Nga Michael Brooks*
Ne jetojmë në një botë të shansit dhe mundësive. Por sa është me të vërtetë rastësi – dhe sa i kemi ne nën kontroll fatet tona? Kjo speciale ofron një vëzhgim sesi, përmes kuantikës bazë dhe proceseve evolucionare, shansi na “formëson” – dhe se si ne përpiqemi të ndikojmë dhe ta kuptojmë atë, në jetën tonë të përditshme
Nga Michael Brooks*
“Oh, unë jam një budalla me fat” – thotë Romeo. “Më ngadalë, djalë i dashuruar; ne të gjithë jemi kështu. Apo jo?” Romeo, pasi kishte vrarë Tibaltin dhe kuptuar se duhej të largohej nga Verona, sepse rrezikonte vdekjen, po shprehte një pikëpamje të përhapur në kohën e Shekspirit: se ne jemi të gjithë marioneta, që tërhiqen nga diku lart.
Fati – duke lënë mënjanë vendim-marrjen tonë – luan pak rol në trajektoren e hartës kozmike. Edhe proceset që përfshijnë në vetvete fatin, janë të para-përcaktuara. Shumë kohë para se zaret të përdoreshin për lojëra, ato janë përdorur për të parashikuar të ardhmen. Mendimtarët e lashtë besonin se perënditë e kishin përcaktuar rezultatin; rastësia e dukshme, është pasojë vetëm e padijes sonë mbi qëllimet hyjnore.
Në mënyrë të çuditshme, shkenca moderne në fillimet e veta, bëri shumë pak për ta ndryshuar këtë pikëpamje. Isak Njutoni krijoi ligjet e lëvizjes dhe gravitetit, që lidhin çdo gjë në gjithësi, me një mekanizëm të drejtuar nga një dorë qiellore. Lëvizja e yjeve dhe planeteve ndjek të njëjtat ligjësi të rrepta, sikurse një karrocë e tërhequr nga një gomar.
Në këtë “kurdisje” universi, çdo efekt ka patur një shkak të gjurmueshëm. Në rast se universi i Njutonit i linte pak hapësirë rastësisë, ajo të paktën siguronte mjete për një hamendësim të dytë, mbi qëllimet e të Plotfuqishmit. Nëse keni patur të gjitha faktet e rëndësishme, që kanë të bëjnë me fatin e një morie njerëzish – trajektorja, shpejtësia, ashpërsia e sipërfaqes dhe kështu me radhë – mundeni në teori, të llogarisni cilët do të shkojnë më larg në rrugëtimin e tyre.
Në praktikë, kjo është një detyrë shumë më komplekse. Por ajo tregon se rastësia nuk është asgjë e brendshme; veçse një reflektim i mungesës tonë të informacionit. Besimi në parashikueshmërinë kozmike udhëhoqi matematikanin dhe fizikanin francez Pier- Simon de Laplas për të pohuar, një shekull pas Njutonit, se një inteligjencë e informuar sa duhet, mund të parashikojë çdo gjë që do të ndodhë në gjithësi – madje do t’iu thotë çdo gjë që ka ndodhur, që prej fillimeve të kozmosit. Është një ide më shumë e lavdishme, sesa disfatiste.
Nëse çdo gjë është me të vërtetë e parashikueshme, atëherë me siguri gjithçka është e para-përcaktuar, dhe vullneti i lirë është një iluzion? Romeo, me fjalë të tjera, kishte të drejtë. Ndoshta është kështu, thotë fizikani Valerio Skarani, që studion rastësinë dhe kufijtë e saj në Qendrën për Teknologjitë Kuantike në Singapor. “Dikush mund të besojë, se një zinxhir i vetëm shkakësor përcakton gjithçka – quajeni atë Perëndi, Bing Bang apo robotë pas matriksit” – thotë ai. “Pastaj nuk ka rastësi”- shton studiuesi. Lidhja ndërmjet një universi që pranon rastësinë, dhe një tjetri që pranon vullnetin e lirë është e vjetër, thotë Skarani. Filozofi i krishterë i shekullit XII-të, Toma Akuini këmbëgulte se një univers i përsosur, duhet të përmbante edhe rastësinë, për t’i mundësuar njerëzve pavarësinë e tyre. Por ishte gjithashtu atje, për t’i kufizuar ata. Perëndia i krijoi njerëzit, me diçka më pak sesa aftësitë hyjnore, kështu që duket të ketë një sferë ngjarjesh, që janë jashtë kontrollit tonë.
E gjitha kjo zgjati deri rreth dy shekuj pas Njutonit, kur dikush filloi seriozisht të sfidojë konceptin e një kozmosi të parashikueshëm. Në vitin 1859, fizikanti skocez Xhejms Maksuell, tërhoqi vëmendjen ndaj pabarazive të mëdha nga rezultatet, që mund të rrjedhin nga faktorë të vegjël që ndikonin në përplasjen e molekulave. Vëzhgimet e tij shënuan fillimet e teorisë së kaosit. Në termin e saj më të njohur të efektit flutur – se rrahjet e krahëve të një fluture në Brazil, mund të shkaktojnë një tornado në Teksas të SHBA-së, sikurse teoricieni i kaosit Eduard Lorenc e theksoi në vitin 1972 – kjo duket se e rivendos paparashikueshmërinë ndaj botës.
Me një sistem mjaft kompleks, madje edhe përafrimin më të vogël, ndërsa punoni në kufijtë e orës tuaj, barometri ose sundimtari, ose gabimi më i vogël në një llogaritje, mund të ndikojë në mënyrë drastike tek rezultati. Kjo është ajo që e bën motin aq të vështirë për t’u parashikuar. Gjendja e tij e mundshme, është shumë e ndërvarur nga matjet fillestare – dhe ne nuk mund të kemi kurrë matje të përsosura fillestare.
Pra, vendimet në masën e njeriut, mund të kenë vërtetë rëndësi në panoramën e madhe. Parashikimet e Romeos i kanë rënjët tek kushtet fillestare, që më së pari e vendosën atë në të njëjtën dhomë me Zhulietën – ose më përpara akoma. Nëse këtë e projektojmë shumë më larg në kohë, ne mund të ndjekim përsëri paraardhësit tanë që zbritën nga pemët, të cilët duket se iu shmangën çfarëdolloj koncepti të ndjeshëm të vullnetit të lirë të njeriut.
Mirë, kjo është një kokë-kruarje – por jemi ende duke kruar vetëm në sipërfaqe. Sepse ndërsa ne dukemi se zëmë një realitet, ku shkaqet çojnë drejt pasojave të parashikueshme, zbulojmë që me sa duket nuk është se gjërat funksionojnë saktësisht ashtu. Teoria kuantike, e zhvilluar në disa faza, që në fillim të shekullit XX, është teoria jonë funksionuese e realitetit dhe mbetet më themelorja.
“Ajo që na shfaqet përmes eksperimenteve kuantike, është se natyra është krejtësisht diçka rastësore” – thotë Adrian Kent, matematikan në Universitetin e Kembrixhit. Ndizni një foton të vetëm të dritës, në një pasqyrë gjysmë argjendi, dhe ajo mund të kalojë përmes, apo të pasqyrohet: rregullat kuantike nuk na japin asnjë mënyrë për ta treguar atë paraprakisht. Dërgo një elektron në një mur me dy ndarje, dhe ai e zgjedh rrugën në mënyrë të rastësishme. Prisni nga një atom i vetëm radioaktiv që të lëshojë një grimcë, dhe kjo mund të zgjasë nga një milisekondë, deri një shekull.
Ky qëndrim mjaft i ç’interesuar ndaj sigurive klasike, mund edhe të përbëjë arsyen pse ne jemi këtu. Një vakuum kuantik që nuk përmban asgjë, mundet rastësisht dhe në mënyrë spontane të gjenerojë diçka. Një luhatje e tillë e pakujdesshme e energjisë, mund të shpjegojë më mirë se si filloi universi ynë.
Shpjegimi i këtij shpjegimi, është i komplikuar.
Ne nuk e dimë se prej nga vijnë rregullat kuantike; të gjithë e dimë se matematika qëndron pas tyre, e rrënjosur në pasiguri, dhe në përputhje me realitetin e vërejtur nga afër. Kjo fillon me ekuacionin e Shrodingerit, i cili përshkruan sesi një grimcë kuantike evoluon me kalimin e kohës. Për shembull, pozicioni i një elektroni përcaktohet nga një “amplitudë” e krijuar në hapësirë, dhe ka një sërë rregullash matematikore që mund të aplikohen për të gjetur probabilitetin, se çdo matje e veçantë do të gjejë me saktësi elektronin në çdo pozicion të veçantë. Por kjo nuk garanton që elektroni do të mbetet në atë pozicion, në çdo kohë.
Por, duke përsëritur të njëjtën matje, rindezur sistemin çdo herë, shpërndarja e rezultateve do të përputhet me parashikimet e ekuacionit të Shrodingerit. Të përsëritura, modelet e parashikueshme të botës klasike, janë në fund të fundit pasojë e shumë proceseve të paparashikueshme. Rrjedhojat janë interesante. Ju do të donit të ecni nëpër një mur; teoria kuantike, thotë se kjo është e mundur. Secili prej atomeve tuaja, ka një pozicion që mundet – rastësisht – të kthehet në anën tjetër të murit, ku ai ndërvepron.
Probabiliteti në këtë rast është jashtëzakonisht i ulët, dhe probabiliteti që të gjitha atomet tuaja në të njëjtën kohë, të grupohen në anën tjetër të murit, është pafundësisht i vogël. Një shenjë e shëmtuar është shuma e të gjitha probabiliteve të tjera. Mirë se vini në realitet. Ajnshtajni u ushtrua sidomos nga kjo qasje probabilistike, ndaj ngjarjeve të botës reale, duke u ankuar se ishte e ngjashme sikur të Perëndia të luante me zare. Ai hamendësoi, se duhet të ketë ndonjë mungesë informacioni, që mund t’iu tregonte paraprakisht rezultatet e matjes së parë.
Realitetet e fshehura
Në vitin 1964, fizikanti Xhon Bell, gjeti një mënyrë për të testuar disa “variabla të fshehura”. Ideja e tij është vënë në zbatim kohë pas kohe, kryesisht duke përdorur një palë fotonesh të ngatërruara. Grimcat e ngatërruara janë një tipar kryesor i botës kuantike. Ato kanë ndërvepruar në një moment në të kaluarën, dhe tani duket se disa të përbashkëta, të tilla si matja e grimcave A, do të ndikojë menjëherë atë që të bëni një matje në grimcën B, dhe anasjelltas.
Çfarë fshihet pas kësaj? Detajet e testeve Bell janë komplekse dhe delikate, por parimi është i ngjashëm me një sport, në të cilin dy grupe eskperimntuesish luajnë sipas rregullave të ndryshme. Ekipi Alfa, supozon se korrelacionet kuantike, ndodhen nën një shkëmbim të fshehur informacioni, dhe bëjnë matje në përputhje me rrethanat. Ekipi Beta, nga ana tjetër, pranon korrelacionet e materializuara në mënyrë të rastësishme gjatë matjes. Dhe ekipi Beta fiton çdo herë. Korrelacionet e pazakonta të botës kuantike rrjedhin nga rastësia themelore. A është vërtetë kështu? Fizikantët janë ende duke shqyrtuar rrugëdaljet, mbi mënyrën sesi ne bëjmë matjet kuantike që mund të anojnë mbi rezultatin dhe simulojnë rastësinë – për shembull, fakti që ne s’mund të matim gjendjen e fotoneve me 100 përqind saktësi, apo edhe çështja nëse ne kemi vullnet të lirë në zgjedhjen e matjeve që bëjmë. “Unë mendoj se është e parakohshme të themi, që i kemi mbyllur derën të gjitha defekteve të rëndësishme të teorisë së Bell” – thotë Kent. Është e mundur që kapriçot e teorisë kuantike mund të shpjegohen një ditë, ndoshta duke kompromentuar ndonjë parim tjetër, siç mund të jetë teoria e relativitetit e Ajnshtajnit.
Apo ndoshta dikush do të dalë me një teori më intuitive, një teori jo rastësore që riprodhon të gjitha parashikimet e teorisë kuantike, dhe bën disa më të forta. “Kjo teori hipotetike, do të ishte një teori e re – një pasuese e teorisë kuantike, por jo një version i saj” – shton Kent.
Teri Rudolf, një fizikant në Kolegjin Perandorak në Londër, pajtohet me këtë mendim. Teoria kuantike, është teoria jonë e fundit mbi natyrën, dhe duket se sugjeron që universi është diçka rastësore, por nuk ka garanci mbi këtë. “Unë mendoj, se nuk do të jemi kurrë në gjendje ta provojmë atë” – thotë ai.
Nëse është kështu, rastësia ende mund të provojë të jetë një iluzion – dhe bashkë me të, ndoshta vullneti ynë i lirë. “Pastaj fizika kuantike, është vetëm pjesë e konspiracionit të madh” – thotë Scarani. Fati i budallenjve? Ndoshta nuk jemi të lirë të vendosim.
• Shënim: Michael Brooks është një konsulent për “New Scientist”
New Scientist – Bota.al
