Όταν οι φυσικοί και οι φιλόσοφοι συνειδητοποιούν ότι μοιράζονται μια ευγενή αλήθεια PlatoBlockchain Data Intelligence. Κάθετη αναζήτηση. Ολα συμπεριλαμβάνονται.

Όταν οι φυσικοί και οι φιλόσοφοι συνειδητοποιούν ότι μοιράζονται μια ευγενή αλήθεια

Οι φυσικοί και οι φιλόσοφοι της επιστήμης εμφανίζονται συχνά να λειτουργούν σε διαφορετικούς χώρους. Robert P Crease αναφορές από μια συνάντηση όπου βρέθηκαν, για μια φορά, στην ίδια κβαντική κατάσταση

Όταν δύο γίνονται ένα Φυσικοί και φιλόσοφοι σε μια πρόσφατη συνάντηση στη Σουηδία διαπίστωσαν ότι είχαν πολλά κοινά. (Ευγενική προσφορά: iStock/Floriana)

«Όταν αναλαμβάνω μια δράση στον κόσμο, κάτι πραγματικά νέο βγαίνει».

Αυτό μπορεί να ακούγεται σαν μια βαθιά παρατήρηση που θα περίμενε κανείς από έναν ασκούμενο του Ζεν Βουδισμού. Μάλιστα εκφωνήθηκε από Κρίστοφερ Φουξ, ένας κβαντικός φυσικός, κατά την εναρκτήρια ομιλία του τρίτου «Φαινομενολογικές προσεγγίσεις στη φυσική» συνάντηση στο Λινκόπινγκ της Σουηδίας τον Ιούνιο. Ο Fuchs, ο οποίος εδρεύει στο Πανεπιστήμιο της Μασαχουσέτης της Βοστώνης, είπε ότι η δήλωση ήταν η «ευγενής αλήθεια» που απαιτείται για να κατανοήσει κανείς την κβαντική μηχανική.

Ο Fuchs είναι ο κύριος υποκινητής μιας ερμηνείας της κβαντικής μηχανικής γνωστής ως "QBism". Επινοήθηκε το 2010 από τον Fuchs, ο όρος αρχικά ήταν σύντομος για τον «κβαντικό Μπεϋζιανισμό», αλλά έκτοτε έχει χάσει αυτή τη σύνδεση και είναι πλέον αυτοδύναμος. Σύμφωνα με το QBism, οι πειραματικές μετρήσεις των κβαντικών φαινομένων δεν ποσοτικοποιούν κάποιο χαρακτηριστικό μιας ανεξάρτητα υπάρχουσας φυσικής δομής. Αντίθετα, είναι ενέργειες που παράγουν εμπειρίες στο άτομο ή στα άτομα που κάνουν τη μέτρηση.

Για εκείνους όπως ο Φουξ, η κβαντομηχανική δεν αφορά επομένως έναν ήδη υπάρχοντα κόσμο που μετριέται – αυτό είναι το μέρος της «ευγενούς αλήθειας» – αλλά είναι ένας θεωρητικός οδηγός για την πρόβλεψη του τι θα ζήσουμε στα μελλοντικά γεγονότα.

Ήταν σαν να κατέρρευσε ξαφνικά η πόρτα μεταξύ φυσικών και φιλοσόφων –κλεισμένη με δύναμη για ίσως έναν αιώνα– και βρεθήκαμε στο ίδιο δωμάτιο.

Θέτοντας την εμπειρία στο επίκεντρο της εργαστηριακής εργασίας, το QBism έχει τραβήξει την προσοχή μιας ομάδας φιλοσόφων γνωστών ως «φαινομενολόγοι», οι οποίοι εξετάζουν τους διαφορετικούς τρόπους με τους οποίους η εμπειρία γεννά όλα όσα γνωρίζουν και μπορούν να γνωρίζουν οι άνθρωποι για τον κόσμο. Το συνέδριο του Linköping συγκέντρωσε αυτούς τους φυσικούς φαινομενολόγους, όπως εγώ, με φιλοσοφικά ευαίσθητους φυσικούς, σε ίσους περίπου αριθμούς. Ήταν λες και η πόρτα μεταξύ φυσικών και φιλοσόφων – που έκλεισαν δυνατά για ίσως έναν αιώνα – είχε ξαφνικά καταρρεύσει και βρεθήκαμε στο ίδιο δωμάτιο, ζαλισμένοι και έκπληκτοι, με τις δύο ομάδες να μιλούν μερικές φορές λίγο αμήχανα μεταξύ τους.

Πίσω ιστορία

Για σχεδόν έναν αιώνα, ο μαθηματικός φορμαλισμός της κβαντικής μηχανικής ήταν σαφής και πειστικός, ωστόσο το νόημά του ήταν αδιαφανές. Προσπαθώντας να καταλάβουμε τι λέει η κβαντική μηχανική για τον κόσμο, ορισμένες ερμηνείες υποδηλώνουν ότι η κβαντική θεωρία δεν περιγράφει τον κόσμο καθαρά, αλλά είναι απλώς ένα εργαλείο για την πραγματοποίηση προβλέψεων για αυτόν. Αυτές είναι «επιστημολογικές» ερμηνείες.

Άλλες ερμηνείες της κβαντικής μηχανικής, ωστόσο, είναι «οντολογικές». Λαμβάνουν υπόψη τι συμβαίνει όταν αποκαλύψουμε περισσότερα για τον κβαντικό κόσμο (όταν βρίσκουμε μεταβλητές που εξακολουθούν να είναι «κρυφές») ή όταν αποδεχτούμε ότι ορισμένες από τις δομές του (όπως η κυματική συνάρτηση) δεν είναι αυτές που γνωρίζουμε . Όταν συμβεί αυτό, θα δούμε ότι το θεμέλιο του, ή «οντολογία», μοιάζει λίγο πολύ με το δικό μας.

Το QBism είναι διαφορετικό. Είναι αγνωστικιστικό για το αν υπάρχει ένας κόσμος που είναι δομημένος ανεξάρτητα από την ανθρώπινη σκέψη. Δεν υποθέτει ότι μετράμε προϋπάρχουσες δομές, αλλά ούτε προσποιείται ότι ο κβαντικός φορμαλισμός είναι απλώς ένα εργαλείο. Κάθε μέτρηση είναι ένα νέο γεγονός που μας καθοδηγεί στη διαμόρφωση πιο ακριβών κανόνων για το τι θα ζήσουμε σε μελλοντικά γεγονότα. Αυτοί οι κανόνες δεν είναι υποκειμενικοί, γιατί συζητούνται ανοιχτά, συγκρίνονται και αξιολογούνται από άλλους φυσικούς.

Ως εκ τούτου, το QBism βλέπει τους φυσικούς ως μόνιμα συνδεδεμένους με τον κόσμο που ερευνούν και όχι με κάποιο τρόπο «πίσω» από αυτόν. Η Φυσική, γι' αυτούς, είναι μια εξερεύνηση ανοιχτού τύπου που προχωρά δημιουργώντας ολοένα νέες εργαστηριακές εμπειρίες που οδηγούν σε ολοένα και πιο επιτυχημένες, αλλά αναθεωρήσιμες, προσδοκίες για το τι θα συναντήσει στο μέλλον.

Φαινομενολόγοι όπως εγώ το βρίσκουν προφανές. Βλέπουμε τον QBism σαν να δηλώνει απλώς ότι οι φυσικοί σχηματίζουν τις ιδέες τους για τον κόσμο με τον τρόπο που κάνουμε οι υπόλοιποι από εμάς: μέσω της εμπειρίας. Οι άνθρωποι είναι προ-συνδεδεμένοι με τον κόσμο και η εμπειρία έρχεται πρώτη. Οπως και Laura de la Tremblaye – ένας φιλόσοφος από το Πανεπιστήμιο της Γενεύης – είπε στη συνάντηση του Linköping: «Ο QBism είναι μια φαινομενολογική ανάγνωση του QM».

Αλληλεπικαλυπτόμενες σκέψεις

Αυτές οι αξιοσημείωτες επικαλύψεις μεταξύ του QBism και της φαινομενολογίας έκαναν τους φυσικούς στο συνέδριο να αισθανθούν ότι έπρεπε να μελετήσουν τη φαινομενολογία - και τους φαινομενολόγους να μελετήσουν τη φυσική. Ο ίδιος ο Φουξ εξήγησε πώς κάποτε είχε διανύσει 75 μίλια μέσω της κυκλοφορίας στη Βοστώνη για να πληρώσει 1600 $ για ένα πλήρες σύνολο έργων William James, ο Αμερικανός φιλόσοφος και πρωτοφαινομενολόγος του 19ου αιώνα. Εν τω μεταξύ, Ντελίσια Καμίν – ένας φοιτητής φιλοσοφίας στο Πανεπιστήμιο Stony Brook που μίλησε επίσης στο Linköping – χρησιμοποίησε πέρυσι η συντροφιά της Fulbright για την κβαντική μηχανική στο Πανεπιστήμιο της Βόννης.

Για τους φαινομενολόγους, η εμπειρία είναι πάντα «σκόπιμη» – δηλαδή κατευθύνεται προς κάτι – και αυτές οι προθέσεις μπορούν να εκπληρωθούν ή να μην εκπληρωθούν. Οι φαινομενολόγοι θέτουν ερωτήσεις όπως: τι είδους εμπειρία είναι η εργαστηριακή εμπειρία; Πώς διαφέρει η εργαστηριακή εμπειρία –στην οποία οι φυσικοί εκπαιδεύονται να βλέπουν όργανα και μετρήσεις με συγκεκριμένο τρόπο– από, ας πούμε, συναισθηματικές ή κοινωνικές ή σωματικές εμπειρίες; Και πώς μας επιτρέπουν οι εργαστηριακές εμπειρίες να διατυπώνουμε κανόνες που προβλέπουν μελλοντικές εργαστηριακές εμπειρίες;

Μια άλλη επικάλυψη μεταξύ του QBism και της φαινομενολογίας αφορά τη φύση των πειραμάτων.

Μια άλλη επικάλυψη μεταξύ του QBism και της φαινομενολογίας αφορά τη φύση των πειραμάτων. Δεν μεταφέρουν μαγικά τους φυσικούς σε έναν ειδικό, πιο θεμελιώδη κόσμο. Αντίθετα, όπως έχω υποστηρίξει εδώ και καιρό, τα πειράματα είναι παραστάσεις. Είναι γεγονότα που συλλαμβάνουμε, οργανώνουμε, παράγουμε, θέτουμε σε κίνηση και μάρτυρες, αλλά δεν μπορούμε να τα κάνουμε να μας δείξουν οτιδήποτε επιθυμούμε. Αυτό δεν σημαίνει ότι υπάρχει μια βαθύτερη πραγματικότητα «εκεί έξω» – όπως, με τον Σαίξπηρ, δεν υπάρχει «βαθιά Χωριουδάκι” εκ των οποίων όλα τα άλλα Άμλετς που παράγουμε είναι απομιμήσεις. Στη φυσική όπως και στο δράμα, η αλήθεια βρίσκεται στην παράσταση.

Το κρίσιμο σημείο

Στην τελευταία συνεδρία του συνεδρίου του Ιουνίου, προέκυψε το ερώτημα εάν το QBism είναι μια «ερμηνεία» της κβαντικής μηχανικής –δηλαδή μια νέα προοπτική πάνω της– ή απλώς μια «ανακατασκευή», μια επανασυναρμολόγηση με νέα κομμάτια. Αυτό οδήγησε σε μια έντονη, διορατική, παραγωγική (αν περιστασιακά τεχνική) συζήτηση μεταξύ των παρόντων φιλοσόφων και φυσικών σχετικά με το τι σημαίνουν αυτοί οι όροι. Πάντα ονειρευόμουν ότι θα γινόταν τέτοιου είδους συζήτηση. Απλώς δεν πίστευα ότι θα συνέβαινε στη ζωή μου.

Σφραγίδα ώρας:

Περισσότερα από Κόσμος Φυσικής