Albert EinsteinCritica lui Albert Einstein asupra teoriei cuantice, cea care a fost considerată un timp îndelungat ca fiind un semn de senilitate, este justificată într-o nouă carte de către profesorul de filozofie Thomas Ryckman de la Stanford University şi de către omul de ştiinţă Arthur Fine de la Universitatea din Washington.

 



Când trebuie să privim lumea înconjurătoare din perspectiva subatomică a teoriei cuantice, mulţi fizicieni sunt incapabili să o descrie, aproape la fel ca orice persoană obişnuită de pe stradă.

„Chiar şi cei mai mari fizicieni vă vor spune că nimeni nu înţelege mecanica cuantică, deşi cu toţii o folosim în fiecare zi", a spus profesorul de filozofie Thomas Ryckman de la Stanford University.

Dispozitivele actuale, de le avioane la laptopuri, se bazează pe calculele matematice ale mecanicii cuantice. Ryckman, al cărui domeniu de cercetare este filozofia fizicii, consideră că această ştiinţă fundamentală este un fel de „cutie neagră".

„Este suficient să adăugaţi datele, să acţionaţi manivela şi veţi obţine informaţii care se potrivesc cu ceea ce puteţi observa sau testa în cadrul laboratorului", a spus el. „Dar oare ce se află în această cutie neagră? Chiar şi cei mai buni savanţi nu au un răspuns cu adevărat sigur la această întrebare".

Faptul că există mai multe interpretări ale mecanicii cuantice, fiecare dintre acestea având propriile probleme grave, a spus Ryckman, înseamnă că teoria cu cel mai mare succes experimental dintre toate ştiinţele nu este pe deplin înţeleasă. Din acest motiv el susţine că examinarea acestui subiect dintr-un punct de vedere filozofic ar putea fi importantă.

„Filozofii instruiţi tehnic şi informaţi din punct de vedere istoric îi pot ajuta pe fizicieni să se gândească la aceste probleme şi chiar să-şi extindă câmpul de posibilităţi cu privire la soluţionarea acestora", a spus el.

Cercetarea lui Ryckman arată că în istoria fizicii anumite opţiuni de interpretare au fost ignorate sau uitate. „Unele dintre ele ar trebui readuse în discuţie", afirmă el, pentru că o examinare mai atentă a lor poate conduce la un progres în cunoaştere şi la noi descoperiri în ştiinţă.

Una dintre acestea, susţine filozoful, se referă la critica lui Albert Einstein adusă mecanicii cuantice, savantul considerând că teoria cuantică era incompletă şi că o descriere matematică mai cuprinzătoare a realităţii era posibilă. „Pentru că punctul său de vedere era împotriva curentului ştiinţific predominant din perioada sa, cei mai mulţi fizicieni au interpretat ostilitatea lui Einstein asupra mecanicii cuantice drept un semn de senilitate", a spus Ryckman.

În anul 1935 Einstein a arătat că în cazul în care mecanica cuantică este interpretată pe baza concluziei sale logice atunci aceasta ar susţine ideea unei „inseparabilităţi cuantice" între două particule care interacţionează şi care ulterior s-ar păstra şi atunci când acestea sunt separate în spaţiu. El a numit în mod colocvial acest efect drept o „acţiune înfricoşătoare la distanţă". Aceasta ar însemna că prin măsurarea unei proprietăţi a uneia dintre cele două particule se stabileşte aparent proprietatea corespunzătoare a celei de-a doua particule, indiferent de cât de departe se află acestea.

Einstein a respins ideea că lumea ar putea fi atât de ciudată, ceea ce l-a făcut să afirme că mecanica cuantică reprezintă o teorie incompletă.

„Pentru că el a contrazis o teorie ce avea un succes experimental foarte mare", a spus Ryckman, „biograful său ştiinţific, Abraham Pais, a afirmat că după anul 1925 „Einstein putea la fel de bine să meargă la pescuit"". Acesta a fost un punct de vedere care a prevalat în domeniul fizicii, în ciuda faptului că Einstein a mai trăit încă 30 de ani, timp în care şi-a continuat cercetările sale de pionierat până la ultima sa suflare.

Ryckman susţine că cel mai faimos om de ştiinţă din lume „nu a fost nebun, el a fost profetic".


Einstein. Viziunea filozofului

În anii '60 un fizician care a vizitat Stanford University, pe nume John S. Bell, a scris o lucrare care a readus în atenţie critica lui Einstein asupra mecanicii cuantice, argumentând că dacă acesta are dreptate atunci formalismul mecanicii cuantice ar descrie o realitate aflată în contradicţie cu experienţa noastră de zi cu zi în ceea ce priveşte obiectele cu care suntem obişnuiţi". „În anii '80 a fost posibil să se realizeze un experiment real pentru a testa acest lucru", a spus Ryckman „şi care de fapt a demonstrat că în lumea particulelor cuantice se manifestă într-adevăr fenomenul de inseparabilitate cuantică".

Astfel, chiar dacă a criticat paradigma predominantă din fizică, Einstein a fost de fapt primul care a observat că matematica din cadrul mecanicii cuantice are implicaţii foarte neobişnuite. „Natura pare a fi mult mai ciudată decât a crezut Einstein", a spus Ryckman.

Prin urmare, genialitatea sa a fost cea care a confirmat involuntar mecanica cuantică, dar într-un fel la care nimeni nu s-a aşteptat, afirmă Ryckman, într-un mod pe care puţini, în afară de cei care lucrează la fundamentul mecanicii cuantice, l-au anticipat într-un mod corespunzător. Descoperirea involuntară a lui Einstein asupra inseparabilităţii cuantice a deschis noi perspective pentru teoria informaţiei cuantice, calculului cuantic, criptografiei cuantice precum şi pentru obţinerea celor mai precise ceasuri atomice din lume.

Ryckman a încercat să restabilească reputaţia marelui fizician în noua sa carte intitulată Einstein pe care a scris-o în colaborare cu Arthur Fine, profesor emerit de filozofie la University of Washington. Cartea urmează să fie publicată de către Routledge Philosophers în anul 2015, atunci când se aniversează centenarul teoriei relativităţii.

Bazându-se pe documentele provenite din arhivele Einstein de la Caltech şi de la Ierusalim şi pe lucrările lui Einstein care sunt publicate în continuare, cartea reprezintă prima încercare de a descrie în detaliu motivaţiile filozofice care au stat la baza celor mai semnificative descoperiri ştiinţifice ale lui Einstein.

„El a citit literatura filozofică clasică şi contemporană şi a luat legătura cu unii dintre cei mai importanţi filozofi ai secolului XX", a spus Ryckman. „Dizidenţa sa cu privire la teoria cuantică s-a bazat practic pe un punct de vedere filozofic prin care o descriere completă a realităţii fizice ar putea fi realizată prin continuarea cercetărilor în direcţia celei care a condus la succesul său mai mare, teoria relativistă a gravitaţiei din anul 1915".

Mai mult decât atât, contribuţiile cele mai importante ale lui Einstein la fizica teoretică, în special teoria specială a relativităţii şi teoria generală a relativităţii, au răsturnat complet conceptele newtoniene de spaţiu şi de timp într-o direcţie care a fost parţial anticipată de către filozoful şi matematicianul german Gottfried Leibniz. „Cel mai important, prin teoria generală a relativităţii, spaţiul-timp devine complet dinamic şi acesta nu mai este un fundal static ce constituie scena interacţiunilor fizice", a spus Ryckman.

Plasarea fizicii în contextul corespunzător

Studiul lui Ryckman asupra lui Einstein face parte dintr-o activitate mai cuprinzătoare a sa în ceea ce priveşte învăţământul şi cercetarea asupra filozofiei şi istoriei fizicii. „De mult timp m-au preocupat marile întrebări din acest domeniu", a spus el.

Cei mai mulţi dintre fizicienii moderni sunt ocupaţi cu cercetările asupra paradigmei mecanicii cuantice, care este în mod general acceptată, pentru a progresa în cunoaştere. Dar un filozof al ştiinţei precum Ryckman îşi petrece cea mai mare parte a timpului pentru cercetarea şi prezentarea unor interpretări diferite ale mecanicii cuantice studenţilor de la Stanford University, inclusiv absolvenţilor acestei universităţi.

Prin explorarea unor probleme conceptuale cu privire la dualitatea undă-corpuscul, măsurarea cuantică, inseparabilitatea cuantică şi multe altele, Ryckman le oferă studenţilor săi posibilitatea să arunce o privire dincolo de domeniul cercetării aplicate.

„Este pentru prima dată când mulţi studenţi, care se ocupă cu rezolvarea problemelor din acest domeniu, învaţă despre istoria şi întrebările cu privire la diferitele interpretări ale mecanicii cuantice", a spus Ryckman, care a scris, de asemenea, The Reign of Relativity: Philosophy în Physics 1915-1925 şi The Form of Information in Science (cu Zellig Harris, Michael Gottfried şi alţii).

„S-a efectuat o cercetare restrânsă asupra bazelor mecanicii cuantice", a spus Ryckman. „Motivul este acela că cei mai mulţi fizicieni consideră că această activitate este neproductivă şi că nu este susceptibilă a fi încununată de succes. Aceasta este abordarea care este predată studenţilor".

Ryckman arată că lumea particulelor subatomice este într-adevăr foarte ciudată. „Lumea noastră, pe care o experimentam zi de zi, în care obiectele par a fi solide şi în care acestea parcurg traiectorii predictibile, este teribil de înşelătoare", a spus el.

În plus, arată el, nu este clar de ce noi nu putem observa o pisică care să fie în acelaşi timp atât în viaţă, cât şi moartă, de exemplu, pentru că din punctul de vedere al mecanicii cuantice aceasta este atât vie, cât şi moartă până când este observată într-un fel sau altul. „Natura este mai ciudată decât ne-o putem noi imagina", a spus el.



Traducere de Cristian-George Podariu după philosopher-untangles-einstein-senility-controversy, cu acordul phys.org.