19 travnja 2008

Determinizam, kaos i neodređenost

Jučer sam pročitao da je umro Edward Lorenz.Edward Lorenz ostavio je neizbrisiv trag time što je shvatio da se ishod mnogih procesa u Prirodi ne daju predvidjeti s potpunom pouzdanošću. Simulirajući obrasce vremenskih prilika uočio je da se vrlo male, neznatne, promjene početnih uvjeta dovode do potpuno različitih rezultata. Matematički model kojim je opisao takvo ponašanje temelj je teorije kaosa. Dogodilo se to 1960. godine.
23 godine prije toga, dakle 1927. godine, Werner Heisenberg je uočio da se simultano određivanje dva svojstva nekog sistema (npr. pozicije i brzine čestice) ne može odrediti s potpunom sigurnošću. To je ono što nazivamo principom neodređenosti, a temelj je kopenhanenške interpretacije kvantne mehanike.Zašto sve ovo pričam?
Filozofske konzekvence ove dvije teorije označavaju pravu povijesnu prekretnicu, nešto slično onome što nazivamo kopernikanskim obratom. Klasična znanost temeljila se na Newtonovoj teoriji. Činilo se da se sve pojave mogu objasniti poznamo li fizikalne zakone i uvjete u kojima se nalazi sistem. To zovemo determinizmom. Činilo se da bi se ustvari sve moglo objasniti s nekoliko jednadžbi - samo te jednadžbe treba izvesti. Na temelju tog stajališta, u XIX. stoljeću se činilo kako se fizika primiče svom kraju. Sve pojave u Prirodi su uglavnom objašnjene.
Međutim, u tom su se trenutku počeli pojavljivati rezultati koji su vješto izmicali bilo kakvom objašnjenju na temelju klasične teorije. Te je rezultate kasnije uspješnije objasnila Planckova kvantna teorija. Međutim, do prave prekretnice dolazi tek kad Schrödinger s jedne, te Heisenberg s druge strane, postavljaju temelje kvantne mehanike. Schrödingerova je valna jednadžba razvijena iz naoko lude ideje deBrogliea o dualnoj naravi tvari i energije.
Uglavnom, kvantna mehanika je otklonila onu determinističku strogost fizikalnih zakona. Čovjek se našao odjednom pred neodredivošću ishoda svog promatranja. Determinirani svijet se srušio, a izvirio je jedan širi, koji pruža neograničene mogućnosti doživljaja. Najvažnija je konzkvenca toga upravo to što je svijet što okružuje čovjeka svijet neograničenih mogućnosti, svijet slobode. Čovjek je taj koji bira, granice između subjekta i objekta su izbrisane i subjekt i objekt postaju jedno.
Međutim, kvantna mehanika "radi" na mikrosistemima, dakle na onima kojisu izvan našeg neposrednog iskustva.
Teorija kaosa u svom se izvornom obliku odnosi na vremenske prilike, dakle nešto što osjećamo i s čime smo u neposrednom dodiru. Svi znamo da vremenske prognoze nisu uvijek pouzdane, naročito dugoročne. Ipak, ljudi su se nadali da će, na temelju jednadžbi klasične mehanike, razviti model koji bi omogućio sigurne prognoze.
Edward Lorenz je otkrio da to nije moguće. On je čovjeka suočio s drugom neodređenošću, s kaosom. Determinizam je tu pao. Prema determinizmu, udio čovjekovog utjecaja na budućnost određen je prošlošću i sadašnjošću. Dakle, pojedincu se ne ostavlja baš neka naročita nada da može nešto značajnijega promijeniti. Kvantna mehanika i kaos pokazali su da svaki čovjek ima neograničenu slobodu djelovanja, ali iz te slobode proizlazi i velika odgovornost pojedinca prema cijelom svijetu (ne može se predvidjeti koliko će koji pojedinac utjecati na budućnost). Čovjek, dakle, ima neograničenu slobodu djelovanja, ali pojedinac je pozvan djelovati, on mora djelovati, a iz odgovornosti proizlazi etika.
Zapravo je jako žalosno što je Heisenberg, čovjek koji je postavio temelje kvantne mehanike, ali i velik dio svog vremena posvetio razvoju filozofije što proizlazi iz te teorije, stao uz naciste kao voditelj njihovog projekta izgradnje nuklearne bombe. Ipak, ne treba zaboraviti ni to da se i suprotstavio nacizmu.

Nema komentara: