Gavagai.pl ma budzić. Ma inspirować. Właściwe słowo we właściwej chwili może zmienić świat... umysłem i rękami gotowego na te słowa człowieka.

Gavagai to... repozytorium inspiracji: fragmentów książek, filmów i wierszy... opisów umysłów i czynów wielkich ludzi, których śladem warto podążać. To także repozytorium 25 tysięcy sentencji i aforyzmów.

Temat: Fizyka i fizyka kwantowa

Są fizycy utrzymujący, że rozumieją to [odmianę fizyki kwantowej] tak samo jak rozumieją czym są kamienie i szafy. W rzeczywistości rozumieją zgodność teorii z wynikami pomiarów.
Stanisław Lem twórczość, sentencjeFiasko

Paradygmaty współczesnej fizyki

Tekst opisuje czym jest mechanika klasyczna, mechanika kwantowa i teoria chaosu. Większość jest przepisana żywcem z książki Michała Tempczyka Świat harmonii i chaosu, którą gorąco polecam jako lekturę wstępną do tamatu.

1. Mechanika klasyczna

Nauka klasyczna stworzyła pewien ogólny obraz świata, opisawszy go jako uporządkowaną strukturę, rządzoną przez określone prawa. Podstawową teorią nauki klasycznej była mechanika, dlatego starano się opisać wszystkie zjawiska jako mechaniczne. Świat mechaniki klasycznej składał się z czasu i przestrzeni oraz dobrze wyodrębnionych i zlokalizowanych przestrzennie ciał. Dzięki euklidesowej strukturze przestrzeni i uniwersalnej skali czasu można było wybrać układ współrzędnych i jednoznacznie przypisać ciałom położenie w przestrzeni i w czasie. Zadanie fizyka polegało na dokładnym opisaniu ruchu, czyli zależnych od czasu zmian położenia obiektów, wykryciu regularności tego ruchu i dokonaniu na tej podstawie przewidywań położenia ciał w zadanej chwili w przyszłości. Mechanika była więc teorią takiego świata. Mogła go komplikować i badać ilościowo, lecz pewnych założeń nie mogła zmienić, dotyczyły one bowiem podstawowej struktury tego, co badała. Gdyby ta struktura uległa zasadniczej zmianie, to mechaniczny obraz świata straciłby sens.

W świecie atomów rządzonych odwracalnymi prawami mechaniki wszelki ruch i zmiana stają się mało istotne. Atomy łącząc się w związki nie tracą swoich własności ani tożsamości. Procesy chemiczne są odwracalne tak jak wszelkie ruchy mechaniczne. Fizykom udało się udowodnić, że skomplikowane procesy dynamiczne, zachodzące w cieczach i gazach dają się sprowadzić do elementarnych oddziaływań mechanicznych między ich podstawowymi składnikami. Naukowcy jednak nie umieli wyjaśnić, w jaki sposób powstają i rozwijają się nowe jakości, widoczne zwłaszcza w świecie przyrody żywej.

W atomistycznym modelu zjawisk wszelka złożoność miała charakter ilościowy, pochodziła ze skupienia dużej ilości prostych składników. Fakt ten dawał nadzieję na redukcję złożoności do podstawowej prostoty świata atomowego.

2. Statystyczny opis zjawisk

Odmienną propozycją była termodynamika. Opisywała zjawiska równie ogólnie, lecz w inny sposób. Wymagała innego obrazu świata. W termodynamice bada się na przykład procesy mieszania substancji, w których stare tracą swoją tożsamość. Takich zjawisk mechanika nie może opisywać, ponieważ lokalizacja i tożsamość ciał są jej podstawowymi założeniami.

Układ termodynamiczny opisuje się za pomocą parametrów całościowych, takich jak objętość i masa, oraz lokalnych mierzonych w małym obszarze (ciśnienie) lub definiowanych dla jednostki ilości materii (ciepło właściwe).

  To, o czym mówi termodynamika, jest przybliżonym opisem procesów mechanicznych. Ten wielki sukces fizyki klasycznej, dowodzący jedności zjawisk zachodzących na różnych poziomach złożoności materii i uniwersalności mechaniki, nazywa się redukcją termodynamiki do mechaniki statystycznej.

Oprócz ścisłych rozwiązań równań ruchu termodynamika stanowi kolejną metodę opisu świata – prawa statystyczne. Stosujemy je wtedy, gdy wiemy, że u podłoża obserwowanych procesów leżą proste procesy mechaniczne, układ jednak ma zbyt wiele składników, aby można je było wyodrębnić i obserwować. (Więcej tutaj)

1+2. Teoria ergodyczna równania nieliniowe i przestrzeń fazowa

Mechanika i termodynamika stanowią odmienne i nieporównywalne sposoby widzenia świata. Termodynamikę stosuje się gdyż opisuje ona wiedzę o układach fizycznych w sposób uproszczony. Jest teorią przybliżoną. Istotne jest, że niektóre własności układów opisywane przez mechanikę i termodynamikę są sprzeczne.
  Ruch mechaniczny jest ściśle zdeterminowany, a przez to przewidywalny. Matematycznie ujmuje się to tak: znając parametry ciała i jego zachowania względem środowiska w dowolnie wybranej chwili, możemy rozwiązując równania jego ruchu, otrzymać krzywą będącą torem jego ruchu. Kluczowym jest pojęcie WARUNKÓW POCZĄTKOWYCH. Jest to informacja charakteryzująca dany obiekt i jego ruch.
Koncepcja zakładająca przewidywalność i determinizm mechaniczny odnosi się jedynie do sytuacji wyidealizowanych, które nie występują w przyrodzie. Zawsze bowiem zaistnieją zakłócenia, które po krótkim już czasie od puszczenia układu w ruch sprawią, że jego zachowanie odbiegnie od przewidywań.
Przykład: Możemy teoretycznie przewidzieć tor ruchu kuli bilardowej, jednak jedynie na samym początku jej ruchu. Już po kilku odbiciach da o sobie znać nierówność powierzchni stołu, jego krawędzi, lepkość tkaniny itp., które to parametry zmieniają się dynamicznie.

Układ ergodyczny

Ludwig Boltzmann (1844-1906) sformułował pojęcie układów ergodycznych – są to takie układy, które są wystarczająco chaotyczne, aby z powodzeniem stosować do ich opisu mechanikę statystyczną.

Przestrzeń fazowa Jest to przestrzeń wszystkich parametrów niezbędnych do opisania ruchu danego ciała.
Dla ciała o rozmiarach punktu przestrzeń fazowa ma 6 wymiarów – 3 wymiary położenia przestrzennego oraz trzy opisujące prędkość punktu.

3. Teoria chaosu

Oparta na nieliniowej matematyce teoria chaosu wyjaśnia, jakie są źródła nowych własności i zjawisk. Wynikają one z nieliniowości procesów. Świat jest nieprzewidywalny. Rozwija się, a nie jedynie powtarza te same proste schematy reakcji chemicznych i powiązań mechanicznych. Wszechświat ma historię. Pierwsze spojrzenie na nieodwracalność – druga zasada termodynamiki – pokazywało ją jako proces niszczenia, rozpadu struktur. Obecna nauka pokazuje nam świat prawdziwie dynamiczny, rozwijający się, wzbogacający swą strukturę i własności. Zjawiska bogate i twórcze jakościowo nie są już mało prawdopodobnymi wyjątkami, możliwymi do odkrycia w stabilnych zakątkach wszechświata, które może zniszczyć drobne zakłócenie wyjątkowo sprzyjających warunków. Stały się one ogólną zasadą rozwoju materii.

Przepływ czasu jest ukierunkowany. Nie jest neutralnym parametrem porządkującym zjawiska i nie mającym wpływu na ich przebieg. Oznacza to, że powtarzając jakiś eksperyment fizyczny nie jesteśmy w stanie powtórzyć jednego jego warunku – czasu. Prigogine uważa, że jesteśmy świadkami głębokiej zmiany koncepcji tego, co istnieje. Mówi o przejściu od pojęcia bytu do pojęcia stawania się.

Teoria chaosu pokazała, że
(1) pewne układy proste mogą zachowywać się w nieoczekiwany sposób, natomiast
(2) w układach bardzo złożonych można wykryć całościowe uporządkowanie, będące zaprzeczeniem lokalnie panującego nieporządku.
(3) Nie ma ścisłej granicy między nieporządkiem a uporządkowaniem.
(przykłady w budowie)

4. Mechanika kwantowa

Dzięki atomowej teorii budowy materii możliwe było sprowadzenie całego bogactwa świata przyrody do kilku prostych typów zjawisk, którym nadano interpretację mechaniczną. Procesy chemiczne są w pewnym sensie mechanicznymi procesami łączenia i rozdzielania się atomów. Co prawda wiele w tej teorii było spraw niewyjaśnionych, ale ogólny schemat sprowadzania wszystkiego do mechanicznych zmian położenia okazał się efektywny.

Sukcesy mechanicyzmu były ważnymi krokami na drodze do zubożenia obrazu świata. Wielkim krokiem w tym kierunku było sprowadzenie światła do falowego ruchu pola elektromagnetycznego, a kolorów – do długości fal tego pola. Im większa stawała się moc wyjaśniająca nauk przyrodniczych, tym mniej należało przyjąć za punkt wyjścia tych nauk. Postęp nauki polegał na przejściu od związków chemicznych do pierwiastków, a od atomów do jąder i elektronów.

(w budowie)

Przykład tutaj

Ogólna i szczególna teoria względności

(w budowie)

Czasowy interwał postrzegania

[...] Mogła to być kołowa rzecz lub taki sam proces. Różnica między jednym a drugim, jak się powiedziało, zależy po części od skali postrzegania. Gdybyśmy żyli bilion razy wolniej i o tyleż dłużej, gdyby sekunda odpowiadała w owym wyobrażeniu całemu stuleciu, zapewne uznalibyśmy owe kontynenty globu za procesy, ujrzawszy naocznie, jak bardzo są zmienne: poruszały by się bowiem przed nami nie gorzej aniżeli wodospady czy morskie prądy. A gdybyśmy znów żyli bilion razy szybciej, uznalibyśmy wodospad za rzecz – gdyż przedstawiałby się nam jako coś wysoce nieruchomego i niezmiennego.

– Stanisław Lem twórczość  sentencje, Głos pana

Fizyka kwantowa na wesoło: OSTRZEŻENIA NA PRODUKTACH

OSTZEŻENIE! Niniejszy produkt przyciąga wszystkie pozostałe fragmenty materii, włączając w to produkty innych producentów, z siłą proporcjonalną do masy produktu i odwrotnie proporcjonalną do odległości między nimi.

PRZENOSIĆ OSTROŻNIE: Masa niniejszego produktu zawiera energię równoważną 85 mln ton TNT na jeden kilogram wagi netto.

UWAGA: Produkt zawiera mikroskopijne naładowane elektrycznie cząsteczki poruszające się z prędkością przekraczającą 900 000 km/h.

CONSUMER NOTICE: Because of the "Uncertainty Principle," It Is Impossible for the Consumer to Find Out at the Same Time Both Precisely Where This Product Is and How Fast It Is Moving.

ADVISORY: There is an Extremely Small but Nonzero Chance That, Through a Process Know as "Tunneling," This Product May Spontaneously Disappear from Its Present Location and Reappear at Any Random Place in the Universe, Including Your Neighbor's Domicile. The Manufacturer Will Not Be Responsible for Any Damages or Inconvenience That May Result.

READ THIS BEFORE OPENING PACKAGE: According to Certain Suggested Versions of the Grand Unified Theory, the Primary Particles Constituting this Product May Decay to Nothingness Within the Next Four Hundred Million Years.

THIS IS A 100% MATTER PRODUCT: In the Unlikely Event That This Merchandise Should Contact Antimatter in Any Form, a Catastrophic Explosion Will Result.

PUBLIC NOTICE AS REQUIRED BY LAW: Any Use of This Product, in Any Manner Whatsoever, Will Increase the Amount of Disorder in the Universe. Although No Liability Is Implied Herein, the Consumer Is Warned That This Process Will Ultimately Lead to the Heat Death of the Universe.

NOTE: The Most Fundamental Particles in This Product Are Held Together by a "Gluing" Force About Which Little is Currently Known and Whose Adhesive Power Can Therefore Not Be Permanently Guaranteed.

ATTENTION: Despite Any Other Listing of Product Contents Found Hereon, the Consumer is Advised That, in Actuality, This Product Consists Of 99.9999999999% Empty Space.

NEW GRAND UNIFIED THEORY DISCLAIMER: The Manufacturer May Technically Be Entitled to Claim That This Product Is Ten-Dimensional. However, the Consumer Is Reminded That This Confers No Legal Rights Above and Beyond Those Applicable to Three-Dimensional Objects, Since the Seven New Dimensions Are "Rolled Up" into Such a Small "Area" That They Cannot Be Detected.

PLEASE NOTE: Some Quantum Physics Theories Suggest That When the Consumer Is Not Directly Observing This Product, It May Cease to Exist or Will Exist Only in a Vague and Undetermined State.

COMPONENT EQUIVALENCY NOTICE: The Subatomic Particles (Electrons, Protons, etc.) Comprising This Product Are Exactly the Same in Every Measurable Respect as Those Used in the Products of Other Manufacturers, and No Claim to the Contrary May Legitimately Be Expressed or Implied.

HEALTH WARNING: Care Should Be Taken When Lifting This Product, Since Its Weight Is Dependent on Its Velocity Relative to the User.

IMPORTANT NOTICE TO PURCHASERS: The Entire Physical Universe, Including This Product, May One Day Collapse Back into an Infinitesimally Small Space. Should Another Universe Subsequently Re-emerge, the Existence of This Product in That Universe Cannot Be Guaranteed.

Autorzy, których dziełami warto się zainteresować w tym temacie

Są fizycy utrzymujący, że rozumieją to [odmianę fizyki kwantowej] tak samo jak rozumieją czym są kamienie i szafy. W rzeczywistości rozumieją zgodność teorii z wynikami pomiarów. Fizyka, mój drogi, jest wąskim szlakiem wytyczonym przez czeluście, nieposiężne dla ludzkiej wyobraźni. Jest to zbiór odpowiedzi na pytania, które zadajemy światu, a świat udziela odpowiedzi pod warunkiem, że nie będziemy mu stawiali innych pytań, niż tych które wykrzykuje zdrowy rozsądek.

Czymże jest zdrowy rozsądek? Jest tym, co ogarnia intelekt stojący na zmysłach takich samych, jak zmysły małp. Ów intelekt chce poznawać świat zgodnie z regułami ukształtowanymi przez jego ziemską niszę życiową. Ale świat poza tą niszą, tą wylęgarnią inteligentnych małpoludów, ma własności, których nie można wziąć do ręki, zobaczyć, ugryźć, usłyszeć, opukać i w ten sposób zawłaszczyć.

Michael Crichton Linia czasu

(fragmenty powieści zawierające "podrasowany" przez autora opis i jedną z interpretacji zjawiska w mechanice kwantowej)

[...]Dopiero w roku 1957 Hugh Everett zaproponował zupełnie nowe podejście. [...] Everett nazwał to wieloświatową interpretacją mechaniki kwantowej. Takie wyjaśnienie pasowało do równań teorii, ale fizycy nie potrafili się z nim pogodzić. Najwięcej zastrzeżeń budził fakt, że w każdym wszechświecie bieg wydarzeń musiałby się wciąż rozszarpywać na nieskończenie wiele torów, rodząc tym samym kolejne wszechświaty. Nikt nie mógł uwierzyć, że nasza rzeczywistość ma taką postać.
– Większość fizyków do dziś nie umie się z tym pogodzić – powiedział spokojnie Gordon – chociaż nikt nie zdołał wykazać, że ta interpretacja jest błędna.
[...]

- To bardzo proste doświadczenie. Jest wykonywane od dwustu lat. Ustawmy naprzeciwko siebie dwa ekrany, a w pierwszym zróbmy wąską pionową szczelinę.
Pospiesznie naszkicował to na kartce.

- Skierujmy teraz na szczeliną strumień świtała. Na drugim ekranie ujrzymy...

- Białą pionową kreskę – odparł Marek. – Od światła przechodzącego przez szczelinę.

- Zgadza się. Będzie to wyglądało mniej więcej tak.
Wyjął z teczki fotografię.

Niżej zrobił na kartce drugi rysunek.
– Teraz zamiast jednej szczeliny zrobimy dwie. Kiedy skierujemy na nie strumień światła, zobaczymy...

- Dwie pionowe kreski – wpadł mu w słowo Marek.
– Nie. Będzie to cały szereg jaśniejszych i ciemniejszych pasków.
Pokazał drugie zdjęcie.

– Ale gdy skierujemy strumień światła na cztery szczeliny, otrzymamy dwukrotnie mniej pasków niż poprzednio. Co druga kreska zostanie wygaszona.

Marek zmarszczył brwi.
– Im więcej szczelin, tym mniej pasków? Dlaczego?
– Zwykle efekt ten tłumaczy się wzajemnym oddziaływaniem dwóch fal światła przechodzącego przez szczeliny, Fale się sumują, więc w pewnych miejscach wzmacniają, w innych zaś wygaszają nawzajem. Stąd bierze się szereg jasnych i ciemnych pasków na ekranie. Nazywamy to zjawisko interferencją światła, a powstające paski prążkami interferencyjnymi.
– Jasne – odezwał się Hughes. – Co złego w tym wyjaśnieniu?
– Co złego? Jest ono oparte na teorii dziewiętnastowiecznej. Wszystko się zgadza pod warunkiem, że założymy falowy charakter światła. Od czasów Einsteina wiemy jednak, że światło jest strumieniem cząstek zwanych fotonami. Jak można wyjaśnić to zjawisko wzajemnym oddziaływaniem materialnych fotonów.
[...]
– Teoria korpuskularna nie jest taka prosta jak ją pan przedstawił. W zależności od sytuacji cząstki wykazują wiele właściwości falowych. Mogą też interferować ze sobą wzajemnie. W tym wypadku mamy do czynienia z interferencją fotonów. Nietrudno sobie wyobrazić, że w taki czy inny sposób muszą na siebie oddziaływać, tworząc w efekcie prążki interferencyjne.
– Tylko czy to wytłumaczenie jest prawdziwe? – ciągnął Gordon. – Czy właśnie tak się dzieje? Jednym ze sposobów na ujawnienie prawdy jest eliminacja wszelkich oddziaływań pomiędzy fotonami. Trzeba wziąć wąziutki strumień pojedynczych fotonów. Udało się to wykonać doświadczalnie. Utworzono bardzo cienką wiązkę światła, utworzoną przez liniowy strumień fotonów. Oczywiście zamiast ekranu należało zastosować detektory, w dodatku tak czułe, aby wychwyciły nawet pojedynczy foton. Jasne?
– W ten sposób całkowicie wyeliminowano interferencję między cząstkami, które przedostawały się przez szczeliną pojedynczo, jedna za drugą. A detektory rejestrowały miejsca, w których fotony zderzyły się z ekranem. I po kilku godzinach uzyskano taki oto rezultat.

– Jak widzicie, pojedyncze fotony trafiały w ekran tylko w niektórych miejscach, do innych nigdy nie docierały. Zachowywały się dokładnie tak, jak widziany dla nas szerszy snop światła. A przecież to był strumień pojedynczych fotonów, żadne inne cząstki nie mogły z nimi interferować. Niemniej interferencja musiała zachodzić, bo zaobserwowano zwykłe prążki interferencyjne. Powstało więc pytanie: z czym interferuje pojedynczy foton?
– Jeśli sięgnąć do rachunku prawdopodobieństwa...
– Nie odwołujmy się do matematyki, pozostańmy przy faktach. To doświadczenie wykonano z prawdziwymi fotonami skierowanymi na prawdziwe detektory. I zaobserwowano interferencję. Wiec co interferowało z fotonami?
– Musiały to być inne fotony – odparł Stern.
– Zgadza się, tylko skąd? Detektory nie wykazały obecności jakichkolwiek innych fotonów. Więc skąd się wzięły?
[...] – Interferencja pojedynczych fotonów dowodzi, , iż rzeczywistość jest znacznie bardziej złożona od tego, co obserwujemy w naszym wszechświecie. Jeżeli zachodzi interferencja mimo wyeliminowania wszelkich czynników mogących ją powodować, oznacza to, że interferujące fotony należą do innego wszechświata. Mamy więc dowód na jego istnienie.
– Dokładnie tak – przyznał Gordon. – Jest to zarazem dowód, że inne wszechświaty oddziałują na nasz wszechświat.

[...] Mogła to być kołowa rzecz lub taki sam proces. Różnica między jednym a drugim, jak się powiedziało, zależy po części od skali postrzegania. Gdybyśmy żyli bilion razy wolniej i o tyleż dłużej, gdyby sekunda odpowiadała w owym wyobrażeniu całemu stuleciu, zapewne uznalibyśmy owe kontynenty globu za procesy, ujrzawszy naocznie, jak bardzo są zmienne: poruszały by się bowiem przed nami nie gorzej aniżeli wodospady czy morskie prądy. A gdybyśmy znów żyli bilion razy szybciej, uznalibyśmy wodospad za rzecz – gdyż przedstawiałby się nam jako coś wysoce nieruchomego i niezmiennego.

Villefort uśmiechnął się gorzko.
– A więc to prawda – rzekł, odpowiadając raczej na własną myśl niż na słowa pani Danglars – a więc to prawda, że każdy nasz czyn zostawia po sobie ślady w naszej przeszłości; ślady ciemne albo jasne! A więc to prawda, że przechodzimy przez życie tak, jak wąż czołga się po piasku, zostawiając wyraźną smugę. Niestety, w wielu wypadkach smuga to wilgotna od łez.

– Widzi pan, dzielę fortunę na trzy kategorie. Fortuną pierwszego rzędu nazywam taką, na którą składają się dochody płynące bezpośrednio z ziemi ornej, z kopalń i z podatków – posiada ją na przykład Francja, Austria czy Anglia. Tylko jeden warunek: wszystkie te skarby, kopalnie i dochody muszą mieć wartość okrągłych stu milionów; fortuna drugiego rzędu pochodzi z fabryk, towarzystw akcyjnych, wicekrólestw i księstw, daje najwyżej półtora miliona dochodu, czyli ma za podstawę kapitał wynoszący pięćdziesiąt milionów; wreszcie fortunę trzeciego rzędu tworzy procent składany od kapitału, a powiększa ją czasami czyjaś praca, czasami przypadek – bankructwo może ją naruszyć, depesza telegraficzna może nią zachwiać; z fortuną taką wiążą się spekulacje, których rezultat nigdy nie jest naprzód wiadomy, operacje zależne od fatalności, którą można by nazwać siłą niższą w porównaniu do siły wyższej, czyli naturalnej; podstawą tej fortuny jest kapitał fikcyjny albo rzeczywisty wynoszący jakichś piętnaście milionów. To chyba mniej więcej pańska pozycja, nieprawdaż?

Mój pogląd na świat (esej zawarty w książce „Bomba Megabitowa”)

1

Co ma wspólnego mój pogląd na świat z informatyką? Sądzę, że prawie wszystko, i postaram się to wyłożyć. „Świat”, czyli „wszystko istniejące”, składa się z „rzeczy”, o których można się dowiedzieć dzięki „informacji”. Tę „informację” rzeczy wprost mogą „wysyłać” (jak człowiek mówiący, jak książka czytana, jak pejzaż oglądany), albo też poprzez łańcuchy „zmysłowo-umysłowych rozumowań”. „Rozumowania” daję w cudzysłowie, ponieważ w określić dającym się sensie szczur, biegnący biegnący tropem labiryntu ku drzwiczkom (za którymi znajdzie coś do zjedzenia), posługuje się owym poszukiwawczym ruchu też (szczurzym) rozumkiem.  [...]

2

Każde stworzenie żywe posiada swoje (gatunkowo typowe, a ukształtowane w milionleciach Darwinowskiej ewolucji naturalnej) SENSORIUM. Słowa tego nie znajdzie się ani w słowniku obcych wyrazów, ani w encyklopedii, nawet w Wielkim Warszawskim Słowniku opatrzone jest wykrzyknikiem, oznaczającym, że lepiej go nie używać. Mnie jest jednak potrzebne. Sensorium to całość wszystkich zmysłów oraz wszystkich dróg (zazwyczaj nerwowych), jakimi informacje, powiadamiające nas o „istnieniu czegokolwiek”, mkną do ośrodkowego układu nerwowego. U człowieka lub u szczura będzie to mózg. Owady musza się zadowolić centrami dużo skromniejszymi. Otóż „świat” postrzegany przez owada albo przez szczura, albo przez człowieka, to właśnie wcale rozmaite światy.

Ewolucja ukształtowała żywe stworzenia zasadniczo tak oszczędnie, żeby postrzegać mogły informację, niezbędną im dla przetrwania osobniczego i/albo gatunkowego. Ponieważ ewolucja jest miliardoletnim procesem bardzo zawiłym i ponieważ żywe stworzenia albo zjadają żywe stworzenia, albo są przez nie zjadane (roślinożerność także oznacza zjadanie czegoś „żywego”, np. trawy), powstaje stąd olbrzymia hierarchia mniej lub bardziej swoistych konfliktów, które częściowo w uproszczeniu może nam odzwierciedlić teoria gier (matematyczna). Sęk w tym, że informacje w skutek owego stanu rzeczy jednym służą do pościgu, innym do ucieczki, a jeszcze innym „do niczego prócz trwania” (trawa).

Sensorium, w jakie jest wyposażone stworzenie, odznacza się na ogół, jak rzekłem, oszczędnością. Niedawno jeszcze psychologia głosiła, że psy kolorów nie rozróżniają, tj. wszystko co wizualne postrzegają w odcieniach czerni i bieli (niczym my na dawniejszych filmach). Obecnie mniemanie to zmieniono: psy postrzegają kolory. Zarówno pająk, szczur, kot, jak i człowiek są wyposażone w – każdy gatunek swoje – sensorium. My dysponujemy w tym zakresie maksymalną nadmiarowością pośród zwierząt, ponadto zaś  jeszcze i prawie że osobno dysponujemy takim „rozumem”, który umożliwia nam rozpoznawanie również i takich własności „świata”, których zmysłami postrzegać nie możemy.

3.

Co z powyższych banałów wynika? Wynika z nich, że świat (w niejakim sensie światopogląd”) każdego stworzenia jest silnie uwarunkowany przez sensorium. Dla człowieka zdaje się zachodzić wyjątek, dzięki „rozumowi”, ale to nie całkiem tak jest naprawdę. „Świat” postrzegany przez ludzi składa się z rzeczy średniej wielkości”, proporcjonalnych do wielkości pojedynczego ciała ludzkiego. Ani bardzo małych, ani molekuł, ani atomów, ani fotonów poszczególnych nie jesteśmy w stanie dostrzec, zaś ze strony niejako przeciwnej, makroskopowej, nie możemy dostrzec ani kawałka planety, na jakiej żyjemy JAKO KULI, ani jej całej, ani „faktycznych rozmiarów” Drogi Mlecznej, ani innych galaktyk, ani gwiazd, ani, oczywiście Kosmosu.

Wykształciliśmy sobie rozmaite sposoby doświadczalne i sprzężone z nimi hipotezy albo teorie, albo modele, ażeby „postrzegać rozumem” to, czego zmysłowo nie jesteśmy w stanie spostrzec: znaczy to, że nasz światopogląd „wielozakresowo wystaje” poza ów obraz świata, który możemy zawdzięczać bezpośredniej robocie naszego sensorium. Czy to jednak znaczy, że widzimy to, czego nie widzimy, że możemy odczuć to, czego nie odczuwamy, że słyszymy to, co dla naszego zmysłu słuchu niesłyszalne? Ani trochę. Posługujemy się „abstrakcjami: albo specjalnie „techniką” (czyli narzędziem) wytworzonymi sytuacjami i warunkami, co umożliwiają nam np. niemożliwe dla naszych przodków „obejrzenie” Ziemi z orbity satelitarnej, albo Księżyca, gdy nań wstąpić, albo dzięki próbnikom rakietowym – powierzchni Marsa lub górnej warstwy atmosfery Jupitera. Albo używamy mikroskopu, albo teleskopu Hubble'a na orbicie, albo akceleratorów, albo komory Wilsona, albo komory kropelkowej, albo sal chirurgicznych (w nich można niekiedy zajrzeć okiem człowiekowi do wnętrza ciała lub mózgu) itp. Więc znacznie więcej informacji uzyskujemy dzięki rozmaitym rodzajom i sposobom sztucznie wytworzonego przez nas pośrednictwa. Jednakowoż jesteśmy, praktycznie biorąc, całkowicie bezradni w obszarach percepcji zmysłami mikro- oraz makro- i megaświata. Nikt bowiem nie może ani zobaczyć, ani wyobrazić sobie atomu albo galaktyki, albo procesu ewolucyjnego Życia lub górotwórczego w geologii, albo powstania planet z protoplanetarnych zgęstków jakoby mgławicowych.

Język etniczny jako szerokopasmowy polisemantyczny nośnik informacji, oraz matematyka, jako z tego języka (z tych języków) wywiedlny język wąskopasmowy o silnie wzmożonej „precyzyjnej” ostrości, stanowią tu nasze „macki”, nasze kule (inwalidzkie), nasze „protezy”. Jednak podobnie jak ślepiec, postukując o kamienną posadzkę swoją białą laską, słuchem stara się rozpoznać, czy znajduje się w pokoju, czy na ulicy, czy w nawie świątyni, tak i my owymi (matematycznymi) protezami „wystukujemy” sobie to, co znajduje się poza obszarem naszego sensorium. 4. Ale... czy tak jest „naprawdę”? Czy liście „naprawdę” są zielone, czy też zieleń zawdzięczają fotosyntetycznym związkom chlorofilu? Czy nie jest tak, jak pisał Eddington, że siedzi przy zwyczajnym drewnianym stole, w miarę twardym, politurowanym, a zarazem przy obłoku elektronów, którymi ten stół jest „także”? Może nawet jest „naprawdę”? Jeżeli w ten sposób myśleć, to należy dodać, że stołów naraz jest znacznie więcej. Jest sobie stół naszego codziennego sensorium (zmysłów), jest stół molekularny (bo z czegóż się składa drewno?), jest atomowy, jest barionowy, ale też jest cząstką „materii”, mikroskopijną cząstką, składającą się na całość Ziemi i mającą (minimalny) wkład w jej grawitację. A dalej jest nanoułamkiem planety, krążącej wokół Słońca itd. aż po „wpływ stołu na Wszechświat”, jeżeli pominąć zupełną znikomość zachodzących dysproporcji.

Tych „wszystkich stołów” naraz nie tylko nasze sensorium, ale i nasz „rozum” bez podziałów na kategorie i klasy scalić nie będzie w stanie. Jeżeli zginie jeden człowiek, może to mieć nie tylko emocjonalne znaczenie dla innego człowieka. Jeżeli zginie dziesięć osób, z tym będzie inaczej. Ale nie jesteśmy w stanie de faco „wyczuć” żadnej różnicy pomiędzy tą informacją, że zginął milion ludzi, a tą, że trzydzieści milionów, a kto mówi, że on (poza podaniem liczby) różnicę wyczuwa, ten świadomie bądź nieświadomie kłamie. 5. Zmierzam do twierdzenia, że tak jak współistnieją „różne stoły”, współistnieją również „różne światy” kotów, szczurów, owadów, krokodyli i ludzi, a różnią się od siebie bardzo mocno i wielozakresowo, ale wszystkie, czy to wzięte z osobna, czy łącznie, nie dają podstawy do uznania, że „to jest ciągle jedno i to samo”, a tylko postrzegane „w różny sposób” i „z rozmaitej perspektywy”.

Naturalnie my, ludzie, bezdyskusyjnie podlegamy tendencji, aby mniemać, że „naprawdę” istnieje świat, który MY pośrednio i bezpośrednio potrafimy percypować, natomiast „inne światy” są wycinkami, małymi, wręcz bardzo niedoskonałymi, kalekimi wycinkami „naszego świata”. Z tym poglądem, który nazwę humanistycznym szowinizmem światopoglądowym, chętnie bym podyskutował. Majowie mieli inny system kodowania arytmetyki od naszego, ale był to system ludzi, boż ich kultura powstałą inaczej niż śródziemnomorska, ale też ponad wątpliwość była to kultura ludzi i ich język był językiem ludzkim. Skądże możemy wiedzieć, czy innoplanetarne „rozumy” nie są – o ile istnieją – zaopatrzone przez inne przebiegi ewolucyjne czy odmienne fizykochemiczne warunki ("kontyngencje”) innych planet i słońc – w inne od naszego sensoria, a z kolei od tych sensoriów wywodzą się jako ich derywaty – „inne systema quasi-formalne”, inne logiki, inne matematyki, inne mikro- i makroświaty, różne od naszych, ludzkich standardów? Jednym słowem, z tego, com dotychczas napisał, wywodzić się może „ogólna teoria względności epistemicznej i ontycznej dla całej mocy zbioru wszystkich Psychozoików Uniwersum”. Możliwe, że jesteśmy umieszczeni na krzywej dystrybucji kosmicznej psychozoików (to wcale nie musi być dzwonowa krzywa „normalnego” rozkładu Gaussa, ani klasterowa Poissona – Bóg jeden ją wie) gdzieś powyżej szczura, szympansa i Buszmena, ale poniżej Erydańczyków dajmy na to (najprawdopodobniej żadnych Erydańczyków nie ma, ale i to nie ze wszystkim pewne w epoce schyłku XX wieku, kiedy mnożą się odkrycia pozaziemskich systemów planetarnych innych gwiazd – pozasłonecznych).

6.

Tak, taka rozmaita wielkość światów wynikająca z rozmaitych (społecznie funkcjionujących) Rozumach wydaje się najzupełniej możliwa, a nawet wcale prawdopodobna. Człowiek byłby po prostu jednym z tysiąca albo miliarda końcowych ewolucyjnych płodów neuralizacyjno-rozwojowych, tych co wyposażać mogą w nie najgorzej rozwinięte sensorium. Tak: to jest możliwe. Czyżby Inni sobie wykoncypowali inne postaci materii? Nuklidów! Czyżby „nie wierzyli w wewnątrzgwiezdne cykle Bethego? W ewolucję z jej doborem naturalnym? Tu trzeba wykonać tak zwane „distinguo” bardzo delikatne i nader ostrożnie. Są niechybnie dziedziny, w jakich poznawczo i emprycznie zbliżamy się, może aż asymptotycznie (niemalstyznie)? do PRAWDY, a może nie. Prawdopodobieństwo funkcji prawdziwościowych (ażeby chociaż raz przemówić tutaj nieco bardziej koherentnym i logikosemantycznie mocniej naostrzonym językiem) przyjąć mniej... dzielone od siekiery (to konieczne, ponieważ zbyt mało wiemy), jest uzależnione od quasi-finalnych efektów miliardoletniej roboty ewolucyjnej. Ignorancja nasza (ludzka) jest oceanem ogólnoświatowym, zaś wiedza PEWNA – pojedynczymi wysepkami na tym oceanie.

Jeszcze ostrożniej mówiąc: moim zdaniem, rezultaty poznania (WIEDZA ŚCISŁA) są osadzone na jakiejś krzywej (raczej na ich pęku), i wcale nie jest powiedziane (tj. to nie jest pewnik), że krzywa pnie się w górę niczym hiperbola albo parabola, albo chociaż krzywa logistyczna (Verhulsta-Pearla). Może są gdzieś miejsca już niemal styczne z Prawdziwym Stanem Rzeczy, a może (na pewno nawet) są i takie, gdzieśmy z dogi asymptotycznościowej zboczyli. Ażeby na konkretnym przykładzie pokazać, o co mi w ostatnich słowach szło: czytałem np. bardzo ciekawie napisaną książkę Johna D. Barrowa Teorie Wszystkiego , Stevena Weinberga Sen o teorii ostatecznej, i wiele innych TEŻ napisanych ostatnimi czasy i TEŻ na ogół przez fizyków-noblistów. Mimo tego uczonego i przewyższającego mnie niechybnie pod względem intelktualnej mocy chóru na rzecz Istnienia Ogólnej Teorii Wszystkiego, GUT, czyli Grand Unified Theory, opowiadam się za opinią H. Bondiego (kosmologa), że Jedynej, Ogólnej Teorii Wszystkiego być wcale nie musi, ze jest to pointless and of NO scientific significance.

Czyli już własnymi słowami powiem, ze tak wcale być nie musi, bo niby dlaczego bezwarunkowy redukcjonizm ma zrodzić teorię JEDYNĽ? Może i zrodzi, ażeby się za następnych 100-200 lat pokazało, że jacyś Inni wytworzyli zbiór modeli inkogruentnych, albo nawet udowodnili, iż GUT nie może zostać stworzona dla naszego uniwersum. Może się okaże np., że te galaktyki, które dzisiaj wydają się starsze od obliczonego (wiele razy) wieku naszego Kosmosu, wdarły się do jego wnętrza z jakiegoś Kosmosu „sąsiedzkiego”? Chcę rzec, iż to, co poznajemy (jak w fizyce i astrofizyce teoretycznej), jest zawsze efektem kroczenia drogą rozmaicie połączonych i powiązanych z sobą fizyczno-matematycznych, a zarazem eksperymentalno-teoretycznych domniemań, które albo zostały udowodnione (czyli nie zostały obalone doświadczalnie), albo ponadto są obecnie modne w najwyższych rejonach wiedzy ścisłej (gdyż i w niej też panują mody i też, jak w kostiumologii, przemijają).

Człowiek – streszczam powiedziane – jest wysepką wiedzy, częściowo wynurzoną z oceanu pozazmysłowej ignorancji, a częściowo w tym bezmiarze zanurzoną. O tym, czy ocean ma jakieś dno i czy można by je zgruntować, nic nie wiemy. Obecnie powstała i lawinowo poszerza się jak pożar buszu moda łączności globalnej: pojmuję nieźle jej pożytki i jednocześnie obawiam się jej rykoszetów i jej awarii bądź nadużyć nawet zgubnych dla ludzi i dla planety. Nic nie zapowiada na razie tego, iżby owe Internety mogły i miały połączyć się (po sprzęgnięciu milionów komputerów z milionami innych) w „elektroencephalon” ” – byłoby to coś w rodzaju „planetarnego mózgu z komputerami jako neuronami”, podległego – dla braku własnych zmysłów – pełnej deprywacji sensorycznej. Jeśli to nie jest sience-fiction, może się okazać krokiem ku „zamknięciu planety na Kosmos”, albowiem Planeta-Mózg myślałaby sobie wewnątrzsieciowo, a ludzkość zostałaby przez sieć co się zowie wystrychnięta na dudka. 

7.

Prawdę mówiąc jednak, nie chce mi się w tę ostatnią wizję uwierzyć. Chciałem po prostu wyjawić, jak skromnie rysuje mi się poznawcza moc Człowieka w Kosmosie, jaką uzurpację postrzegam w Anthropic Principle, jak wiele ryzykujemy, zawierzając informacjoprzetwórczym (data processing) maszynom  wszelką naszą wiedzę. Zresztą, gdy czytać odpowiednie periodyki na poły fachowe, widać, ze giełdy, że producenci rozmaitych rodzajów aut czy żywności, ze , jednym słowem, twórcy, wielbicoiele i nałogowcy Kapitału posługują się sieciami... zaś cała reszta, razem z całym Kosmosem, diablo mało ich obchodzi. Przedwcześnie koronowaliśmy się, nie należy się nam Korona Stworzenia: godzi się poczekać  choć sto lat, aby się przekonać, czy rzeczywiście wiemy juz cokolwiek ponadto, że można ykonywać surfing w cybernetycznej przestrzeni (Cyberspace) z bieguna na biegun, i czy sieć nie nadgryzie nam Rynków.

To, co napisałem, można też nieco inaczej wysłowić. Człowiek jest przystosowany – swoim sensorium postrzegawczym – do ekologicznej niszy przeżywania, z grubsza biorąc, w skali porównywalnej z jego cielesnością (z jej wymiarami np.). Potrafi jednak wykraczać domysłami, konceptami, hipotezami, które z czasem „krzepną” w „pewność naukową” – poza granice tej niszy, która go wraz ze strumieniem dziedziczności (genomów) współkształtowała. Zachodzi przy tym taka mocno upowszechniona prawidłowość: im skala większa albo im mniejsza (Kosmos – atomy) – tym teorie okazują się mniej pewne, mniej jednoznaczne, niejako bardziej „giętkie” i „elastyczne” . Nikt (poza solipsystami, ale któż ich widział?) nie wątpi w kształt, twardość, zachowanie kamienia. Takich pewności mieć nie możemy już ani  wobec gromady galaktyk, ani gromady cząstek (jak neutrina). Przy tym najosobliwsze zdaje się człowiekowi to, że niezłomne reguły jego logiki, wspólpodtrzymującej pewność rozumień, jak np. jeżeli A to B (kauzalizm) albo A|||A (tożsamość rzeczy z sobą samą), albo prawidłowości koniunkcji  czy dysjunkcji, zdają się tracić uniwersalną moc rozstrzygającą w mikroświecie, a w makroświecie też pojawiają się poznawcze niepewności. Matematyka (Godel np.) okazuje swoją zawodność. Gell-Mann upiera się przy tym, ze antynomia „elektron – fala – cząstka” – kollaps fali – zasada komplementarności (rodem ze szkoły kopenhaskiej) to nie są niedościgłe dla naszego rozumu zagadki”. Inni fizycy „wierzą w zagadki”, zaś ostatnie doświadczenia zdawały się wykazywać, że elektron może być naraz „i tu, i gdzieś indziej”.

Jednym słowem, wraz z wykroczeniami poza granice naszego sensorium ulega naruszeniu też „zdrowy rozsądek”; to, co się „w głowie nie mieści”, okazuje się w eksperymentach faktem: np. wiadomo co to jest okres półtrwania samorzutnie rozpadających się (jak izotopy radioaktywne) atomów i wiadomo, że nic nie wiadomo w tej dizedzinie poza informacją wyłącznie statystyczną:  o mnóstwie atomów będziemy wiedzieli, że po okreśonym czasaie ich określona liczba ulegnie rozpadowi, i że dla danego „rodzaju atomów” jest ta liczba (i czas) wielkością stałą, ale wiemy, że nie da się wykryć żadnych przyczyn, powodujących rozpad tego oto atomu, a tamtego nie. Jednym słowem, z „oczywistościami” musimy się  poza skrajem naszej ekologicznej niszy rozstać: matematyka pozwala ruszyć dalej, leczy wykładanie rezultatów zmatematyzowanej fizyki mogą być nietożsame i, co moze gorsze, ich „przekłady” na zwykły język, jakim się wewnątrz naszej niszy posługujemy, mogą być aż do kontradyktyczności wzajem sprzeczne. Bytowo tkwimy pomiędzy makro- i mikroświatem i na to, że wiedzą (nawet pewną o tym, że uran o masie krytycznej wybuchnie na pewno) sięgamy dalej aniżeli ROZUMIENIEM w stylu „zdroworozsądkowym”, nie ma rady. Można – jak fachowcy – eksperci nauki – do tego stanu rzeczy przywykać i uznawać na koniec, że „rozumie się” równie dobrze jak się „wie”, ale jest to kwestia treningu, kształtującego nawyki, upodobania i last but not least „swojskość”przedmiotu: jesteśmy zresztą zawsze zawodni, i tak 0 to znaczy z nieusuwalną niepewnością poznawczą – trzeba żyć. Inna rzecz w tym, że są to kłopoty znikomej mniejszości ludzi, a zarazem, że takie kłopoty służą innym jako pożywka ich umysłowych prac – od matematyki przez fizykę galaktyk po hermeneutyki, których również jest wiele. Zaś te „demony” ścisłości otaczają mgły przesądów, domniemań, spetryfikowanych w historii gromad czy społeczeństw w pewniki wiar.

— Świat naprawdę nie ma pojęcia, czym jest nauka i uczeni. Większość ludzi widzi w nich tylko szaleńców w białych laboratoryjnych fartuchach, szaleńców, którzy na przykład chętnie eksperymentowaliby, powiedzmy, z jakimś nowym gatunkiem olbrzymiej kapusty, która pożerałaby ludzi... Nauka natomiast nie jest rzeczą, przedmiotem, tak jak nie jest rzeczą prąd elektryczny, siła ciążenia czy atomy. To raczej tematy, które można poddawać studiom naukowym. Sama nauka to proces, p r o c e s, na który składają się badania i studia, p r o c e s, w wyniku którego dochodzi się do wniosku, że coś jest prawdopodobnie prawdziwe, a coś innego... fałszywe. I tylko tyle. Produktem nauki jest informacja, na której można polegać. Kwestia wiedzy, w co należy wierzyć, co jest prawdziwe, a co nie, to najważniejszy problem, z jakim zmaga się ludzkość od swojego zarania. Ileż to wymyślono izmów i logiki, w których ma się zawierać odpowiedź na to pytanie? I co właściwie owe odpowiedzi są warte? — Przerwał patrząc po kolei na obecnych. Ci zaś milczeli, nie chcąc przerywać. — Większość teorii, które się formułuje, żeby coś wykazać albo objaśnić, opiera się i tak na apriorycznym przekonaniu, że tak właśnie jest. I jest to bezsensowny sposób postępowania, jeśli rzeczywiście chce się dojść do prawdy. Nauka postępuje inaczej. Jej celem jest zrozumienie świata, jego rzeczywiste poznanie. Nauka przeto musi zakładać, że czymkolwiek by była owa rzeczywistość, pozostanie taką bez względu na to, co wy lub ja będziemy o niej myśleć, i bez względu na to, co myśleć o niej będą inni, przekonani przez nas lub nie. Dlatego też uczeni nie przywiązują specjalnej wagi do sztuki prowadzenia sporów. Elokwencja i talent przekonywania, zdolność do atrakcyjnego przedstawienia spraw i idei nie mają najmniejszego wpływu na to, czy coś jest racją, czy też nią nie jest.

“Reality is what we take to be true. What we take to be true is what we believe. What we believe is based upon our perceptions. What we perceive depends upon what we look for. What we look for depends upon what we think. What we think depends upon what we perceive. What we perceive determines what we believe. What we believe determines what we take to be true. What we take to be true is our reality.”

Książki, którymi warto się zainteresować w tym temacie

Są fizycy utrzymujący, że rozumieją to [odmianę fizyki kwantowej] tak samo jak rozumieją czym są kamienie i szafy. W rzeczywistości rozumieją zgodność teorii z wynikami pomiarów.
Stanisław Lem
Nikt nie rozumie teorii kwantowej.
Richard Feynman

Treści powiązane

Chińska sztuka wojny i stosowania forteli - Piotr Plebaniak

36 forteli - Chińska sztuka podstępu, układania planów i skutecznego działania

Piękne chińskie sentencje i chińskie przysłowia - Piotr Plebaniak

Starożytna mądrość chińska - Zbiór 81 pięknych sentencji i cytatów, które są jednocześnie kluczem do zrozumienia chińskiej mentalności i chińskiej kultury

Zobacz wszystkie książki autora Gavagai.pl