فیزیک

اصل عدم قطعیت

قول دادم که درباره اصل عدم قطعیت یا اصل عدم یقین و ارتباط آن با عدم شناخت ذاتی واقعیات طبیعی توسط روش های فیزیکی بحثی داشته باشیم. بیان ساده این اصل این است:”برخلاف ادعای فیزیک کلاسیک، نمی توان کمیات وابسته به هم را برای یک ذره فیزیکی به طور همزمان با دقت صفر اندازه گیری کرد. اندازه گیری دقیق یک کمیت سبب عدم دقت به سمت بی نهایت کمیت وابسته دیگر می شود. مثلا دو کمیت وابسته بهم مکان و تکانه برای موجودی مثل الکترون را درنظر بگیریم اندازه گیری تکانه با دقت بالا سبب می شود که نتوانیم هیچ اطلاعاتی در رابطه با مکان آن بدهیم و بالعکس. همین موضوع را در مورد انرژی و زمان نیز داریم.” دانشمندان زیادی در رد یا قبول این فرضیه صحبت کرده اند. از جمله نقادان این فرضیه دانشمند شهیر “انشتین” است و از متأخرین می توان از “کارل پوپر” نام برد. فرد اخیر در کتاب “منطق اکتشاف علمی” بحث مفصلی را در رد این نظریه دارد و به طرح آزمایشی در این رابطه می پردازد. از جمله تلاش ها برای جلوگیری از خطر ظاهری به وجود آمده از این اصل اختراع نظریه “متغیرهای پنهان” است که تا این لحظه بر اساس اطلاعات من اثباتی برای آن یافت نشده است.

دو نکته از این اصل مستفاد می شود. یک نکته نفی اصل علیت و نکته دیگر عدم شناخت دقیق واقعیات فیزیکی. نکته اول را باید به دو صورت تعبیر کنیم. صورت اول نفی قانون علیت نیوتنی و صورت دوم نفی علیت به صورت تبیین شده توسط فلسفه. به نظر من صورت اول نه تنها مانعی ندارد که می تواند پیشرفت در علم هم محسوب بشود. ولی صورت دوم از اساس غلط است. و با این اصل نمی توان اصل علیت را باطل کرد که حتی تقویت هم می شود.

و اما نکته دوم به نظرم نکته ای است اساسی که ناقدین محترم این اصل به آن توجه نکرده اند و شاید علت این امر این باشد که به دلایل ایدئولوژیک و شاید سیاسی بیشتر بر نکته اول به خصوص در صورت دوم این اصل بافشاری شد. شرح این نکته این است که عالِم برای شناخت طبیعت مجبور به دخالت در آن است و این دخالت سبب می شود که برای شناخت یک واقعیت آن را از حالت قبل از شناخت و یا نفس الامر خود خارج سازد، بنابراین موجود شناخته شده موجود قبل از شناسایی نیست. می گوید برای مشاهده یک الکترون باید از فوتون استفاده کرد، و این فوتون در برخورد با الکترون وضعیت آن را آن قدر به هم می زند که این الکترون دیگر آن الکترون قبل از برخورد نباشد. دقت کنید که در فیزیک کلاسیک هم این مطالب طرح می شد ولی چون اهمیت عملی قابل توجهی نداشت از کنار آن بی توجه می گذشتیم. در اندازه گیری دمای آب می گفتیم وقتی دما سنج را در آب قرار می دهیم دما سنح باید با آب هم دما شود و برای این کار قدری از انرژی آب را از آن می گیرد یا قدری به آن انرژی می دهد، بسته به آن که در دمای پایین تری باشد یا بالاتر. پس هیچ گاه دمای واقعی آب قابل اندازه گیری نیست. البته با کوچک کردن دماسنج نسبت به محیط مورد اندازه گیری این خطا را کاهش می دهیم ولی همواره وجود دارد. در فیزیک جدید می گوییم کوچک ترین ابزار مشاهده فوتون است و دخالت آن به حدی است که خطای وارد شده غیر قابل چشم پوشی است.

پس نکته اساسی این است: “ناظر و منظور یا عالِم و معلوم بر یک دیگر اثر می گذارند” و این مانع اساسی شناخت واقع و نفس الامر است و این عدم توانایی یک امر ذاتی است، نه عارضی و ربطی به محدودیت در ابزار ندارد آنچنان که اینشتین می گفت، بلکه به تأثیر ناظر منظور در یک دیگر مرتبط است.

به قلم شهید محسن فخری زاده

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا