Pokušaj da se unutar simboličkog poretka jezika ipak nekako iskaže ono Realno (§40.) koje je izvan toga poretka završio je u prilično čudnovatim metaforama. Još jedna potvrda da ”o čemu se ne može govoriti o tome se mora šutjeti” (Wittgenstein)? Ne i za Lacana, jer po njemu i najstroža primjena simbola (npr. u matematici/logici i fizici) okončava u izvansimboličnom Realnom – naime, u aporijama, pukotinama i petljama unutar same simboličke mreže. Primjer iz fizike su Heisenbergove relacije neodređenosti iz 1927.
Nastale su u kontekstu dviju suprotstavljenih fizikalnih teorija svjetlosti (a i materije): valne i čestične. Po čestičnoj teoriji (§32.) se bilo kakav utjecaj (npr. svjetlost) prenosi isključivo sudarom (odnosno ”dodirom”), tako da se od izvora kroz prazni prostor giba neki postojani nositelj toga utjecaja (neka čestica). U valnoj teoriji se, pak, prostor smatra poljem (§33.) koje kontinuirano prenosi utjecaj (npr. svjetlost) bez da ikakva materijalna ”čestica” ide od izvora. Od samih početaka novovjekovne fizike (Newtona i Huygensa u 17. st.) do Einsteina i Maxwella te su dvije teorije bile ne samo suprotstavljene nego i neuskladive. Neuskladive u biti zato što jedna materiju vidi kao diskontinuiranu (s praznim prostorom između) a druga kao kontinuiranu; što praktično znači: zato što su česticama svojstveni sudari, a valovima interferencija i ogib – to dvoje se ne može usuglasiti. Naravno, to nije jedini slučaj spora suprotstavljenih teorijskih tabora u fizici. Tada (za razliku od filosofije gdje takvi sporovi obično ostaju ”vječni”) odlučuje svojevrsni ”priključak na realnost”, naime mjerenje, odnosno pokus. Čak i kada presuda pokusom trenutno nije moguća, najčešće je moguće zamisliti neki pokus koji bi bio izvediv uz poboljšanu tehnologiju, pa će u budućnosti vjerojatno dati odgovor. (Tako su npr. Huygens i Newton imali suprotna teorijska predviđanja o tome je li brzina svjetlosti veća u vakuumu ili u vodi, a pokus kojim je to izmjereno napravljen je preko sto godina nakon njihove smrti.) U vrijeme kad je Heisenberg pronašao ”načelo neodređenosti”, pokusi su i dalje davali proturječna rješenja: neki su odgovarali da je svjetlost (a i materija) hrpa odjelitih čestica, a drugi su odgovarali da je svjetlost (a i materija) val u neprekinutom polju. Dakle, nijedan od ta dva teorijska modela nije bio posve dobar, ali ni posve promašen. No, fizičari su imali pravo nadati se da će daljnji pokusi riješiti to proturječje.
Heisenbergove relacije neodređenosti dokinule su tu nadu. On se, tražeći rješenje za to proturječje, okrenuo od neposrednih pitanja poput ”što je to?” (npr. elektron) ili ”kako se to giba?” i postavio kantovsko pitanje: ”pod kojim uvjetima možemo nešto znati o tome?” (npr. o elektronu i njegovu gibanju).
Tada sam svoje napore usredotočio na pitanje kako bi se u kvantnoj mehanici matematički prikazala putanja elektrona u maglenoj komori. Kada sam već jedne od prvih večeri naišao pri tome na sasvim nesavladljive teškoće, sinula mi je misao da smo možda pogrešno postavili pitanje. Međutim, što je tu moglo biti pogrešno? Putanja elektrona u maglenoj komori zaista je postojala; mogli smo je motriti. Matematička shema kvantne mehanike također je postojala i bila je suviše uvjerljiva da bi dopuštala još neke izmjene. Prema tome, svakako je … moguće uspostaviti tu vezu. Valjda je već bila ponoć kada sam se odjednom sjetio razgovora s Einsteinom i njegovih riječi: ”Tek teorija odlučuje o tome što se može motriti.” Odmah mi je postalo jasno da ključ za ona tako dugo zaključana vrata treba tražiti na tom mjestu. Stoga sam poduzeo još jednu noćnu šetnju kroz park, da razmislim o značenju Einsteinove izreke. Mi smo uvijek olako govorili: putanju elektrona u maglenoj komori možemo motriti. No možda je ono što zaista motrimo bilo manje od toga. Možda se opaža samo odjelit niz približno određenih mjesta gdje se nalazi elektron. Jer mi, u stvari, vidimo samo pojedine vodene kapljice u komori, koje su svakako puno šireg obujma nego elektron. Pravilno postavljeno pitanje moralo je, dakle, glasiti: može li se u kvantnoj mehanici prikazati situacija u kojoj se elektron otprilike – to jest sa stanovitom netočnošću – nalazi na nekom zadanom položaju i pri tome ima otprilike – to jest opet sa stanovitom netočnošću – neku unaprijed danu brzinu, i mogu li se te netočnosti smanjiti tako da se pokusom ne dospije u teškoće? Kratki proračun poslije povratka u Institut potvrdio je da se takva situacija može prikazati matematički i da za netočnosti važe oni odnosi koji su kasnije označavani kao relacija neodređenosti kvantne mehanike.
Umnožak neodređenosti položaja i neodređenosti količine gibanja ne može biti manji od Planckove konstante h (pod ”količinom gibanja” podrazumijeva se umnožak mase i brzine).
Sad je, dakako, trebalo dokazati da iz svakog, bilo kojeg pokusa mogu nastati samo situacije koje zadovoljavaju one relacije neodređenosti… I tu mi je priteklo u pomoć sjećanje na jedan razgovor koji sam nekad vodio s prijateljem iz studentskih dana… [koji] je razmatrao načelnu mogućnost da se konstruira mikroskop izvanredno visoke moći razlučivanja, u kojem bi se putanja elektrona mogla neposredno vidjeti. Morao sam, dakle, pokazati da čak ni takav mikroskop ne bi dopuštao da se prekorače granice zadane relacijama neodređenosti. Taj dokaz je uspio, i učvrstio je moje uvjerenje u zaokruženost novog tumačenja. (Werner Heisenberg 1969.)
Dakle, kad su fizikalne veličine dovoljno male (u ”mikrosvijetu”), što preciznije znamo gdje se nalazi npr. neki elektron (ili bilo koja ”čestica”/”val”, što li), time manje precizno možemo znati njegovu brzinu (odnosno količinu gibanja), a time i njegovo buduće gibanje. Stoga zapravo možemo tek procijeniti s određenom vjerojatnošću te dvije veličine (ali i sve fizikalne veličine koje su s njima povezane). Zašto je to važno? Zato što ruši programsku zamisao novovjekovne fizike:
Sadašnje stanje svemira možemo smatrati učinkom njegove prošlosti i uzrokom njegove budućnosti. Neki razum koji bi u određenom trenutku znao sve sile koje pokreću prirodu, i sve položaje svih stvari od kojih je priroda složena, i ako bi taj razum bio dovoljno velik da podvrgne te podatke analizi, obuhvatio bi u jednoj formuli gibanja od najvećih svemirskih tijela do najsićušnijih atoma; za takav razum ništa ne bi bilo neizvjesno i budućnost bi mu bila pred očima podjednako kao i prošlost. (Pierre-Simon Laplace 1814.)
Drugim riječima, taj program podrazumijeva da fizika otkriva prirodu kakva je ”u umu Boga” (Einstein), ili, kakva je ”u sebi”, neovisno o nama. Naravno, fizičarima je oduvijek jasno da ima puno toga u svemiru što im izmiče, jer je ili preveliko ili premalo ili zbog prevelikog broja varijabli, ali su mogli vjerovati da u načelu nema bitne razlike između znanja takvog zamišljenog sveznajućeg bića i znanja fizičara (odnosno, da je ta razlika samo kvantitativna a ne bitna razlika). Dakle, kad bismo znali sve sile, i samo u jednom trenutku sve položaje i brzine svih čestica, tad bismo mogli izračunati doslovno sve – cijelu prošlost i budućnost svemira. Ta je zamisao bila limes prema kojemu bi se fizika trebala kretati. Heisenbergove relacije su pokazale da je ona načelno nemoguća – točno znanje o položaju moguće je samo uz netočno znanje brzine (i obrnuto). Postoji načelno neprekoračivo ograničenje naše spoznaje. Odnosno, znanje pretpostavljenog sveznajućeg bića moralo bi biti bitno/kvalitativno različito od znanja fizičara, što nadalje znači da fizika ne opisuje prirodu kakva je ”u sebi”, ili kakva je ”u umu Boga”, nego kakva je za nas.
Do rasprave s fizikalnom javnošću došlo je u jesen 1927… Bohr i Einstein nosili su glavni teret te borbe oko novog tumačenja kvantne teorije. Einstein nije … htio dopustiti da je u načelu nemoguće poznavati sve odredbene crte potrebne za potpuno determiniranje zbivanja. ”Dobri Bog se ne kocka” – tu izreku smo često slušali iz njegovih usta tijekom ovih rasprava… Opet mi je postalo jasno kako je beskrajno teško odbaciti predočbe koje su dotad za nas važile kao osnova mišljenja i znanstvenog rada. Einstein je svoje životno djelo posvetio istraživanju onog objektivnog svijeta fizikalnih zbivanja koji vani, u prostoru i vremenu, protječe neovisno od nas, po čvrstim zakonima. Matematički simboli teorijske fizike trebali su preslikati taj objektivni svijet i samim tim omogućiti predviđanja njegovog budućeg ponašanja. A sada se tvrdilo da – ako se spustimo do atoma – takvog objektivnog svijeta u prostoru i vremenu uopće nema, i da matematički simboli slikaju samo ono što je moguće [mjeriti], a ne ono što je stvarno. Einstein nije bio spreman da mu se tlo izmakne pod nogama… Kvantnu teoriju je htio uvažiti kao privremeno, ali nipošto konačno razjašnjenje atomskih pojava. ”Bog se ne kocka” – to je načelo bilo za Einsteina nepokolebljivo utvrđeno i on nije dopuštao da ga itko uzdrma. Bohr je na to mogao samo odgovoriti: ”Ali ipak nije naš zadatak da Bogu propisujemo kako da upravlja svijetom”. (Werner Heisenberg 1969.)
Otkud to ograničenje naše spoznaje prirode, da je točno znanje jedne veličine moguće samo po cijenu manje točnog znanja druge? Ono je svojstveno samom načinu spoznaje u fizici spoznajemo, naime, mjerenju. Da bismo bilo što izmjerili moramo nekako djelovati na to što nastojimo izmjeriti (barem tako da to osvijetlimao), i samim time neizbježno mijenjamo situaciju koju mjerimo. Dok se bavimo predmetima koji su dovoljno veliki možemo opravdano smatrati da je taj naš utjecaj pri mjerenju zanemariv, ali, kad su predmeti motrenja dovoljno mali, sam čin mjerenja nepovratno narušava to što želimo mjeriti. Stoga to što smo izmjerili nije stanje stvari neovisno o nama, nego stanje stvari u interakciji s našim mjerenjem.
Taj se problem ne bi nametnuo kao tako važan da je i dalje vrijedilo jedno drugo važno načelo novovjekovne prirodne znanosti, o jednoobraznosti (uniformnosti) prirode:
Prema mojem nazoru, zbog velike istovrsnosti prirode, sve posvuda, kako u velikim tako i u malim stvarima, kako onima koje se može zamjećivati tako i onima koje su nezamjetljive, na isti način nastaje i razlikuje se samo stupnjem veličine i savršenstva. (Gottfried Wilhelm Leibniz oko 1700.)
Ali, priroda se u mikrosvijetu nije ponašala ”istovrsno” kao u svijetu predmeta s kojima imamo neposrednije iskustvo. Naši misaoni modeli razvijeni u takvom iskustvu – čestice i polja/valovi – davali su proturječna rješenja kad smo ih primijenili na pokuse s mikrosvijetom. Tako da poteškoće ne otklanja ni racionalno mišljenje (odnosno primjena postojećih misaonih modela u novom kontekstu) ni empirija (jer je dostupna tek posredno, mjerenjem, koje neizbježno narušava to što mjerimo). Nužno je prihvatiti da tu ”objekt” mjerenja više nije odvojiv od mjeritelja, riječ ”objektivno” se može odnositi samo na ono što smo mi objektivirali svojim djelovanjem (mjerenjem), a ne na ono što postoji neovisno o nama.
Klasična je fizika počivala na pretpostavci – ili bismo trebali reći na iluziji? – da možemo opisati svijet ili barem dijelove svijeta, a da ne govorimo o sebi samima. To je doista moguće u velikoj mjeri. Znamo npr. da postoji grad London neovisno o tome vidimo li ga mi ili ne vidimo. Može se reći da klasična fizika [naime, prije 20. stoljeća] ipak predstavlja idealizaciju svijeta u kojoj govorimo o svijetu ili o njegovim dijelovima, a da se pritom ne obaziremo na sebe same. Njezin uspjeh vodio je općem idealu objektivnog opisa svijeta. Objektivnost već dugo vrijedi kao najviši kriterij za vrijednost nekog znanstvenog rezultata. Odgovara li … kvantna teorija tom idealu? Smije se možda reći da kvantna teorija koliko je moguće odgovara tom idealu. Ona sigurno ne sadrži prava subjektivna obilježja, ona ne uvodi duh ili svijest fizičara kao dio atomskog zbivanja… [Ali] mjerni uređaj zacijelo je izradio motritelj, i moramo se podsjetiti na to da ono što motrimo nije priroda sama, nego priroda koja je izložena našem načinu postavljanja pitanja. Naš znanstveni posao u fizici sastoji se u tome da postavljamo pitanja o prirodi u jeziku koji upotrebljavamo i da pokušavamo dobiti odgovor putem eksperimenata koje izvodimo sa sredstvima koja nam stoje na raspolaganju. Kvantna teorija nas na taj način podsjeća, kao što je to Bohr istaknuo, na to da kod traženja sklada u životu nikad ne smijemo zaboraviti da smo mi u igrokazu života istodobno gledatelji i suigrači. (Werner Heisenberg 1959.)
S kvantnom mehanikom fizika napušta fikciju o svom potencijalno beskonačnom znanju (odnosno, o ”umu Boga” kao hipertrofiranom umu fizičara, posve a la Ksenofan), te mora prihvatiti da se bavi ”suviše ljudskim”, konačnim znanjem. Očit je pokazatelj toga postojanje mnoštva interpretacija kvantne mehanike. Za svu prethodnu prirodnu znanost bi više mogućih interpretacija neke znanstvene teorije bila sablazan. Doduše, navikli smo na to da smo osuđeni interpretirati umjetnička djela, svete knjige, svakako i filosofiju, pa i povijest i pravo. Ali, u prirodnim znanostima očekujemo jednoznačnost, a ne mogućnost raznolikih interpretacija. Kvantna mehanika je zadržala jednoznačnost matematičkog formalizma, kao i jednoznačnost mjerljivih rezultata pokusa, i oko toga nema neslaganja. Ali, u pokušajima da se pojmovima opiše što se tu ”zapravo” zbiva ne postoji ni približna suglasnost među fizičarima, i broj mogućih interpretacija je (barem) dvoznamenkast.
Da se vratimo na početak ovog zapisa: zašto bi se upravo na tom mjestu, gdje je fizika morala odustati od nekih svojih ranije temeljnih pretpostavki (koje su ovdje iskazali Laplace i Leibniz), pokazivalo ono Realno? Znamo kako, kad se prepustimo svojim mislima, lako zamislimo da je sve baš onako kako nama odgovara – stoga upravo glatkoća i neproblematičnost naših zajedničkih pojmovnih shema budi sumnju da se bavimo tek vlastitim konstrukcijama. Realno se pojavljuje u onome što se uporno odbija uklopiti u te sheme, i time nas poziva na obrat – u ovom slučaju, na promjenu stava od navodnih distanciranih promatrača objektivne stvarnosti ka priznanju vlastitog sudioništva u igri spoznaje.
Literatura:
- navod prema Verner Hajzenberg, Fizika i metafizika, Beograd 1972., str. 130.-132., prevela: Vera Stojić, izvornik: Werner Heisenberg, Der Teil und das Ganze (1969.)
- navod prema http://en.wikipedia.org/wiki/Laplace%27s_demon , preveo: ja
- Hajzenberg, isto, str. 135.
- navod iz Damir Barbarić, K budućem mišljenju, Zagreb 2005., str. 193., preveo: Damir Barbarić, izvornik: Leibnizovo pismo
- Werner Heisenberg, Fizika i filozofija, Zagreb 1997. str.41.-44., preveo: Stipe Kutleša, izvornik: Werner Heisenberg, Physik und Philosophie (1959.)





Najnoviji Komentari