Mennesket og det Internationale FysikårSkønt det er et spørgsmål, der diskuteres meget, modtager videnskabens indvirkning på samfundet særlig opmærksomhed i 2005, som for at markere hundredeårsdagen for Einsteins opdagelse af Relativitetsteorien er blevet udpeget til det Internationale Fysikår. For regeringsledere i OECD landene har investering i fysik og relaterede felter høj prioritet og alvorlig opmærksomhed rettes mod et antal vigtige projekter, som en ny elektron-positron collider eller et gigantisk radioteleskop. Men i en verden med konkurrence og stramme budgetter til forskning er et spørgsmål forskerne må stille sig, i hvilken udstrækning har de virkelig en indvirkning på "almindelige" borgeres hjerter og sind. Stefan Michalowski, Executive Secretary, OECD Global Science Forum*
Den moderne fysiks grænser udvider sig konstant og er aldrig godt definerede. I det tidlige 20. århundrede omdannede de to opdagelser af relativitet og kvantemekanik ikke bare traditionel fysik, men også astronomi, biologi, videnskaberne om jorden (geologi, meteorologi, oceanografi etc.), materialeforskning, informationsteknologi og andre felter. Det er denne kombinerede mængde viden - og ikke blot fysik snævert defineret - hvis indvirkning på samfundet fortjener at blive vurderet. Moderne fysik (eller snarere moderne videnskab) har indvirket på to sider af livet i vort samfund. Overvej for det første den materielle, eller praktiske, side af livet: arbejde, adspredelse, transport, kommunikation, industri, landbrug, krigsførelse, sundhedsvæsen, osv. Det er indlysende, at det 20. århundredes videnskabs indvirkning på disse områder har været overvældende. De velkendte genstande, der omgiver os, har deres vigtige egenskaber fra resultatet af avanceret videnskabelig forskning. Ethvert moderne elektronisk udstyr, om det er en mobiltelefon eller en bærbar computer, findes, fordi tre amerikanske forskere i 1947 frembragte en af århundredets største opfindelser: transistoren. Givet videnskabens enorme indflydelse på hverdagens tilværelse er det bemærkelsesværdigt, at den gennemsnitlige person ved så lidt om den. Spørg den første person man møder på gaden: det er tvivlsomt, at han eller hun kunne sige to ting, der er sande, om kvanteteori eller relativitet. Denne udbredte uvidenhed - emnet for megen hændervriden i politiske kredse - kræver en forklaring.
Med dette på sinde, overvej den anden side af det moderne liv, en, der ikke så nemt navngives, defineres eller forstås. Dette er den abstrakte, mentale, åndelige, følelsesmæssige - kort sagt, personlige - side af vore liv. Det er det, der styrer, hvordan vi tildeler vor eksistens betydning og formål. Med hensyn til denne vitale dimension ved eksistensen kan man hævde, at den moderne videnskabs indvirkning essentielt er nul. Det er som om Einstein aldrig havde levet, eller endda andre af den moderne fysiks mægtige: Bohr, Heisenberg, Landau, Gell-Mann og resten. Denne påstand kræver nogle forudsætninger. Sikkert nok er der en vag, allestedsnærværende materialisme (og dens fætter determinisme) i den moderne følsomhed: en anerkendelse af, at der kun er én slags virkelig substans. Selv tanker og følelser ses ofte som helt enkelt afspejlende fysiske hændelser i kroppen; et eksempel herpå er computerforskeren Marvin Minskys vittighed: "Hjernen er bare en computer lavet af kød." Populære indstillinger til naturen har bestemt ændret sig i de senere år, men det er mest Darwins fortjeneste, ikke Einsteins. Mere problematisk er det, at indstillinger overfor andre menneskelige væsener kan have udviklet sig under indflydelse af videnskab og teknologi. Det kunne for eksempel være, at evnen til rejse og kommunikation har reduceret chauvinismens udbredelse, racefordomme, religiøs intolerance eller homofobi. Bortset fra disse ting, er vore mentale og følelsesmæssige verdener stadig dem Moses og Muhammed, Aristoteles, Galileo og Newton havde, snarere end dem Albert Einstein eller Richard Feynman havde. Dog har den moderne videnskab afsløret et univers for os, der er mystisk, smukt og dybt forvirrende. Det er et univers i hvilket, tid og rum, som endda måske ikke er blandt dets mest fundamentale egenskaber, er sammenflettet på den mest uintuitive måde; hvor fremtidige hændelser kun kan beskrives ved hjælp af sandsynligheder; hvor der ikke er nogen klar skillelinie mellem levende og ikke levende stof, eller mellem menneskelige og ikke menneskelige tilstande af eksistens. Det er et univers, som blev født i en enorm kernedetonation, men med udsøgt finjusterede egenskaber, der tilsyneladende garanterede fremkomsten af næsten uendelig kompleksitet og en fin balance mellem stabilitet og udviklingsmæssig forandring. Først og fremmest støtter den videnskabelige beskrivelse af virkeligheden ikke den næsten universale intuitive tro, at den materielle verden helt enkelt er en baggrund - en scene - for de mest betydningsfulde begivenheder af alle: det store menneskelige drama. Fysikeren Steven Weinberg fremsatte det ortodokse videnskabelige syn stærkt på denne måde: "Jo mere universet forekommer begribeligt, jo mere virker det også meningsløst." Hvorfor afspejles den moderne videnskabs bedrifter så dårligt i samfundets følelsesmæssige og åndelige liv? En mulig grund er, at til trods for de storslåede bedrifter i de sidste hundrede år, er videnskaben ikke avanceret eller internt konsistent nok til at have stor appel for almindelige borgere. Videnskabsfolkene stiller dybe spørgsmål, men de er stadig langt fra at give tilfredsstillende svar. De har fortjent retten til at spørge "hvorfor er virkeligheden på den måde, den er og ikke på en eller anden anden måde?" men de såkaldte forklaringer, der er givet til dato - noget om mangfoldige universer eller forskellige former for det Antropiske Princip - kan ikke betragtes som værende det sidste ord. I den herskende reduktionistiske vision om virkeligheden, i hvilken biologi er baseret direkte på kemi; og kemi på fysik, hviler alt i sidste ende på fysikkens mest grundlæggende teori: den såkaldte Standard Model for Partikler og Felter. Mens Standard Modellen er en vigtig og hårdt tilkæmpet bedrift i fysikken, finder den lille resonans i det folkelige sind. Folk er bestemt interesserede i at forstå de grundlæggende elementer af virkeligheden, men de kan ikke lide at få fortalt, at alt der eksisterer eller nogensinde har eksisteret består af kvarker, leptoner, gauge bosoner og intet andet. Ideen, at vor fantastisk varierede virkelighed, faktisk menneskets egen intelligens, fuldstændig forklares af nogle få fysiske begreber er uoverbevisende og af ingen værdi for de fleste mennesker. Denne skeptiske gruppe inkluderer nu en hel del fysikere, som udvikler nye måder at studere komplekse fænomener på, som selve livet, men deres arbejde er stadig på dets tidligste trin og langt fra at blive universelt accepteret af deres ligemænd. Så er der hele problemet med livets oprindelse, hvilket for forskerne forbliver uløst. Der er blevet gjort enorme fremskridt og den moderne syntese mellem Darwins udvikling og molekylær biologi er bestemt en af menneskehedens største bedrifter. Biologer har gjort den overraskende opdagelse, at det levende stofs essentielle strukturer virker på de individuelle atomers niveau, uhyre meget mindre end strukturen i selv de mest sofistikerede menneskegjorte genstande, som computerhukommelser og microprocessorer. Men denne opdagelse er også en fælde, for den betyder, at forklaringen på livets oprindelse, skønt den endnu ikke kendes i detaljer, vil kunne reduceres til standard fysiske og kemiske fænomener. Men er mennesker blot genstande i samme forstand som en klump bly eller en microprocessor? Dette forslag er i modstrid med traditionelle synspunkter og er dybt fornærmende for mange, fremprovokerer vrede blandt nogle religiøse konservative, forældre og lærere. Selv mange fysikere vil, selv om de forsvarer deres biolog kolleger i den påfølgende kulturelle og politiske konflikt, i deres natlige tanker ofte føle sig urolige over den konventionelle videnskabelige tolkning af forholdet mellem det levende og ikke levende. En anden hindring for en større virkning af fysikken er det videnskabelige samfunds skyldige hemmelighed: fysikerne selv forstår ikke, hvad de har gjort. Teorien om kvantemekanik, som nu næsten er et århundrede gammel og så umådeligt produktiv, udgøres af elementer, hvis natur stadig er et dybt mysterium. Pinlige spørgsmål, som først blev formuleret af Einstein, forbliver ubesvarede til denne dag: for eksempel, hvad er eksakt betydningen af teoriens mest grundlæggende konstruktion, "bølgefunktionen"? Er den en fuldstændig beskrivelse af fysiske genstande eller blot et beregningsværktøj? Eller, for den sags skyld, hvad er naturen af teoriens mest grundlæggende handling, målingen? Hvorfor indeholder den en bizar diskontinuitet? Spiller den menneskelige observatør en rolle i denne handling?. Der findes andre faktorer, man kunne citere for at forklare videnskabens lave virkning på den menneskelige ånds liv. Vil denne tingenes tilstand nogensinde ændre sig? Hvis de ovennævnte argumenter har nogen gyldighed, vil der først skulle ske yderligere videnskabelige fremskridt og videnskabens forskellige grene vil skulle danne et mere forenet, selvkonsistent hele. Forfatterens gæt - og det er ikke mere end det - er, at en sådan omdannelse er sandsynlig, men bestemt ikke i vore levetider. En sand videnskabeligt baseret åndelighed eller social bevidsthed kunne dukke op i fremtiden, men dens empiriske studium vil sandsynligvis ikke være muligt før to- eller tre-hundredeårsdagen for Einsteins mirakuløse opdagelser.
Besøg www.oecd.org/science * Meningerne i denne artikel er forfatterens og afspejler ikke nødvendigvis OECD's eller dens medlemmers, eller dem fra Global Science Forum. Fra Science: Man and the International Year of Physics, OECD Observer, No. 251, september 2005, s. 36-38.
100 års kvantemysterier
|
