Słońce niczym wzbudzony atom |
Od kilku tygodni czytam Rogera Penrose’a „Drogę do rzeczywistości – wyczerpujący przewodnik po prawach rządzących Wszechświatem”. Już sam tytuł nasuwa wątpliwości.
Ulotność i nieuchwytność fizyki kwantowej |
Andrzej Dragan w obu wydanych „Kwantechizmach” z właściwą sobie szczerością, czasem irytującą, napisał, że fizycy niczego nie udowadniają. Ich celem jest sporządzenie takiego opisu świata, który z zadowalającą dokładnością odwzoruje dającą się obserwować rzeczywistość i pozwoli z takąż dokładnością przewidzieć następstwa obserwowanych zjawisk. Jeśli choć jedno zjawisko wyłamuje się z teoretycznego opisu operującego pojęciami „zasad” i „praw” (gdy wyniki pomiarów istotnie odbiegają od przewidywań), teoria upada albo przechodzi do zbioru teorii cząstkowych, dających się stosować wyłącznie do pewnej klasy obserwowanych zjawisk.
Tylko tyle widać w otaczającym nas świecie, reszta czeka na swoich odkrywców |
Jedno nie ulega wątpliwości – na obecnym poziomie rozwoju nauki i techniki nie da się opracować uniwersalnej teorii wszystkiego. Ani fizycznej, ani matematycznej (zob. twierdzenie Kurta Gödela). Roger Penrose też zdaje się w to wątpić po przeżyciu nieobcych mu uniesień XX wiecznych badaczy zjawisk kwantowych, chaotycznych (nieliniowych) i objętych ogólną teorią względności oraz po dostrzeżeniu w XXI wieku nowych kierunków rozwoju fizyki, tej teoretycznej i tej eksperymentalnej, czy matematyki, tej stosowanej i tej abstrakcyjnej, dla której szuka się dopiero praktycznych zastosowań.
Nic nie jest oczywiste, wystarczy obrócić zdjęcie |
Inaczej mówiąc, odkryte (rozpoznane) zasady i prawa, przez pryzmat których postrzegamy funkcjonowanie dającego się zaobserwować Wszechświata, nie są zasadami i prawami samego Wszechświata. To tylko ubrane w słowa i symbole powtarzalne prawidłowości (modele), za pomocą których usiłujemy objaśniać coraz bardziej złożone zjawiska, dostępne ludzkim zmysłom dzięki wciąż rozwijanym wyrafinowanym instrumentom badawczym i sposobom przetwarzania niewyobrażalnie wielkiej ilości danych. To właśnie ta technologia badawcza, uzbrojona w sztuczną inteligencję, umożliwia dotarcie do krańców obserwowalnego Wszechświata i jego historii albo do granic mikrokosmosu o skalach mierzonych jednostkami (stałymi) Plancka. Nie oznacza to jednak, że sam Wszechświat działa zgodnie z odkrytymi przez nas zasadami czy prawami (wystarczy pomyśleć chociażby o wnętrzach czarnych dziur, w których załamuje się znana nam fizyka). Owe zasady i prawa formułuje się wyłącznie w celu objaśniania naszych obserwacji i spostrzeżeń.
Lektura „Drogi do rzeczywistości…” na pewno nie sprzyja intuicyjnemu pojmowaniu otaczającego nas świata. Przez całe życie zanurzony w wyrafinowanej matematyce i fizyce teoretycznej Roger Penrose uwolnił się od prymitywnie intuicyjnego, opartego na pięciu dostępnych każdemu zmysłach, postrzegania otoczenia. Lektura jego książki (tysiącstronicowej bez przypisów i bibliografii cegły ważącej około 3 kilogramów) kojarzy się więc z wyboistą pokręconą drogą. Trzeba znaleźć w sobie samozaparcie, by nią podążać krok po kroku, potykając się o kłody i zasieki pojęć matematycznych, z jakimi miałem do czynienia ostatni raz podczas studiów. To lektura daleko trudniejsza od jego sławnych „Cykli czasu”.
Tytuł powinien brzmieć raczej „Droga do rzetelnego opisu rzeczywistości”. Książka de facto mówi o zasadach i regułach, jakimi powinniśmy się kierować, aby coraz dokładniej objaśniać rzeczywistość dostępną naszej abstrakcyjnej wyobraźni i naszym zmysłom, uzbrojonym w wyrafinowaną technologię wspieraną przez inteligentne algorytmy przetwarzania informacji.
Roger Penrose napisał w istocie coś w rodzaju przewodnika (z dyskretnie wtrącanymi elementami autobiograficznymi) po labiryntach swojego akademickiego i naukowego rozwoju. Chociażby z tego powodu warto zanurzyć się w tej wymagającej lekturze.