Tudományunk - a görög tudomány - objektiváláson alapul, amelynek segítségével elzárja magát a tudás, az ész témájának megfelelő megértése elől. És meggyőződésem, hogy pontosan ezen a ponton kell korrigálni jelenlegi gondolkodásmódunkat, talán a keleti gondolat vérátömlesztésével. - Erwin Schrödinger.
Miért nem vették figyelembe a tudósok a tudat problémáját?
A környező valóság tanulmányozásának tudományos megközelítése a materializmus szempontjából az elmúlt évszázadok során stabil egyoldalú világképet vezetett be a társadalomba, amelyben az értelmetlen anyagi szubsztancia az egyetlen és utolsó valóság. Sőt, az űr csak a galaxisok és a csillagok mechanikus konglomerációja, és bolygónk egy porszem, amely elveszett ebben a kozmikus káoszban. Az élet egy sajátos, ritka és végső soron haszontalan folyamat - valószínűleg véletlenszerű természeti rendellenesség, és az emberi tudat, annak „énje” egy entitás, amely a test halálával együtt eltűnik.
A világ ilyen monokróm, komor és lapos képe egy gondolkodó embert természetesen a létezése értelmének kérdéséhez vezeti, amelyre nem talál választ. Ennek eredményeként a spirituális pesszimizmus kialakul a társadalomban, és ez az egyetlen célorientált hozzáállás ahhoz vezet, hogy csak az anyagi értékek és a pillanatnyi örömök legyenek, mint lehetséges létező módja annak, hogy létünket értelemmel töltsék meg. Sok tudós azonban megértette, hogy az univerzum ilyen modellje csak durván tükrözi a való világot, amelyben valószínűleg hiányoznak a szükséges és nagyon fontos részletek.
Az egyik ilyen fontos részlet, amely a tudományos elemzésen kívül maradt számos okból, a tudat jelensége volt. A tudat semmiképpen sem jelent meg és nem lépett be a klasszikus fizika egyenleteibe, egyszerűen nem létezett a tudomány által feltárt törvényekben, mindig kívül esett a tudományos megközelítés hatókörén. De egy ilyen korlátozott nézetnek csak a tudományos ismeretek korai szakaszában volt joga az élethez. Az univerzum titkaiba való további mélyebb behatolással ennek a korlátozásnak ki kellett volna jelentenie magát.
Valójában a kvantummechanika fejlődésével kétértelműség merült fel az elektron tulajdonságainak és a megfigyelő szerepének a kísérletben. Mint kiderült, az elektron kettős természetű, és a kísérlet eredményei a megfigyelő által meghatározott megfigyelési feltételektől függenek. A kérdés közvetlenül befolyásolja a megfigyelő tudatának kölcsönhatását a környező valósággal.
Promóciós videó:
A mikrovilág kettős természete és nemcsak az
Az anyag tulajdonságainak kettősségének megértéséhez a mikrovilágban térjünk át egy egyszerű kétréses kísérletre. Ezt a kísérletet bizonyára sok olvasó ismeri az iskolai fizikából.
A kísérlet lényege, hogy egy elektronáram (fénykvantum) egy vagy két keskeny hasítékkal - hasítékkal - ellátott válaszfalon keresztül egy fényképezőlapra irányul. Ha csak egy rés van, akkor egyetlen fénysáv jelenik meg a fényképes lemezen, vagyis az elektronok részecskeként viselkednek. Ha két rés van, akkor nem két, hanem sok csík jelenik meg, vagyis az elektronok ebben az esetben hullámként viselkednek. Tipikus interferencia-minta jelenik meg a fényképes lemezen. Ebben az esetben a rések szélessége és a köztük lévő távolság a rájuk eső sugár fényhullámának sorrendjében van. Kíváncsi, hogy amikor egy miniatűr eszközzel próbálunk megjavítani, amelyen keresztül az elektron áthalad, az interferencia mintázat megsemmisül. Mintha az elektronok tudnák, hogy őket „figyelik vagy számolják” és részecskékként viselkednek. Azaz,A „titokzatos természet” fénykvantum tulajdonságokat ad: vagy a hullám, vagy a részecskék tulajdonságait, a megfigyelési körülményektől függően.
Még 1924-ben Louis de Broglie felvetette, hogy ezek a tulajdonságok nemcsak a fényre, hanem általában minden részecskére jellemzőek. Protonokkal, neutronokkal, sőt atomokkal végzett kísérletek teljesen megerősítették ezt a feltételezést a jövőben. Sőt, 1999 végén osztrák tudósok bemutatták a C70 fullerén molekulák hullámtulajdonságait. Ezek a legnagyobb objektumok, amelyekben hullámtulajdonságokat figyeltek meg.
Számos kísérlet meggyőzően mutatja, hogy nem számít, milyen részecskéket veszünk, valamennyien hullámtulajdonságokkal rendelkeznek bizonyos körülmények között. Ma a részecskék kvantumtulajdonságainak megnyilvánulásának példái nemcsak a mikrokozmoszban ismertek, hanem makroszkopikus léptékben is, például a folyékony hélium szuperfolyékonyságának jelensége. A valóságban a kvantumobjektumok nem klasszikus hullámok és nem is klasszikus részecskék, csak bizonyos közelítéssel szerzik meg az előbbi vagy az utóbbi tulajdonságait.
A mérések hatása egy tárgyra
A kvantumállapotok mérésének tulajdonságai kapcsán felmerülő egyik legfontosabb kérdés a megfigyelő (vagy tudata) szerepének tisztázása a mérés során. Újabban a Bécsi Egyetem tudósainak egy csoportja (Zeilinger és mtsai.) Kísérleteket hajtott végre fullerén molekulákkal, amelyeket repülés közben egy lézersugár „melegít”, hogy fényt bocsássanak ki és ezáltal megtalálják helyüket az űrben. Ennek eredményeként a fullerének jelentősen elvesztették „akadályok körüli hajlításának” képességüket - így bebizonyosodott, hogy a megfigyelő szerepét a környezet is betöltheti: a fullerén helyzetének észlelésének egyetlen elvi lehetősége megváltoztatta a kísérlet eredményét. A megfigyelő szerepe itt a kísérleti feltételek megteremtése volt (ebben az esetben a fullerén lézerrel történő melegítése), amelyeknek megfelelően a természet adott egyik vagy másik választ.
De az Egyesült Államok tudósai Schwab professzor vezetésével a közelmúltban kísérletileg bebizonyították, hogy egy kvantumobjektum és maga az objektum mérése szorosan összefügg. Különösen azt találták, hogy egy tárgy helyzetének mérésekor annak térbeli állapota megváltozott. Sőt, a mérések kiderült, hogy csökkentik az objektum hőmérsékletét. A mérések jobban hűthetnek egy tárgyat, mint bármelyik hűtőszekrény - mondja Schwab.
Ezekben a tanulmányokban a tudósok nem csak elemi részecskékkel, hanem nagy tárgyakkal végzett kísérletek során is felfedezték a kvantumvilág törvényeinek megnyilvánulását. Megállapították, hogy egy tárgy megfigyelésével nemcsak a helyzetét, hanem az energiáját is megváltoztathatja.
De az MIT-ben (USA) a Nobel-díjas Wolfgang Ketterle irányításával végzett kísérletek során harmincszoros lassulást figyeltek meg egy instabil mikrorészecske bomlásában. Először hasonlították össze a kvantumrendszer pulzáló és folyamatos megfigyelésének hatását a bomlási folyamatra. Az impulzushatás alatt egy atomfelhőt besugárztak egy rövid és erőteljes fényimpulzusok „gépfegyver-törtjével”, amely szabályos időközönként gyorsan követte egymást. Folyamatos expozícióval a felhőt egy ideig kis, de állandó teljesítményű sugárral besugározták.
Kísérletek kimutatták, hogy mindkét típusú expozíciónál lassul a gerjesztett állapot bomlása. Sőt, minél erősebb a hatás (vagyis annál sűrűbb az impulzusok sora az első kísérletben, és annál nagyobb a fényerő a másodikban), annál jelentősebb a bomlás lassulása.
Egy ilyen paradox jelenség eredete a kutatók szerint a legegyszerűbb szavakkal a következőképpen magyarázható: „A kvantummechanikában bármilyen mérés vagy akár megfigyelés„ zavarja”a mért részecskét. Ha „szétesni próbál”, akkor a megfigyelés visszaállítja (majdnem) eredeti kvantumállapotába, amelyből újra megpróbál szétesni. Ezért egy részecske túl gyakori megfigyelése jelentősen meghosszabbítja bomlási idejét”.
Csak egy lépés van a mérés hatásától a megfigyelő tudatának a valóságra gyakorolt hatásáig
A kvantummechanika fennállásának első éveitől kezdve sok tudós kifejezte azt az elképzelést, hogy a megfigyelő tudatát be kell vonni az elméletbe. Például ez Jung és Pauli nézeteire volt jellemző. Wigner munkája még ennél is sokkal erősebb állítást tartalmaz: nemcsak a tudatot kell beépíteni a mérés elméletébe, hanem a tudat is befolyásolhatja a valóságot.
Ma ezt a megközelítést eredményesen fejleszti Mensky professzor. Azt írja: "Nyilvánvaló, hogy le kell vonni egy olyan következtetést, amelyet a fizikusok nehezen fogadnak el: egy olyan elméletnek, amely nemcsak az alternatív mérési eredmények halmazát és az azok feletti valószínűség-eloszlást, hanem az egyikük kiválasztásának mechanizmusát is leírhatná, szükségszerűen magában kell foglalnia a tudatot."
Tehát megint a kvantumfizikában két kétértelműség merült fel: hogyan történik az egyik alternatíva megválasztása egy kvantummérésben, és mi a tudat szerepe ebben? A tudósok tudják, hogy olykor hatékonyabb két nehéz problémát egyszerre megoldani. Nyilvánvaló, hogy Jungnak és Paulinak igaza volt, amikor azt mondták, hogy a fizika törvényeit és a tudat törvényeit kölcsönösen kiegészítőnek kell tekinteni. Ennélfogva feltételezhetjük, hogy a tudat szerepe a kvantummérésekben az, hogy az összes lehetséges alternatíva közül egyet választ. Egy ilyen hipotézis alapján tovább érvelve észrevehető, hogy csak egy apró lépés marad tőle Wigner azon gondolata felé, hogy a tudat befolyásolhatja a valóságot.
Sőt, ahogy Wheeler professzor megfogalmazta, a megfigyelés ténye valójában a teremtés, és hogy a tudat tevékenységének kreatív ereje van. Mindez arra utal, hogy már nem tekinthetjük magunkat passzív megfigyelőknek, akik nem befolyásolják megfigyelésünk tárgyait.
Jurij Yadykin