Материализмди илимий жок кылган ачылыш: кванттык физика

Материализмди илимий жок кылган ачылыш:
кванттык физика

Физикалык дүйнөнүн жасалуу формасы рухтун бар экенине ишарат кылууга жетиштүү. Мен рухту тапкан жерлер кванттык механиканын иштеши же кванттык физика деп айта алабыз, булар физикалык дүйнөнүн артында рух менен байланыштуу бир негиз бар болушу мүмкүн экенин көрсөтүүдө.⁷ (Калифорния университетинен таанымал элементардык бөлүкчөлөр физиги Фред Алан Вольф)

Исаак Ньютондун ою боюнча, жарык «corp­pus­cu­le (корпускула)» деп аталган бир зат агымы эле. Бүтүндөй бөлүкчөлөрдөн турат эле. Б.а. кванттык физика ачылганга чейин кабыл алынган салттык Ньютон физикасынын негизи «жарык бир бөлүкчө жыйындысы» дегенге таянып келди. 19-кылым физиктеринен Джеймс Клерк Максвелл (Ja­mes Clerk Max­well) болсо жарыктын толкун кыймылын көрсөтөөрүн айткан. Кванттык теория физиканын бул эң чоң талашын жараштырды.

1905-жылы Альберт Эйнштейн жарык кванттарга, б.а. энергия пакетчелерине ээ деген пикирин айтып чыкты. Бул энергия пакетчелери фотон деп аталган. Бөлүкчө деп аталса да, фотондор, 1860-жылдары Джеймс Клерк Максвелл айткандай, толкун кыймылына барабар абалда байкалып жаткан. Ошондуктан жарык толкун менен бөлүкчө арасында бир өтүш сыяктуу эле.⁸ Бирок бул Ньютон физикасы жагынан абдан парадокстуу көрүнүш эле.

Эйнштейнден кийин немец физик Макс Планк (Max Planck) жарык жөнүндө изилдөөлөрдү жасап, жарыктын толкун абалында да, бөлүкчө абалында да болоорун айтты жана бүт илим дүйнөсүн таң калтырды. Кванттык теория деген ат менен чыгарган бул теория боюнча, энергия түз жана үзгүлтүксүз эмес, кесик, үзүк жана чекиттик пакетчелер абалында жайылат эле. (Квант сөзү латын тилинде «сан», физикада болсо «бөлүкчө» маанисине келет.) Бул пикир Планк туруктуусу катары математикага кирди. Квант кубулушунда жарык зат касиетин да, толкун касиетин да көрсөтөт. Фотон деп аталган затты космосто толкун да жандап жүрөт. Б.а. жарык космосто баратканда толкун сыяктуу, алдынан тоскоолдук чыкканда болсо активдүү бир бөлүкчө сыяктуу кыймылдайт. Башкача айтканда, жарык алдынан бир тоскоолдук чыкканга чейин бир энергия абалына келип, бир тоскоолдукка туш болгондо болсо заттык бир касиети бар сыяктуу кум дааналары сымал бөлүкчөлөр абалына келишет. Бул теория Планктан соң Альберт Эйнштейн, Нильс Бор, Луи де Бройль, Шредингер Эрвин, Вернер Гейзенберг, Поль Дирак жана Вольфганг Паули сыяктуу илимпоздор тарабынан иштеп чыгылды. Булардын баары бул чоң ачылыш үчүн Нобель сыйлыгын алышты.

Амит Госвами жарыктын бул жаңы ачылган касиети жөнүндө мындай деген:

Жарык толкун катары көрүлө турган учурларда бир эле убакта эки же андан көп жерде болуу жөндөмүнө ээ болот. Бир кол чатырдын тешиктеринен өтөт жана таралуу касиетин көрсөтөт. Бирок жарыкты бир фотопленкада кармаганыбызда, бөлүкчөлөр сыяктуу аралыктуу жана чекит чекит бир өзгөчөлүк көрсөтөт. Демек, жарык бөлүкчө да, толкун да болушу керек. Парадокс, туурабы? Сөз эски физиканын калканычтарынын бири жөнүндө: бирден көп жоромолго орун жок, так бир түшүндүрмө. Сөз ошондой эле объективдүүлүк түшүнүгү жөнүндө болууда: жарыктын табияты, б.а. жарыктын эмне экени ага кандайча байкоо жүргүзгөнүбүздөн көз-карандыбы?⁹

Илимпоздор эми заттын жансыз, көр жана түшүнүксүз бөлүкчөлөр экенине ишенбей калышты. Башкача айтканда, кванттык физика материалисттик бир мааниге ээ эмес эле. Себеби заттын маңызында заттык эмес бир нерселер бар эле. Эйнштейн, Филипп Ленард жана Комптон жарыктын бөлүкчө түзүлүшүн изилдеп жатканда, Луи де Бройль болсо толкундардын түзүлүшүн изилдеп баштаган. Бройльдин ачылышы укмуштуу эле. Жасаган изилдөөлөрү натыйжасында субатомдук бөлүкчөлөрдүн да толкун касиеттери көрсөтөөрүн байкаган. Электрон, протон сыяктуу бөлүкчөлөрдү да толкун узундугу коштоп жүргөн. Б.а. материализм абсолюттук зат деп аныктама берген атомдун ичинде, материалисттердин ишениминин тескерисинче, зат эмес, негизи бар болбогон энергия толкундары бар эле. Атомдун ичиндеги бул кичинекей бөлүкчөлөр, жарык сыяктуу, каалаганда толкун сыяктуу кыймылдап, каалаганда болсо бөлүкчө касиетин көрсөтүп жатышкан. Б.а. материалисттик жоромол боюнча атомдун ичинде «абсолюттук абалда бар болгон зат», материалисттердин күтүүлөрүнүн тескерисинче, кээде көрүнүп, кээде жок болуп жаткан. Бул маанилүү ачылыш биз чыныгы дүйнө деп ойлогон сүрөттөлүштөрдүн «көлөкө нерселер» экенин, заттын физикадан бүтүндөй алыстаганын жана метафизикага багыт алганын көрсөткөн.¹⁰

Физик Ричард Фейнман (Ric­hard Feyn­man) субатомдук бөлүкчөлөр жана жарык менен байланыштуу бул чындыкты мындайча түшүндүргөн:

«Электрондор менен жарыктын кандайча кыймылдаарын эми билебиз. Кандай кыймылдайт дейсизби? Бөлүкчө сыяктуу кыймылдайт десем туура эмес түшүнүккө жол ачкан болом. Толкун сыяктуу кыймылдайт десем да ошондой. Алар өздөрүнө тиешелүү, өзгөчө абалда кыймылдашат. Илимде муну «кванттык-механикалык кыймыл» деп атоого болот. Бул мурда биз көргөн эч нерсеге окшобогон бир кыймыл түрү... Бир атом бир жаанын учуна асылып термелген бир салмактуу нерседей кыймылдабайт. Борборду орогон бир булут же туман катмарына да көп окшобойт. Биз мурда көргөн эч нерсеге окшобогон абалда кыймылдайт. Жок дегенде мындай жөнөкөйлөтсө болот: электрондор кандайдыр мааниде фотондор сыяктуу кыймылдашат; экөөсү тең бирдей «ажайып». Кандай кыймылдаганын түшүнүү кыялдануу күчүн талап кылат; себеби сиз түшүнө турган нерсе билгендериңиздин баарынан айырмалуу... Мунун эмне үчүн мындай экенин эч ким билбейт.»¹¹

Булардын баарын жыйынтыктасак, кванттык механиктер заттык дүйнөнүн бир иллюзия экенин айтышкан.¹² Макс Планк Физика институтунун (Max Planck Ins­ti­tu­de of Physics) башчысы проф. Ханс Петер Дюрр (Hans-Pe­ter Dürr) муну мындайча жыйынтыктаган:

Зат эмне болсо да, заттан жасалган эмес.¹³

1920-жылдары эң атактуу физиктер Поль Дирактан Нильс Борго, Альберт Эйнштейнден Вернер Гейзенбергге чейин баары кванттык эксперименттердин жыйынтыктарын чыгаруу үчүн алектенди. Аягында 1927-жылы Брюссельдеги бешинчи Сольвей физика конгрессинде бир физиктер тобу –Бор, Макс Борн, Поль Дирак, Вернер Гейзенберг жана Вольфганг Паули- Кванттык механиканын Копенгаген жоромолу деп аталган жалпы пикирге келишкен. Бул ат топтун лидерлигиндеги Бор иштеген жер эле. Бор кванттык теория айткан физикалык чындыктын бир системага тиешелүү биз ээ болгон маалымат экенин жана бул маалыматка таянып чыгарган божомолдорубуз экенин айткан. Анын ою боюнча, биздин мээбиздеги бул «божомолдор» «сырттагы» чындык менен байланышсыз эле. Б.а. «ичибиздеги дүйнө» Аристотельден бери физиктер кызыгып келген негизги тема болгон «сырттагы чыныгы» дүйнө менен байланышта эмес эле. Физиктер бул көз-караш менен байланыштуу эски пикирлерин ташташып, кванттык түшүнүктүн физикалык системада «биздин маалыматыбызды» гана чагылдыраары жөнүндө жалпы пикирге келишкен.¹⁴ Башкача айтканда, биз кабылдаган материалдык дүйнө биздин мээбиздеги маалыматтар менен гана бар болот эле. Б.а. сырттагы заттын өзүн эч качан көрүп, сезе албайбыз.

Джеффри М. Шварц Копенгаген жоромолунан чыккан жыйынтыкты мындайча сүрөттөгөн:

Физик Джон Арчибальд Уилер айткандай: «Эч бир окуя байкоо жасалмайынча, бир окуя эмес.»¹⁵

Кыскасы, кванттык механиканын бүт салттык жоромолу бир «кабылдоочунун» бар экени жөнүндө эле.¹⁶

Амит Госвами бул чындык жөнүндөй мындай деген:

Мындай суроо узаттык дейли: жогору карабасак да, ай дагы эле ордунда турабы? Ай түпкүрүндө бир кванттык объект болгондуктан (бүтүндөй кванттык объекттерден тургандыктан), физик Дэвид Мермин да айткандай, жок деп жооп беришибиз керек.

Бар болгон нерселердин заттык дүйнөсү байкоочулар түзгөн нерселерден көз-карандысыз деген күмөн, балким, эң негизги жана бала кезибизде аң-сезимибизге сиңген эң тымызын күмөн болуш керек. Бул күмөнгө кыйыр далилдер бар. Мисалы, биз айды караганыбызда, анын эсептелген орбитасында турат деп күткөн жерден көрөбүз. Натыйжада биз аны карабасак да, убакыт-мейкиндик түшүнүгү ичинде ай сөзсүз ал жерде бар деп ойлойбуз. Кванттык физика болсо бул мындай эмес дейт. Биз айды карабаганыбызда, абдан кичине санда болсо да, айдын ыктымал толкундары таркайт. Биз аны караганыбызда, толкун ошол замат өчөт жана толкун эми убакыт мейкиндик түшүнүгү ичинде болбой калат. Идеалисттик бир метафизикалык гипотезаны айтуу түшүнүктүүрөөк болот: эгер аны караган аң-сезимдүү бир адам жок болсо, убакыт мейкиндик түшүнүгү ичинде бир дагы нерсе (объект) жок.¹⁷

Бул албетте биздин кабылдоо дүйнөбүзгө тиешелүү. Албетте, сырткы дүйнөдө айдын бар экени анык. Бирок биз караганда, айдын өзүбүздүн кабылдоо дүйнөбүздөгү көрүнүшүн гана көрөбүз.

Калифорния университетинен невролог жана психиатрия профессору Джеффри М. Шварц болсо кванттык физика көрсөткөн бул чындык жөнүндө The Mind and The Bra­in (Акыл (аң-сезим) жана мээ) китебинде мындай дейт:

Кванттык физикадагы байкоо анык айтыла албоодо. Классикалык физикада (Ньютон физикасы) байкалган системалар аны байкаган жана изилдеген бир аң-сезимдин болушунан көз-карандысыз, өзүнчө бар. Бирок кванттык физикада байкоо натыйжасында гана физикалык бир чоңдуктун чыныгы бир мааниси болот.¹⁸

Джеффри М. Шварц кээ бир физиктердин бул жөнүндөгү жоромолдорун кыскача минтип жыйынтыктаган:

Яков Броновски (Ja­cob Bro­nows­ki) "The As­cent of Man" аттуу китебинде айткандай: «физика илимдеринин бир максаты заттык дүйнөнүн толук бир көрүнүшүн берүү эле. 20-кылымда физикадагы эң чоң ийгиликтердин бири болсо бул максатка жетүүнүн мүмкүн эмес экенин далилдөө болду.»²⁰

Гейзенбергдин ою боюнча болсо, объективдүү чындык «буу болуп учуп кетти». 1958-жылы мындайча моюнга алган: «кванттык теорияда математикалык жактан формулага салынган табият мыйзамдары эми түздөн-түз бөлүкчөлөр менен байланыштуу эмес, бөлүкчөлөр жөнүндөгү маалыматыбызга байланыштуу.»

Бор болсо «физиканын милдети табияттын кандай экенин таба алуу деп ойлоо туура эмес. Физика табият жөнүндө биздин эмне айтаарыбыз менен байланыштуу.» деген.¹⁹

"What the Ble­ep Do We Know" (Биз эмне билебиз?) даректүү тасмадагы конок физиктерден Фред Алан Вольф болсо бул чындыкты мындайча түшүндүргөн:

Заттарды түзгөндөр көбүрөөк заттар эмес. Заттарды түзгөндөр – пикирлер, түшүнүктөр жана маалымат.²⁰

80 жылга созулган адам мээси аткара алган эң кызыктуу жана кылдат эксперименттерден соң анык жана илимий далилденген кванттык физикага карама-каршы бир дагы көз-караш жок. Жасалган эксперименттер берген жыйынтыктарга сунуштала турган бир карама-каршы көз-караш да жок. Кванттык теорияга жүздөгөн тараптан мүмкүн болгон ар кандай эксперимент жасалып, илимпоздор чыгарган ар кандай тесттен (текшерүүдөн) өткөн.²¹ Сансыз илимпозго Нобель сыйлыгын алып берди жана дагы эле алып берүүдө. Шартсыз жалгыз чындык катары кабыл алынган Ньютон физикасы алып келген эң негизги түшүнүктү, абсолюттук зат түшүнүгүн жок кылды. Мурдакы физиканын колдоочулары, «зат – жалгыз жана чыныгы нерсе» деп ишенген материалисттер кванттык физика алып келген «затсыздык» чындыгы алдында чындап тайсалдап калышкан. Эми алар бүт физика мыйзамдарын метафизика ичинен издөөгө мажбур. Бул чоң шок 20-кылымдын баштарында материалисттерди, азыр бул саптар менен сүрөттөөгөн мүмкүн эмес даражада, чоң бир шок кылды. Кванттык физик Брайс Девитт (Bryce De­witt) жана Нейл Грэм (Ne­ill Gra­ham) бул абалды мындайча сүрөттөшөт:

Заманбап илимдин эч бир ачылышы адам аң-сезимине кванттык теориянын пайда болушунан тереңирээк бир таасир жасаган жок. Кылымдар бою пайда болгон ой-пикир калыптарынан запкы чеккен мурдакы муундун физиктери жаңы бир метафизиканы кучактоого мажбур болушту. Бул жаңы багыт себеп болгон азап бүгүнкү күнгө чейин уланды. Негизинен физиктер олуттуу бир жоготууга туш болушту: чындыкка болгон жакындыгы.²²