Lesbók Morgunblaðsins - 21.08.1999, Blaðsíða 6

HVERT ER EÐLI ALHEIMSINS - SIÐARI HLUTI
NÝOG
ÓVÆNT
SJÓNARMIÐ
EFTIR ESTHER VAGNSDÓTTUR
Kenningar þeirra Bohms og Pribram opna nýjg
og dýpri sýn á tilveruna. A stærðfræðilegan hátt býr
heilinn til hlutlægan veruleika með túlkun á sveiflutíðni
sem á uppruna sinn á öðru sviði tilverunnar, dýpra
tilverusviði sem er utan tíma og rúms.
Veruleikinn handan
öreindasviðsins
BOHM byrjaði á því að reikna
með veruleika handan öreinda-
sviðsins, sem vísindin hefðu enn
ekki uppgötvað og að elektrónan
væri raunveruleg og óháð at-
hygli áhorfandans. Hann nefndi
þetta svið möguleika-eða mótun-
arsvið (quantum potential).
Ennfremur gerði hann ráð fyrir að þetta svið
væri innbyggt í allt efni. Ólíkt þyngdarsvið-
inu og segulsviðinu minnkuðu áhrif þess ekki
í hlutfalli við fjarlægð, heldur voru áhrifin
jöfn alls staðar. Hann var þess fullviss að
raunveruleikinn fól meira í sér en finna mátti
samkv. sjónarmiðum Bohrs, og einnig taldi
Bohm að rammi vísindanna væri alltof tak-
markaður til að taka mið af þeim sjónarmið-
um sem hann sjálfur sett fram. I bók sinni
Orsakir og tilviljanir (Causalty and Chance
in Modem Physics) tekur hann fyrir ýmsar
heimspekilegar tilgátur sem skýrt gátu
þessa afstöðu vísindanna og færir rök fyrir
því að vísindin horfa á eðli orsaka frá of
þröngu sjónarhomi.
Bohm tók að líta stöðugt meira á mikil-
vægi heildar þegar um tengsli efniseinda var
að ræða. Venjan hafði verið að líta á hverja
heild sem afleiðingu innbyrðis tengsla allra
hluta hennar. Skammtakenningin benti hins
vegar á að innbyrðis tengsl innan heildar sé
afleiðing heildarskipulags. Hér er farið
skrefi framúr fullyrðingu Bohrs um að ör-
eindir séu ekki óháðar einingar, en jafnframt
bent á að heildin sjálf sé sá veruleiki sem
efnið grandvallast á. Þetta skýrir einnig
hvernig elektrónur í plasma sýna ferli sem
um eina heild sé að ræða. Bohm lýsir þessu
þannig : „elektrónur eru ekki tvístraðar
vegna þess að fyrir tilstuðlan kvantumeigin-
leikans fer öll heildin í gegnum samhæft ferli
sem minnir fremur á ballettdansflokk en
óskipulegan hóp fólks. Slíkt kvantaheildrænt
ferli er meira í ætt við skipulega heildræna
starfsemi lifandi vera heldur en starfsemi
heildar, samsettri úr mismunandi einingum".
„Non-locality" - tími og rúm hverfa
ó innstu innviðum efnisins
Annað athyglisvert við skammtakenning-
una tengist spumingunni um staðsetningu.
Þegar við hugsum okkur einhvern hlut fylgir
venjulega með í hugsuninni hvar hluturinn
sé staðsettur. Innan skammtafræðinnar
horfir þetta öðruvísi við því að þegar inn á
öreindasviðið kemur hefur hugtakið stað-
setning enga merkingu lengur.Hér er allt
samtengt og ekki hægt að tala um einn
punkt hér eða þar. Slíkt ástand nefna eðlis-
fræðingar „nonlocality" -staðsetningarleysi.
Með hjálp þessa eiginleika gat Bohm útskýrt
tengslin á milli tveggja ljóseinda án þess að
brjóta lögmálið um ljóshraða þar sem ekkert
kemst hraðar en ljósið. Til útskýringar kom
hann með samlíkingu: Hugsum okkur fisk í
búri og að við höfum aldrei fyrr séð fisk né
fiskabúr. Eina þekking okkar varðandi þetta
fáum við með hjálp tveggja sjónvarpstöku-
véla þar sem önnur hliðin beinist að framhlið
fiskabúrsins, en hin vélin beinist um 90? að
annarri hlið búrsins. Þegar við horfðum á
móttökuskjáina gætum við haldið að fiskur-
inn séu í raun tveir fiskar, sitt í hvora búri.
Myndimar verða mismunandi þar sem
myndavélarnar taka myndimar frá mismun-
andi sjónarhornum, en þegar við horfum
nánar á fiskana sýnist okkur greinilegt sam-
band vera á milli þeirra því að þegar annar
hreyfir sig hreyfir hinn sig á tilsvarandi hátt.
Þegar við horfum á framhliðina á öðram fisk-
inum, sjáum við hinn frá hlið osfr. Við gæt-
um haldið að fiskamir tveir væru í svona
góðu sambandi sín á milli, en auðvitað er
ekki svo, því að sá veruleiki sem að baki býr
er að aðeins einn fiskur er í fiskabúrinu.
Þetta telur Bohm samsvara því sem gerist á
milli tveggja öreinda - þ.e. á sama hátt og
fiskarnir tveir era í raun einn og sami fiskur,
þá era öreindimar tvær órjúfanlega tengdar
á dýpra og heildrænu sviði. I þessum skiln-
ingi er allt efni tengt án tillits til staðsetning-
ar.
Lifum við I blekkingu skynfæranna?
Sláandi er sú fullyrðing Bohms að okkar
ytri og daglega tilvera sé raunverulega
byggð á blekkingu, líkt og holografiska
myndin fyrmefnda. En frá sjónarmiði Bohrs
er annað og undirliggjandi skipulag bak hinu
ytra og sýnilega, eins konar grandvallandi
veraleikasvið sem allt ytra sprettur frá.
Þennan dýpri eða undirliggjandi grandvöll
tilverannar nefnir Bohm hinn innri skipu-
lagsgrandvöll(the implicate order) en ytri
veraleikann sem við lifum í nefnir hann hinn
birta skipulagsgrandvöll( the explicate
order). Þessi hugtök notar hann vegna þess
að hann lítur á birtingu alls ytra forms í al-
heimi sem afleiðingu ótal hjúpana og af-
hjúpana sem stöðugt eigi sér stað milli þess-
ara veraleikasviða. Bohm lítur þannig ekki á
elektrónu sem aðskilið fyrirbæri, heldur sem
heildareiningu með tilvist allsstaðar. Mæli-
tæki sem skynjar tilvist einstakrar elektrónu
getur mælt hana aðeins vegna þess að hluti
hennar hefur opnast út í ytri birtinguna.
Með öðram orðum, elektrónur og aðrar efn-
iseindir era engu raunveralegri en vatns-
gusa í gosbranni. Tilvist þeirra byggist á
stöðugu streymi frá baksviðinu og þegar efn-
iseind virðist eyðast er ekki svo, heldur hef-
ur hún aðeins horfið á ný inn á baksviðið
þaðan sem hún kom. Þetta stöðuga flæði
milli ytra sviðsins og baksviðsins sýnir sig
þegar elektrónan í pósitróneindinni breytist
án afláts úr einu formi í annað því um leið og
hún fer inn á baksviðið kemur fótóna í henn-
ar stað. Þetta skýrir einnig hvernig öreindir
efnis geta ýmist birst í bylgju- eða efnis-
formi. Bohm telur bæði þessi orku/ efnis-
form ávalt til staðar á grannsviði efnistilver-
unnar.
Vitundin fínlegra form efnis
Auk hinna mörgu dæma um tengsli efnisins
sem skammtaeðlisfræðingar hafa uppgötvað
með því að kafa niður í dýpstu grandvallar-
eigindir þess, þá veitir hin holografiska
heimsmynd Bohms einnig svör við ýmsum
öðram spumingum. Ein þeirra varðar áhrifin
sem vitundin virðist hafa á öreindasviðið.
Bohm hafnar því sjónarmiði að efnisör-
eindir verði ekki raunveralegar fyrr en at-
hyglin beinist að þeim. Með þessu er hann þó
ekki að reyna að koma í veg fyrir að vitund
mannsins og eðlisfræðin mætist á miðri leið,
heldur að benda á að í því sé einnig fólgin að-
greining - þ.e. að aðgreind eining, vitundin,
hafi áhrif á aðra aðgreinanlega einingu ör-
eindina..Bohm telur að þetta tilheyri einnig
heildarhreyfingu(holomovement)og að út í
hött sé að tala um að vitund og efni hafi gagn-
verkandi áhrif því að á vissan hátt sé skoð-
andinn og það sem hann skoðar eitt og hið
sama - skoðandinn er í senn mælitækið, rann-
sóknamiðurstaðan og rannsóknarstofan .Og
Bohm telur vitundina vera fíngerðari tegund
efnis og að grandvöllur vitundar og efnis
felist ekki í okkar eigin tegund raunvera-
leika, heldur í baksviði efnistilverannar.
Vitundin er á mismunandi stigum innan
efnisins, í ytra birtingarformi, í duldu formi -
og það er kannske ástæða þess að í plasma er
að finna suma eiginleika lifandi efnis. „Hæfi-
leiki ytra formsins til að vera virkt gefur til
kynna hugræn einkenni og við sjáum líka í el-
ektrónunni orku sem er í ætt við hugarork-
una“-, segir Bohm. Hann telur skiptinguna í
lifandi og dautt efni merkingarlausa -þetta
tvennt sé óaðskiljanlegt og því fremur sem
lífið sé íverandi á undirsviði alls lífs.
Tilraunaniðurstaða sem styður hugmynd-
ina um holografiskan alheim í bakgranni
Margar nýlegar uppgötvanir á sviði eðlis-
fræði benda til að holografiska módelið hafi
við rök að styðjast. Eins og fyrr segir era all-
ar efniseindir jafnframt bylgjur sem merkir
að allt sem við skynjum felur í sér formbreytr
ingu - og það bendir óneitanlega til
holografiskra eiginleika.
Árið 1982 var gerð hin fræga tilraun með
„tvíbura“ Ijóseindir. Kalkatóm var hitað með
lasergeisla og því næst vora fótónusamstæð-
urnar látnar fara í gagnstæða átt gegnum 6.5
m langt rör og síðan gegnum síur sem beindu
þeim í átt að tveim möguleikum. Það tók þær
10 billjónasta úr sekúndu að skipta milli
skauta eða 30 billjónasta úr sekúndu minna
en það tók ljósið að fara hina 13 metra vega-
lengd milli skauta.Þannig var útilokaður
möguleikinn á að fótónumar hefðu innbyrðis
samband innan ljóshraðans. Niðurstaða til-
raunarinnar þýddi að annaðhvort var stað-
hæfing Einsteins um að ekki yrði komist
framúr ljóshraða, fallin úr gildi eða að sam-
stæðu fótónurnar vora óháðar rými. Vegna
þess að flestir eðlisfræðingar vilja ekki viður-
kenna að til sé yfir-ljóshraði, þá ér fyrmefnd
tilraun venjulega talin sanna að tengsli fótón-
anna eigi sér stað utan rýmis. Þessi niður-
staða gefur hinu holografiska módeli Bohms
gífurlegt vægi þó hún sanni það ekki sem
slíkt. Sjálfur telur Bohm að engin vísinda-
kenning geti verið fullkomin, heldur aðeins
nálgun á sannleikanum. Hann er þess fullviss
að í framtíðinni verði fundin tækni þar sem
áþreifanlegri sannanir fáist fyrir kenningum
hans.
í átt að nýjum skilningi
Kenningar þeirra Bohms og Pribram opna
nýja og dýpri sýn á tilverana. Á stærðfræði-
legan hátt býr heilinn til hlutlægan veruleika
með túlkun á sveiflutíðni sem á upprana sinn
á öðra sviði tilverannar, dýpra tilverasviði
sem er utan tíma og rúms. Heilinn er
hologram sem á grandvöll sinn í baksviði til-
verannar. Pribram var ljóst að hin ytri, hlut-
bundna veröld er ekki til í venjulegum skiln-
ingi. Það sem við skynjum sem „ytra um-
hverfi“ er hafsjór bylgna af mismunandi tíðni
og við skynjum það sem raunveraleika vegna
þess að heilinn hefur hæfileika til að nota
þennan holografiska hafsjó af bylgjum og
orkusveiflum til að umbreyta honum í hluti,
borð, stóla, myndir - hvaðeina sem við skynj-
um sem ytra umhverfi. Við skynjum td.
postulínsvasa fyrst eftir að heilinn er búinn
að umbreyta sveifluáhrifunum. Ef við gætum
skynjað sjálfar sveiflurnar áður en heilinn
væri búinn að breyta þeim - myndum við þá
skynja vasann sem bylgjuform? Spyrja má
hvor skynjunin væri raunverulegri? Þetta
era auðvitað æði nýstárleg viðhorf gagnvart
tilveranni, en þó er kannske ekki svo erfitt að
átta sig á hugtakinu hologram og að heimur-
inn sé risavaxið hologram. Erfiðara er að átta
sig á því að við eram sjálf hluti hologramsins.
Skammtakenningin og hugmyndin um
hologram fela í sér mörg ný og óvænt sjónar-
mið. Til dæmis má segja að sú niðurstaða að
hugur mannsins skapi sjálfur tíma og rúm sé
talsvert erfið skilningi flestra. Hún er þó að-
eins ein af mörgum niðurstöðum sem af þess-
um kenningum leiðir.
Heimildarit: „The Implicate and the Explicate Order“
e.D.Bohm, endurútg. ‘95, Routledge, London. „The
Holographic Universe“e. Michael Talbot,útg. 1991,
Harpar Collins,USA
Höfundurinn býr á Akureyri.
6 LESBÓK MORGUNBLAÐSINS ~ MENNING/LISTIR 21. ÁGÚST 1999