Философијата на природата и квантната физика

Философијата на природата може да се разгледува како особено гледиште кон материјата, просторот и времето, кон сетилната реалност. Науката и философијата на природата историски биле толку тесно сврзани една со друга, што раѓањето на современата наука придобило некои црти на раскин на долготрајниот брак. Со развојот на науката аристотеловата слика на космосот почнала да се распаѓа. Откритијата на Коперник и Галилеј покажале дека космолошкиот систем на Аристотел не е вистинит. Неговата теорија, дека брзината на паѓање на телата зависи од тежината – била побиена со експерименти. Бидејќи физиката на Аристотел била сврзана со философијата на природата, научниците ги отфрлиле и едната и другата. Тие почнале да мислат дека сите процеси во светот можат да бидат изразени исклучиво со математички формули. Нивните аргументи изгледале толку силни, а откритијата кои тие ги направиле – толку убедливи, што философите почнале да мислат дека својствата на стварите, кои биле проучувани во философијата на природата, не ни дозволуваат да добиеме какво било вредно знаење за материјалната реалност. Објективно е само она што може да биде проверено и измерено. Она што не го задоволува тој критериум, мора да се смести во областа на субјективното. Прашањето «како» било заменето со прашањето «што» или «зошто».

Современата наука не била трпелива кон философската традиција, која ја држала окована со фрагменти од грчката наука. Раскинувајќи ја врската со науката на минатото, научниците истовремено ја раскинале врската со философијата, со која науката била поврзана. Научниците во создавањето на науката немале потреба од философија на природата. Науката станала единствен вистински начин за спознавање на стварите, а философијата на природата била дискредитирана. Философијата на природата била исфрлена од областа на научното истражување. Тоа се одразило на метафизичките основи на науката и на принципите кои во неа биле изведени како резултат од набљудувањето на природата.

Сепак, брзиот развој на теоретската физика во XX век, и особено на таквите области како квантната механика, а исто така и стремежот да се осмислат фактите на науката, осознавањето на ограниченоста на научното познание на светот – довело до преродување на интересот за философијата на природата. Норберт Лујтен забележува: «Философијата на природата е насочена кон достигнување на разбирањето на стварите, додека науката обезбедува само функционално разбирање. Ако се отфрли спонтаниот опит од стварите како поаѓачка точка на философската рефлексија, тогаш треба да се подложи на сомневање целото постоечко знаење, што ќе нѐ одведе во скептицизам. Философијата на природата стреми да достигне разумно разбирање на стварите, знаење кое се разликува од функционалното разбирање што го дава науката»[1].

Во последните години некои научници почнаа да утврдуваат појава на нова парадигма, на нов начин на мислење, согласно кој светот не е самодоволен или самообјаснив: постои некоја тајна надвор од квантовиот свет на честиците. Науката не е способна да даде абсолутно објаснување на реалноста. Дваесеттиот век ја откри ограниченоста на научниот метод. Своевремено Е. Шредингер тврдел дека честиците се само слики//образи, но ние не можеме без нив[2]. Според мислата на Карл Попер, научните теории се човечки прнајдоци. Тие се како мрежа со која се обидуваме да го уловиме светот, тие не се како фотографии. Уште повеќе, тие мора постојано да се коректираат. Не е за чудење тоа што некои научници тврдат дека надвор од границите на растечката Вселена и животот во развој – постои извор на битие и енергија, чии траги можеме нејасно да ги забележуваме. Тоа гледиште се појавило како резултат на осознавањето на ограничувањата кои се наметнувани врз нашето гледање од неизбежната неопределеност на квантната физика, од крајната недостапност на материјалната реалност, а исто така и од набљудувањата на определени феномени, кои не се вклопуваат во рамките на стандардните концепции.

Уште во почетокот на XX век двајца истакнати философи, Бергсон и Хусерл, укажале на релативното научно познавање на природата. Откривањето на енергијата на квантот, формулирањето на специјалната и општата теорија на релативност и раѓањето на квантната физика – станаа причина за падот на класичната теорија на просторот, на детерминизмот. Некои научници дури почнаа да говорат за атомите и честиците како за символични претстави кои не се ствари. Сега веќе постои речиси сеопшта убеденост меѓу философите на науката, дека научните теории секојпат се хипотетички модели за објаснување на појавите: «Тие даваат слика на светот со помош на определени тврдења, кои не се основани само на набљудувани факти, туку исто така се и продукт на вообразби»[3].

Дејвид Бом ја вовел концепцијата на целосност за разгледување на нелокалниот аспект на елементарната материја: «Во таа холистичка интерпретација електроните се гледани не како одделни, независни честици, туку како аспекти на глобалната ситуација; тие се пројава на информација која им доаѓа од целината»[4]. Согласно други научни концепции; фундаменталната реалност на материјалните ствари се состои не од честици, туку од низи, во кои материјалните субстанции се заменети од функции. Сепак, како што забележува Додс, «различните објаснувања секојпат зафаќаат само еден аспект од материјата, а сеопфатна теорија никогаш нема да биде постигната»[5].

До средината на XX век се сметало дека протоните, неутроните и електроните се неделиви и се основни градбени блокови на материјата. Впрочем, како резултат на експериментите со акцелератори на високи енергии во 1950-1960 години биле откриени многу други видови честици, кои исто така имаат маса, полнеж и спин. Понатамошните истражувања ги поттикнале научниците да претпостават дека постојат кваркови – уште помали честици кои ги сочинуваат елементарните честици. Сепак, нивното својство е такво, што тие не можат да постојат слободно[6]. На пример, самиот протон се состои од 3 кваркови, но за да бидат одделени еден од друг, неопходно е големо количество енергија, а како резултат се појавуваат нови кваркови и нови протони, други честици. Како што забележува Јен Барбур, «кварковите – се честици кои, изгледа, можат да постојат само во рамките на целината»[7].

Ако се разгледува атомот на хелиумот, класичната физика во него видела одделни компоненти: јадро составено од 2 протона и 2 неутрона, околу кои кружат електрони. Сепак, квантната теорија го гледа атомот на хелиумот како целина, во која нема одделни делови. Брановата функција на атомот не е summa на брановите  функции на елементарните честици во него. По принципот на Паули, кој ја определува таблицата на хемиските елементи, двата електрона во атомот не можат да се наоѓаат во еднаква енергетска состојба: «Сврзан електрон – тоа е состојба на системот, а не независна единка»[8].

Таква зависност на деловите од целината се гледа и на повисоко ниво: енергетската состојба на атомите во кристалната решетка, групното взаемно-дејство на магнетните домени при оладувањето на металите, «кооперативното» однесување на електроните при супрепроводливост. Овде законите на системот не може да се изведат од законите на состојките. «Постоењето на кој било објект се определува од неговото взаемно-дејство со другите и од неговото учество во поопшти системи. Без таквите холистички квантни појави не би постоеле ни хемиските својства… ни нуклеарната енергија, ни животот»[9].

Сепак, прашањето не е во тоа, дека науката ја открила целостноста и недоволноста на редукционистичкото гледање на светот, прашањето е во тоа; како да се објасни целината. Истражувачот Мајкл Додс од Универзитетот Нотр Дам смета, дека за тоа треба да се вратиме кон аристотеловото разбирање на првоматеријата и субстанцијалната форма[10]. Ползувајќи го аристотеловиот поим за субстанцијална форма, тврди Додс, ќе можеме подобро да го објасниме битието и активноста на целината и да одговориме на прашањето; зошто деловите можат да дејствуваат во целината поинаку, отколку во изолација.

Kojа било фундаментална компонента, за која говориме: кварковите, електроните, атомите, молекулите или живите клетки — секогаш се способни да се изменуваат и да стануваат нешто друго. Кварковите – чија можност одделно да постојат досега останува под прашање – можат да стануваат протони или други честици. Електронот може да станува дел од атомот. Атомот може да станува дел од соединение. Клетката, која постои како дел од куче, престанува да биде куче и станува нешто друго, ако се оддели од тој организам. Додс заклучува: «Ако сите овие субстанции се субстанции кои стануваа други субстанции, следствено, мора да има некој пофундаментален принцип, кој се зачувува при таквите изменувања»[11]. Вилјам Волес го опишува тоа како «радикална неопределеност во коренот на сите природни изменувања»[12].

Како што забележува Стивен Балднер, во философијата на Аристотел првоматеријата подразбира нешто суштествено различно од тоа што научниците го нарекуваат материја[13]. «Materia prima не е самиот материјал кој постои, туку фактор кој овозможува стварите да бидат тела; тоа не е ни битие, ни небитие, туку компонента на материјалните субстанции, која ја објаснува нивната изменливост. Со концепцијата за првоматеријата ние стигнуваме до најдлабокото, најниското ниво на реалноста. Нејзината вредност се состои во тоа, дека таа ги објаснува субстанцијалните изменувања во светот»[14]. Аристотел говори за неа како за гранична материјална компонента на природните суштини, или (како за) протоматерија. Аристотел ја опишува како непосреден материјален субстрат на стварите, кој го има во себе принципот на движење или на изменување[15].

Поимот за субстанцијалната форма може да биде применет во некои примери за причинетоста на целото, кои ги открила современата наука. Исползувајќи ги категориите на аристотеловата метафизика може да разбереме, зошто делот може дејствува во целината поинаку, отколку во изолација. Ако протоните, неутроните и електроните во атомот на натриумот, на пример, дејствуваат на различен начин во состав на атомот и во изолација, тоа се случува бидејќи секој атом постои не просто како елементарна честица, туку како натриум. Вилјам Волес: «Секој (атом) е интегрален дел на субстанцијата: како што однесувањето на електронот во атомот на натриумот е диктирано – не со посредство на формата на електронот, како што тој може да постои надвор од атомот, туку – со посредство на едната форма на натриумот, така однесувањето на неутронот внатре, ќе речеме, во капка-моделот на јадрото, е диктирано – не од формата на неутронот, како што тој може да постои надвор од атомот, туку – со посредство на формата на натриумот. Со други зборови, природата на натриумот е таква, што специфичната форма на овој елемент навистина ја информира протоматеријата на различен начин, како структура на неговите компоненти – јадрото, неговите состојки, орбиталните електрони – како интегрална целина, која одговара со начин карактерен за натриумот, на различни надворешни влијанија»[16].

На сличен начин, 17-те протони, 18-те или 20-те неутрони и 17-те електрони на атомот на хлорот не дејствуваат, како 52 или 54 несврзани честици, туку како една целина во соодветност со субстанцијалната форма: особено својство на хлорот е – не неговиот материјален состав, туку поскоро начинот со кој се уредени неговите компоненти. Сепак, забележува Додс, «овде се подразбира не просто структурното или вештачкото уредување (a structural or artificial arrangement); овде поскоро се подразбира динамичното единство кое го определува однесувањето на секоја компонента на атомот – не како на независна природа, туку како на дел од хлорот»[17]. «Обединувачката или стабилизациската форма му ја дава специфичната идентичност на елементот и така ја конституира неговата природна субстанција во нејзиното сопствено право»[18].

Теоријата за атомот била разработена во философијата на материјалистичкиот механицизам. Сепак, од гледна точка на физиката, нема никаква потреба да се придржуваме до материјалистичкиот светоглед. Фактите на современата наука повеќе се согласуваат со концепциите на философиите на Платон и на Аристотел, отколку на Демокрит и Левкип. Структурата на атомот, чии определени елементи научниците ги набљудуваат, не е најдлабокиот слој на стварите и не ја определува нивната суштина. Таа многу добро објаснува определени својства и има функционално значење, но таа не ни дава да ја видиме суштината на материјалните ствари. Лео Елдерс говори за неопходност од применување на аристотеловите категории, повикувајќи се на осмислувањето на квантната механика, што го дал Вернер Хејзенберг.

За Хејзенберг неопределеноста е својство на природата. Хејзенберг ја востановил аристотеловата терминологија на потенција и акт. «Сè што набљудуваме во светот на појавите – говорел Аристотел – претставува оформена материја»[19]. Материјата, значи, е реалност не сама по себе, туку претставува само можност, «потенција», таа постои само благодарение на формата. Според мислата на Аристотел; материјата не е некаква определена ствар, како воздухот, водата, оганот или дури просторот; таа е она «нешто», кое може да премине – благодарение на формата – во актуелно остварување. Областа на атомот е област на можности – говорел Хејзенберг. Идниот настан не е предопределен сè додека една од дијапазонот можности не се оствари. Кога научникот се втурнува со својот прибор за мерење во системот на атомот, тој изнудува добивање на конкретен резултат за актуелизација од она што било нејасна област на можности. Така, тој напишал: «Преминувањето од “можност” кон “реалност” настанува во времето на актот на набљудување»[20].

Целосното взаемно-преобраќање на елементарните честици во енергија и обратно го поттикнало Хејзенберг во првоматеријата на Аристотел да ја види «енергијата» на современата физика: «Така, енергијата може да се смета за основна субстанција на првоматеријата. Фактички, таа има суштинско својство; да припаѓа на субстанцијата: таа се зачувува»[21]. Благодарение на енергијата се «актуелизира» честицата во светот, благодарение на неа, во светот постојат изменувања на состојбата.

Взаемните преобраќања на честиците Хејзенберг ги смета за неспорни докази за единството на материјата: «Сите елементарни честици “се изработени” од една и иста субстанција, од еден и ист материјал, кого можеме да го наречеме енергија или универзална материја; тие – се само различни форми, во кои може да се пројавува материјата»[22]. Шредингеровата равенка, која Хејзенберг ја нарекуваше «математичка равенка на целата материја»[23], има свое решение – брановите функции што се елементарните честици. Затоа  Хејзенберг се согласува со Питагора кој рекол: «Сите ствари се броеви». За него «сите елементарни честици, во крајна сметка, се математички форми, само на многу посложената и абстрактна природа»[24]. Тие се првообрасци, идеи на материјата, кои определуваат сè што настанува[25]. Треба да се забележи дека не сите философи се согласни со Хејзенберг во поистоветувањето на првоматеријата на Аристотел со енергијата на физиката. Првоматеријата на Аристотел е поидеална дури од енергијата на физиката, таа е чиста потенцијалност. Вилјам Волес пишува: «Протоматеријата е граничен субстрат, основната потенција која лежи во основата на дејствата на природата»[26]. Протоматерија станува реална ствар благодарение на субстанцијалната форма.

Квантната механика го постави проблемот на реалистичко гледање на светот. Такви истражувачи, како Волфганг Смит[27], Милош Лукашичек[28], Џејмс Ереј разработуваат реалистичка интерпретација на квантната механика, ползувајќи ги категориите на аристотеловата метафизика. Во подоцните набљудувања на квантната физика, сврзани со таканаречената појава на нелокална врска, се забележува длабинска реалност која на некаков начин го контролира однесувањето на честиците кои се набљудувани во определени експерименти: честиците остануваат во взаемно дејство со брзина која ја надминува брзната на светлината, честиците кои бие во взаемно-дејство порано, остануваат неразделни преку врска која не е ни материјална, ни енергетска. Џејмс Ереј забележува: «Теоремата на Бел го докажува постоењето на невидлива, длабоко нелокална реалност. Откритието на Бел може да биде наречено најважно достигнување во истражувањето на реалноста по создавањето на квантната теорија»[29].

Воведувањето на категориите на аристотеловата метафизика за осмислување на научните факти, несомнено, не е намалување на научната работа. Но, философијата на природата го снабдува со онтологиска основа постоењето на целината. Мајкл Додс заклучва: «Ако не се плашиме да ги ползуваме старите поими, можеме да кажеме дека формата го гарантира единството (целината) во длабоко-аристотелова смисла на оваа концепција, која е истовремено онтологиски критериум на специфичноста, фактор на организацијата и на функционалната и конечна усогласеност»[30]. Интердисциплинарната функција на философијата на природата, според мислењето на Елдерс, се состои во тоа, што таа мора да даде анализа на она што го набљудуваме: «Таа има критичка задача во однос на тврдењата на современите научници и обидите да се отстрани од светот замислата и уникатната улога на човекот во светот. Во тоа се истакнува неопходната функција на философијата на природата – таа е анализа и осмислување на она што го набљудуваме и дава целосно осмислено разбирање на светот во кој живееме»[31].

Превод од: Философия природы и квантовая физика :: Кирьянов Димитрий, священник

Белешки:

Напишете коментар

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Промени )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Промени )

Twitter слика

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Промени )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Промени )

Connecting to %s