FILOSOFIE A FYZIKA

>> úterý 1. února 2011

Věda už od svých počátků velmi ovlivňovala filosofický pohled člověka na svět, ve kterém žijeme. Fyzika v posledním století velmi změnila své základní pohledy na přírodu. Bohužel se stala pro mnoho lidí něčím neznámým, před čímž mají respekt a obavu.
Tento krátký článek není vyčerpávající vědeckou prací, ale snahou proniknout alespoň částečně pod povrch fyziky. Snahou zjistit, že mnoho závěrů, které vyplývají z fyzikálních výzkumů a jsou někdy pozoruhodné, jsou velmi blízké starým tradičním učením. Můžeme říci, že v našem století se ve fyzice odehrály dvě nejpřevratnější věci, které změnily pohled na svět. Jsou to - objevení teorie relativity a kvantové fyziky.
Teorie relativity
Na začátku dvacátého století se experimentálně zjistilo, že „na světě existuje maximální rychlost, kterou se může cokoliv pohybovat.“ Této maximální rychlosti se říká rychlost světla. Abychom si to trochu vysvětlili, uvedeme si příklad.
Představme si, že jedeme vlakem a sedíme na sedadle. Kolem našeho sedadla prochází uličkou pan Novák ve směru jízdy. Po silnici, která vede podél kolejí jde pan Konečný opačným směrem. Vlak jede rychlostí 60 kmh-1 a oba pánové rychlostí 5 kmh-1.
Pokud budeme chtít určit rychlost obou pánů z pohledu sedícího pozorovatele, pak pan Novák (jedoucí také vlakem) se pohybuje rychlostí 5 kmh-1 vůči sedícímu pozorovateli a pan Konečný rychlostí 55 kmh-1 opačným směrem (rozdíl rychlosti vlaku a rychlosti pana Konečného). A právě v tomto místě se objevuje velmi podivná věc. Pokud bychom neměřili rychlost pánů, ale rychlost dvou světelných paprsků letících stejným a opačným směrem, naměřili bychom stejně velikost rychlosti - rychlost světla.
Tento experiment byl opravdu provedem (v laboratořích, ne ve vlaku) a výsledek fyziky velmi překvapil. Pan Albert Einstein přišel tedy s teorií - všechno se ve vesmíru pohybuje pouze omezenou rychlostí a maximální rychlostí je rychlost světla. Když toto vše sepsal do rovnic, zjistil, že příroda je sestavena podle zákonů, které říkají: „Prostor a čas jsou relativní.“ Z toho vyplývá , že například čas plyne různě rychle na místě, které se vůči nám pohybuje nebo stojí. Tato „změna plynutí času“ je samozřejmě pozorovatelná jen při vysokých rychlostech - při našich pozemských rychlostech je zanedbatelná.
Abychom ještě trochu vysvětlily tuto teorii, uvedeme si příklad ze života částice „mezon mí.“ Tato částice vzniká (rodí se) při dopadu kosmického záření na povrch atmosféry naší Země. Má velmi krátkou dobu života a rozpadla by se (zemřela) dříve, než by dosáhla povrchu Země. A přesto je možné naměřit dopad této částice na povrch Země. Je to možné vysvětlit právě díky „relativistickému“ prodloužení času - délky života částice.
Tento příklad délky života jedné mikročástice nás přivádí přirozeně k otázce délky našeho života. Pokud se nyní podívame na čas z tohoto pohledu, přestává mít absolutní hodnotu, ale stává se něčím, co je ovlivňováno prostředím, ve kterém žijeme. Uvědomíme si, že stejnou radu nám dávají už stará slova Siddhathy Gótamy Buddhy:
Kdo nahlédl, že svět je jako bublina a v podstatě přeludem,
ten je mimo zorné pole knížete smrti.
(Dhammapadam)
Pokud doopravdy upřímně a bez předsudků přemýšlíme o teorii relativity, dojdeme ke stejným závěrům - člověka omezuje čas jen tehdy, když sám chce, aby ho omezoval. Závisí pouze na člověku, jak si bude svůj čas řídit, neboť je relativní.
Kvantová fyzika
Druhou tajemnou částí fyziky našeho století je kvantová teorie. Kvantum znamená určité množství. Kvantová fyzika pojednává o vlastnostech (kvantech) částic mikrosvěta - o energii, hybnosti atd. Na začátku vzniku této teorie, byly opět experimenty - nebylo možné vysvětlit proč například látky vyzařují jen na určitých čárách spektra (jen určitou barvou - například helium, neon); jevy fotoefektu nebo záření černého tělesa atd.
Klasická fyzika, která byla známa už od Isaca Newtona, nedokázala na tyto otázky odpovědět. Dívala se na částice mikrosvěta jako na kuličky, které kolem sebe krouží a narážejí na sebe. Uzrál čas, aby se proniklo hlouběji do tajů našeho světa a změnily se úplně pohledy na přírodu. Zjistilo se, že pohled na mikročástice, jako na kuličky, které mají v určitém čase určitou polohu, je chybný. Nový pohled zavedl termín „vlnová funkce,“ která má zhruba význam pravděpodobnosti, že se v některém bodě v danou chvíli částice nachází. To znamená, že částice je s pravděpodobností 75% v jednom místě, ale z 25% je jinde.
Postupně se objevovaly různé zákony, které se velmi podobaly učení starých filosofů. Například se zjistilo, že je „pokus závislý na pozorovateli.“ Co to znamená? V původní klasické fyzice bylo jedno, zda pozorovatel pozoroval pokus zprava nebo zleva. V kvantové fyzice už záleží na tom co a jak pozorovatel měří. Experiment už nelze oddělit od pozorovatele, neboť se pozorovatel stává jeho součástí.
Obecně nám tento pincip připomene velmi staré učení z tibetského textu Hlas ticha, který do západního světa přinesla Helena Petrovna Blavatská:
Tato zem, učedníku, je Obydlím bolu, ve kterém jsou na stezce těžkých pokušení umístěny rozličné pasti, aby svedly tvé Já oklamané iluzí zvanou „Velké Kacířství,“ což je víra, že je tvá duše odloučena od Jednotného Já, Universálního nebo nekonečného. (Hlas Ticha)
Oba pohledy poukazují na to, že pokud se člověk necítí součástí okolního světa, necítí za něj odpovědnost a neváží si ho - nemůže ho ani pochopit a často se cítí osaměle. Pokud dnes mluvíme o ekologii, jako nové vědě, musíme si uvědomit, že její kořeny jsou ukryty už v dávných učeních stejně jako uvnitř přírodních zákonů.
Svět dualit
Náš svět je světem, ve kterém ke všemu existuje protiklad - teplo a zima, noc a den, muž a žena. V kvantové teorii se tento dualismus projevuje velmi silně - dualismus částice a vlna. Co to znamená? Částice se v určitých situacích projevuje jako hmotná kulička a v jiných jako vlna.
Pokud si například vezmeme zdroj částic (bodový) a dáme před něj stínítko se dvěma otvory a za stínítko promítací plochu, objeví se interferenční obrazce, které ukazují na chování částice jako vlny.
V místě, kam přijdou maxima amplitudy vlny se výsledná intenzita dopadu zdvojnásobí. V místě, kam přijdou dvě opačné amplitudy bude výsledná amplituda nulová (viz obrázek). Naopak charakter částic, jako hmotných kuliček se projeví například při nárazu na atom. Je těžké si představit, jak se může částice chovat dvěma tak odlišnými způsoby. Tento zjednodušený popis obsahuje velmi důmyslné matematické konstrukce.
Dostáváme se tak k moudrosti filosofa Pythagory, který říkal: „Všechny věci jsou čísla.“ To znamená, že každá věc má svou Ideu, podle které je vytvořena. Pokud chceme poznat tuto věc, pak nestačí zůstávat na povrchu a studovat pouze vlastnosti postřehnutelné smysly, protože nás smysly často klamou. Musíme objevit skryté Číslo, nebo Ideál, jak mu říkal filosof Platón.

Osud nebo náhoda
V klasické fyzice existovala představa, že je možné na základě rovnic pro mikročástice předpovědět přesně jejich budoucnost (polohu, rychlost,okamžik srážky s jinou částicí) - pokud by si někdo dal práci a propočítal by tisíce rovnic. To u některých lidí vzbuzovalo fatalistický pocit, že je vlastně vše předurčeno a člověk pak už jen prochází cestu, která je mu přesně vytyčena přírodními zákony. Tato představa ale musela padnout s příchodem kvantové fyziky, protože se zjistilo, že už v základních zákonech pro mikrosvět se musí mluvit o pravděpodobném chování částic nebo o tendencích částic spíše než o přesném chování. Heisenbergův princip neurčitosti se dá přibližně vyjádřit slovy: jestliže měříme rychlost částice velmi přesně, pak už nemůžeme přesně určit polohu. Jestliže přesně určujeme polohu částice, pak už nemůžeme přesně určit rychlost. Přesná znalost jedné veličiny vylučuje přesnou znalost druhé.
Tyto koncepce velmi připomínají staré indické učení o Dharmě a Karmě. Pokud Dharma jsou všechny zákony, kterými se řídí vesmír, pak Karma je schopnost člověka kráčet po této cestě zákona a žít v souladu s přírodou. Pokud Karmu přeložíme jako zákon akce a reakce, pak říká, že pokud se něco neřídí zákony přírody, vyvolává akci. Reakcí je potom bolest, kterou způsobí například nemoc, protože člověk nedodržoval zákon hygieny.
Svoboda výběru, která je zakódována už do mikrosvěta, se projevuje jako možnost člověka vybrat si svou cestu a nést důsledky svého jednání. U částic se této svobodě výběru říka pravděpodobnost.

Jednota v mnohosti
V dnešním světě nedorozumění a nesnášenlivosti je příjemné vidět, jak se vyvíjí snaha po sjednocení všech druhů přírodních sil do síly jediné, která by popisovala všechny zákonitosti. Dnes existují čtyři základní síly (nebo interakce): gravitační, elektromagntická, silná a slabá. Popisují děje na základě přitažlivosti mezi dvěma hmotnými tělesy, na základě elektrických a magnetických jevů a na základě jevů, které se odehrávají v jádře atomu. Existuje snaha sjednotit tyto síly do obecné síly, která by popisovala všechny děje přírody. Na konci minulého století se to podařilo například se silami elektrickými a magnetickými.
V teorii relativity se sjednocují dvě veličiny, které pro běžné chápání jsou téměř nespojitelné - prostor a čas. Vytvářejí veličinu jednu - časoprostor.
Doufejme, že stejně jako fyzici, budou o jednotu usilovat i lidé mimo svět fyziky. Staré tradice vždy tvrdily, že jednota existuje a že všechny cesty vednou ke společnému vrcholu. Krishna v indickém textu Bhagavadgítě vyslovuje naději lidí, když říká:
Věz, že na konci každé cesty čekám Já,
neboť všechny cesty jsou  Moje cesty!
(Bhagavadgíta)
Vědění a moudrost
Poté, co jsme v krátkém povídání probrali některá témata z fyziky, se možná někteří z nás právem zeptají: K čemu jsou tyto vědomosti dobré? Vždyť bez znalostí kvantové fyziky by nikdy nebyly sestrojeny jaderné zbraně a dnešní ekologická nerovnováha by nenastala, pokud bychom žili prostě a bez vynálezů. Na druhou stranu je zřejmé, že to byla právě věda, která dokázala vytrhnout alespoň některé oblasti ze strachu z hladu. V historii překonávala temné části dějin a pomáhala člověku se vždy narovnat a odhodit slepotu pověr.
A tak vždy, když šlo dohromady technologické vzdělání a vzdělání ducha, člověk z toho měl prospěch. Pokud se rozvíjela pouze technologie, člověk často v důsledku tohoto rozvoje trpěl. Slova starého čínského mudrce Lao-ć to potvrzují:
Kdo je moudrý, není učený,
kdo je učený, není moudrý.
Povolaný neshromažďuje.
Čím více dělá pro druhé,
tím více má.
Čím více dává druhým,
tím většíje jeho bohatství.
(TAO-TE-ŤING)

Mgr. Aleš Gabriel

0 komentářů:

Blogger

Nová Akropolis

Datum

23.09.2010