اندیشیدن تنها راه نجات

#نظم_و_علیت

چرا فیزیکدانها میگویند جهان تصادفی هست؟
چرا بیخدایان میگویند قوانین جهان حاصل تصادف هستند؟
#بخش_دوم

➖کسانی که پارک ژوراسیک را دیده اند میدانند یک اختلال کوچک در یک مکان میتواند به یک تغییر عمده درمکان دیگر منجر شود. همانطور که اثر پروانه ای میگوید بال زدن یک پروانه منجر به طوفان دریک جای دیگر میشود. مشکل اینست که اثر پروانه ای تکرار پذیر نیست و دفعه بعد که پروانه بال میزند اثر دیگری خواهد داشت. از این روست که آب وهوا اینقدر غیرقابل اعتماد است.

⚪️مکانیک کوانتوم

باوجود این مشکلات عملی جبرگرایی علمی بصورت یک تعصب و دگم رسمی درسراسر قرن ۱۹ باقی ماند تااینکه در قرن۲۰ دو تحول نشان داد که پیش بینی کامل آینده نمیتواند تحقق یابد. اولین تحول مکانیک کوانتوم بود. جرقه آن اولین بار سال ۱۹۰۰ توسط ماکس پلانک ریخته شد. برخی خواستند پیامدهای رفتارهای کوانتومی که پلانک نشان داده بودرا به جبرگرایی علم بیاورند تااینکه یک فیزیکدان آلمانی دیگر هایزنبرگ نشان داده که نمی توان موقعیت وسرعت یک ذره را دقیقا اندازه گیری کرد که آنرا با نام عدم قطعیت میشناسیم . چشم انداز لاپلاس از جبر علمی که درگیر دانستن سرعت و موقعیت ذرات بود بعد از عدم قطعیت بطور جدی تضعیف شد. چگونه می توان آینده را پیش بینی کرد در حالیکه نمیتوان هردو موقعیت وسرعت ذره را بصورت قطعی اندازه گیری کرد؟

🔶انیشتین درباره این رفتارهای تصادفی در طبیعت ناراضی بود و دیدگاه خودرا درعبارت معروف ”خدا تاس نمی ریزد “ خلاصه کرد. واقعیت ممکن است خدا انگاشته شود اما ماهیت کوانتومی طبیعت نور ازدیدن آن جلوگیری میکند و تنها از پشت یک شیشه تاریک میتوان آنرا دید. دیدگاه انیشتین این بودکه یک متغیر پنهان وجود دارد امااین دیدگاه انیشتین نیز باشکست مواجه شد. شواهد نشان میدهد که این قمارباز دیرینه تاس را درشرایط امکانپذیر پرتاب میکند. در ادامه دانشمندانی که دیدگاه کلاسیک انیشتین را تضعیف کردند نیلز بور٬ هایزنبرگ ٬ شرودینگر و پل دیراک بود.

اگرچه مکانیک کوانتوم درحدود ۷۰ سال است که هنوزبه درک کلی حتی آنهایی که ازآن استفاده می کنند نرسیده است اما هنوز آن باید به ما ربط داشته باشد چراکه تصویری ازجهان فیزیکی به ما ارائه میدهد. در مکانیک کوانتوم ذرات در یک موقعیت و سرعت بخوبی تعریف نمیشود٬ بعبارت دیگر دریک حالت نیست درعوض آنها در مجموعه حالتهای ممکن قراردارند که مجموعه این حالتها تابع موج ذره است.

🔘سیاهچاله

در سال ۱۹۱۵ نظریه انقلابی نسبیت عام مطرح شد. دراین نظریه فضاو زمان دیگر نهادهای مستقل از هم نبودند درعوض آنها در جهتهای مختلف در یک شی مجرد بنام فضا -زمان بوده اند. این فضا - زمان تخت نبود بلکه توسط ماده وانرژی داخل آن پیچ و تاب خورده بود. بااین توصیف سرعت نور کاسته نمیشود بلکه فضای تاب خورده توسط ستاره عظیم را طی میکند. برای درک بهتر یک ورقی را درنظر بگیرید که وزنه ای روی آن قرار میگیرد و باعث تاب خوردن آن میشود. آن وزنه سنگین تر و سنگین تر میشود و ورق نیز بیشتر خم میشود تا اینکه نهایتا آن ورق سوراخ شده و وزنه داخل آن سقوط میکند. اتفاق مشابهی باتوجه به نسبیت عام برای فضا _زمان می افتد.

☑️زمانیکه یک ستاره عظیم الجثه به پایان عمر خود میرسد و سردو منقبض میشود و یک حفره ایجاد میکند که حتی نور نمیتواند از آن فرارکند آن حفره سیاهچاله هست. با توجه به مشاهدات سیاهچاله درحال حاضر بطور کلی پذیرفته شده است اما چه اهمیتی برای جبر دارد؟ پاسخ اینجاست که سیاهچاله ها خارج از دید و غیرقابل مشاهده هستند. نه تنها ذرات بخت برگشته و فضانوردان بدشانس سقوط کرده در سیاهچاله هرگز برنمیگردند بلکه اطلاعاتی که آنها حمل میکنند نیز برای همیشه ازبین میرود. تا زمانیکه سیاهچاله ها وجوددارند از دست دادن این دست اطلاعات بنظر نمیرسد زیاد مهم باشد میتوان گفت که اطلاعات هنوز در سیاهچاله وجود دارند.

🔵این درست است که کسی نمیتواند بگوید این چیست اما وضعیت تغییر کرده است چراکه استیفن هاوکینگ در جدیدترین نظریه خود گفته است که سیاهچاله ها کاملا سیاه نیستند. مکانیک کوانتوم دلیل ارسال ذرات و پرتو با نرخ ثابت به بیرون است. با این ادراک واضح تر بگوییم چیزی که ما بعنوان فضای خالی میدانیم درواقع خالی نیست بلکه از جفتهای ذرات و پاد ذرات پرشده است. ذرات و پاد ذرات وقتی بهم میرسند همدیگر را نابود میکنند. این ذرات و پاد ذرات واقع میشوند به این خاطرکه میدانی مانند میدانی که حامل نور و گرانش است وجوددارد و نمیتواند دقیقا صفر شود. این بدین معنی است که ارزش این میدان میتواند موقعیت صفر و سرعت صفر داشته باشد که این در مقابل عدم قطعیت قرار میگیرد چرا که این دو نمیتوانند دقیقا اندازه گیری شوند. پس همه میدان ها باید چیزی داشته باشد که آن نوسانات خلاء نامیده میشود. خوب همه اینها چه ارتباطی به جبر دارد؟
ادامه دارد....
⚛

#نظم_و_علیت

چرا فيزيکدانها ميگويند جهان تصادفی هست؟
چرا بيخدايان ميگويند قوانين جهان حاصل تصادف هستند؟
#بخش_اول

🔹خدا تاس نميريزد يعنی چه؟ يعنی اينکه قوانين هستی همينطوری شانسی و تصادفی نيستند. و هر کدام علتی دارند.

🔸خدا تاس ميريزد يعنی چه؟ يعنی اينکه برخی قوانين هستی کاملا تصادفی هستند و علتی ندارند٬ نه اينکه ما علت آنرا ندانيم يا به خاطر ضعف عقلی يا آزمايشات ماست ٬نه ٬ آنها واقعا تصادفی هستند يک تصادف کامل.

♦️تصادف چيست؟ تصادف از ديد فيزيک يعنی پديده ای که قابل پيش بينی نيست و هيچ هدفی ندارد نه به خاطر ضعف آزمايشها٬ بلکه آنها واقعا تصادفی هستند. تصادف از ديدگاه فيزيک به خاطر ضعف آزمايشات و يا بی اطلاعای ما نيست٬ تصادف در فيزيک يعنی اينکه ما %100 پارامترها رو داشته باشيم بازم اون پديده قطعی نيست و احتمالاتی دارد٬ مثل چی؟ مثل حرکت ذرات زير اتمی٬ اصل عدم قطعيت هايزنبرگ و نظريه کوانتوم.

➖خدا تاس نمی ریزد. (آلبرت انیشتین)

➖انیشتین به خدا نگو چه کاری انجام دهد. (نیلز بور)

➖اتفاقا خدا تاس می ریزد و تاس را جایی میریزد که نمی توان آن را دید. (استیفن هاوکینگ)

🔵انیشتین یک رئالیست محکم بود. او یک جبرگرا و معتقد به خدای اسپینوزا بود. او خدا را در روابط و قوانین هستی می دید و معتقد بود خدا تاس نمی ریزد و جهان بر پایه همین قوانین جلو می رود نه احتمالات٬ قوانینی که چرخ دنده های مکانیکی این جهان هستند و هیچ ارتباطی سریع تر از نور وجود ندارد. اما گفته های فیزیک کوانتوم برخلاف آنچه که انیشتین می گفت را نشان می داد يعنی قوانين طبيعی اتفاقی و تصادفی است. ابتدا باید بگوییم منظور از کلمه خدا که انیشتین استفاده کرده است چیست؟ اینشتین در یک محیط مذهبی یهودی رشد می کند اما دیری نمی پاید که او پی می برد که بسیاری از نوشته های عهد عتیق با فیزیک سازگار نیست. سهم بزرگ تفکر فیزیکی او از اعتقاداتش به قوانین دقیق ریاضی ناشی می شود که جهان را اداره می کنند. این با مفهوم خدا با قدرت مافوق طبیعت که می تواند در قوانین جهان دخالت کند مغایرت داشت. پس منظور انیشتین از کلمه خدا در بیانیه اش چه بود؟ از آنجا که انیشتین یک معتقد به قوانین ریاضی بود' ایده او از خدا نیز همین قوانین فرموله شده دنیا بود که جهان تنها از طریق آنها اداره می شود. او دست خدا را در ماهیت دقیق فیزیکی جهان و زیبایی های ریاضی آن می دید البته خدای انيشتين کاملا با خدای اديان متفاوت است و انيشتين کسی را نميپرستيد و فقط به نظم هستی و قوانينش ميگفت خدا! این همان مفهومیست که اسپینوزا فیلسوف هلندی به تفصیل از آن یاد می کند. انیشتین احساس کرد که قوانین طبیعی نمی تواند اتفاقی یا احتمالی باشد٬ اما این دقیقا همان چیزی است که مکانیک کوانتوم به ما می گوید.

🔴جهان قابل پیش بینی

آیا ما می توانیم آینده را پیش بینی کنیم یا اینکه همه چیز خودسرانه و تصادفی است؟ در دوران باستان همه چیز بسیار خودسرانه بنظر می رسید. حوادثی مانند سیل یا بیماری بنظر می رسید بدون هشدار اتفاق می افتاد و مردم اولیه آن ها را به خدایان و الهه ها نسبت می دادند. به تدریج مردم نظم خاصی در رفتار طبیعت متوجه شدند. این نظم در حرکت اجسام آسمانی بارزتر بود. بنابراین نجوم اولین علمی بود که توسعه یافت و روی پایه های اساسی ریاضی توسط نیوتن در ۳۰۰ سال پیش استوار شد که هنوز هم از نظریه گرانشی او برای پیش بینی حرکت اجرام استفاده می شود. با پیروی از مثال های نجومی٬ مشخص شد که دیگر پدیده های طبیعی از قوانین قطعی علمی اطاعت می کنند. این به یک ایده از جبر علمی که اولین بار در نوشته های دانشمند فرانسوی لاپلاس دیده می شد منجر شد. در واقع آنچه او گفته بود اینکه اگر در یک زمان ما موقعیت و سرعت همه ذرات در جهان را میدانستیم٬ پس ما میتوانستیم رفتار آنها را در هر زمان دیگری محاسبه کنیم. در اینجا یک داستان ساختگی وجود دارد و آن هم این است که ناپلئون از لاپلاس پرسیده است که چگونه خدا در این سیستم جا شده است؟ و لاپلاس در پاسخ گفته است “من به آن فرضیه نیازی ندارم “. این شاید به این معنی نباشد که لاپلاس خدا را رد کرده است اما می تواند این معنا را دهد که خدا در قوانین علمی جهان دخالتی ندارد.

⚫️هرج و مرج

این ایده که حالت جهان در یک زمان در جبر حالت دیگر در زمان های دیگر است اصول مرکزی علم از زمان لاپلاس است٬ این نشان می دهد ما می توانیم آینده را پیش بینی کنیم. در عمل اما توانایی ما برای پیش بینی آینده بشدت توسط پیچیدگی معادلات و رفتاری غیر قابل منظم آنها که هرج و مرج نامیده می شود محدود می شود...

ادامه دارد...
⚛