Naša cjelokupna stvarnost je determisana sićušnim malim česticama i niko ne zna ko ih kontroliše ili odakle dobijaju “inteligenciju” da se ponašaju baš kao što se ponašaju.
Jeste li ikada razmišljali o tome, odakle atomima svijest da tačno znaju kako da se ponašaju prema tačno ustaljenom obrascu? Kao da imaju neku vrstu nadahnuća ili inteligencije, pa se samostalno povezuju u jednostavne molekule, na kraju tvoreći nevjerovatne makromolekule života, kao što je naša vlastita DNK.
Zvuči ludo, ali cijela naša stvarnost oblikovana je sitnim česticama koje zapravo nisu stvarne. Kvanti imaju neke fascinantne, ali zbunjujuće osobine.
Oni su istovremeno na više mjesta i vremena, oblikuju materiju samo kada ih promatramo i nestanu kada ih ne promatramo, stvarajući stvarnost koju još ne poznajemo.
Može zvučati kao da naša stvarnost zapravo ne postoji, ali to je samo djelomično istina. U carstvu mikročestica, ovaj čudni svijet postaje vrlo nestabilan kada ga pokušavamo opisati ili izmjeriti našim fizičkim metodama.
Ali, ta nestabilnost oblikuje sve što vidimo, pa i našu stvarnost u kojoj živimo.
Jedan od temeljnih aspekata kvantne fizike naziva se dualna priroda tvari, gdje fotoni i elektroni također mogu pokazivati svojstva valova i čestica.
Dualna priroda tvari
1801. godine, Thomas Young načinio je veoma zanimljiv eksperiment sa svjetlosti. Naime, kada je propustio svjetlost kroz dva susjedna proreza, primjetio je interferencijski uzorak – što je osobina valova.
Prethodno se smatralo da svjetlost čine male čestice. Dakle, što je svjetlost? Val ili čestica. Pokazalo se se da je oboje. Svjetlost ima dvojnu prirodu, jer se može ponašati i kao čestica i kao val.
To je dijametralna suprotnost, jer se val širi, dok čestica zauzima samo određeno mjesto. Ne možemo izmjeriti opseg vala, ali možemo izmjeriti česticu – njenu veličinu, masu itd.
Šokantno je bilo otkriće da interferencijski uzorak mogu stvoriti i elektroni. To je značilo da elektroni osim čestične imaju i valnu prirodu – u nekim se situacijama ponašaju kao čestice, a u nekim kao valovi.
Kasnije se pokazalo da isto vrijedi i za atomske jezgre i za atome. Načelno, svaka čestica ima i valna svojstva samo što je valna duljina manja što je veča masa čestice, pa je za masivne čestice valna priroda potisnuta u korist čestične prirode.
Dakle, tvar ima dvojnu prirodu, ali se ona iskazuje otprilike do razine atoma. Udžbenici fizike dvojnu prirodu tvari definišu kao kvantni fenomen na atomskom nivou.
Kvanti i Heisenbergovo načelo neodređenosti
Jedan zanimljiv prag unutar subatomske svijesti je Heisenbergovo načelo neodređenosti. Do ovog ograničenja možemo gotovo detektovati i mjeriti čestice, nakon čega se ponašaju sve nepredvidljivije što im se više pokušavamo približiti korištenjem prethodnih metoda.
Ako im se naučnici previše približe, one praktički ispare. To je ludo, zar ne? I ovaj fenomen se događa svugdje u svakom trenutku.
Sve je sastavljeno od kvanta, kao što su stol ispred vas ili čak vaš kompjuter. U suštini, to znači ako nešto možemo vidjeti, dotaknuti ili percipirati na neki drugi način, to znači da se nalazi ispod praga Heisenbergovog ograničenja ništavnosti.
A, možda je ovaj prag ulaz u neku potpuno novu fizičku dimenziju ili do sada nepoznati svijet.
Drugim riječima, ne znamo kako se Svemir nastavlja u subatomskom području, niti kako se nastavlja u veličini i prostranstvu. Očigledno je da, iako je nauka nevjerovatno napredovala (posebno fizika elementarnih čestica), još nismo ni zagrebali površinu tog nevjerovatnog mikrosvijeta.
Kvantna povezanost
Kad su dvije čestice povezane, stanje jedne čestice odmah utječe na stanje druge, bez obzira na udaljenost između njih.
Einstein je ovaj fenomen nazvao “sablasno djelovanje na daljinu”, a to na kraju znači ništa drugo do toga da kvanti komuniciraju međusobno kroz Svemir i prenose slične informacije.
Kvantna isprepletenost dobila je i praktičnu provjeru od strane kineskih naučnika. Oni su dva povezana fotona udaljili na 1200 km i stvar je funkcionisala. Sve što bi bilo urađeno sa jednim fotonom dovelo bi do promjene i na drugom fotonu.
Naša tijela se sastoje od čestica koje potiču od supernovih, ili drugim riječima, od materije koje su zvijezde izbacile u Kosmos nakon što su eksplodirale.
Kvanti u vašem tijelu sigurno su povezani s kvantima koji se nalaze svugdje u Svemiru i oni razmjenjuju informacije. Nevjerovatno, zar ne?
Vratimo se samo nakratko na superpoziciju.
Schrödingerova mačka
U fizici elementarnih čestica, dokazano je da neki “sistem” može postojati u više stanja, sve dok se ne izvrši mjerenje.
Jedan od najpoznatijih takvih primjera je Schrödingerov misaoni eksperiment sa mačkom, gdje mačka u kutiji može biti živa ili mrtva, ili istovremeno živa i mrtva, dok se kutija ne otvori.
Da budemo jasni, ovo je samo misaoni eksperiment i nikada nije nanesena šteta nekim životinjama.
Ovaj paradoks opisuje mačku koja je zatvorena unutar kutije bez otvora, skupa sa nekim radioaktivnim materijalom, Geigerovim brojačem, čekićem i kontejnerom smrtonosnog otrova. Radioaktivni materijal ima 50% šanse za raspad.
Ako Geigerov brojač zabilježi izbačenu radioaktivnu česticu, pokreće čekić koji razbija ampulu sa otrovom koji bi bio fatalan za mačku. Međutim, ne znate je li mačka živa ili mrtva dok ne otvorite kutiju. Dakle, sve do otvaranja kutije, mačka istovremeno može biti živa i mrtva.
Da li ovo znači da mnoge dimenzije i stvarnosti mogu postojati jedna pored druge?
Šta jeste stvarnost, a šta nije?
Iz svih ovih razloga, nauka jednostavno još uvijek ne može odgovoriti na pitanje šta je zapravo stvarnost. Izgleda da su i mogućnosti mnogo stvarnije od određene stvarnosti.
Ako stvarnost promatramo kao ono što doživljavamo svaki dan ili što nam se događa, onda je to prolazak događaja i vremena. Ovi događaji su svakako stvarni do određene mjere, jer ih svakodnevno doživljavamo.
Ali, možda ova stvarnost nije jedina stvar koja postoji. Ovo bi također značilo da su rezultati, istine i znanje naših naučnika ništa više osim varijacija beskrajnih stvarnosti koje stvaramo.
Može zvučati čudno, ali istina je da nauka vjerojatno nikada neće moći potpuno opisati pravu prirodu Svemira i naše stvarnosti, barem ne sa trenutnim sredstvima i metodama.
To može biti veoma frustrirajuće, ako želimo odmah i potpuno dobiti odgovore na sva pitanja.
Nauka je ogromno područje sa fizičarima, hemičarima, matematičarima i mnogim drugim naučnicima koji pokušavaju dokučiti suštinu našeg svijeta.
U tom procesu neprestano otkrivamo i razvijamo nove stvari, ostvarujući ogroman napredak kao vrsta.
Nezasitna ljudska znatiželja otvara nam nova vrata i pomaže nam bolje razumjeti stvarnost u kojoj živimo.
Ako je ikada budemo mogli razumjeti…
Foto naslovnice: Gerd Altmann sa Pixabay
