به نام خدا
در حدود هفتاد سال پیش بحثی مبسوط و مشهور میان بور و اینشتین بر سر بنیان های مکانیک کوانتومی وجود داشت. اینشتین قبول نداشت که مکانیک کوانتومی یک نظریه نهایی باشد. او از نظر فلسفی آن را ناکافی می دانست و نبردی سخت در برابر تعبیر متعارفِ مدرسه کپنهاگ که بور ارائه داده بود؛ به راه انداخت. در کوانتوم، اصلی وجود دارد که می گوید:" هرچیزی ممکن است مگر اینکه مطلقا ممنوع باشد.[1]" این اصل بیانی دیگر از عدم قطعیت است. در واقع عدم قطعیت نتیجه مهمی از دوگانگی موج ذره است و بنابراین در توصیف سیستم، نظریه تنها احتمالات را پیش بینی می کند.
همانطور که گفتم اینشتین از دو جهت با تعبیر کپنهاگی مخالف بود:
اول اینکه چون به شدت معتقد به خدا بود و می خواست بداند او چه می اندیشد (در واقع علم را با دیدگاه رئالیستی قبول داشت یعنی اینکه نظریه باید رفتار فیزیکیِ واقعی را شرح دهد[2] ) نمی توانست قبول کند که کوانتوم نظریه نهایی باشد چون این نظریه نمی توانست قوانین حتمیتی را پیش بینی کند. و همینطور اعتقاد او به خدا تحت تاثیریک تفکر یهودیت که "دستان خدا بسته است[3]" بود، اینکه می گفت خدا تاس نمی ریزد[4] اشاره به همین اعتقاد است. البته این حرف موضع او را هم در این مورد نشان می داد که خدا کار بیهوده نمی کند (یا اینکه جهان رندم به وجود نیامده و خالق و حساب و کتاب دارد). همانطور که گفتم جان بل اصل موضعیت اینشتین و مکانیک بوهمی (اگر فرض کنیم متغییرهای پنهانی هستند که اگر از آنها خبر داشته باشیم بتوانیم قوانین حتمی حرکت را بنویسیم.) را با کوانتوم شامل اصل عدم قطعیت مقایسه می کند و و به یک نامساوی می رسد که آزمایشها نشان می دهند پیش بینی های مکانیکِ شامل عدم قطعیت درست هستند. بنابراین دیدگاه پوزیتیویستی 70 و اندی سال است که بر دیدگاه رئالیستی پیشی گرفته است. محاسباتِ نظریه میدان های کوانتومی از دقت یک در ده به توان ده برخوردار است و تا کنون بسیاری از پدیده های ریزجهان را توجیه کرده است. در توضیح پوزیتیوسم اینکه: بور تاکید داشت که تابع موج، ریزجهان ِ"واقعی" را توصیف نمی کند بلکه تنها "دانشی" است که برای پیش بینی مفید است. (فیزیک طبیعت واقعی را نشان نمی دهد، فیزیک آن چیزی است که ما در مورد طبیعت می گوییم.[5] در واقع یک نظریه فیزیکی تنها یک مدل ریاضی است و بی معنی است که بپرسیم :"آیا آن متناظر واقعیت است؟" البته اگه یادتون باشه در پست فی فی هم کمی تاریخ علم آورده بودم و از این دیدگاه بور دفاع کرده بودم در آنجا گفته بودم که بور یک ایده آلیست نیست و اصلا فلسفه ای برای فیزیک قائل نیست اشاره به همین داشتم.) پس در واقع در جواب به کسانی که عدم قطعیت را حمل بر تصادفی بودن جهان و پدیده ها، یا بی هدف بودن آنها می کنند بور جواب بهتری داشت:" نمی خواد به خدا بگی چکار کنه" و یا حتی جواب بهتراز اون هم اینه که:"کاتورگی کاتوره نیست." بالاخره احتمالات هم یه قوانینی دارند.
پس خدا تاس می ریزد اما نه به این معنی که پدیده ها تصادفی باشند (یعنی بر خلاف تصور هایزنبرگ و همفکران رئالیستش عدم قطعیت و احتمالی شدنِ پیش بینی نظریه به معنی رندم و بی هدف بودن پدیده ها نیست) بلکه نظریه نشان می دهد که حدودی برای شناختِ ما از جهان وجود دارد (دستان ما بسته است) و دستان خدا باز است.[6] بنابراین اینشتین و دیراک در اواخر عمرش و بسیاری دیگر از یه جهت درست می گفتند: اینکه خدا کار بیهوده نمی کند و جهان دقیق خلق شده[7] اما از یه جهت اشتباه فکر می کرند که می خواستند بدانند او چه می اندیشد. در واقع عدم قطعیت یک پیش بینی ناپذیری[8] ای در فیزیک وارد می کند که این به معنی پایانی برای امید به دترمینیسم (جبر)علمی است. (دترمینیسم علمی یعنی بتوانیم با قطعیت آینده را پیش بینی کنیم.) یعنی این که خدا هر کاری بخواهد می کند و دستانش باز است اما دستان ما بسته است و با نظریات علمی و محاسبات نمی توانیم بفهمیم او چه می اندیشد.
تا اینجا خلاصه بحث قبلی بود. چون از کامنت های خوانندگان حس کردم یکم سو تفاهم پیش اومده ناچار کمی اضافه می کنم:
باید بگم که از بیان اینکه "خدا تاس می ریزد" منظور داشتم و همانطور که گفتم این به معنی این نیست که خدا کار بیهوده کند یا جهان رندم بوجود آمده باشد در واقع منظورم اینست که در طبیعت درجات آزادی ای وجود دارد که خدا می تواند خلق و فنا انجام دهد و حاکم مطلق باشد و از طرفی یک نوع دموکراسی و اختیار برای موجودات وجود دارد! ... در واقع اینکه نظریات شامل متغییرهای پنهان هم نتوانستند جوابگو باشند نشان می دهد خدا تاس می ریزد! یک مثال آزمایشگاهی اش اینست که به خاطر عدم قطعیت و درجات آزادی در ریز جهان، لیزر تک طول موج نداریم بلکه حداقل پهنای طیفی که یک لیزر می تواند داشته باشد محدود به رابطه عدم قطعیت است که پهن شدگی طبیعیِ! طیفی نام دارد و این هر روز در آزمایشگاه دیده می شود. بنابراین حرفی در آن نیست! تنها عده ای هستند که با وجود دقت بسیار بالای نظریه میدان کوانتومی به آن شک دارند!
البته این اواخر کتابی به نسبت جدید پیدا کردم با عنوانThe Nature of Space and Time(1996)
در این کتاب هاوکینگ و پنروز به مناظره مشغولند و در واقع دعوای بور و اینشتین به شکل ب
سیار سطح بالاتر ادامه پیدا می کند که هاوکینگ در اینجا نقش بور و پنروز نقش اینشتین را بازی می کنند (یک پوزیتیویست در برابر یک پلاتونیستِ رئالیست) ... در این کتاب هاوکینگ می گوید که گرانش به خاطر تفاوتش با سایر میدان ها و اینکه زمینه خود را متاثر می کند (جرم هندسه را تغییر می دهد و هندسه تعیین می کند که جرم چطور حرکت کند) یک شروع و پایان برای زمان حاصل می کند و همینطور در موجوداتی مثل سیاهچاله ها به عنوان یه آنتروپی ذاتی گرانشی[9] عمل می کند و تمام اطلاعات راجع به سیستم را از بین می برد! و به این خاطر یک پیش بینی ناپذیری اضافی ورای عدم قطعیت وارد فیزیک می شود و این نشان می دهد که خدا هنوز حقه هایی در آستینش دارد. اما پنروز فکر می کند که شاید این آنتروپی گرانشی ذاتی و تابش ساهچاله ها و در نتیجه از بین رفتن اطلاعات، گمشده اینشتین باشد و بتواند با حذف عدم قطعیت دترمینیسم علمی را محقق کند. فعلا بحث های لفظی هاوکینگ رو خوندم و به این نتیجه رسیدم که آنتروپی گرانشی ذاتی نه تنها مکمل عدم قطعیت نیست بلکه به قول هاوکینگ کار را خراب تر هم می کند البته از آنجا که بحث های تکنیکی او و پنروز را مطالعه نکرده ام فعلا می توان فرض کرد که تنها روزنه امید برای دترمینیسم علمی آنتروپی گرانشی ذاتی است! هنوز مباحثه تکنیکی میان غول های علم ادامه دارد! بنابراین فکر می کنم بهتر است برای جلوگیری از درگیری! به حرف بور گوش بدهیم : "به خدا نگیم چکار کنه!" البته هاوکینگ چند سال پیش یعنی چند سال بعد از اون کتاب در سمیناری گوشزد کرد که به خاطر قضیه گودل (نا کامل بودن ریاضیات) فیزیک نیز ناکامل خواهد بود. اما چه کنم که فعلا تو 1916 اسیر شدم چون یکم یادگیری تانسورها سخته! تازه بعدش نوبت نظریه کوانتومی میدان میرسه! فکر کنم یه دو- سه سالی طول بکشه تا بفهمم بحث های تکنیکی این دو نفر چیه! البته شاید بحث های لفظی شون رو براتون بنویسم.
[1] Anything can happen if it is not absolutely forbidden.
[2] A theory of real physical behavior.
[3] یهودیانِ فعلی اعتقاد دارند که خدا جهان را آفرید و رها کرد. و دیگر کاری به آن ندارد.
[4] God does not play dice.
[5] It is wrong to think that the task of physics is to find out how Nature is. Physics concerns what we say about Nature.
[6] و قالت الیهود ید الله مغلوله غلت ایدیهم... بل یداه مبسوطتان: یهود می گویند دستان خدا بسته است دستان خودشان بسته باد... بلکه دستان خدا باز است. (64 مائده)
[7] وَمَا خَلَقْنَا السَّمَاء وَالْأَرْضَ وَمَا بَيْنَهُمَا لَاعِبِينَ : و آسمان و زمين و آنچه را كه ميان آن دو است به بازيچه نيافريديم (۱۶)لَوْ أَرَدْنَا أَن نَّتَّخِذَ لَهْوًا لَّاتَّخَذْنَاهُ مِن لَّدُنَّا إِن كُنَّا فَاعِلِينَ :اگر مىخواستيم بازيچهاى بگيريم قطعا آن را از پيش خود اختيار مىكرديم (۱۷) س.انبیا
[8] Unpredictability
[9] Intrinsic gravitational entropy
+ نوشته شده توسط محمد فاضل حبیبی در
88/07/23 و ساعت
|