Fizyka a problem Boga.pdf

(176 KB) Pobierz
NAuKA
Rocznik Teologii Katolickiej, tom XI/1, rok 2012
Jerzy A. Janik
Instytut Fizyki Jądrowej
im. Henryka Niewodniczańskiego PAN
Fizyka a problem Boga – pokora fizyka
physics and the problem oF god
– physicists’s humility
It cannot be denied that the Creator has made the world which is infinite.
Here we touch upon the matter that determined St. Thomas’ evidence of the
existence of God and its imperfections. THis is the problem of deeper under-
standing of infinity. Mathematical measurement of a function or a sequence is
not an adequate analysis of the issue, however the set theory with its cardinal
numbers aleph zero and continuum could be applied. Perhaps it is necessary
to work out a more sophisticated definition of infinity to discuss the infinity
of God... Humility!
Key words:
First Mover, anthropic principle, wave package, non-zero prob-
ability of the creation of the Universe, evolution
Najczęściej powtarzanym argumentem za NIEISTNIENIEM Boga
jest rozmiar cierpienia i destrukcji. Jak mógł On dopuścić do tego?
Powoływanie się na priorytet (w oczach Boga wolnej
woli) niewiele
pomaga. Argument ma niewątpliwą siłę.
Przystępując do rozważań, chciałbym oświadczyć, że nie mogę ukryć
podziwu nad wielkością umysłu Leibniza, który potrafił wyartykuło-
wać pytanie: Dlaczego istnieje raczej coś niż nic?
Również z szacunkiem odnoszę się do arogancji Laplace’a, któ-
ry na temat konstrukcji wszechświata i miejsca dla Boga w tej
52
Jerzy A. Janik
konstrukcji, powiedział w rozmowie z Napoleonem, że ta hipoteza
jest mu niepotrzebna.
Prawie wszyscy autorzy książek cytowanych w bibliografii poszu-
kują śladów Boga w niektórych konkretnych faktach (zjawiskach)
występujących w fizyce.
Zanim przystąpię ad rem muszę nadmienić, że nie będę w tym arty-
kule opuszczać terenu fizyki z jej pochodną astrofizyką. Nie czuję się
kompetentny omawiać tutaj ewentualnych argumentów za istnieniem
lub nieistnieniem Boga pojawiających się w biologii.
Przednaukowa refleksja nad rzeczywistością skłoniła św. Tomasza
z Akwinu do szukania dróg dla dowodzenia istnienia Boga. Naszki-
cuję tutaj drogę nazwaną
ex motu,
która jest przeróbką argumentacji
pochodzącej od
Arystotelesa.
Tomasz wychodzi z obserwacji faktu
ruchu. To, co się porusza musi być poruszane przez coś innego. Ciąg:
ruch – poruszyciel, nie może być nieskończony. Dochodzimy zatem do
Pierwszego Poruszyciela, który jest Bogiem.
Ten dowód zawiera (moim zdaniem) kilka słabych punktów. Po
pierwsze, nie można wykluczyć rzeczywistości (wszechświata) za-
wierającej nieskończenie wiele elementów. Taki zbiór może zawierać
pierwszy element, ale nie musi. Jeżeli nie zawiera ( a z góry tego nie
wiemy) to nie dochodzimy do Pierwszego Poruszyciela, czyli wartość
dowodowa argumentacji zawodzi. Po drugie, mechanika kwantowa
zna zjawiska zachodzące bez przyczyny. Jeżeli więc w ciągu: ruch
– poruszyciel napotkamy taki proces (ruch) to ciąg urywa się, nie do-
chodząc do Pierwszego Poruszyciela. Wartość dowodowa argumentacji
zawodzi. Być może zastąpienie zasady przyczynowości zasadą
racji
dostatecznej może pomóc.
Wielu fizyków widzi działanie Boga w fakcie zaistnienia
osobliwo-
ści początkowej, „wielkiego wybuchu” („big-bang”) i dalszej
ewolucji
wszechświata.
„Wielki wybuch” nastąpił, jak dziś wiadomo, nieco mniej niż 15
miliardów lat temu. To, co wybuchło to była osobliwość początkowa.
Pytanie jak długo „czekała” na wybuch lub co było przed nią jest
bezzasadne, bo nie było czasu. Wydaje się, że Stwórca dokonał dwóch
aktów: stworzył osobliwość początkową, co być może łączy się ze
stworzeniem
czasoprzestrzeni, a „następnie” spowodował eksplozję
energii nagromadzonej w tej osobliwości i oddalanie się fragmentów
tej energii, które trwa do dzisiaj. W ten sposób Stwórca uruchomił
scenariusz zjawisk i struktur, które kolejno zaczęły pojawiać się w eks-
pandującym wszechświecie. Nie będę podawać tutaj szczegółowo opisu
poszczególnych faz ekspansji wszechświata. Zostały one poznane,
NAuKA
Fizyka a problem Boga – pokora fizyka
53
opisane i uzupełniane są nawet ostatnio (sprawa tzw. ciemnej energii).
Warto może wspomnieć, że poza odkryciem przez Hubble’a ucieczki
mgławic na podstawie przesunięcia widm z nich pochodzących ku
czerwieni, koronnym argumentem za zaistnieniem „big-bangu” było
odkrycie w latach sześćdziesiątych ubiegłego wieku tzw. promienio-
wania resztkowego, co dało możliwość dokładnego określenia, przed
ilu laty nastąpił „big-bang”. Wartości stałych fizycznych zaangażowa-
nych w ekspansję wszechświata i kolejne fazy tej ekspansji wydają się
być „dopasowane” do umożliwienia przez tę ewolucję wszechświata
powstania
życia na naszej planecie, a przynajmniej życia opartego na
związkach węgla. Zwolennicy uznania w „big-bangu” ręki Stwórcy
rozszerzają Jego działania na tę tzw. zasadę antropiczną.
W tym miejscu chciałbym wyrazić moje zdanie o hipotezie Stwórcy.
Hipotezę tę przyjmuję w odniesieniu do kreacji przez Boga
czasoprze-
strzeni, osobliwości początkowej i spowodowania eksplozji tej osobli-
wości. Warto może jeszcze dodać, że niezmiernie mały, embrionalny
wszechświat musiał zostać zaktualizowany w wyniku redukcji
pakietu
falowego, która według niektórych fizyków może zajść jedynie poprzez
współdziałanie świadomości (umysłu, substancji duchowej). Być może
w
osobliwości początkowej miała miejsce superpozycja stanów, czyli
garnitur różnych scenariuszy wszechświata. Przez redukcję pakietu
Stwórca świadomie dokonał wyboru jednego z nich. A może uruchomił
wszystkie, kreując światy równoległe.
Nie jestem natomiast przekonany, że
zasada antropiczna dodat-
kowo niejako przemawia za istnieniem Stwórcy. Stonowanie stałych
fizycznych i scenariusza ewolucji wszechświata nie musi być połączone
z przekonaniem o celowym działaniu Stwórcy. Życie jako możliwe
wdziera się brutalnie, gdy warunki to umożliwiają, zgodnie z zasadą
racji dostatecznej.
Pod koniec ubiegłego wieku sporo zainteresowania w mediach
wywołała praca Hartlego i Hawkinga, która sugerowała, że w wyniku
kwantowo mechanicznych obliczeń otrzymano
niezerowe prawdopo-
dobieństwo kreacji wszechświata z niczego. Jeśli dobrze rozumiem,
autorzy, posługując się metodą tzw. całkowania po drogach wynalezio-
ną przez Feynmanna, otrzymali to niezerowe prawdopodobieństwo,
gdy jako „nic” wzięli punkt czterowymiarowej czasoprzestrzeni, który
nie odpowiada żadnemu punktowi w „późniejszej” czasoprzestrzeni.
Nie wiem czy taki punkt może być utożsamiany z „nic”. Poza tym nie-
wątpliwie „coś” założone przez autorów to prawa fizyki, które autorzy
uznali jako istniejące.
NAuKA
54
Jerzy A. Janik
Niezależnie od tego, czy jest się osobą wierzącą czy nie, porównanie
z cytatami z
Biblii
jest interesujące. Oto one:
Sprawa stworzenia świata z niczego:
Na początku Bóg stworzył niebo i ziemię (Rdz 1, 1).
(…) słowem Boga światy zostały tak stworzone, że to co widzimy
powstało nie z rzeczy widzialnych (Hbr 11, 3).
Sprawa początku czasu:
(...) Łaska, która nam dana została w Chrystusie Jezusie przed
wiecznymi czasami (ang.
before the beginning of time, before
times long lasting;
2 Tm 1, 9).
Sprawa działania Słowa:
Na początku było Słowo, a Słowo było u Boga i Bogiem było
Słowo. Wszystko przez nie się stało, a bez niego nic się nie stało,
co się stało (J 1, 1-3).
Do sprawy Słowa wrócę jeszcze w końcowej części tego eseju.
W kilku powyższych cytatach z
Pisma Świętego
znajduje się sformu-
łowanie „przed wiekami, przed wiecznymi czasami”, które tłumacz
angielski formułuje jako „przed początkiem czasu”. Problem czasu
nurtował już od dawna filozofię i teologię. Święty Augustyn uważał,
że czas został wykreowany razem ze stworzeniem świata. Święty
Tomasz, aczkolwiek przyjmował za Objawieniem początek świata
w określonej chwili czasu, uważał, że do pomyślenia jest świat stwo-
rzony, ale istniejący od zawsze. W próbie stworzenia powstania świata
z niczego Hartlego i Hawkinga, przy cofaniu się w czasie, pojawia się
przy dostatecznie dużej gęstości wszechświata potrzeba zastąpienia
„t” przez – „it”, co powoduje rezygnację z wyróżniającego czas statusu
w
czasoprzestrzeni. Czas staje się jedną z czterech równoważnych
współrzędnych i niejako przestaje „płynąć”. Chyba oznacza to, że
mówienie o chwili początkowej jak gdyby traci sens. Może mamy tu
do czynienia ze spotkaniem nowoczesnej teorii z intuicją św. Tomasza.
Jeżeli dobrze rozumiem, to, co usłyszałem od ks. prof. Michała Helle-
ra, w koncepcji opartej na algebrze nieprzemiennej, którą posługuje
się on razem ze współpracownikami, czas również przestaje płynąć
w pobliżu osobliwości początkowej, przy czym wynika to w sposób
naturalny z teorii, a nie przez „sztuczne” podstawienie „t” jako – „it”.
To tyle o czymś w rodzaju koronnego argumentu!
W dalszej części eseju ważną rolę będzie odgrywać pojęcie świado-
mości, umysłu. Pojawia się problem umysł a mózg. Bernard Haisch
tłumaczył świadomość jako funkcję mózgu, wyjaśnianą poprzez ato-
my, tworzące rzeczywistość bądź jako pozamaterialną rzeczywistość,
NAuKA
Fizyka a problem Boga – pokora fizyka
55
będącą rodzajem ewolucyjnego procesu, bądź też jako wtórną rzeczy-
wistość materialną.
Przechodzę teraz do faktu z fizyki, w którym niektórzy fizycy dopa-
trują się istnienia może nie bezpośrednio Boga, ale rzeczywistości du-
chowej, będącej przestrzenią dla świadomości, umysłu (mind). Chodzi
o mechanikę kwantową z jej dziwnym światem, światem, jak to podkre-
ślał wielokrotnie prof. Andrzej Staruszkiewicz, od osiemdziesięciu lat
niezrozumiałym, gdy chodzi o podstawy. Nie jest moim celem robić z tej
części mojego eseju wykładu, przedstawiającego mechanikę kwantową.
Chciałbym podać kilka aspektów ją charakteryzujących. Otóż, zasad-
niczym algorytmem, pełniącym rolę równań Newtona dla mechaniki
klasycznej jest w mechanice kwantowej
równanie
Schrödingera (lub
równania równoważne). Formalizm mechaniki kwantowej dostarcza
w pełni zdeterminowanej funkcji falowej oraz garnituru możliwości
przyjmowanych przez takie czy inne obserwacje. Aktualizacja jednej
z tych możliwości przez pomiar, czyli przez tzw. redukcję
pakietu falo-
wego, który to fakt
nie wynika z równania Schrödingera,
jest do niego
niejako doklejony. Przed pomiarem i redukcją pakietu falowego obiekt
znajduje się w tzw. superpozycji stanów, czyli reprezentuje całą gamę
możliwości aktualizacji z odpowiednimi prawdopodobieństwami. Nie
jest to istnienie aktualne, a nawet nie jest całkiem jasne, czy w ogóle mo-
żemy nazwać to istnieniem. Jeżeli tak, to tylko w sensie analogicznym.
Funkcji falowej odpowiadającej superpozycji stanów Werner Heisenberg
przypisywał znaczenie tendencji. Według niego i według niektórych
innych fizyków, jest ona miarą wiedzy (lub z drugiej strony ignorancji)
o obiekcie nas interesującym. Posługując się sławnym przykładem kota
Schrödingera w superpozycji dwóch stanów: kot żywy + kot martwy,
dysponujemy wiedzą o prawdopodobieństwie znalezienia kota żywego
albo martwego np. 50%, a może (jak chcą niektórzy) kotem martwym
w 50% i żywym w 50%. Niels Bohr uznawał tylko istnienie aktualne,
a superpozycji stanów przypisywał brak istnienia.
Przedstawiony powyżej szkicowy obraz odpowiada tzw. interpretacji
kopenhaskiej mechaniki kwantowej, kładącej nacisk raczej na prag-
matyczne aspekty tej teorii niż na rozumienie podstaw.
Przełomu interpretacyjnego dokonał John von Neumann, twier-
dząc, że funkcja falowa nie odnosi się do obiektu, będącego przedmio-
tem badań, lecz do wiedzy o nim, podobnie jak to twierdził Werner
Heisenberg. Von Neumann poszedł jednak dalej, twierdząc, że skoro
wiedza, to musi mieć miejsce coś, czemu ta wiedza jest przypisywana
– świadomy obserwator. On to dokonuje redukcji pakietu falowego,
angażując oddziaływanie duchowe, która to redukcja, jak powiedziano
NAuKA
Zgłoś jeśli naruszono regulamin