Kvantne gluposti
Kvantna teorija je jedna od najmoćnijih znanstvenih teorija koju je čovječanstvo ikada spoznalo, kao i najpreciznije testirana teorija u povijesti znanosti (neke vrijednosti iz kvantne elektrodinamike su testirane do na trinaestu decimalu – kao da mjerite udaljenost između Berlina i New Yorka sa preciznosti od tisućinke milimetra). Utjecaj kvantne mehanike na razvoj društva je nemjerljiv. Gotovo sva bitna moderna tehnologija bazirana je na spoznajama kvantne mehanike – od računala na kojem upravo tipkate (poluvodiči, fizika čvrstog stanja, itd.), kao i većine elektroničkih uređaja koje koristimo u svakodnevnim životu, preko lasera i telekomunikacija, do medicinskih uređaja (nuklearna magnetska rezonanca, npr.), itd. Naravno, tu priča ne prestaje jer se neobični efekti iz kvantne mehanike pokušavaju što više iskoristiti, te se danas razvijaju kvantna računala koja će imati neusporedivu veću moć od klasičnih, kvantna kriptografija (s ovim mehanizmom bi bilo nemoguće – u stvarnom smislu te riječi – da vam netko čita poruke, a da vi to ne znate), kvantna fotonika, spintronika itd.
Kvantna mehanika je ujedno toliko neobična i revolucionarna da je sve što je bilo prije kvantne mehanike, uključujući i Einsteinovu specijalnu i opću teoriju relativnosti, nazvano “klasičnom fizikom”. Zamislite koliko je kvantna teorija trebala biti neobična da bi se Einsteinova teorija o četvorodimenzionalnom prostorvremenu u kojem masivna tijela zakrivljuju prostorvrijeme i pored kojih vrijeme sporije teče, koja ima čitav spektar čudnih rješenja (kao što su crne rupe ili crvotočine), nazvala “klasičnom” od momenta kada se kvantna mehanika pojavila.
No zbog čega je toliko neobična? I zbog čega, gotovo stoljeće nakon što se pojavila, fizičarima i dalje stvara glavobolje i nejasnoće, premda je istovremeno odlično primjenjuju na tehnologiju?
Fizičari pokušavaju razumjeti svemir u kojem egzistiraju, te je kvantna mehanika bila nužnost koja je uspjela objasniti sve probleme s kojim su se fizičari susreli na prijelazu iz 19. u 20. stoljeće. Međutim, rješenja problema bila su toliko radikalna – u smislu kvantne teorije – da je to među najvećim fizičarima 20. stoljeća stvorilo raskol. Gdje je točno nastao raskol?
Svaki put kada se gradi fizikalna teorija, postoji dva ključna elementa: (i) matematički formalizam – aparat koji nam služi za opis sustava, predikciju ponašanja sustava, ukratko, koji nam služi za računanje; (ii) ontologija – koja definira fizikalne entitete, odnosno, koja nam kaže da li pričamo o česticama, valovima, strunama ili nečem drugome, u kakvom se prostoru sve to događa, koje su bitne interakcije među tim elementima, itd.
Kada zbrojite (i) i (ii) dobivate fizikalnu teoriju čiju točnost testira sama priroda. Ukoliko se predikcije fizikalne teorije slažu sa rezultatima eksperimenta, fizikalna teorija se prihvaća. Ukoliko ne, odbacuje se. Simple as that. Velika prednost prirodnih znanosti, naspram brojnih ostalih, je to što prirode znanosti imaju objektivnoga arbitra koji im presuđuje koja je teorija, od svih ponuđenih, točna. Taj arbitar je sama priroda, and Nature, as Feynman once said, cannot be fooled.
Raskol u kvantnoj
U kvantnoj mehanici raskol nije ležao u matematičkom formalizmu jer su se svi slagali da je taj formalizam točan, pošto je davao točne predikcije (npr. objašnjavao je zašto elektron ne propadne u jezgru atoma i zašto atom ima diskretne spektre koje su fizičari već ranije detektirali). Raskol je ležao oko same ontologije, odnosno oko onoga o čemu kvantna mehanika uistinu govori (Česticama? Valovima? Informacijama?), te da li je kvantna mehanika kompletna teorija ili je samo aproksimacija dublje teorije.
Zbog neslaganja sa određenim aksiomima tadašnje kvantne mehanike, nastale su brojne akademske rasprave, te su se iz toga izrodile nove kvantne teorije (poznatije kao “interpretacije kvantne mehanike”). Međutim u tom svemu svoj prostor su našli i new age pokreti, te razni šarlatani, koji su, uvidjevši da kvantna mehanika, unatoč svojoj točnosti i enormnoj prediktivnoj moći, ima i dalje nerazjašnjene stvari unutar same teorije, pokušali iskoristiti tu situaciju da kroz kvantnu mehaniku proguraju svoje ideološke vizije. Zbog same moći i prediktivne sposobnosti prirodnih znanosti, ne čudi da ih, često, razni ideološki pokreti žele imati na svojoj strani.
Dok u fizici nitko ni ne spominje takve new age ideje, one su jako rasprostranjene van fizike i zbog svoje popularnosti lako pronalaze put do opće populacije – a temeljna premisa im je da u kvantnoj mehanici svijest (ili promatrač) igra iznimno važnu ulogu, iz čega dovode konkluzije da sami kreiramo stvarnost, da je svijest iznad materije i slično. U ovom članku ćemo pokazati zašto su premise i konkluzije takvih pokreta pogrešni i nevezani za kvantnu mehaniku, ali i ukazat ćemo na samu odgovornost fizičara u širenju takvih ideja. Stoga ćemo proći kroz kratku povijest kvantne mehanike, objasniti koji su elementi kvantne mehanike doveli do podjela, kako je u to sve uskočila “svijest” i kako su na kraju to uspjeli iskoristiti razni ideološki pokreti.

Formalizam kvantne mehanike
Centralna jednadžba kvantne mehanike je Schrödingerova jednadžba. Za različite sustave, Schrödingerova jednadžba će nam dati različita rješenja u obliku valnih funkcija. Prvom polovicom dvadesetog stoljeća trajale su rasprave o tome što je to valna funkcija, koju dobijemo kao rješenje Schrödingerove jednadžbe, i konsenzus je pao na Bornovu interpretaciju koja kaže da sama valna funkcija nije ništa, ali kvadrat valne funkcije nam daje vjerojatnost nalaženja čestice u nekom dijelu prostora.
Što to konkretno znači? Recimo da imamo elektron u kutiji koju podijelimo na dva dijela i razdvojimo, proizvoljno daleko (možete i na dva “kraja” svemira, ako želite). Valna funkciju takvog sustava možemo, u principu, prikazati na sljedeći način
|Ψ > = a*|Prva_kutija> + b*|Druga_kutija>
Kvadrat koeficijenata a i b nam govori kolika je vjerojatnost da ćemo elektron naći u prvoj ili drugoj kutiji. U ovom slučaju ta vjerojatnost je jednaka, odnosno 1/2.
Ovo ne bi bio problem kada bi valnu funkciju tretirali samo kao funkciju koja nam otkriva vjerojatnost jer u tom slučaju ne bi bilo nikakve razlike između kvantne i klasične fizike. Klasično gledano, rekli bismo da je elektron zasigurno u jednoj od kutija, ali pošto ne znamo točno u kojoj, postoji određena vjerojatnost da je u jednoj ili drugoj – no zasigurno je u jednoj od te dvije kutije. No takva interpretacija valne funkcije nije konzistentna sa našim eksperimentima. U kvantnoj mehanici prisiljeni smo dati valnoj funkciji puno jaču ulogu; ona ne govori samo kolika je vjerojatnost da nađemo našu česticu negdje, već, prema standardnoj kvantnoj mehanici, direktno opisuje stanje čestice koje je u superpoziciji dva stanja: stanju u kojem je čestica u lijevoj kutiji i stanju u kojem je čestica u desnoj kutiji. Dakle, ne samo da nam valna funkcija otkriva vjerojatnost nalaženja čestice u nekom od stanja, već nam govori da sistem nije u određenom stanju, već u superpoziciji istih – odnosno, da elektron nije u jednoj u kutija, nego je u nekakvom “sablasnom” stanju. Zbog te vrlo neobične slike valne funkcije, Heisenberg je napisao:
“Mislim da moderna fizika ide u prilog Platonu. Najmanji dijelovi materije nisu fizikalni objektu, u običajnom smislu. Oni su forme i ideje koje jedino mogu nedvosmisleno biti izražene u formi matematike.”
(Naravno, ovdje opisujemo Kopenhagenšku ili “standardnu” sliku kvantne mehanike. Postoje i druge slike u kojima je elektron uvijek u jednoj od kutija, a valna funckija igra ulogu nelokalne “sile” koja utječe na ponašanje tog elektrona, itd.)
Kolaps valne funkcije
Superpozicija je zanimljiv koncept, ali kada god vršimo mjerenje u našem laboratoriju, ne dobivamo nikakvu superpoziciju, nego točno određeno stanje. U slučaju našeg elektrona, mjerenje je otvaranje kutije. U momentu kada otvorimo jednu kutiju, vidjet ćemo je li elektron unutra ili nije. Ako nije, onda je zasigurno u drugoj kutiji. Ako je, onda zasigurno nije u drugoj kutiji. Mi nikada direktno ne detektiramo superpoziciju elektrona u dvije kutiju (no efekte te superpozicije možemo vidjeti u eksperimentima, stoga ne trebate sumnjate u postojanje stvarnog efekta valne funkcije).
Dakle, prije mjerenje sustav nam je u superpoziciji dva stanja (elektron u kutijama), a nakon mjerenja sustav nam je u samo jednom stanju (elektron u prvoj kutiji ili elektron u drugoj kutiji). Upravo ta dva procesa povezuje aksiom mjerenja. Aksiom mjerenja kaže da prilikom mjerenja sustav iz superpozicije pada u samo jedno moguće stanje, sa vjerojatnosti jednakom |a|^2 (dakle onaj koeficijent prije stanja, kvadriran). Proces prijelaza iz valne funkcije kao superpozicije kvantnih stanja (elektron je u obe kutije) u valnu funkciju koja je jednaka samo jednom stanju (elektron je u jednoj kutiji) naziva se još i kolaps valne funkcije, pošto je valna funkcija iz superpozicije više stanja kolabirala u samo jedno stanje.
S obzirom da strogi opis kolapsa valne funkcije nije bio poznavan u prvoj polovici dvadesetog stoljeća, kada se kvantna mehanika razvijala, ovaj fenomen je opisan u okviru aksioma. Mjerenje će stoga biti odgovorno za kolaps valne funkcije. Postoji dublji razlog zašto je Bohr ovako formulirao kvantnu teoriju, ali za to bi nam trebao poseban članak.
No sada se nameće pitanje što je to mjerenje i tko je odgovoran za njega? Aksiom mjerenja je suštinski aksiom standardne kvantne mehanike i bez njega ne možemo opisati prirodu, tj. rezultate eksperimenta, stoga je prirodno da su se fizičari počeli pitati kako ukomponirati pojam mjerenja u našu sliku funkcioniranja prirode.
Tko je odgovaran za mjerenje?
Većina fizičara je prihvatila ideju da je aksiom mjerenja određeni aparat koji nam pomaže u računanju, odnosno da je kvantna teorija više teorija o mjerenju, i da je kolaps sinonim za kompliciran proces interakcije kvantnog sistema sa našim aparatom. Totalno neovisno o promatraču.
Međutim, razvile su se i u druge teorije koje objašnjavaju mjerenje, a poznate su kao interpretacije kvantne mehanike:
U teoriji Davida Bohma (1952) kolaps niti ne postoji. Postoje čestice (kao elektroni) koji su vođeni valnom funkcijom. Stoga elektron nikada nije u nekoj sablasnoj superpoziciji stanja (u obe kutije), nego je uvijek u samo jednoj kutiji, na točno određenoj poziciji, ali na njegovo ponašanje generira valna funkcija, pa od tuda dobivamo čudne kvantne fenomene. Dakle, sve je sasvim neovisno o promatraču.
U teoriji Hugh Everetta III. (1953), kolaps također ne postoji, nego se prilikom otvaranja kutije svemiri “granaju” u dva svemira: jedan u kojem je elektron u kutiji koju smo otvorili, a drugi u kojoj je elektron u drugoj kutiji. I dalje neovisno o promatraču.

U GRW teoriji (1985) kolaps postoji, ali do njega dođe spontanim procesom na kojeg utječe okolina. Neovisno o promatraču.
I dok su svi pokušaji da se malo dublje pojasni aksiom mjerenja uglavnom bili u okviru “normalne” fizike, koja se ne poziva na nikakvu posebnost ljudi u svemu tome, povremeno su postojale tendencije da se samome kolapsu valne funkcije (i aksiomu mjerenja) pridruži nekakvo “mističnije” svojstvo. Tako se u moru pokušaja pojavio i onaj da se kolaps valne funkcije interpretira kao posljedica posredovanja naše svijesti u čitavom procesu. Kako?
Kao odgovor vam vjerojatno odmah pada misticizam i razne new age grupe, no realnost je malo kompleksnija. Čitava krivnja ne spada na new age grupacije, nego dio krivnje nose i sami fizičari koji su stvarali kvantnu mehaniku.
Utjecaj filozofije, religije i misticizma na razvoj kvantne mehanike
Premda znanstveni popularizatori i zaljubljenici u znanost vole propagirati ideju o objektivnoj znanosti koja je čisti produkt ljudskog traganja za istinom i znanstvene metode, povijest znanosti nas uči da to često nije ni približan slučaj. Školski protu-primjer leži u povijesti stvaranja kvantne mehanike – procesa koji je definiran, ne samo rezultatima eksperimenata i jednadžbama koje su stvorene da bi se eksperimenti objasnili, nego i utjecajem duha vremena, raznih filozofskih krugova, kao i religije, istočnjačkog misticizma i ezoterije.
S početkom kvantne mehanike pojavile su se i ideje da je ljudski um bitan u čitavoj priči. Jedan od ranih zagovornika takvih ideja bio je Erwin Schrödinger koji je možda i odgovoran za pojam “kvantnog misticizma”, te koji je bio pod jakim utjecajem Schopenhauera i istočnog misticizma. Schrodinger tvrdi da se mjerenje temperature ne ostvaruje termometrom, već je potrebno da ljudski um pogleda termometar i interpretira vrijednost temperature, te joj tek tada daje određen smisao. Svoj argument proširuje na kvantnu mehaniku tvrdeći da mjerenjem promatrač ne otkriva poziciju elektrona, nego stvara sam elektron, koji je prije toga postojao kao matematički objekt (valna funkcija).
I sam Wofgang Pauli favorizirao je ideju lucidnog Platonovog misticizma, sinteze između znanosti i religije, koja bi ujedinila razum i mistične doživljaje. Koliko god da to danas čudno zvuči iz naše perspektive, ali generacija fizičara koja je, uglavnom na njemačkom govornom području, stvarala modernu fiziku (na kojoj i danas sve baziramo), u vremenu prije početka Drugog svjetskog rata, bila je izrazito religiozna i pod utjecajem istočnjačkog misticizma.
U članku objavljenom 2009. pod nazivom Mysticism’ in quantum mechanics: the forgotten controversy, povjesničar znanosti sa Harvarda, Juan Miguel Marin piše da je među fizičarima postojala određena podjela između zapadno i istočno religioznih fizičara, stoga je dolazilo i do filozofskih sukoba u određenim idejama. Dok Einstein i Planck nisu htjeli niti čuti za misticizam, Schrodinger i Pauli su bili duboko uronjeni u misticizam i određene ideje o sinergiji religije sa fizikom. Iz današnje perspektive gotovo je teško vjerovati da je jedna od važnijih motivacija Hermannu Weylu i Wolfgangu Pauliju, za razvijanje kvantne teorije polja bila upravo ideja ujedinjenja uma sa fizikom.
Međutim, valja shvatiti da je riječ “misticizam” bila i oružje u raspravama. Einstein je Bohra uporno optuživao da uvodi misticizam u fiziku sa svojom formulacijom kvantne mehanike, na što mu je Bohr odgovarao da misticizam nema veze sa kvantnom teorijom i da ga pogrešno shvaća.
Bohr je već 1927. eksplicitno odbacio bilo kakvu ulogu promatrača, tvrdeći da za kvantnu teoriju “nema nikakve razlike da li je promatrač čovjek, životinja ili aparat.”, te se u više navrata ogradio od bilo kakvog povezivanja kvantne mehanike sa svijesti.

S druge strane, Bohrov najbliži suradnik, Werner Heisenberg (poznat zbog relacija neodređenosti u kvantnoj mehanici) gajio je određene simpatije prema Paulijevim idejama o ujedinjenu misticizma, svijesti i znanosti kroz kvantnu mehaniku. Ako su vam takve ideje Paulija odnekuda poznate, pomoći će vam spoznaja da su na Paulija uveliko utjecala djela njemačkog filozofa Arthur Schopenhauera. S druge strane, na stavove Nielsa Bohra uvelike je utjecao logički pozitivizam, stoga je zanimljivo primijetiti utjecaj same filozofije na temelje kvantne teorije.
Koliko je situacija bila neobična pri samome stvaranju kvantne teorije svjedoči i jedna od Solvayevih konferencija (na kojima se stvarala kvantna mehanika) u kojoj su Heisenberg, Dirac i Pauli raspravljali i tome kako napasti “religijski jezik njihovih znanstvenih rivala”, Plancka i Einsteina. Podsjetimo, Planck i Einstein su imali drugačiju viziju kvantne mehanike od spomenutog trojca, no Pauli i Heisenberg su, između ostaloga, zaključili da je u raspravama o novoj kvantnoj teoriji važno uključiti i raspravu o odnosu znanosti i religije. Planck odvaja znanosti i religiju, gdje se znanost bavi objektivnim materijalnim svijetom, a religija vrijednostima, dok s druge strane kvantna mehanika ima potencijal da pomiješa ta dva područja. Nadalje, Planck tvrdi da je utjecaj istočnog misticizma očit u stvaranju kvantne teorije i da je zabrinjavajuće to što misticizam, kojeg smatra inferiornim naspram organiziranih religija, prodire u samu znanost. Dirac, kao ateist, napada i jedne i druge tvrdeći da nema nikakvoga smisla razgovarati o religiji, zaključujući da su pojmovi kao “Bog” ljudske izmišljotine nevažne za znanost: “Ako smo iskreni – a znanstvenici moraju biti takvi – moramo priznati da je religija mješavina lažnih tvrdnji koji nemaju veze sa realnosti.”
(Nakon jednog od dugih Diracovih monologa protiv religije, Pauli je dobacio: “Naš prijatelj Dirac ima svoju religiju kojoj je osnovni postulat: Boga nema, a Dirac je njegov prorok!”)
Zbog ovakvih rasprava Einstein će napasti i Bohra, tvrdeći da je kvantna mehanika debelo utjecana od strane duha vremena – a duh vremena tadašnje Njemačke bio je izrazito spiritualan i pod utjecajem istočnog misticizma i ezoterije. Taj utjecaj odrazio se u raspravama među fizičarima tog vremena, što je Einsteina izrazito frustriralo tvrdeći da bilo kakav misticizam može samo štetiti znanosti.
Sukob istočnog misticizma i zapadnog kršćanstva (kao i Kantove filozofije) kroz ranu kvantnu mehaniku očituje se po pitanju stvarnosti. Istočni misticizam negira postojanje stvarnosti smatrajući da je svijet iluzija, dok s druge strane kršćanstvo pretpostavlja objektivnu stvarnost neovisnu o nama. Planck i Einstein vjeruju u objektivnu realnost i branit će je do smrti, dok Heisenberg i Pauli imaju tendencije prema negiranju stvarnosti na fundamentalnom nivou. Bohr, pod utjecajem filozofije logičkog pozitivizma, uglavnom odbacuje takve rasprave i pokušava pričati o onome što možemo mjeriti, premda i sam gradi određenu filozofiju unutar kvantne teorije.
Kraj rata i jednog vremena
Premda bi netko iz ovoga svega mogao dobiti dojam da je misticizam bio duboko ukorijenjen u kvantnu teoriju, to nije slučaj. Unutar formalizma kvantne mehanike, za koji su zaslužni Einstein, Bohr, Schrodinger, Pauli, Heisenberg, itd., nigdje nije bilo misticizma ili svijesti. No ono što su pojedini fizičari pokušali učiniti je spojiti taj formalizam sa spiritualnim.
Završetkom Drugog svjetskog rata, pedesetih godina prošlog stoljeća, jezik znanosti se seli sa njemačkog govornog područja na englesko govorno područje, te se i duh (njemačkog predratnog) vremena mijenja. Duh vremena nije više definiran istočnjačkim misticizmom, a zadnja rasprava o potencijalnom misticizmu unutar kvantne završava pedesetih godina sa Erwinom Schrodingerom. Stoga, rasprava u misticizmu, kao i jezik te rasprave, pada u zaborav.
Rasprave o misticizmu i kvantnoj mehanici se napuštaju, kao i o temeljima kvantne mehanike (najvećim dijelom), a interes se seli prema primjenama kvantne mehanike pri objašnjavanju raznih problema, ali i prema tehnoloških primjenama, te razvoju kvantne teorije polja, itd.
Stoga, premda je postojala određena rasprava o misticizmu i kvantnoj mehanici među samim “ocima” kvantne teorije, ta rasprava je utrnula nakon Drugog svjetskog rata i ostala je uglavnom u domeni spomenutih aktera. Unutar same kvantne teorije te ideje nisu implementirane, te je kvantna teorija neovisna o idejama o misticizmu, utjecaju svijesti, i sličnom. Većina fizičara nije bila toliko zainteresirana za izlete van domena kalkulacijske moći kvantne mehanike, te je prihvatila onaj dio kvantne mehanike koji se nikada neće moći osporiti – matematički formalizam.
Ideje da bi svijest mogla igrati ikakvu ulogu unutar kvantne mehanike odbačene iz razloga što svijest nije bila potrebna za objašnjenje bilo kakvog fenomena unutar kvantne mehanike, niti je postojala igdje unutar samoga formalizma. Svijest je kvantnoj mehanici bila potrebno jednako koliko su joj bili potrebni nevidljivi pilići koji kvocaju elektrone kad ih nitko ne gleda.
Nestankom utjecaja istočnjačkog misticizma na društvo, nestala je i potreba da se kvantna mehanika prilagodi misticizmu, stoga je nestala i potreba bilo kakvog uplitanja svijesti u čitavu priču.
Povratak otpisanih
Vodeći se čuvenom knjigom Johna von Neumanna The Mathematical Foundations of Quantum Mechanics (1932) u kojem Neumann u poglavlju u kojem piše u aksiomu mjerenja naglašava da matematika kolapsa valne funkcije dopušta da se odgovornost za kolaps stavi bilo na aparat, bilo na samu osobu koja taj aparat koristi, Eugene Wigner je krajem šezdesetih godina prošlog stoljeća predložio tzv. von Neumann – Wignerovu intepretaciju u kojoj je upravo ljudski mozak odgovoran za kolaps valne funkcije i s time ponovno vratio zaboravljene ideje kvantnog misticizma. Wigner je tvrdio da se formalizam kvantne mehanike može u suštini primijeniti na sve u prirodi i da je stoga potrebno imati jednu iznimku koja će biti odgovorna za kolapse valnih funkcija u prirodi. Tu iznimku je našao u ljudskom mozgu tvrdeći da je svijest odgovorna za takav kolaps.
Riječ je o filozofskom članku i kao takav je i objavljen, no u fizičarskoj zajednici je imao negativan odaziv. Traženje rješenja u ljudskom mozgu bio je ad hoc pokušaj koji nije imao temelja u kvantnoj mehanici, a povlačio je brojna (nefizičarska) dodatna pitanja koja su se ticala stavljanja ljudskoga mozga u posebnu poziciju naspram ostatka svemira. No, što je najvažnije, nije bilo jasno da li takva interpretacija uopće može riješiti problem kolapsa valne funkcije – što joj je bila i osnovna motivacija. Zbog svih tih problema i sam se Wigner naposljetku ogradio od vlastite interpretacije.
Premda su Wignerove ideje imale određenu filozofsku težinu i premda su ispoljile zanimljivu i konstruktivnu raspravu (pa makar u smjeru opovrgavanje takve ideje), in medias res pojavile su se određene (new age?) grupacije kojima je takve ideja više nego odgovarala.
Kvantni misticizam
Da razjasnimo odmah – kvantni misticizam je pseudoznanost. Pseudoznanost je zato što preuzima pojmove iz znanosti, a zatim ih koristi za promoviranje neznanstvenih teza, učestalo misinterpretirajući pojmove koje koristi.
Pričati o kvantnoj mehanici i svijesti nije pseudoznanost per se; npr. poznati matematičar i fizičar Roger Penrose koristi kvantnu mehaniku za izgradnju modela naše svijesti. To je sasvim legitiman potez. U takvim modelima postoje određene razine spekulacija, zato jer je riječ o stvarima koje su nam trenutno poprilično daleko (razumijevanje svijesti), ali se pojmovi iz znanosti, točnije kvantne mehanike, se koriste uredno. Pričati da svijest generira realnost je sasvim drugi par rukava.

Međutim, istočnjački misticizam je krajem šesdesetih, kanaliziran od strane hippie generacije, našao svoj put od Njemačke (gdje je već bio stvar prošlosti) do Sjedinjenih Američkih Država. Zahvaljući Wigneru, ideja kvantnog misticizma je ponovno oživjela i materijalizirala se u obliku, već sada popularnih, knjiga objavljenih sedamdesetih godina – kao The Tao of Physics fizičara Fritjof Capre ili The Dancing Wu Li Masters duhovnog učitelja Gary Zukava.
Razne new age grupacije i mistici prigrlili su ideju, već odbačenu u fizici, da svijest kreira stvarnost i da ništa nije stvarno, prezentirajući takve ideje kao nužnu posljedicu kvantne mehanike. Što je laž, pošto gotovo nitko tko se bavi kvantnom mehanikom nije davao takve tvrdnje, jer čak su i oni, koji su pokušavali progurati svijest, naglašavali da se svi kvantnomehanički fenomeni mogu objasniti i bez svijesti.
I usitinu se mogu. Bilo standardnom kvantnom mehanikom gdje je aksiom mjerenja alat za računanje, bilo Bohmovom mehanikom gdje nema kolapsa valne funkcije, bilo GRW teorijom gdje je kolaps spontan, itd. U niti jednom modernom objašnjenju svijest se ne spominje. U niti jednom kursu kvantne mehanike, a kvantna mehanika je obavezni dvosemestralni predmet svakog sveučilišnog programa fizike, ne spominje se svijest.
Računalo, tablet ili smartphone na kojem upravo čitate ovaj članak, bazirani su na kvantnoj mehanici i u niti jednom trenutku ne morate upotrebiti vašu svijest da biste definirali trenutna stanje elektrona u poluvodičima vaših uređaja.
U jednadžbama kvantne mehanike nikada nije niti postojao element koji bi bio pridružen svijesti ili bio ovisan o svijesti. Ništa u kvantnoj mehanici jednoznačno ne ukazuje da svijest igra ulogu u bilo kakvom procesu ili rezultatu. Niti jedan kvantnomehanički izračun, ikada napravljen, bilo gdje i bilo kada, nije ovisio o elementu svijesti.
Opovrgavanje temeljnog argumenta kvantnog misticizma
Ukratko, temeljni argument kvantnih mistika je sljedeći:
(i) Valna funkcija (elektron u lijevoj i desnoj kutiji) prilikom mjerenja pada u jedno od stanja (elektron u lijevoj kutiji ili elektron u desnoj kutiji); taj proces se još naziva i kolaps valne funkcije.
(ii) Pošto to mjerenje obavlja čovjek i samo čovjek može obaviti mjerenje, to znači da je ljudska svijest odgovorna za kolaps valne funkcije.
Gdje je pogreška? U obje točke, s tim da je pogreška u prvoj točki manje bitna od pogreške u drugoj.
Tvrdnja u (i) je istinita za određene verzije kvantne mehanike, uključujući standardnu. Ali kod nekih kvantnih mehanika, kao što je Bohmova kvantna mehanika, to nije točno jer je u tim teorijama elektron uvijek u samo jednoj kutiji, a kolaps valne funkcije ne postoji.
Tvrdnja (ii) je centralna greška. Niti u standardnoj kvantnoj mehanici (Bohr, Heisenberg, Pauli itd.) niti u ostalim kvantnim teorijama (ili interpretacijama) nije definirano da samo čovjek može obaviti mjerenje. Kao što je Bohr rekao, mjerenje može obaviti bilo tko (“čovjek, životinja ili aparat”) – odnosno aksiom mjerenja nije usmjeren prema promatraču, nego prema interakciji jednog sustava (okoline, eksperimentalni uređaj..) sa drugim sustavom (npr. elektronom). Aksiom mjerenja samo tvrdi da će nakon mjerenja valna funkcija pasti u jedno od mogućih stanja. Kraj priče. U ostalim interpretacijama kolaps se ili ne događa ili se događa neovisno o ljudima.
U povijesti fizike se pokušalo progurati svijest kao nešto što bi uzrokovalo kolaps valne funkcije, ali takva ideja nije zaživjela pošto se niti može ukomponirati u kvantnu teoriju (kao što se npr. okolina može ili aparat), niti može konzistentno objasniti kolaps valne funkcije i onda kada se pretpostavi da je uspješno ukomponirana u kvantnu teoriju (npr. nije u stanju objasniti svijet oko nas, jer bi čitava fizika, čitav svemir, koji je postojao prije pojave prvoga svjesnoga bića, po takvom pogledu bio pseudoznanost jer je posljedica takvog pogleda da ništa prije pojave svijesti nije ni postojalo – no da bi se pojavilo svjesno biće, kao što je čovjek, bilo je potrebno da čitav svemir, kao i kvantni fenomeni, postoje jer se u suprotnom ne bi dogodili fizikalni i biološki procesi koji bi omogućili evoluciju svjesnog bića), te naposljetku vodi u solipsizam.
To je razlog zašto je i sam Wigner odustao od takvih ideja.
No kvantni mistici nisu.
Zaključak
Naposljetku, stvarno mislite da je elektrona briga što vi mislite o njemu? Ili, kao što je John S. Bell u jednom od članka napisao, da li je potrebno da promatrač ima doktorat iz fizike da bi utjecao na elektron, pošto je kvantna mehanika ipak sofisticirana disciplina i ne može svatko razumjeti rezultate kvantnomehaničkih mjerenja kada ih vidi. Na kraju dana, to bi značilo da svemir nije ni postojao dok se nije pojavio prvi doktor fizike i kreirao stvarnost.
Pokazali smo da su, pri stvaranju kvantne teorije, uistinu postojali fizičari koji su pokušali uklopiti novu teoriju sa duhom tadašnjeg vremena – istočnjačkim misticizmom. Ovo bi mogla biti dobra poruka i onima koji duh današnjeg vremena (bilo da je to misticizam, kapitalizam, ateizam ili nešto drugo) pokušavaju uklopiti u znanost. Međutim takva ideja niti je bila potrebna kvantnoj mehanici, niti je sastavni dio kvantne mehanike, niti je, naposljetku, bila prihvaćena od fizičarske zajednice – ali je prihvaćena u raznim new age grupama i među pobornicima misticizma.
Ono što te grupe tvrde nije znanost, pa čak ni religija, već pseudoznanost. Pogrešno tumače pojmove kvantne mehanike, te pogrešno tvrde da kvantna mehanika govori da svijest definira materiju, kako bi progurali svoje ideološke pretpostavke.
Ako ikada pogledate predavanja od strane takvih kvantnih mistika, nerijetko će vam izvlačiti citate (izvađene iz konteksta) od Bohra, Heisenberga, Paulia, itd. Zbog toga dio krivice za kvantni misticizam nose sami fizičari i njihov pokušaj da se kvantna mehanika prilagodi duhu vremena. Modus operandi tih grupa primjenjuje se i danas, a dobar je primjer new age dokumentarca What the bleep do we know? u kojem su autori dokumentarca isjekli višesatni razgovor sa fizičarom i filozofom Davidom Albertom, tako da se dobije dojam da Albert podupire tezu o tome da je svijest bitna u kvantnoj mehanici (što on nikako ne zastupa). Ti citati su ujedno i jedini “argument” koji imaju, pošto ništa u kvantnoj ne zahtjeva intervenciju svijesti.
Mjerenje u kvantnoj mehanici se može objasniti na više načina, ali niti jedan od njih nije ovisan o svijesti. Svijest se ne uključuje iz više razloga, ali možda je najbitniji onaj što teza o tome da svijest uzrokuje kolaps, na kraju dana, nije sposobna niti da konzistentno objasni mjerenje u kvantnoj mehanici, pa prema tome niti ne opravdava osnovni razlog zašto je uvedena od strane Wignera šesdesetih.
Da zaključimo: svijest niti je dio kvantne teorije niti je potrebna da se objasni bilo što iz kvantne teorije.
(Zahvaljujem magistru elektrotehnike Tadiji Deliji, na ispravci nekih gramatičkih grešaka u ovom tekstu.)