SP Austen skriver om ett stort antal ämnen, med särskild uppmärksamhet på ämnen som påverkar det mänskliga medvetandet.
Bild av: geralt
I den här artikeln ska jag försöka förklara i lekmannatermer några av de grundläggande begreppen inom kvantfysiken.
Kvantfysik är ett enormt och komplext ämne, och ofta så mycket att det kan vara svårt att verkligen förstå vad det innebär eller att förstå innebörden bakom den vetenskapliga kunskapen och de förklaringar som ges om hur universum verkligen fungerar.
Kvantfysikens själva natur innefattar mindre konventionella vetenskapliga begrepp som tidlöshet, multipla dimensioner och multipla universum. Kvantfysikerna har avvikit från den rent mekanistiska synen på verkligheten och står därför något i utkanten av de konventionella vetenskapliga modellerna av universum.
Många av kvantfysikens idéer tycks också bekräfta yogis och gurus gamla mystiska läror genom de långa århundradena. Därför kan kvantfysiken tyckas ha en utpräglat okonventionell inriktning och en mer mystisk och andlig benägenhet.
Partiklar och vågor
I kvantfysiken används stora partikelacceleratorer, ofta med flera mils omkrets, för att utföra experiment för att studera atomernas struktur och natur. Dessa experiment accelererar atomstrukturer med stora hastigheter som närmar sig ljusets hastighet och skapar kollisioner som slår sönder dem i syfte att upptäcka vad atomer består av och hur de beter sig. Det finns en Large Hadron Collider i Schweiz och en i Kalifornien samt tusentals andra över hela världen.
Hadron Collider. Image by: En hadron är i princip en subatomär partikel som består av sammansatta element, så kallade kvarkar, som hålls samman av starka elektromagnetiska krafter, och termen kan användas för att referera till en partikel eller så kan vi helt enkelt kalla dessa subatomära strukturer för partiklar.
Vad kvantfysikerna har upptäckt i dessa experiment är att atomernas beståndsdelar beter sig på motsägelsefulla sätt, ibland verkar de vara verkliga hårda, fysiska partiklar och vid andra tillfällen beter de sig mer som vågor av energi. Forskarna vet redan att atomer omfattar enorma områden av utrymme på subatomär nivå, och att atomernas beståndsdelar själva är oändligt små inom detta enorma öppna utrymme.
För att få en uppfattning om det ”tomma utrymme” som en atom omfattar kan man till exempel jämföra en atomkärna i centrum av en atom med ett sandkorn i centrum av en enorm katedral. Atomens elektroner och protoner som surrar runt den skulle vara ärtstora enheter, lika långt bort från kärnan som katedralens ytterväggar är från altaret, och alla verkar i denna massiva tomhet som vi kallar atomen. Det är endast den enorma hastigheten hos de surrande elektronerna och protonerna som skapar den materiella tätheten hos allt som vi ser manifesterat i den materiella världen. Resten är tomt utrymme.
I huvudsak är allt som vi kan se och röra vid med våra fysiska kroppar en kondensering av denna energi som finns i atomen. När vi inte kan se eller röra vid den är energin fri men finns alltid tillgänglig i atmosfären runt omkring oss. Naturen avskyr vakuum! Denna energi kan formas till materiell substans som vi kan se och röra vid eller så kan den försvinna från vårt medvetande. Därför kan den växla mellan att vara ”fast” i form av en partikel eller ”energi” i form av en våg.
Ljuset självt beter sig också i detta antingen eller-läge, och uppträder ibland som ljuspartiklar, ibland som elektromagnetiska ljusvågor. Ljuspartiklar kallas fotoner, och inom kvantfysiken anses dessa fotoner röra sig i energipaket i form av kvanta, vilket är hur kvantfysiken fick sitt namn.
Det som vi betraktar som fast materia, i alla former av atomstruktur, är därför inte definitivt så, utan är endast relativt till andra fysiska komponenter som interagerar med den, till exempel våra egna fysiska kroppar och sinnen. Atomer kan uppvisa både partiklar och vågor av energi från ett ögonblick till ett annat.
Einsteins berömda ekvation E = mc2 innebär att massa är energi och att energi kan omvandlas till massa och massa tillbaka till energi. Enkelt uttryckt är hela universum energi som bildar sig själv till massa, eller materia.
Bild av: stux
Atomära strukturer
På subatomär nivå har kvantfysikerna funnit att partiklar både kan förstöras och samtidigt uppvisa oförstörbara eller eviga egenskaper. De återkommer bara i olika former, ibland som partiklar, ibland som vågor och ofta växlar de mellan det ena och det andra.
Och även om vi alla ser fast materia som mycket fast för vår syn och vår beröring, är det välkänt inom kvantfysiken att på den subatomära nivån susar dessa atomstrukturer omkring med kolossala hastigheter, som observerats ovan, och befinner sig i ett konstant tillstånd av dynamisk rörelse. Det är bara den otroliga hastigheten hos elektroner, protoner och neutroner som ger intrycket av fasthet åt någonting. Som mystikerna hävdade är allt i den materiella världen bara en illusion.
Kvantfysiken känner till över 200 typer av hadroner som finns bland atompartiklar, kvarkar är bara några av dessa komponenter. Dessa hadroner eller partiklar observeras i bubbelkammare under de kortaste tidsperioderna, mindre än en miljondels sekund. Atomära strukturer ses då som ett kontinuerligt och dynamiskt samspel av energi som rör sig från ett tillstånd till ett annat. Ingenting är statiskt.
Bild av: insspirito
En annan aspekt av partiklar är att det inte tycks finnas någon grundläggande grundläggande ”byggsten” i naturen, det vill säga en ultimat subatomär partikel, och att varje partikel genererar andra partiklar från sig själv, som i sin tur genererar den partikel som genererade den! Detta är verkligen en fråga om vad som kom först, hönan eller ägget?
Det pågår ett konstant och dynamiskt utbyte av energi i en oändlig cykel. En återvinning av energi, av hadroner, partiklar, elektromagnetiska vågor. Det verkar då som om den materiella världens väsen bara är ett kontinuum av detta energiflöde, där E = mc2 kontinuerligt, ad infinitum.
En annan anmärkningsvärd aspekt som man finner i kvantfysiken är att universum tycks bestå av myriader av hologram. Varje partikel är bara en reflektion av alla andra typer av partiklar, och var och en av dem reflekterar alla andra partiklar på samma sätt. Som så många myriader av daggdroppar på gräset reflekteras solen mikroskopiskt i varje daggdroppe.
Vad är då verkligheten?
Många andliga läror, till exempel de som finns inom buddhismen och hinduismen, lägger fram begreppet att den yttersta verkligheten består av ingenting, av mental tystnad, av fullständig stillhet, en plats av ren tomhet där det inte finns några begrepp om tid, rum, plats eller form. Själva världen ses som maya eller illusion.
Men i just denna tomhet finns själva livet. Det är i denna tomhet, detta utrymme eller tomrum, som den underliggande verkligheten för existensen faktiskt existerar. Tänk på vår katedralanalogi; utrymmet är viktigt, det är där livskraften finns, den elektromagnetiska kraft som binder ihop allt och sätter atomerna i rörelse.
Just precis som de atomära strukturerna i allting finns det en enorm tomhet i rymden som faktiskt är själva livets centrum. Den har ingen egentlig form i sig och kan ibland tolkas som en fast massa (partikel) eller som ren energi (våg) som varken egentligen är det ena eller det andra, utan båda.
Kvantumfysiker har försökt mäta exakt var en viss partikel kan finnas i deras experiment, men det finns inget egentligt väldefinierat momentum som definitivt kan spåra var en partikel kan befinna sig vid varje tidpunkt, och partikelns momentum i sig själv har inte heller någon bestämd bana. Dessutom kan den lätt bli en våg när som helst! Verklighetens natur verkar alltså bestå av något som kvantfysikerna kallar ett kvantfält. Detta kvantfält är tomrummet, den tomhet på vilken all manifesterad verklighet vilar.
Kvantfysiken talar alltså om för oss att det som bevittnas i partikelacceleratorer i själva verket är en stor mängd potentiella sannolikheter, men ingen bestämd destination, eller resultat. När man mäter effekterna av partikelkollisioner i bubbelkammare gör hadronerna en myriad av spår som fotograferas och sedan bearbetas på datorer för att upptäcka mer om dem och deras beteende.
Bild av: geralt
Det mesta av detta förblir dock ett mysterium, även för kvantfysikerna själva. Dessa forskare har till och med funnit att själva karaktären hos de forskare som observerar sådana fenomen som partiklar faktiskt påverkar resultatet av deras experiment.
En slutsats är att universums natur på kvantnivå är att allt vi observerar är en process av sannolikheter, men inte definitivt förutsägbart, och att allt vi ser, vare sig levande varelser eller så kallade livlösa föremål, i själva verket är en vibrerande, levande kraft och inte kan separeras helt från något annat levande väsen eller föremål, eftersom det bara finns ett komplext enhetligt helt.
Detta är naturligtvis naturligt kopplat till mystikers, yogis och andliga lärares tankar genom tiderna; att allt är ett, att allt är sammankopplat, att allt är levande, att ingenting dör, utan bara ändrar form och struktur från ett tillstånd till ett annat.
Det finns alltså en förenande princip bakom det manifesterade universum, enligt kvantfysikens rön. Samma enande princip, som enligt de gamla mystikerna omfattar all tid och alla rum, skulle kunna kallas Gud.
fritjofcapra.net
Partikelfysikern Fritjof Capra skrev 1975 en briljant bok med titeln The Tao of Physics (Fysikens tao), där österländsk mysticism och kvantfysik sammanfogas. Jag uppmanar alla som är seriöst intresserade av detta ämne att läsa denna bok. Han förklarar mycket tydligt hur fysiker har upptäckt att deras inre tillstånd av förväntan under deras experiment med hadroner i partikelkammare faktiskt skulle påverka resultatet av experimenten. Detta upprepades många gånger om. Dessa experiment har gång på gång visat att materia i grunden är intelligent energi och reagerar på oss. I huvudsak formas världen av våra förväntningar på den.
The Tao of Physics är enligt min mening en av de viktigaste böckerna i modern tid; dess implikationer för studiet av och utvecklingen av det mänskliga medvetandet och verklighetens natur är av största betydelse. Den är på en gång en fantastisk studie i kvantfysik och mystikens djupare uppenbarelser.
Lämna ett svar