Kvantefysik forenklet

SP Austen skriver om en lang række emner, med særlig opmærksomhed på emner, der påvirker den menneskelige bevidsthed.

I denne artikel vil jeg forsøge at forklare i lægmandstermer nogle af de grundlæggende begreber, der er involveret i kvantefysik.

Kvantemfysik er et enormt og komplekst emne, og ofte så meget, at det kan være svært virkelig at forstå, hvad det betyder, eller at forstå implikationerne bag den videnskabelige viden og de forklaringer, der gives om, hvordan universet virkelig fungerer.

Kvantemfysikkens natur i sig selv involverer mindre konventionelle videnskabelige begreber som tidsløshed, flere dimensioner og flere universer. Kvantefysikere har bevæget sig væk fra den rent mekanistiske opfattelse af virkeligheden og står derfor lidt på kanten af de konventionelle videnskabelige modeller for universet.

Mange af kvantefysikkens idéer synes også at bekræfte yogiernes og gurus’ gamle mystiske lære gennem de lange århundreder. Derfor kan kvantefysikken synes at have en decideret ukonventionel tendens og en mere mystisk og spirituel tilbøjelighed.

Partikler og bølger

I kvantefysikken bruges store partikelacceleratorer, ofte med en omkreds på flere kilometer, til at udføre eksperimenter med at studere atomers struktur og natur. Disse eksperimenter accelererer atomstrukturer med store hastigheder, der nærmer sig lysets hastighed, og skaber kollisioner, der smadrer dem fra hinanden for at finde ud af, hvad atomerne består af, og hvordan de opfører sig. Der findes en Large Hadron Collider i Schweiz og en i Californien samt tusindvis af andre i hele verden.

En hadron er grundlæggende en subatomar partikel, der er dannet af sammensatte elementer kendt som kvarker, som holdes sammen af kraftige elektromagnetiske kræfter, og udtrykket kan bruges til at henvise til en partikel, eller vi kan simpelthen kalde disse subatomare strukturer for partikler.

Hvad kvantefysikere har opdaget i disse eksperimenter er, at atomernes bestanddele opfører sig på modstridende måder, idet de nogle gange synes at være egentlige hårde, fysiske partikler og andre gange opfører sig mere som bølger af energi. Forskerne ved allerede, at atomerne omfatter enorme rumområder på det subatomare niveau, og at atomernes bestanddele selv er uendeligt små i dette enorme åbne rum.

For at få en idé om det “tomme rum”, der er involveret i et atom, kan man f.eks. sammenligne en atomkerne i midten af et atom med et sandkorn i midten af en enorm katedral. Atomets elektroner og protoner, der svirrer rundt om det, ville være enheder på størrelse med en ært, der er lige så langt væk fra kernen som katedralens ydervægge er fra alteret, og som alle opererer i denne massive tomhed, som vi kalder atomet. Det er kun den enorme hastighed af de summende elektroner og protoner, der skaber den materielle tæthed af alt det, som vi ser manifesteret i den materielle verden. Resten er tomt rum.

I essensen er alt det, vi kan se og røre ved med vores fysiske kroppe, en kondensering af denne energi, som den findes i atomet. Når vi ikke kan se eller røre ved den, er energien fri, men den er altid tilgængelig i atmosfæren omkring os. Naturen afskyr et vakuum! Denne energi kan formes til materiel substans, som vi kan se og røre ved, eller den kan forsvinde fra vores bevidsthed. Derfor kan den skifte mellem at være “fast” som i partiklen eller som “energi” i form af bølgen.

Lyset selv opfører sig også på denne enten-eller-form, idet det nogle gange optræder som partikler af lys, andre gange som elektromagnetiske bølger af lys. Lysets partikler betegnes som fotoner, og i kvantefysikken anses disse fotoner for at bevæge sig rundt i energipakker af kvanter, og det er således kvantefysikken har fået sit navn.

Det, som vi anser for at være fast stof i alle former for atomstruktur, er derfor ikke definitivt sådan, men er kun relativt i forhold til andre fysiske komponenter, der interagerer med det, såsom vores egne fysiske kroppe og sanser. Atomer kan vise både partikler og bølger af energi fra det ene øjeblik til det næste.

Einsteins berømte ligning E = mc2 fastslår, at masse er energi, og at energi kan omdannes til masse og masse tilbage til energi. Kort sagt er hele universet energi, der danner sig selv til masse, eller stof.

Atomstrukturer

På det subatomare niveau har kvantefysikere fundet ud af, at partikler både er i stand til at blive ødelagt og alligevel også udviser uforgængelige eller evige egenskaber. De dukker blot op igen i forskellige former, nogle gange som partikler, andre gange som bølger, og ofte skifter de mellem det ene og det andet.

Selv om vi alle ser fast stof som meget fast for vores syn og vores berøring, er det velkendt i kvantefysikken, at på det subatomare niveau suser disse atomare strukturer rundt med kolossale hastigheder, som observeret ovenfor, og er i en konstant tilstand af dynamisk bevægelse. Det er kun elektronernes, protonernes og neutronernes utrolige hastighed, der giver indtrykket af fasthed til noget som helst. Som mystikerne hævdede, er alt i den materielle verden blot en illusion.

Kvantumfysikken kender til over 200 typer hadroner, der findes blandt atomare partikler, idet kvarker blot er nogle af disse komponenter. Disse hadroner eller partikler observeres i boblekamre i de korteste perioder, mindre end en milliontedel af et sekund. Atomstrukturer ses så som et kontinuerligt og dynamisk samspil af energi, der bevæger sig fra en tilstand til en anden. Intet er statisk.

Et andet aspekt ved partikler er, at der tilsyneladende ikke findes nogen grundlæggende grundlæggende “byggesten” i naturen, dvs. en ultimativ subatomar partikel, og at hver partikel genererer andre partikler fra sig selv, som igen genererer den partikel, der genererede den! Det er i virkeligheden et spørgsmål om, hvad der kom først, hønen eller ægget?

Der foregår en konstant og dynamisk udveksling af energi i en uendelig cyklus. En genbrug af energi, af hadroner, partikler, elektromagnetiske bølger. Det ser derfor ud til, at den materielle verdens essens kun er et kontinuum af denne energistrøm, hvor E = mc2 hele tiden, ad infinitum.

Et andet bemærkelsesværdigt aspekt, der findes i kvantefysikken, er, at universet synes at være sammensat af myriader af hologrammer. Enhver partikel er kun en refleksion af enhver anden type partikel, og hver partikel reflekterer enhver anden partikel, på samme måde. Ligesom så mange myriader af dråber dug på græs, reflekteres solen mikroskopisk i hver eneste dråbe dug.

Hvad er så Virkeligheden?

Mange åndelige lærdomme, såsom dem, der findes i buddhismen og hinduismen, fremsætter den opfattelse, at den ultimative virkelighed består af intethed, af mental stilhed, af fuldstændig stilhed, et sted af ren tomhed, hvor der ikke findes nogen begreber om tid, rum, sted eller form. Selve verden ses som maya eller illusion.

Men i netop denne tomhed findes selve livet. Det er i denne tomhed, dette rum eller tomrum, hvor den underliggende virkelighed af eksistens faktisk eksisterer. Tænk på vores katedralanalogi; rummet er vigtigt, det er der, hvor livskraften findes, den elektromagnetiske kraft, som binder det hele sammen og sætter atomerne i bevægelse.

Som atomstrukturerne i alle ting findes der en enorm tomhed af rum, som faktisk er selve livets centrum. Den har ingen egentlig form i sig selv og kan undertiden fortolkes som en fast masse (partikel) eller som ren energi (bølge), idet den hverken virkelig er det ene eller det andet, men begge dele.

Kvantumfysikere har forsøgt at måle nøjagtigt, hvor en bestemt partikel kan findes i deres eksperimenter, men der findes ikke noget egentligt veldefineret momentum, der definitivt kan spore, hvor en partikel til enhver tid kan befinde sig, og partiklens momentum i sig selv har heller ikke en bestemt bane. Desuden kan den let blive til en bølge når som helst! Virkelighedens natur synes derfor at bestå af noget, som kvantefysikerne kalder et kvantefelt. Dette kvantefelt er tomrummet, den tomhed, som al manifesteret virkelighed hviler på.

Kvantemfysikken fortæller os altså, at det, man ser i partikelacceleratorer, faktisk er en stor mængde potentielle sandsynligheder, men ingen bestemt destination eller resultat. Ved at måle virkningerne af partikelkollisioner i boblekamre laver hadronerne et utal af spor, som fotograferes og derefter udarbejdes på computere for at finde ud af mere om dem og deres adfærd.

Det meste af dette er dog stadig et mysterium, selv for kvantefysikerne selv. Disse videnskabsmænd har endda fundet ud af, at selve karakteren af de videnskabsmænd, der observerer sådanne fænomener som partikler, faktisk påvirker resultatet af deres eksperimenter.

En af konklusionerne er, at universets natur på kvanteplan er, at alt, hvad vi observerer, er en proces af sandsynligheder, men ikke definitivt forudsigelig, og at alt, hvad vi ser, enten levende væsener eller såkaldte livløse genstande, i virkeligheden er en levende, levende kraft og ikke kan adskilles fuldstændigt fra nogen anden levende ting eller genstand, da der kun er ét komplekst, samlet Hele.

Dette hænger naturligvis sammen med mystikernes, yogiernes og de åndelige læreres tanker gennem tiderne, nemlig at Alt er ét, alt er forbundet, alt er levende, intet dør, men kun ændrer form og struktur fra den ene tilstand til den næste.

Der er altså ét forenende princip, der er på spil bag det manifesterede univers, i henhold til kvantefysikkens resultater. Det samme forenende princip, som ifølge de gamle mystikere omfatter al tid og rum, kan ifølge dem betegnes som Gud.

fritjofcapra.net

Partikelfysikeren Fritjof Capra skrev i 1975 en genial bog med titlen The Tao of Physics, som forener østlig mystik med kvantefysik. Jeg opfordrer indtrængende alle, der er seriøst interesserede i dette emne, til at læse denne bog. Han forklarer meget klart og tydeligt, hvordan fysikere har opdaget, at deres indre forventningstilstand under deres eksperimenter med hadroner i partikelkamre faktisk påvirker resultatet af eksperimenterne. Dette blev gentaget mange gange. Disse eksperimenter har gang på gang vist, at materien i bund og grund er intelligent energi og reagerer på os. I det væsentlige er verden formet af vores forventninger til den.

Fysikkens Tao er efter min mening en af de vigtigste bøger i moderne tid; dens implikationer for studiet af og udviklingen af den menneskelige bevidsthed og virkelighedens natur er af største vigtighed. Den er på en gang et vidunderligt studie i kvantefysik og mystikkens dybere åbenbaringer.