Wednesday, March 13, 2013

مکانیک کوانتومی و تعابیر فلسفی یا «و این دنیا خیال اندر خیال اندر خیال است»

عاشق این آدمهایی هستم که توی یک عبارت کوتاه کلی مفهوم میگنجانند.با یک گنگی اعجاب آور کلی تعبیر و تحلیل را ممکن میکنند.مثلا این جمله ارسطو را که میگوید:«حتی اگر قرار باشد فلسفه نداشته باشیم باید فلسفه داشته باشیم.» آنقدر زیباست که قشنگ حک میشود توی مغز آدم.با چند کلمه محدود چنین کاری کردن شگفت آور است.
یا مثلا این جمله جان ویلر فیزیکدان شهیر را دقت کنید که در مورد مکانیک کوانتومی  چه میگوید:
«قانونی وجود ندارد جز اینکه قانونی وجود ندارد.»
خداییش حال نکردید؟قضیه این است که مکانیک کوانتومی با وجود موفقیت شگفت آورش در پیش بینی و توضیح فرآیندهای فیزیکی از نظر فلسفی چالشهای بسیاری دارد که برای بسیاری پذیرفتنی نیست.طرد علیت،طرد دترمینیسم (موجبیت) در مقابل گونه ای اختیار که به ذرات جهان داده میشود انگار که قدرت تصمیم گیری دارند،چیزهایی است که علاوه بر اینکه توی کت خیلیها نمیرود فهم مکانیک کوانتومی را نیز دشوار میکند.فکر کنید که ریچارد فاینمن بزرگ که خودش یک فرمولبندی جدید برای مکانیک کوانتومی ارائه داده (پث انتگرالهای فاینمن) میگوید مکانیک کوانتومی را نمیشود فهمید.
در این وسط نیلس بوهر که بی شک یکی از بزرگترین فیزیکدانهای تاریخ محسوب میشود تلاش کرد از نظر فلسفی کاری بکند و به همراه عده ای که مهمترینشان ورنر هایزنبرگ باشد فلسفه ای را بنا نهاد که به مکتب کپنهاگ شهرت پیدا کرد.که مفهوم محوری آن اصل مکملیت بوهر است.یک بیان ساده آن این است که پدیده ها ممکن است جنبه هایی داشته باشند که شناخت همزمان آنها ممکن نیست چراکه تدارکی که برای مشاهده آنها باید دیده شود همزمان ممکن نیست.مثلا در یک آزمایش مشخص تنها میشود یکی از دو جنبه موجی یا ذره ای بودن الکترون را مشاهده کرد.البته خب به همین سادگیها هم نیست.فون واستیکر که از شاگردان نزدیک بوهر است تعریف میکند که قرار بوده برای تولد هفتادسالگی بوهر مقاله ای بنویسد به همین دلیل به به مقاله های اولیه بوهر مراجعه میکند و متوجه میشود بیست و پنج سال است اصل مکملیت را عوضی فهمیده است.وقتی که پیش بوهر میرود و میپرسد تعبیر جدیدش میپرسد درست است یا نه بوهر میگوید:نه
به هر حال کسانی مثل انیشتن و شرودینگر (که معادله اساسی مکانیک کوانتومی غیر نسبیتی به اسم اوست) هیچ وقت دلشان با این مکتب کپنهاگ آرام نشد و هر چند هیچ وقت نتوانستند ادعایشان را ثابت کنند ولی همواره بر این اعتقاد ماندند که این یک نظریه میانی است و در واقع حالت خاصی از یک نظریه بزگتر باید باشد که هم دترمینیسم را حفظ کند و هم به علیت صدمه نزند.
البته راستش من دوست دارم این بار حق با انیشتن نیاشد.انیشتن زیبایی ریاضی را دوست داشت و معتقد بود دلیلی ندارد فرض کنیم که طبیعت/خدا اینقدر بدذات باشد که نگذارد ما آن را کامل بشناسیم.ولی من فکر میکنم دلایل کافی داریم!
به هر حال جنبه های فلسفی مکانیک کوانتومی آنقدر پیچیده و هیجان انگیز میشود که خیلی از فیزیکدانان اصولا طرفش نمیروند و فلاسفه هم که معمولا دانش کافی برای ورود به مفاهیمش را ندارند.اینجاست که برتراند راسل میگوید:«من امیدوارم تعداد روزافزونی از فلاسفه با گذشت زمان آگاه شوند که ندانستن فیزیک هر فلسفه ای را عقیم میکند.»
پی نوشت:آن جمله که توی عنوان آمده را یادم نیست کی گفته هر که میداند بگوید ممنون میشوم.در ضمن نقل قولها از کتاب خوب دیدگاههای فلسفی فیزیکدانان معاصر نوشته دکتر مهدی گلشنی آورده شده که به تمام کسانی که آشنایی حتی مقدماتی با مکانیک کوانتومی دارند توصیه میشود.

No comments: