τους και το σπρώξιμο του πρώτου. Η συνείδηση κι η βούληση δεν είναι παρά ψευδαισθήσεις, μια αυταπάτη πολύπλοκων συμπλεγμάτων της ύλης που «κατάφεραν» να πείσουν τον εαυτό τους πως είναι ελεύθερα. Εδώ, βέβαια, ακούμε συνήθως μιαν απάντηση που μου φαίνεται κάπως αφελής. Ότι δηλαδή ο άνθρωπος έχει πνεύμα και ότι η αρχή της αιτιότητας, που μπορεί να ισχύει στη φύση, δεν μπορεί να επεκτείνεται στον πνευματικό κόσμο. Ότι τελικά το αν υπάρχει αυστηρή ή όχι σύνδεση αιτίων και αιτιατών στον κόσμο του πνεύματος δεν πρέπει να σχετίζεται με το πως λειτουργεί ο φυσικός κόσμος.

Η αντίρρηση είναι η εξής: Αν η ψυχή του ανθρώπου εκδηλώνεται και μέσω των πράξεων του (δηλαδή μέσω της επίδρασης των ενεργειών του στον υλικό κόσμο), η ελευθερία του δεν θα παραβίαζε την υποθετική αιτιοκρατία της υλικής πραγματικότητας;

Αν π.χ. οι νόμοι της χημείας και της βιοηλεκτρονικής καθόριζαν ότι ο εγκέφαλος μου θα λειτουργούσε έτσι ώστε ν’ «αποφασίσει» να δολοφονήσει κάποιον, η ψυχή δεν θα παραβίαζε αυτή την αιτιοκρατία αν οδηγούσε αυτό το συνοθύλευμα της ύλης, που αποτελεί το σώμα μου, στο να μην το κάνει; Μ’ αυτό το σκεπτικό, η παραδοχή της ελευθερίας της ψυχής του ανθρώπου έχει σαν πόρισμα την απόρριψη της αρχής της αιτιότητας στο σύμπαν. Κι αντίστροφα (για την ακρίβεια, αντιθετοαντίστροφα), η αρχή της αιτιότητας φαίνεται να μην αφήνει περιθώρια ελευθερίας στον άνθρωπο. Γιατί λοιπόν να καταβάπουμε προσπάθεια για οτιδήποτε; Αφού αν είναι έτσι, ό,τι είναι να γίνει, θα γίνει.

Η φυσική του 20ου αιώνα (και συγκεκριμένα η κβαντομηχανική με την αρχή της αβεβαιότητας) άνοιξε μια προοπτική σ’ αυτό το «αδιέξοδο». Ένα βασικό αξίωμα της κβαντομηχανικής ορίζει ότι ο ταυτόχρονος και απεριόριστα ακριβής προσδιορισμός όλων των παραμέτρων μιας κατάστασης (π.χ. της ταχύτητας και της θέσης ενός σωματιδίου) είναι αδύνατος. Έτσι, για να ξεπεραστεί η απροσδιοριστία που προκύπτει, εισάγεται η έννοια της πιθανότητας.

Και είναι θεμελιακής σημασίας το γεγονός ότι ο πιθανοκρατικός χαρακτήρας της κβαντομηχανικής δεν είναι αποτέλεσμα ατέλειας των μετρικών μας οργάνων ή έλλειψης επαρκούς υπολογιστικής ακρίβειας, αλλά είναι μέσα στην ίδια τη φύση των πραγμάτων. Έτσι, λοιπόν, προκύπτει ένα νέο δεδομένο. Αφού η ίδια η φύση των πραγμάτων -ή έστω, για να μην είμαστε απόλυτοι, η αδυναμία της ανθρώπινης σκέψης- δεν μπορεί να μας δώσει ακριβή στοιχεία αντίληψης των φαινομένων, ποιοι λόγοι επιβάλλουν την παραδοχή της αρχής της αιτιότητας;

Το να δεχτούμε πλέον ότι η φύση λειτουργεί αιτιοκρατικά, θα ήταν το ίδιο αυθαίρετο, από επιστημονική άποψη, με το να υποστηρίξουμε ότι δεν λειτουργεί αιτιοκρατικά. Κατ’ ανάγκη καταλήγουμε στο ότι αυτό το ζήτημα είναι κάτι πέρα και πάνω από την επιστήμη, καταντά δηλαδή θέμα της μεταφυσικής και της φιλοσοφίας.

Η αρχή της αιτιότητας, λοιπόν, στην οποία επί χιλιετίες στηρίζονται οι φυσικές επιστήμες απορρίφθηκε σταδιακά από την πλειοψηφία των επιστημών. Η ανθρώπινη σκέψη έμοιασε να παλινδρομεί σ’ ένα σκεπτικό που για τον επιστήμονα του 19ου αιώνα φαινόταν αφελές έως παράλογο: στο ότι κάθε συγκεκριμένο αίτιο μπορεί να έχει διάφορα αποτελέσματα. Πράγματι μοιάζει άτοπο. Το σύμπαν μοιάζει να στερείται λογικής, να στερείται αρχής.

Ωστόσο, νιώθω πως αυτή η απροσδιοριστία θα μπορούσε να γίνει κατανοητή σαν η ελευθερία του θεού μέσα στον κόσμο (Sorry Einstein -πάντα ήθελα να το πω αυτό). Ίσως δηλαδή, αυτή η πραγματικότητα να μην είναι ένδειξη τυχαιότητας, αλλά μιας παρουσίας. Ίσως είναι ένδειξη πως ο θεός δεν άφησε τον κόσμο στην μοίρα του, όπως υποστηρίζει η φιλοσοφία του Δεϊσμού, αλλά ότι ενεργεί διαρκώς μέσα σ’ αυτό ακόμη και σε μικροσωματιδιακό επίπεδο.

Αν τώρα συνδυάσουμε αυτά τα δεδομένα με τα πορίσματα της θεωρίας του Χάους, αυτή η επίδραση στον μικρόκοσμο θα μπορούσε να έχει δραματικές «επιπτώσεις» στη ζωή μας. Η θεωρία αυτή διερευνά το πώς μια απειροελάχιστη διαφοροποίηση στις αρχικές συνθήκες ενός ασταθούς συστήματος μπορεί να προκαλέσει μια εντελώς διαφορετική ροή των πραγμάτων. Για παράδειγμα, ένα φτερούγισμα μιας πεταλούδας στην αυλή μας θα μπορούσε να «προκαλέσει» τυφώνα στην Αμερική. (!!).

Έτσι, η «ασήμαντη» διαφοροποίηση στη θέση κάποιων ηλεκτρονίων στον εγκέφαλό μας θα μπορούσε να κάνει τη διαφορά μεταξύ του να δολοφονήσουμε κάποιον ή όχι. Ακόμη και τα θαύματα αν και είναι, από στατιστική άποψη, εξωφρενικά απίθανα, δεν έρχονται σ’ αντίθεση με τους νόμους της σύγχρονης φυσικής.

Αν, λοιπόν, η ίδια η φύση λειτουργεί μ’ αυτήν την απροσδιοριστία, και μάλιστα απορρίψω και την αρχή της αιτιότητας, τι μ’ εμποδίζει να δεχτώ τελεσίδικα την ελευθερία στην ανθρώπινη συμπεριφορά; Θά ‘θελα να θέσω δύο σοβαρές αντιρρήσεις. Η «ελευθερία του θεού» για την οποία μίλησα πριν, θα μπορούσε να είναι καταλυτική και να μην αφήνει περιθώρια ελευθερίας στον άνθρωπο. Θα μπορούσαμε, δηλαδή, να γλιτώνουμε απ’ την αιτιοκρατία, αλλά να μας καθορίζει η ίδια η «ελευθερία του θεού».

Μια τέτοια ελευθερία θα λειτουργούσε για μας σαν μια αιτιοκρατία με διαφορετικό όνομα. Αλλά και εντελώς υλιστικά να δούμε το θέμα, το ότι η ανθρώπινη συμπεριφορά δεν θα μπορούσε να καθοριστεί εκ των προτέρων, δεν συνεπάγεται τη δική μας ελευθερία. Γιατί φρονώ πως δεν μπορούμε να υποστηρίξουμε ότι ένα σωματίδιο κάνει «ό,τι θέλει» και πολύ περισσότερο ότι έχει βούληση επειδή δεν μπορεί να προβλεφθεί η συμπεριφορά του. Και στο κάτω – κάτω ελεύθερος άνθρωπος, για μένα τουλάχιστον, δεν είναι αυτός που κάνει «ό,τι τύχει» ή «ό,τι τού ‘ρθει» ακριβώς επειδή η ελευθερία προϋποθέτει πρόσωπο, και το πρόσωπο δεν είναι απλώς απρόβλεπτο αλλά και ικανό να επιλέγει.

Θα μπορούσε λοιπόν η μη προβλεψιμότητα της ανθρώπινης φύσης να μην οφείλεται στο ότι υπάρχει κάποια βούληση που αλληλεπιδρά σε μικροσωματιδιακό επίπεδο με τον εγκέφαλο, αλλά να είναι αποτέλεσμα του ότι μέσα σ’ αυτόν εκτυλίσσονται τυχαία μικροσωματιδιακά «παιχνίδια». Έτσι το μόνο που φαίνεται να εξασφαλίζουμε μ’ αυτούς τους συλλογισμούς είναι το ότι δεν είμαστε σίγουροι πως είμαστε ανελεύθεροι. Τέλος πάντων. Είναι κι αυτό ένα βήμα.

Ωστόσο, όλο αυτό το σκεπτικό, μου φαίνεται ότι κρύβει μια παγίδα. Κι αυτή είναι ότι μοιάζει να ταυτίζει την πραγματική φύση και την αλήθεια με αυτό που μπορούμε να ερευνήσουμε. Αυτό είναι εντελώς αυθαίρετο, γιατί όπως ο κόσμος που ζούμε θα μπορούσε να υπάρχει ακόμη κι αν δεν ζούσαμε μέσα σ’ αυτόν, και επομένως δεν θα τον αντιλαμβανόμασταν, έτσι μπορεί κάλλιστα να υφίστανται άλλες πραγματικότητες κι αλήθειες που δεν μπορούμε να συλλάβουμε.

Μπορεί εμείς να νομίζουμε ότι αν ρίξουμε ένα κέρμα, θα πέσει κορώνα ή γράμματα.

Ίσως κάποιοι σκεφτούν ότι μπορεί να σταθεί όρθιο. Πιθανώς όμως ποτέ να μην φανταστούν ότι το κέρμα ίσως κοπεί στη μέση μόλις το πετάξουμε ή ότι θα λιώσει μέχρι να πέσει ή ακόμη ότι μια ριπή ανέμου θα το πάρει στέλνοντας το στο μεσοδιάστημα. Μ’ αυτό το σκεπτικό, η αρχή της αιτιότητας μπορεί ούτε να ισχύει, ούτε να μην ισχύει. Κι ίσως το να ψάχνουμε να βρούμε απαντήσεις σε τέτοιου είδους ερωτήματα, αποκλείοντας την πιθανότητα της υπέρλογης πραγματικότητας, να είναι τόσο μάταιο, όσο και το να αναρωτιόμαστε με ποια πλευρά έπεσε το κέρμα, τη στιγμή που αιωρείται κάπου κοντά στον Κρόνο … […]

Κβάντο /Κβαντωμένο

Γενικά στη φυσική, ο όρος κβάντο ή κβάντουμ αναφέρεται σε μια αδιάστατη μονάδα ποσότητας, ένα “ποσό από κάτι”. Είναι δηλαδή η μικρότερη δυνατή μονάδα της «έννοιας» στην οποία αναφέρεται και όλες οι ποσότητες αυτής της έννοιας είναι πάντα ακέραια πολλαπλάσια αυτής της μονάδας. Δεν μπορούν να υπάρξουν δεκαδικές ποσότητες. Για παράδειγμα ένα κβάντο φωτός είναι μία μονάδα φωτός (ή αλλιώς φωτόνιο) και οι αναφορές σε κβάντα φωτός γίνονται πάντα με ακέραιους αριθμούς.

Έτσι παρόλο που η λέξη κβάντο επινοήθηκε αρχικά για να περιγράψει τα “πακέτα ενέργειας” που λέγονται φωτόνια και από τα οποία αποτελείται το φως, τελικά ολόκληρη η θεωρία πήρε αυτό το όνομα, κβαντομηχανική. Αυτό δείχνει το πόσο ριζοσπαστική φαινόταν τότε η ιδέα ότι υπάρχουν φυσικά μεγέθη που παίρνουν μερικές μόνο τιμές από τις άπειρες διαθέσιμες.

Ο πρώτος που ανέφερε ότι ένα φυσικό μέγεθος είναι κβαντωμένο ήταν ο Νιλς Μπορ. Ο Δανός φυσικός ισχυρίστηκε ad hoc στο ατομικό του μοντέλο ότι το περιφερόμενο γύρω από τον πυρήνα ηλεκτρόνιο θα μπορούσε να “καταλάβει” μόνο κάποιες “επιτρεπόμενες τροχιές”, στις οποίες η στροφορμή θα έπαιρνε κάποιες συγκεκριμένες τιμές, θα ήταν δηλαδή κβαντισμένη. Αυτή ήταν μια εξαιρετική επίδειξη ευφυίας και διαίσθησης καθώς αυτός ο ισχυρισμός περιφρονούσε βασικά αξιώματα του όλου οικοδομήματος της φυσικής όπως κληρονομήθηκε από τον Νεύτωνα. Βάση αυτού του μοντέλου κατόρθωσε να εξηγήσει θεωρητικά το τότε γνωστό φάσμα του υδρογόνου, κάτι ακατόρθωτο μέχρι τότε.

Το φαινόμενο σήραγγας ή κβαντοσηράγγωση είναι το φαινόμενο κατά το οποίο ένα κβαντικό σωματίδιο διασχίζει ένα φράγμα σωματιδίων, το οποίο φαίνεται πως είναι απίθανο να ξεπεραστεί. Το φαινόμενο παίζει ρόλο στην πυρηνική σύντηξη και σε εφαρμογές στη μικροηλεκτρονική. Προτάθηκε θεωρητικά στις αρχές του 20ού αιώνα και έγινε αποδεκτό ως φυσικό φαινόμενο στα μέσα του αιώνα αυτού. Σύμφωνα με την εξίσωση του Σρέντιγκερ ένα σωματίδιο έχει πιθανότητα να βρεθεί σε μια περιοχή που απαιτεί ενέργεια περισσότερη από αυτήν που έχει το σωματίδιο. Μια τέτοια περιοχή ονομάζεται φράγμα δυναμικού.

Όταν το φράγμα δυναμικού έχει άπειρο βάθος, τότε η πιθανότητα μηδενίζεται, δηλαδή είναι αδύνατον το σωματίδιο να βρεθεί μέσα στο φράγμα. Όταν όμως το μήκος είναι πεπερασμένο και από την άλλη μεριά του φράγματος υπάρχει μια περιοχή που απαιτεί λιγότερη ενέργεια από αυτήν που έχει το σωματίδιο, τότε το σωματίδιο έχει πιθανότητα να βρεθεί στην άλλη περιοχή όπως και μέσα στο φράγμα. Η πιθανότητα όμως μειώνεται εκθετικά μέσα στο φράγμα. Με άλλα λόγια αν ένας μεγάλος αριθμός σωματιδίων βρεθεί στη μία περιοχή ένα μικρό ποσοστό θα καταφέρει να διαπεράσει το φράγμα.

@Ηω Αναγνώστου

Λεξικό της Φιλοσοφίας του Θ. Πελεγρίνη