2013. december 20., péntek

Antrópikus elv és evolúció



A gyenge változat csak arról szól, hogy jé, milyen érdekes, a fizikai állandók éppen akkorák, hogy vagyunk. Ez tehát szórakoztató, és semmi több. Az erős változat, miszerint szükségszerű, hogy akkorák legyenek, hogy mi, akik őket megfigyeljük, legyünk, erősen gyanúsan hangzik, nyilvánvalóan teleologikus. A teleológia pedig nem tartozik a jelenlegi természettudományos paradigmába. Ezért azután ez utóbbi hívei leidealistázzák, levallásosozzák, tehát lényegében kiátkozzák a tudományból az erős antrópikus elv híveit. Logikailag joggal. Ennek kapcsán terjedelmes irodalma van már a témának, hívők fedezik fel az elvben, örömmel, a hiányzó istenbizonyítékot, a nem hívők pedig bizonygatják ennek értelmetlenségét. A fizikusok eközben tovább keresik az egyesített elméletet, amely talán meg fogja magyarázni az állandók értékét, és beszélnek „az” Univerzumról, vagy univerzumok végtelen seregéről.
Én egy közös tévedést vélek felfedezni mindkét oldal érveiben és leírásaiban. Összekeverik a világról az ember által készített modellek értelmezését magával a világgal. Erősen földhözragadt módon gondolkodó emberként elfogadom az evolúció eszméjét, és hogy az embert ez hozta létre, mert ez az eszme tapasztalatok általánosítása és értelmezése révén jött létre, és nagyon jó értelmezési keretet ad az élővilág jelenségeire. Az evolucionista-kreacionista viták árnyékában, sajnos, a természettudósok nem gondolták végig az evolúciós gondolatot, nem fogalmazták meg, hogy mit jelent ez az ember által a világ leírására készített modellek – ilyenek a tudományos elméletek is – tulajdonságaira vonatkozólag. Az emberi gondolkodás ugyanis a világ egy szeletében biztosítja az előnyt a fajnak, abban a szeletében, amelynek a szelekciós nyomása hatására az ember kialakult. Ezért az emberi gondolkodás, és így ennek kollektív és szabályokkal kötött megjelenése, a tudomány, csak a valóság ezen szeletének a leírására való, ott ad előnyt. Ott sem várható, hogy tökéletes! (Hogy csodálkozott a világosan gondolkodó, bölcs Wigner a matematika eredményességén!) Csupán némileg eredményesebb más élőlények eszközeinél.
A valóság más szeletei esetében pedig vagy előnyös, vagy nem. Szeretnénk azt hinni, hogy a világ jelenségeiben van valami közös, valami egység, mert csak ebben az esetben van esélyünk arra, hogy modelljeink működjenek, de ez csupán vágy, a világ lehet ilyen is, de – valljuk meg – ennek kicsi az esélye. Sokkal inkább várható, hogy amint eltávolodunk az embert kialakító szelettől, ez az egység romlik. Valóban, a legmatematizáltabb természettudományban, a fizikában, jól látható ez. Amint eltávolodunk az emberi léptékektől, komoly értelmezési nehézségek lépnek fel, egyre kevésbé lehet a tudományos megállapításokat emberi nyelven kifejezni. A matematikai modell működik, kielégítő pontossággal egyeznek a jóslatai a kísérleti tapasztalattal, de az értelmezés (interpretáció) egyre nehezebb. Már a speciális relativitáselméletben látszanak efféle gondok. A kvantumfizikában pedig le kell mondanunk az okság sarkalatos elvéről is, amely pedig az emberi gondolkodásnak és benne a természettudománynak fontos eleme.
Egy idő után voltaképpen nem tudjuk, hogy miről beszélünk, mert – ahogyan a zseniális Bohr megfogalmazta – a mi világunk fogalmait kell alkalmaznunk, amikor egy kísérletet, mérést leírunk, hiszen csak akkor értjük meg egymást, egy olyan világ jelenségeire, amelyekre ezek a fogalmak nem biztos, hogy alkalmazhatók.
Emögött az az érdekes jelenség van, hogy az emberi gondolkodásnak a világ szemlélését meghatározó része – úgy látszik – kötöttebb, szorosabban tartozik az embert kialakító szelethez, mint a műveleti szabályokat meghatározó része. Az előbbi adja – többek között – a teret, időt, az utóbbi az osztályozó, halmaz-, logikai és aritmetikai műveleteket. Ez utóbbiak szélesebb körben látszanak működni, mint az előbbiek. Az okság elve megint szűkebb érvényességűnek tűnik. (Gondolkodásunk itt vázolt szerkezetét Jean Piaget tárta fel.)
Ezek alapján nyilvánvaló, hogy a mai tudósok egy részének a megfogalmazásai, amelyekben az elméleteket úgy értelmezik, mintha azok „a” világról szólnának általában és tág határok között, voltaképpen elbizakodottságot tükröznek, mert azok valójában csak a világ jelenségeinek egy-egy szeletéről szólnak, és az embert az evolúcióban kialakító szelet nyelvén és szemszögéből. Összetévesztik a szükségképpen korlátozott modelljeiket általános érvényű hipotetikus modellekkel. Az antrópikus elv esetében azokat az állandókat, amelyek ahhoz kellenek, hogy az elméletek egyenletei igazodjanak a valósághoz, istenítik. Pedig voltaképpen mi abban a különleges, hogy egy modell valósághoz igazítása egyetlen szűk paramétertartományban sikeres? Ez gyakori eset a tudományban. Hogy szép lenne egy olyan modell, amelyben ezeket az állandókat maga a modell adná meg? Bizony, szép lenne. Megszokott modelljeink azonban, legalábbis egyelőre, nem ilyenek. Az efféle egyesített elmélet keresése nem feltétlenül hiábavaló, de azzal is csak átvonszolnánk a lótetemet a Karpfenstein utcából a Hold utcába. Azaz, az emberi léptékektől tovább távolodva a nehézség újra fel fog lépni.
Itt csupán egy pár tényre hívom fel a figyelmet, amelyek mutatják, hogy az egyébként általam is nagyra becsült tudomány, amelyet gyakorlati célra a leghatékonyabb emberi modellező eszköznek tartok, mint az evolúció termékei általában, távolról sem tökéletes.
Ez pedig először is a matematika tökéletlensége. Új axiomatikus alapokra kellett helyezni a halmazelméletet a benne rejlő paradoxonok kiküszöböléséhez, a Gödel-féle nemteljességi tételek pedig a számelméletben mutattak hasonló nehézséget, voltaképpen ott is egy paradox állítás kapcsán. Ezeket a nehézségeket elvileg talán sikerült küszöbölni, bár ebben nincs teljes körű egyetértés, de az, hogy vannak, lehetségesek paradox állítások, önmagában is érdekes, és azt sem vizsgálta senki, hogy minden tudományos okoskodás figyelembe veszi-e a fenti nehézségeket kiküszöbölő axiomatikát.
A másik a számok és mérések problémája. Hogy tudniillik a méréskor egy etalonhoz hasonlítást végzünk, az etalonnal osztunk, és a gyakorlatban mindig véges hosszúságú, tehát racionális számokkal dolgozunk, ezzel szemben a modelljeink, tehát az elméletek, a matematikai analízis eredményeit használják, amelyek viszont a valós (vagy komplex) számokon értelmezhetők. Vajon a racionális számok mindig kielégítő közelítései-e a valós számoknak? Ez nincs bizonyítva.
Tehát az emberi léptékek tartományában is lehetnek még meglepetések, hát még azon kívül! Az antrópikus elv erős változata fölösleges erőfeszítés, az állandók olyanok, amilyenek, modelleknek a valósághoz igazítása mindig efféle következménnyel jár. A gyenge változat pedig egy evidenciát mond ki. Nyilván az ember által kidolgozott elmélet tartalmazza egy olyan világ leírásának lehetőségét, amelyben az ember létezik. Az érdekes inkább az, hogy tartalmazza egy nem ilyen világ lehetőségét is! A modelljeink pedig nem egyetemesek, valószínűleg nem is lehetnek, hiszen a világnak a mi szeletünktől eltérő tartományaiban nem várhatjuk, hogy érvényesek legyenek. Annál bámulatosabb minden ezen a téren eddig elért siker.
Az pedig bizonyos, hogy a távoli tartományokban csak nagyon óvatosan szabad a miénkben bevált fogalmakat használni, mint például az időt, teret, és másokat, mert mégha valamennyire alkalmazhatók is, bizonyosan más a jelentésük! Voltaképpen legfeljebb a mi tartományunkbeli értelmezésük kiterjesztéseként kezelhetjük őket, és ennek nemcsak tudatában kell lennünk, hanem mindig fel is kell az olvasó figyelmét erre hívnunk, amiről a szerzők rendre megfeledkeznek. Például az ősrobbanásról szóló irodalomban az első pikoszekundumok értelmezésekor. Ezért azután annak, hogy a szétsugárzott fotonok egymást értesítik az állapotukról, a relativitáselméletben megengedettnél sokkal gyorsabban, a makrovilágra, a miénkre, nincs valódi hatása, érvényessége. Egyelőre meghagyhatjuk az egzotikus elméletek kedvelőinek a reményt, hogy ez kiterjeszthető lesz a makrojelenségekre is, de ennek sincsen az égvilágon semmi alapja. A jelenség szinte bizonyosan a saját nagyságrendjére szorítkozik, és nem lehet a kiterjesztéséből üzletet csinálni. A különböző nagyságrendek közötti átjárás elmélete nincs kidolgozva, és meglehet, hogy nem is lehet. Mármint emberi nyelven, emberi eszközökkel, mert más fogalomkör. A saját nagyságrendjében persze működik az elmélet, sőt, gyakorlati következményei is lehetnek, mint azt a kvantumtitkosításból csinált üzlet is mutatja.

Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése