Κατά τη διάρκεια της ανθρώπινης ιστορίας υπήρξαν αρκετές περιπτώσεις όπου η ανθρώπινη σκέψη χρειάστηκε να εγκαταλείψει παλαιότερες ανεπαρκείς απόψεις για τον κόσμο προς όφελος νέων αποτελεσματικότερων απόψεων. Το αν αυτή η αλλαγή παραδείγματος, όπως λέγεται, οδήγησε σε μία απλή βελτίωση της άποψής μας για τον κόσμο ή σε μία ριζική αναθεώρησή της, είχε προφανώς να κάνει με την αντίστοιχη αναγκαιότητα. O Bohm, στο βιβλίο του ‘Ολότητα και η Ελλοχεύουσα Τάξη’ θεωρεί πως αυτή η νέα γνώση μπορεί να επιτευχτεί με δύο τρόπους, είτε μέσω της ‘προσαρμογής’ (accommodation) ή μέσω της ‘αφομοίωσης’ (assimilation):
‘‘Είναι σχετικό με αυτό το θέμα να θεωρήσουμε την περιγραφή του Piaget για τη νοήμονη αντίληψη με όρους δύο συμπληρωματικών εννοιών: προσαρμογή (accommodation) και αφομοίωση (assimilation)… Παραδείγματα προσαρμογής είναι το ταίριασμα σε ένα πλαίσιο, η μίμηση, η προσαρμογή στους κανόνες, κλπ. Από την άλλη μεριά, η λέξη ‘αφομοιώνω’ σημαίνει διαμορφώνω κάτι σε ένα κατανοητό και αδιαχώριστο σύνολο. Επομένως, αφομοιώνω σημαίνει ‘κατανοώ…’ Είναι φανερό ότι στη νοήμονη αντίληψη, η κύρια έμφαση πρέπει να δοθεί στην αφομοίωση, ενώ η προσαρμογή τείνει να διαδραματίζει ένα δευτερεύοντα ρόλο με την έννοια ότι η κύρια σημασία της είναι να βοηθά την αφομοίωση…
Φανερά, μια τέτοια αντίληψη μπορεί να λάβει χώρα οποιαδήποτε στιγμή, και δεν περιορίζεται σε ασυνήθιστες ή ανατρεπτικές περιόδους όταν οι παλιές τάξεις πραγμάτων δεν μπορούν να προσαρμοστούν στα νέα δεδομένα. Αντίθετα, κάποιος μπορεί να βρίσκεται σε διαρκή ετοιμότητα να εγκαταλείψει παλιές έννοιες, που μπορεί να είναι είτε ευρείες είτε περιορισμένες, και να αντιληφθεί νέες έννοιες που μπορεί να είναι σχετικές με τα νέα δεδομένα. Έτσι, η κατανόηση των γεγονότων με την αφομοίωσή τους στη νέα τάξη πραγμάτων μπορεί να γίνει ο κανονικός τρόπος επιστημονικής έρευνας.
Είναι επομένως φανερό, ότι οι αλλαγές στην τάξη και στο μέτρο οδήγησαν σε νέους τρόπους διεξαγωγής πειραμάτων και σε νέα είδη οργάνων, που με τη σειρά τους οδήγησαν σε νέες τάξεις και μέτρα. Σε αυτήν την πορεία, τα πειραματικά δεδομένα προσφέρουν στην πρώτη περίπτωση τον έλεγχο των θεωρητικών εννοιών… Στο βαθμό που ένα κοινό μέτρο επικρατεί, η θεωρία που χρησιμοποιείται δεν χρειάζεται να αλλαχθεί. Αν το κοινό μέτρο βρεθεί ανεφάρμοστο, τότε το πρώτο βήμα είναι να δούμε αν μπορεί να επαναπροσδιοριστεί με κάποιο είδος προσαρμογής έτσι ώστε η ελλοχεύουσα τάξη να μείνει αναλλοίωτη. Αν, ύστερα από αρκετές προσπάθειες, μια τέτοια προσαρμογή δεν μπορεί να επιτευχθεί, τότε αυτό που μένει είναι μια νέα αντίληψη όλης της κατάστασης…
Όπως η σχετικότητα και η κβαντική θεωρία έχουν δείξει ότι δεν έχει νόημα να διαχωρίζουμε το όργανο παρατήρησης από το αντικείμενο που παρατηρείται, έτσι και οι θεωρήσεις μας εδώ δείχνουν ότι δεν έχει κανένα νόημα να διαχωρίσουμε το παρατηρημένο γεγονός (μαζί με τα χρησιμοποιούμενα όργανα) από τις θεωρητικές έννοιες της τάξης που βοηθούν στο να ‘σχηματιστεί’ αυτό το γεγονός. Καθώς προχωράμε να αναπτύξουμε αυτές τις έννοιες της τάξης πέρα από τη σχετικότητα και την κβαντική θεωρία, θα ήταν προτιμότερο ίσως να μην προσπαθήσουμε να εφαρμόσουμε κατευθείαν αυτές τις έννοιες σε επίκαιρα προβλήματα που έχουν προκύψει από το παρόν πλαίσιο των πειραματικών δεδομένων. Αντίθετα, αυτό που απαιτείται είναι να αφομοιώσουμε σε ένα ευρύτερο πλαίσιο τα δεδομένα της φυσικής στις νέες θεωρητικές έννοιες της τάξης. Αφού αυτό το γεγονός θα έχει αφομοιωθεί, θα μπορούμε να ρίξουμε μια ματιά σε νέους τρόπους σύμφωνα με τους οποίους τέτοιες έννοιες περί τάξης θα μπορούσαν να δοκιμαστούν και ίσως να επεκταθούν σε διάφορες κατευθύνσεις… Η πραγματικότητα και η θεωρία φαίνονται έτσι ως διαφορετικές εκδοχές μιας ολότητας στην οποία η ανάλυση σε χωριστά και αλληλεπιδρώντα μέρη δεν έχει θέση.’’
Στη συνέχεια ο Bohm για να δείξει αυτήν τη σχέση ανάμεσα στην ολότητα του φυσικού κόσμου και στον αποσπασματικό τρόπο που άνθρωπος αντιλαμβάνεται τον κόσμο, αναλύει αντίστοιχα τις έννοιες ενός φακού και ενός ολογράμματος:
‘‘Ένα παράδειγμα της πολύ στενής σχέσης ανάμεσα στο πείραμα και στη θεωρία μπορεί να δειχθεί θεωρώντας ένα φακό, ο οποίος υπήρξε πράγματι ένα από τα κύρια κλειδιά ανάπτυξης της σύγχρονης επιστημονικής σκέψης. Το βασικό χαρακτηριστικό ενός φακού είναι, όπως φαίνεται στην Εικ. 6.1, ότι σχηματίζει μια εικόνα στην οποία ένα δεδομένο σημείο Ρ του αντικειμένου αντιστοιχεί (με ένα μεγάλο βαθμό προσέγγισης) σε ένα σημείο Q στην εικόνα. Αποκαθιστώντας έτσι την αντιστοιχία μεταξύ συγκεκριμένων χαρακτηριστικών του αντικειμένου και της εικόνας με αυστηρή ακρίβεια, ο φακός ενίσχυσε σε μεγάλο βαθμό την αντίληψη του ανθρώπου για τα διάφορα μέρη ενός αντικείμενου και της σχέσης μεταξύ αυτών των μερών. Κατά αυτόν τον τρόπο, ενίσχυσε την τάση να σκεφτόμαστε με όρους ανάλυσης και σύνθεσης. Επιπλέον, έκανε εφικτή μια σημαντική επέκταση της κλασσικής τάξης ανάλυσης και σύνθεσης σε αντικείμενα που βρίσκονται πολύ μακριά, είναι πολύ μεγάλα ή μικρά, ή που κινούνται πολύ γρήγορα ώστε να αναλυθούν μέσα από τη φυσική μας όραση. Ως αποτέλεσμα, οι επιστήμονες ενθαρρύνθηκαν να επεκτείνουν τις ιδέες τους και να σκεφτούν ότι μια τέτοια ανάλυση θα ήταν έγκυρη και ακριβής ανεξάρτητα από την απόσταση, κάτω από όλες τις συνθήκες, τα περιεχόμενα, και τις τάξεις προσέγγισης.
Ωστόσο…, η σχετικότητα και η κβαντική θεωρία υπονοούν την αδιαίρετη ολότητα, σύμφωνα με την οποία η ανάλυση σε διακριτά και καλά καθορισμένα μέρη είναι άτοπη. Υπάρχει άραγε κάποιο όργανο που μπορεί να μας δώσει μία άμεση αντιληπτική ικανότητα σε αυτό που εννοούμε ως αδιαίρετη ολότητα, όπως ο φακός μας έδωσε για αυτό που ονομάσαμε ανάλυση σε διακριτά μέρη; Θεωρούμε εδώ ότι μπορεί κάποιος να αποκτήσει μια τέτοια ενόραση με ένα ολόγραμμα.
Όπως φαίνεται στην Εικ. 6.2 φως σε φάση από ένα laser περνά από έναν ημιδιάφανο καθρέφτη. Ένα μέρος της ακτίνας του φωτός πηγαίνει κατευθείαν στη φωτογραφική πλάκα, ενώ το υπόλοιπο μέρος ανακλάται ώστε να βρει κάποιο αντικείμενο. Αυτό το κομμάτι της δέσμης ανακλάται από το αντικείμενο και επίσης καταλήγει στη φωτογραφική πλάκα, όπου συμβάλλει με το μέρος της δέσμης που καταλήγει στη φωτογραφική πλάκα κατευθείαν. Το σχέδιο συμβολής που καταγράφεται στη φωτογραφική πλάκα όχι μόνο είναι πολύπλοκο αλλά επιπλέον τόσο λεπτό που συνήθως δεν είναι καν ορατό με γυμνό οφθαλμό. Ωστόσο, είναι κατά κάποιον τρόπο σχετικό με το αντικείμενο που απεικονίζει, αν και με έναν ιδιαίτερα έμμεσο τρόπο.
Αυτή η σχέση ανάμεσα στο σχέδιο συμβολής και στο απεικονιζόμενο αντικείμενο αποκαλύπτεται όταν η φωτογραφική πλάκα φωτιστεί με κάποιο φως laser. Όπως φαίνεται στην Εικ. 6.3, δημιουργείται ένα φωτεινό μέτωπο κύματος το οποίο μοιάζει πολύ με εκείνο που δημιουργήθηκε αρχικά πάνω στο απεικονιζόμενο αντικείμενο. Κοιτάζοντας κάποιος στην κατεύθυνση αυτού του κύματος, κάποιος μπορεί να δει το αρχικό αντικείμενο να προβάλλεται μέσα στο χώρο, τρισδιάστατα, και από διαφορετικές γωνίες (σαν μέσα από παράθυρο.) Αν τώρα φωτίσουμε μόνο ένα μέρος R της φωτογραφικής πλάκας και πάλι θα δούμε ολόκληρο το αντικείμενο, αν και αυτή τη φορά πιο θολό και με λιγότερες επιλογές οπτικών γωνιών (σαν μέσα από ένα μικρότερο παράθυρο).
Είναι, δηλαδή, σαφές ότι δεν υπάρχει ένα- προς- ένα αντιστοιχία ανάμεσα στα διάφορα μέρη του αντικειμένου και στα μέρη του ‘αντικειμένου στη φωτογραφική πλάκα.’ Αντίθετα, το σχέδιο συμβολής σε κάθε περιοχή R της πλάκας έχει να κάνει με ολόκληρη τη δομή, και κάθε μέρος του αντικειμένου έχει να κάνει με ολόκληρο το σχέδιο συμβολής πάνω στην πλάκα… Εξαιτίας των κυματικών ιδιοτήτων του φωτός, ακόμη κι ένας φακός δεν μπορεί να παράγει μια ακριβή ένα- προς- ένα αντιστοιχία. Ο φακός επομένως μπορεί να θεωρηθεί ως μια ειδική περίπτωση του ολογράμματος.’’
Πώς μεταφέρεται η πληροφορία αποθηκευμένη σε ένα ολόγραμμα και η οποία προβάλλεται σε μια περιοχή του χώρου; Προφανώς, μεταφέρεται μέσω του φωτός, ή γενικότερα με το μέσο διάδοσης, έτσι ώστε να δημιουργείται μια συνολική διαδικασία μεταφοράς της πληροφορίας, που ο Bohm ονομάζει ‘ολοκίνητο’ (holomovement):
‘‘Ένα πιο χαρακτηριστικό παράδειγμα ελλοχεύουσας τάξης μπορεί να επιδειχθεί στο εργαστήριο, με ένα διάφανο δοχείο που περιέχει ένα υγρό με μεγάλο ιξώδες, όπως μελάσα, εφοδιασμένο με έναν μηχανικό αναδευτήρα που μπορεί να ανακατέψει το υγρό αργά και σταθερά. Αν μια αδιάλυτη σταγόνα από μελάνι τοποθετηθεί μέσα στο υγρό και ο αναδευτήρας τεθεί σε κίνηση, η σταγόνα του μελανιού μεταμορφώνεται σταδιακά σε μια γραμμή που εκτείνεται σε όλο το υγρό και φαίνεται σαν να διανέμεται λίγο- πολύ ‘τυχαία’ έτσι ώστε να μοιάζει σαν γκρίζα σκιά. Αλλά αν ο αναδευτήρας τώρα τεθεί σε αντίστροφη περιστροφή, αντιστρέφεται και η μορφή του μελανιού, και η σταγόνα του μελανιού ξαφνικά επανεμφανίζεται ανασυγκροτημένη.
Όταν η σταγόνα ήταν κατανεμημένη με έναν τυχαίο τρόπο, είχε σε κάθε περίπτωση κάποια μορφή τάξης διαφορετική από εκείνη, για παράδειγμα, μιας άλλης σταγόνας τοποθετημένης αρχικά σε ένα άλλο σημείο του υγρού. Αλλά αυτή η τάξη είναι αναδιπλωμένη ή ελλοχεύουσα στην ‘γκρίζα μάζα’ που φαίνεται μέσα στο υγρό. Πράγματι, με αυτόν τον τρόπο θα μπορούσε κάποιος να αποθηκεύσει μια ολόκληρη εικόνα. Διαφορετικές εικόνες θα φαίνονταν αδιαχώριστες αλλά θα είχαν διαφορετικούς βαθμούς ελλοχεύουσας τάξης, που θα αποκαλύπτονταν κατά την εξωτερίκευσή τους, καθώς η μηχανή ανάδευσης θα περιστρεφόταν στην αντίθετη κατεύθυνση…
Ας υποθέσουμε, τώρα, ότι αφού ‘αναδιπλώσουμε’ αρκετές σταγόνες με αυτόν τον τρόπο, αντιστρέφουμε τη φορά του αναδευτήρα, αλλά τόσο γρήγορα που η κάθε σταγόνα να μην ξεχωρίζει από τις υπόλοιπες. Τότε θα δούμε ένα ‘ακέραιο’ αντικείμενο (π.χ., ένα σωματίδιο) να κινείται στο χώρο. Αυτό το αντικείμενο εμφανίζεται στην οπτική αντίληψη κυρίως επειδή το μάτι δεν είναι ευαίσθητο σε συγκεντρώσεις κάτω από ένα όριο, έτσι ώστε κάποιος δεν βλέπει άμεσα τη ‘συνολική κίνηση.’ Αντίθετα, η αντίληψη αναδύει ένα μόνο χαρακτηριστικό της κίνησης. Με άλλα λόγια, κάνει αυτό το χαρακτηριστικό να ξεχωρίζει ενώ το υπόλοιπο υγρό φαίνεται μόνο σαν ένα ‘γκρίζο υπόβαθρο,’ μέσα στο οποίο το σχετικό ‘αντικείμενο’ μοιάζει να κινείται…’’
Πόσο πραγματικό είναι άραγε αυτό το ‘αντικείμενο,’ το οποίο εμφανίζεται μέσω του ολογράμματός του; Σίγουρα οι σταγόνες από το μελάνι είναι πραγματικές, παρότι το ‘ψάρι’ που σχηματίζεται είναι ένα φανταστικό πλάσμα. Το φανταστικό αυτό αντικείμενο, ωστόσο, είναι που προσδιορίζει τη συνολική διαδικασία και της δίνει τη δυνατότητα περιγραφής και το νοηματικό της πλαίσιο. Μπορούμε ακόμη να επεκτείνουμε αυτόν το συλλογισμό σε γνωστά παραδείγματα από τον καθημερινό κόσμο, καθώς και τον κόσμο της φυσικής. Στην κβαντική σύζευξη, για παράδειγμα, αντί να θεωρήσουμε τα δύο ‘σωματίδια’ ως ‘χωριστά,’ μπορούμε να τα δούμε ως μέρη ενός συνολικού ‘αντικειμένου’ ή διαδικασίας, έτσι ώστε να αποκτήσουμε μια διαφορετική και πλήρη αντίληψη του φαινομένου:
‘‘Κάποιος μπορεί να δει στο ‘κβαντικό περιεχόμενο’ μια ανάλογη ομοιότητα με τις τάξεις κίνησης στα παραδείγματα που προηγήθηκαν. Έτσι, όπως φαίνεται στην Εικ. 6.8 τα ‘στοιχειώδη σωματίδια’ ανιχνεύονται μέσω των ιχνών που αφήνουν πάνω σε κατάλληλα μέσα (π.χ. φωτογραφικό φιλμ, θαλάμους φυσαλίδων, κλπ). Τέτοια ίχνη πρέπει να τα βλέπουμε απλά σαν χαρακτηριστικά που γίνονται ορατά στην άμεση αντίληψη… Το να κάνουμε λόγο για ίχνος ενός ‘σωματιδίου’ σημαίνει τότε να υποθέσουμε ότι η αρχική τάξη κίνησης είναι παρόμοια με εκείνη στην άμεσα αντιληπτή περίπτωση.’’
Τι θα μπορούσε άραγε να προσφέρει μια ολογραφική θεώρηση του κόσμου; Προφανώς, θα μας βοηθούσε να αντιληφτούμε τον κόσμο ως ένα σύνολο, από το οποίο εμείς βλέπουμε μόνο ένα μέρος. Μια τέτοια συνολική αντιμετώπιση θα μας βοηθούσε να αναγνωρίσουμε τις ελλοχεύουσες διαδικασίες που αποτελούν τον κόσμο σε ένα πιο θεμελιώδες επίπεδο. Με αυτήν την έννοια, η διάκριση των επιμέρους διαδικασιών σε αυτόνομα μέρη γίνεται άτοπη, καθώς αυτό που αποκτά σημασία στην περιγραφή είναι η συνύπαρξη και η συνεργασία μέσα σε ένα αδιαίρετο όλο:
‘‘Ωστόσο, όλη η συζήτηση σχετικά με τη νέα ελλοχεύουσα τάξη στην κβαντική θεωρία δείχνει ότι μια τέτοια περιγραφή δεν επαρκεί. Για παράδειγμα, η ανάγκη να περιγράψουμε την κίνηση ασυνεχώς με την έννοια των ‘κβαντικών αλμάτων’ προϋποθέτει ότι η έννοια μιας καλά καθορισμένης τροχιάς που συνιστά το χνάρι του σωματιδίου, δεν έχει νόημα. Σε κάθε περίπτωση, οι κυματο-σωματιδιακές ιδιότητες της ύλης δείχνουν ότι η συνολική κίνηση εξαρτάται από όλη την πειραματική διάταξη με τρόπο που δεν είναι συνεπής με την ιδέα της αυτόνομης κίνησης τοπικά εντοπισμένων σωματιδίων…
Σε κάθε περίπτωση, στην άμεση αντίληψη φαίνεται μια εξωτερικευμένη τάξη που δεν μπορεί να θεωρηθεί αυτόνομη. Στο παράδειγμα με το υγρό, η εκπεφρασμένη τάξη καθορίζεται σαν μια τομή της ελλοχεύουσας τάξης της ‘συνολικής κίνησης’ του υγρού και της ελλοχεύουσας τάξης των διαφορετικών πυκνοτήτων του μελανιού όπως αποκαλύπτεται από την αντίληψη. Στο κβαντικό περιεχόμενο, θα υπάρχει παρόμοια μια τομή ανάμεσα στην ελλοχεύουσα τάξη κάποιας ‘συνολικής κίνησης’ η οποία αντιστοιχεί, για παράδειγμα, σε αυτό που έχουμε ονομάσει ‘ηλεκτρόνιο,’ και σε μια άλλη ελλοχεύουσα τάξη διαφορών που αναδύονται και καταγράφονται από τα όργανα. Έτσι, η λέξη ‘ηλεκτρόνιο’ δεν πρέπει να θεωρείται κάτι περισσότερο από ένα όνομα που χρησιμοποιούμε για ένα συγκεκριμένο χαρακτηριστικό του ολοκίνητου, και το οποίο χαρακτηριστικό μπορεί να αναλυθεί μόνο αν λάβουμε υπόψη τη συνολική πειραματική κατάσταση και που δεν μπορεί να προσδιοριστεί με όρους εντοπισμένων στο χώρο αντικειμένων που κινούνται αυτόνομα… Οπότε, φτάνουμε σε μια νέα γενική περιγραφική τάξη σύμφωνα με την οποία ‘κάθε τι υπάρχει πίσω από κάθε τι άλλο’ στα πλαίσια μιας αδιαίρετης ολότητας.’’
=====
Η ΚΒΑΝΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ ΣΑΝ ΕΝΔΕΙΞΗ ΜΙΑΣ ΝΕΑΣ ΤΑΞΗΣ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ- Μέρος Α
Η ΚΒΑΝΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ ΣΑΝ ΕΝΔΕΙΞΗ ΜΙΑΣ ΝΕΑΣ ΤΑΞΗΣ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ- Μέρος Β
.bmp)
