Κβαντομηχανική και Αρχαία Φιλοσοφία

Στη νεότερη Φυσική και κυρίως στον κβαντικό κόσμο των σωματίων βλέπουμε την όρων, εννοιών, μορφών και σχέσεων που άμεσα παραπέμπουν, σε ορισμένες περιπτώσεις, στις διάφορες σχολές σκέψης της αρχαίας ελληνικής φιλοσοφίας και επιστήμης. Όμως, θα ήταν σωστό να αναφερθεί ότι οι έλληνες φιλόσοφοι της αρχαιότητας είχαν ασφαλώς εκφράσει ­ και συχνά μάλιστα ­ λανθασμένες και ενίοτε εντελώς απλοϊκές απόψεις για τα διάφορα φαινόμενα που μελετούσαν. Παραμένει όμως γεγονός αδιαμφισβήτητο ότι για πρώτη φορά έγιναν προσπάθειες να περιγραφεί ο κόσμος με έναν πράγματι ορθολογικό τρόπο.
Στη θετική αυτή εικόνα της φιλοσοφίας τους, ­ που θα μπορούσε να την δούμε σαν την απαρχή της επιστήμης,  μπορεί να προστεθεί και η επικαιρότητα της σκέψης τους, τουλάχιστον όσον αφορά ορισμένα ζητήματα που και σήμερα ακόμη απασχολούν τη νεότερη Φυσική.

Σύμφωνα λοιπόν με τις απόψεις της κβαντομηχανικής, η κίνηση (κατάσταση) ενός μικροσωματίου «περιγράφεται» προσεγγιστικά από μια κυματοσυνάρτηση, της οποίας η λύση είναι μια συνάρτηση πιθανότητας, που δεν περιγράφει μια συγκεκριμένη, μοναδική κίνηση (κατάσταση), αλλά ένα ολόκληρο σύνολο δυνατοτήτων (πιθανοτήτων), δηλαδή ένα σύνολο δυνατών κινήσεων (καταστάσεων). Είναι, επίσης, γενικά αποδεκτή η θέση ότι η κατάσταση του κβαντικού σωματιδίου είναι «οργανικά» δεμένη με το περιβάλλον.

Ανάλογα όμως με τη σχολή σκέψης ­ τη θετικιστική, για παράδειγμα, και ιντετερμινιστική ερμηνεία της Σχολής της Κοπεγχάγης ή την πιο ρεαλιστική και αιτιοκρατική ερμηνεία άλλων ρευμάτων σκέψης ­ το σωματίδιο θεωρείται ότι αλληλεπιδρά είτε μόνο με το μετρητικό όργανο και το μακροφυσικό του γενικά περιβάλλον είτε συγχρόνως και με το μικροφυσικό του περιβάλλον και κάποιες κρυμμένες μεταβλητές του συστήματος (λέγονται και λανθάνουσες παράμετροι).

Η ύπαρξη της συσκευής μέτρησης είναι επομένως, σε κάθε περίπτωση, καθοριστική. Με την ύπαρξη του μετρητικού οργάνου, κατά την παρατήρηση, μεταβάλλεται η κυματοσυνάρτηση με ασυνεχή τρόπο (κβαντικό άλμα), και από όλες τις δυνατές καταστάσεις προκύπτει τελικά μια μοναδική πραγματικότητα (η κίνηση π.χ. του σωματιδίου, που τελικά καταγράφεται από το όργανο). Από το «δυνατό» προκύπτει δηλαδή το «πραγματικό». Οι φυσικοί μιλούν στην περίπτωση αυτή για την κατάρρευση της κυματοσυνάρτησης.

Αυτή η περιγραφή της κβαντικής μέτρησης, με την ταυτόχρονη εξέλιξη του φαινομένου και την ανάδυση της πραγματικότητας μέσα από τη δυνατότητα (πιθανότητα), παραπέμπει (όπως επισημαίνει ο νεοπυθαγόρειος – νεοπλατωνικός θεωρητικός φυσικός Βέρνερ Χάιζενμπεργκ που θεμελίωσε την κβαντομηχανική του με βάση  το θετικιστικό αξίωμα ότι υπάρχει μόνο αυτό που παρατηρείται) στην αριστοτελική διάκριση των εννοιών «δυνάμει» και «ενεργεία», ως βαθμίδων του όντος, και στις αντίστοιχες αριστοτελικές έννοιες ύλης και μορφής. Ο Αριστοτέλης εισάγει για τη μελέτη των φυσικών φαινομένων τη δυνητική και την πραγματική έννοια του όντος, διακρίνοντας το δυνάμει ον, που είναι η ύλη ως απλή δυνατότητα, από το ενεργεία ον, που πραγματώνεται διά της μορφής του. Σύμφωνα επομένως με τον Αριστοτέλη το ενεργεία ον προκύπτει από το δυνάμει ον.

Μέσα από τη θεωρία αυτή προβάλλει σίγουρα μια διαλεκτική αντίληψη για τη φύση, μια διαλεκτική δηλαδή αντίληψη για το είναι και το γίγνεσθαι. Η θεωρία όμως αυτή δεν είναι μόνο διαλεκτική· είναι επίσης και άκρως τελεολογική. Το είναι αυτοπραγματώνεται μέσα στο γίγνεσθαι. Για να εκφράσει ο Αριστοτέλης την αυτοπραγμάτωση αυτή χρησιμοποιεί την έννοια της εντελέχειας. Όπως χαρακτηριστικά αναφέρει, «έστι γαρ το εν και δυνάμει και εντελεχεία». Θα ήταν ίσως χρήσιμο να ειπωθεί εδώ ότι η διαλεκτική πλευρά της θεωρίας του συμβαδίζει ικανοποιητικά με τις απόψεις της σύγχρονης κβαντομηχανικής, πράγμα που οπωσδήποτε δεν μπορεί να υποστηριχθεί για την τελεολογική πλευρά αυτής της θεωρίας. Η έννοια της σκοπιμότητας σχετίζεται βέβαια με τις έννοιες της αιτιότητας και της αναγκαιότητας, που ακόμη και σήμερα απασχολούν και προβληματίζουν τη σύγχρονη μικροφυσική. Ωστόσο ειδικά η έννοια της σκοπιμότητας είναι μάλλον πρόβλημα της μεταφυσικής παρά της επιστημονικής σκέψης.

Ας επιστρέψουμε όμως στο κινούμενο μικροσωμάτιο και ας θέσουμε την ερώτηση: Τι είναι τελικά ένα στοιχειώδες σωμάτιο σύμφωνα με τη νεότερη Φυσική; Είναι μήπως κύμα, πεδίο, σωματίδιο, κύμα-σωμάτιο, κυματοδέσμη, χώρος Χίλμπερτ, ενέργεια, ή μήπως μια πυθαγόρεια-πλατωνική μορφή; Θα μπορούσαμε επίσης
να ρωτήσουμε: Ποιες αρχές διέπουν την κίνησή του; Η αιτιότητα, η αναγκαιότητα ή η αναίτια τυχαιότητα;

Στην προσπάθειά της να απαντήσει στα ερωτήματα αυτά η νεότερη Φυσική «πέφτει» επάνω σε προβλήματα και έννοιες που σχετίζονται με την αρχαία ελληνική σκέψη. Ο υλιστικός μονισμός των Ιώνων, η αριθμολογία και η μαθηματική θεώρηση του Πυθαγόρα, η διαλεκτική αλλά συγχρόνως και ενεργειοκρατική μάλλον θεώρηση του Ηράκλειτου, η οντολογία του Παρμενίδη, ο υλισμός του Δημόκριτου και του Επίκουρου, ο δυϊσμός του Πλάτωνα και του Πυθαγόρα, η πυθαγόρεια-πλατωνική θεωρία των μορφών, ή, τέλος, ο ορθολογισμός και η διαλεκτική σκέψη του Αριστοτέλη είναι πολύ χαρακτηριστικά παραδείγματα μιας φιλοσοφίας που με αξιοθαύμαστο τρόπο (παρά τα σφάλματα και τις ασάφειές της) διατηρεί τη ζωντάνια της και γονιμοποιεί ακόμη και σήμερα την επιστήμη.

Παρ’ όλη πάντως την κοπιώδη προσπάθεια 25 σχεδόν αιώνων, στον φιλοσοφικό και επιστημονικό τομέα, αλλά και την τεράστια και ασύλληπτη ανάπτυξη της τεχνικής επιστήμης και των τεχνολογικών της εφαρμογών, τα πανάρχαια προβλήματα της γνώσης, σε ένα ουσιαστικό και βαθύτερο επίπεδο, συνεχίζουν να παραμένουν άλυτα, ενώ η εικόνα του κόσμου δεν έχει ακόμη ολοκληρωθεί. Ο κόσμος της μικροφυσικής παραμένει αβέβαιος, ασαφής και συγκεχυμένος· ή, για να είμαστε πιο ακριβείς στη διατύπωση, η γνώση μας για τον μικρόκοσμο χαρακτηρίζεται από εννοιολογική σύγχυση, ασάφεια και αβεβαιότητα.

Τελικά, είμαστε και εμείς αναγκασμένοι να παραδεχθούμε ότι πράγματι «φύσις κρύπτεσθαι φιλεί».

Πηγές: Ι.Μαρκόπουλος, Φιλοσοφία Ευτύχη Μπιτσάκη

ΠΗΓΗ
ΑΠΟΚΑΛΥΨΗ ΤΟ ΕΝΑΤΟ ΚΥΜΑ