Þróun heimsmyndar – Ný sýn á raunveruleikann í ljósi skammtaflækju

Skammtaflækja (e. quantum entanglement), eitt af meginfyrirbærum skammtafræðinnar, hefur breytt þeirri heimsmynd sem mótaðist á grundvelli klassískrar eðlisfræði. Í einföldu máli felst skammtaflækja í því að tvær (eða fleiri) skammtaagnir (quantum particles) geta myndað samstæðu sem samtvinnar eiginleika þeirra, sama hversu langt er milli agnanna. Það sem raunverulega gerist og hefur verið mælt, er að mæling á ástandi einnar samtvinnaðrar agnar virðist ákvarða niðurstöðuna fyrir hina ögnina, óháð fjarlægðinni á milli þeirra. Þetta ferli virðist gerast samstundis og brýtur þannig í bága við hefðbundna hugmynd um staðbundna áhrifavalda (local causality).

Hugtakið skammtaflækja hefur djúpstæðar heimspekilegar og tilvistarlegar afleiðingar sem hafa áhrif langt út fyrir svið eðlisfræðinnar. Hin klassíska heimsmynd, mótuð af lögmálum Newtons, byggðist á hugmyndinni um aðgreinda og sjálfstæða hluti í rýminu. Skammtaflækja kollvarpar þessari hugsun með því að benda á innbyggð tengsl í raunveruleikanum sem hefðbundin eðlisfræði getur ekki útskýrt.

Ein af þekktustu ráðgátum skammtaflækju er hraðinn á áhrifum milli samtvinnaðra agna, sem virðist brjóta gegn því lögmáli að ekkert geti farið hraðar en ljósið. Albert Einstein kallaði þetta „sérkennilega fjarlæga verkun“ (á ensku: “spooky action at a distance”) og var lengi efins um raunverulega tilvist fyrirbærisins. Í dag hafa mælingar á skammtaflækju hins vegar sannað að um raunverulegt fyrirbæri sé að ræða. Ein fremsta sönnunin fyrir þessu kemur úr tilraunum sem byggja á svokölluðum Bell-ójöfnum. Þær sýna að hefðbundnar kenningar, geta ekki útskýrt niðurstöðurnar. Tilraunir frá 20. öld, eins og Aspect-tilraunin árið 1981, og nýlegar endurbætur hennar hafa styrkt þessar niðurstöður.

Tæknilega séð hefur skammtaflækja opnað áður óþekkt svið. Með því að samtvinna skammtabita (e.qubit/quantum bit) í flæktu ástandi er hægt að framkvæma reikninga margfalt hraðar en með hefðbundnum tölvum. Þetta hefur leitt til byltingar í tækni þar sem flækjan gerir bæði útreikninga og gagnamiðlun öruggari og skilvirkari.

Hin heimspekilegu áhrif skammtaflækju á heimsmynd nútímans eru djúpstæð. Þegar skammtafræðin var fyrst kynnt á fyrri hluta 20. aldar var hún flestum óskiljanleg. Í dag hefur þekkingin orðið aðgengilegri, og ratað inn í almenna umræðu. Fyrir marga vekur hugmyndin um samtengingu agna spurningar um hvort allt í alheiminum sé tengt á einhvern hátt. Hugmyndir um einingu ósýnilegrar heildar sem er innbyggð í raunveruleikann er að því er virðist ekki mögulegt að rannsaka með hefðbundnum vísindarannsóknum. 

Þessi þróun hefur einnig vakið spurningar um samband okkar við náttúruna og möguleg tengsl milli allra hluta alheimsins. Sumir hafa sett fram vangaveltur um hvort skammtaflækja gæti opnað dyr að nýjum skilningi á raunveruleikanum, þar sem eðli tengsla og samtengingar væri sett í forgrunn. Slíkar hugmyndir, hafa orðið umfjöllunarefni í heimspeki og andlegum umræðum, þó þær séu ekki studdar beinum vísindalegum sönnunum. Hér eru nokkur dæmi:

David Bohm, eðlisfræðingur og heimspekingur (1917-1992), þróaði tilvísunarhugsun sína (implicate order), þar sem hann lagði til að alheimurinn væri samtengdur á dýpra stigi en skynsemi okkar sýnir. Hann sá skammtaflækju sem vísbendingu um undirliggjandi tengsl milli allra hluta. Í bók sinni Wholeness and the Implicate Order (1980) lýsir hann þessum tengslum og tengir þau við djúpstæðar hugmyndir um einingu alheimsins.

Henry Stapp er eðlisfræðingur sem hefur unnið með kenningar um skammtafræði og meðvitund. Hann hefur haldið því fram að skammtaflækja geti tengst því hvernig hugur og efni eru samtengd, sérstaklega með tilliti til þess hvernig ákvarðanir og mælingar virðast hafa áhrif á skammtaástand.

Erwin Schrödinger (1887-1961), einn af brautryðjendum skammtafræðinnar, sagði í ritum sínum að skammtaflækja sýndi að „heildin“ væri grundvallaratriði í skammtaheiminum og að við gætum ekki skilið hana út frá einstökum hlutum. Hann hélt því fram að tengsl skammtaagna bentu til þess að við þyrftum að hugsa á nýjan hátt um samband hluta og heildar.

Í bók sinni The Tao of Physics (1975) tengir Fritjof Capra skammtafræði, þar á meðal skammtaflækju, við hugmyndir úr austrænum heimspekihefðum, eins og taóisma og búddisma. Hann heldur því fram að skammtafræðin bendi til einingar alheimsins sem sé í samræmi við fornar andlegar kenningar.

Eðlisfræðingurinn Nick Herbert hefur skrifað um skammtaflækju í samhengi við hugmyndir um skynjun og meðvitund. Í bók sinni Quantum Reality: Beyond the New Physics (1985) skoðar hann hvernig skammtaflækja gæti verið lykillinn að skilningi á eðli meðvitundar og samtengingar.

Þetta sýnir svo ekki verður um villst að skammtaflækja hefur opnað dyr að nýjum möguleikum til að skilja heiminn – ekki aðeins í gegnum lögmál eðlisfræðinnar, heldur einnig með því að vekja grundvallarspurningar um tengslin á milli hluta og heilda, orsaka og afleiðinga. Fyrirbærið skorar á hin klassísku mörk milli hins efnislega og hins óefnislega og krefst þess að við endurhugsum grunnforsendur okkar um veruleikann sjálfan. Í stað einangraðra eininga blasir við framtíðarsýn þar sem samtenging og heildrænni sýn eru í forgrunni – þar sem það að skilja heiminn þýðir jafnframt að skilja hvernig allt í honum er óaðskiljanlega samtengt. Á þann hátt neyðir skammtaflækjan okkur til að takast á við þann möguleika að hinn efnislegi heimur sé aðeins hluti af stærri, órjúfanlegri veruleika sem enn bíður dýpri skilnings.

Þróun heimsmyndar: Hin mannlega fjölskylda

Erfðafræðirannsóknir hafa leitt í ljós að allar núlifandi manneskjur eiga sér sameiginlega kvenkyns og karlkyns forfeður, nefnda mítókondríal Evu og Y-litninga Adam. Mítókondríal Eva er sú kona sem allir erfa mítókondríal DNA frá í gegnum móður sína, en Y-litninga Adam er sá karl sem allir núlifandi karlar deila Y-litningi frá. Þau lifðu ekki endilega á sama tíma, en þessi uppgötvun staðfestir hvernig allar manneskjur tengjast í gegnum tvo sameiginlega forfeður.

Trúarlegar heimsmyndir hinna abrahamísku trúarbragða (kristindóms, gyðingdóms og islam) byggja á hugmyndinni um að mannkynið sé komið af einni konu og einum karli, nefndum Adam og Evu. Þessi hugmynd var almennt viðurkennd þar til þróunarkenning Darwins kom fram á 19. öld. Hún setti fram að mannkynið hefði þróast frá hópum sameiginlegra forvera og skoraði þannig á bókstaflegan skilning á trúarlegri sköpunarsögu. Í kjölfarið varð sú hugmynd, að mannkynið ætti sér upprunalega foreldra, oft talin einfeldningsleg eða röng innan vísindasamfélagsins og einnig utan þess.

Það var ekki fyrr en á síðustu áratugum, með framförum í erfðafræði og DNA-rannsóknum, að hugmyndin um sameiginlega forfeður fékk vísindalega stoð. Uppgötvanir um mítókondríal Evu og Y-litninga Adam sýndu fram á sameiginlegan uppruna mannkyns og endurvöktu á vísindalegan hátt að hluta til, að minnsta kosti þann skilning sem áður hafði eingöngu fengist með trú.

Þessi þekking undirstrikar hvernig mannkynið er hluti af einni sögu og einu genamengi. Hún færði hina vísindalegu og trúarlegu heimsmynd nær hvor annarri að nýju. Þó vísindin og trúin byggist á ólíkum grunni – vísindin á erfðafræði og þróun, trúin á opinberun og helgisögum trúarinnar – deila þau sameiginlegri sýn um tengingu allra manna.

Slík þekking getur stuðlað að aukinni samkennd og tilfinningu fyrir sameiginlegri ábyrgð, þar sem hún minnir okkur á að við erum öll hluti af sömu mannlegu fjölskyldu með órofa skyldur gagnvart hvoru öðru og framtíð okkar á jörðinni. Með því að viðurkenna sameiginlegan uppruna okkar má efla skilning á mikilvægi samstarfs í heimi þar sem framtíðin er sameiginlegt verkefni okkar allra, og þessi sameiginlega sýn trúar og vísinda ætti að efla siðferðisvitund og skilning á skyldum okkar, þar sem hugmyndin um frið, samkennd og ábyrgð verður ekki aðeins dýrmæt heldur einnig nauðsynleg.

Indland: Ofsóknir brjótast út gegn kristnum í Orissa

Síðustu dagana hafa borist fregnir af því að vargöld hafi ríkt í Orissa á Norð-Austur Indlandi í kjölfar þess að róttækur hindúaleiðtogi var veginn af skæruliðum maóista. Í kjölfarið brutust út að því er virðist skipulagðar ofsóknir gegn kristnum í héraðinu. Ráðist var á kirkjur, hæli, skóla og heimili. Fregnir herma að þúsundir hafi flúið heimili sín. Biskuparáðstefna Indlands tók þá ákvörðun að loka öllum kaþólskum skólum í landinu mótmælaskyni við ofbeldinu. Þetta eru meira en 25.000 skólar og fóru nemendur þeirra og kennarar í mótmælagöngur.  Bæði hófsamir hindúar sem og múslímar hafa fordæmt ofbeldið. Margir friðarsinnar og félagasamtök sem oft eru fljótir til að vernda aðra hópa, minnihlutahópa eða dýr í útrýmingarhættu hafa kosið þögnina í þetta skipti. Hugsanlega óttast þeir að á bakvið ásakanir róttækra hindúa um sálnaveiðar kristinna liggi sannleikskorn. Ítalskir biskupar hafa boðað að morgundagurinn 5. september skuli vera helgaður bænum og föstum fyrir kristnum í Orissa.

Fordómar í fjölmiðlum - hvar stendur RÚV?

Grein Joanna Dominiczak í Mbl. föstud. 10. okt. 2007 er athyglisverð en hún segir að neikvæð umfjöllun í fjölmiðlum um útlendinga hafi í för með sér afleiðingar fyrir saklaust fólk sem vilji lifa venjulega lífi. Í þessu sambandi er vert að rifja upp að á föstudaginn langa árið 2005 og nú síðast árið 2007 hefur því verið haldið fram í RÚV - Sjónvarpi að hápunktur páskahátíðarinnar á Filippseyjum felist í blóðugum krossfestingum. Orðrétt var sagt 6. apríl síðastliðinn:

„Þúsundir Filippseyinga og erlendra ferðamanna fylgdust með því þegar sjálfboðaliðar létu negla sig á kross í þorpinu San Petro Cudud á Filippseyjum í dag. Krossfestingin er hápunktur páskahátíðarinnar í þessu eina kaþólska ríki Asíu.“[Leturbr. RGB]

Nánari umfjöllun um þessar fréttir má sjá á á eftirfarandi tengli og í athugasemdum þar á eftir: [1] Í meginmálinu sem á eftir var lesið kom fram að kaþólska kirkjan á Filippseyjum fordæmdi þessar athafnir. Jafnvel þó þannig hafi verið reynt að gæta hlutleysis verður að segjast að með engu móti er hægt að líta svo á að feitletraða setningin geti skoðast sem raunsannur fréttaflutningur af trúarlífi á Filippseyjum. Þó það sé greinilega margbreytilegt þá er það samt svo að flestir Filippseyingar minnast krossfestingar Krists á föstudaginn langa rétt eins og aðrar kristnar og kaþólskar þjóðir, en ekki með því að horfa á krossfestingu eða að láta krossfesta sig. Það að ríkissjónvarpið stendur á þennan hátt að fréttinni núna þriðja árið í röð (og líklega eru árin enn fleiri) hlýtur að vekja furðu. Er áhuginn á trúarlífi þessarar þjóðar ekki meiri en svo að þessi frétt ein er talin nægja af því á árinu? Þetta orðalag fréttarinnar gefur líka tilefni til að óttast að þessi vanhugsaði fréttaflutningur hafi sett Filippseyinga í neikvætt ljós hér á landi og sér í lagi þá Filippseyinga sem aðhyllast kaþólska trú.

Þetta sýnir svo ekki verður um villst að skylduaðild landsmanna að einum fjölmiðli er úrelt og einnig sú hugmynd að ríkið styrki aðeins einn fjölmiðil. Þessi menningarstyrkur á að renna til útvarps- og sjónvarpsstöðva í réttu hlutfalli við hlutfall efnis sem flutt er á íslensku og það ætti að vera neytendum í sjálfsvald sett hvert þeir vilja að sinn styrkur renni.  Eins og staðan er í dag er RÚV algerlega án beins aðhalds neytenda, þar mæta áhrifamiklir stjórnmálamenn og auðmenn á 'drottningarpallinn' og útkoman er farin að verða næsta pínleg, ekki bara fyrir RÚV heldur fyrir okkur landsmenn í heild. Óskandi er að þessu ástandi linni sem allra fyrst.