Capacitatea conștiinței umane de a influența realitatea fizică este recunoscută în diverse domenii. De exemplu, eficacitatea tratamentelor placebo s-a dovedit a fi o provocare pentru medicina convențională modernă.

Dr. Robert Yang a fost decan al Facultății de Inginerie de la Universitatea Princeton. Timp de decenii a studiat influența gândirii umane asupra dispozitivelor mecanice. În cartea sa Limitele realității, el discută întrebările ridicate de Max Planck, Erwin Schrödinger și alți oameni de știință influenți - întrebări ale conștiinței umane.

Jahn, Planck și Schrödinger nu sunt singurii oameni de știință care au ridicat problema rolului conștiinței umane în știință. Oamenii de știință trebuie să rezolve misterul conștiinței, acesta va fi un salt uriaș înainte. Iată opt opinii ale oamenilor de știință despre minte.

1. Max Planck, părintele mecanicii cuantice

Planck este considerat unul dintre fondatorii mecanicii cuantice. În 1918, a primit Premiul Nobel pentru Fizică „în semn de recunoaștere a serviciilor pe care le-a oferit dezvoltării fizicii prin descoperirea cuantelor de energie”, potrivit site-ului web al Premiului Nobel.

În A Study in Physical Theory, Planck a scris: „Toate ideile pe care ni le formăm sub influența lumii exterioare sunt doar reflectări ale propriilor noastre percepții. Suntem capabili să devenim cu adevărat independenți de conștientizarea noastră de sine? Nu sunt toate așa-numitele legi ale naturii doar reguli convenabile create de percepția noastră?”

2. Erwin Schrödinger, laureat al Premiului Nobel pentru fizică

Erwin Schrödinger este fizician și biolog teoretician. A primit Premiul Nobel pentru Fizică în 1933 „pentru descoperirea unor forme noi și productive de teorie atomică”.

Schrödinger spunea: „Conștiința este lucrul care a permis lumii să se materializeze; lumea constă din elemente de conștiință.”

3. Robert J. Yang, decan de inginerie, Universitatea Princeton

Profesor de Aeronautică și decan al Școlii de Inginerie și Științe Aplicate de la Universitatea Princeton, Dr. Robert J. Yang studiază paranormalul de 30 de ani.

În The Edges of Reality, Yang scrie că studiul conștiinței poate începe prin măsurarea conștiinței în formă statistică. A condus multe experimente care studiau capacitatea minții de a influența instrumentele. Unul dintre experimentele sale a fost după cum urmează.

Generatorul de numere aleatorii creează biți care reprezintă 1 sau 0. Participanții la experiment au încercat mental să influențeze generatorul. Dacă experiența a arătat schimbări în conformitate cu intenția omului, aceasta însemna că voința omului a influențat efectiv mașina. Astfel, intenția umană a luat o formă binară măsurabilă. După efectuarea unui număr mare de teste, Yang a obținut rezultate pe baza cărora ar putea fi generate statistici de încredere.

Cu toate acestea, el notează: „Deoarece orice format statistic este în sine un produs al conștiinței, limitările și precizia compilației statistice trebuie să fie articulate și bine înțelese.”

4. David Chalmers, om de știință cognitiv și filozof la Universitatea din New York

Chalmers este profesor de filozofie și director de cercetare a conștiinței la Universitatea Națională Australiană și la Universitatea din New York.

Într-o discuție TED la începutul acestui an, el a spus că știința a ajuns într-o fundătură în studiul conștiinței, iar pentru a merge mai departe „poate necesita idei radicale”. „Cred că avem nevoie de una sau două idei care vor părea nebunesc la prima vedere.”

În trecut, fizica a fost forțată să includă concepte noi, cum ar fi electromagnetismul, care nu puteau fi explicate folosind principii de bază. Chalmers crede că conștiința ar putea fi o altă componentă nouă.

„Fizica este surprinzător de abstractă”, spune el. „Descrie structura realității folosind multe ecuații, dar ele nu explică realitatea din spatele lor.” El citează întrebarea pusă de Stephen Hawking: „Ce dă viață ecuațiilor?”

Poate că conștiința este cea care ar putea umple ecuațiile cu viață, crede Chalmers. Ecuațiile nu se vor schimba, dar vom începe să le percepem ca pe un mijloc de exprimare a fluxului conștiinței.

„Conștiința nu atârnă în afara lumii fizice, ca un fel de adăugare, este chiar în centrul ei”, a spus el.

5. Imants Barušs, psiholog, membru al Societății pentru Studiul Conștiinței

Dr. Imants Barušs este profesor de psihologie la Universitatea din Eastern Ontario din Canada, care studiază conștiința. Pe lângă psihologie, a studiat ingineria și a primit un master în matematică.

La o întâlnire dedicată deschiderii Societății pentru Cercetare în Conștiință la Institutul de Studii Integrale din California, pe 31 mai, Baruss a susținut o prezentare în care și-a prezentat părerile cu privire la studiul conștiinței și a explicat de ce susține astfel de cercetări.

El a subliniat importanța acestui gen de cercetare și chiar schimbarea sistemului de credințe, spunând că știința materialistă în forma sa pură duce la probleme psihologice în rândul tinerilor. Mulți adolescenți depresivi care s-au autovătămat nu au simptome psihiatrice, scrie Baruss, citând un articol TorontoStar, „Psihiatrii spun că sinuciderea crește în adolescenți”. „În schimb, ei experimentează o criză existențială, plină de gânduri precum „Sunt gol”, „Nu știu cine sunt”, „Nu am viitor”, „Nu știu cum să fac față negativului meu”. gânduri'."

Baruss scrie: „Materialismul științific ne convinge că realitatea este o combinație fără sens, întâmplătoare și mecanică de evenimente incredibile.”

El a dat câteva exemple care au pus deja la îndoială interpretarea materialistă a realității: evenimentele cuantice nu sunt determinate; timpul nu mai este liniar deoarece efectul poate precede cauza; particulele își schimbă poziția în funcție de faptul că cineva le observă sau le măsoară.

La final, el adaugă: „Materialismul nu poate explica sentimentul existenței pe care îl simt oamenii”.

Omul de știință speră că Societatea pentru Cercetarea Conștiinței va sprijini studiul deschis. Împreună, oamenii de știință interesați de acest subiect vor putea găsi finanțare și vor putea sprijini acei oameni de știință care se confruntă cu reacții negative din partea colegilor sau a conducerii.

6. William Tiller, profesor la Universitatea Stanford

Tiller este membru al Academiei Americane pentru Progresul Științei și profesor de știința materialelor la Universitatea Stanford.

Tiller a descoperit un nou tip de materie în spațiul gol dintre particulele fundamentale încărcate electric care formează atomi și molecule. Această chestiune este de obicei invizibilă pentru noi și nu este înregistrată de instrumentele noastre de măsurare.

El a descoperit că intenția umană poate influența această materie, determinând-o să intre în contact cu substanțe pe care le putem observa sau măsura.

Astfel, conștiința este capabilă să interacționeze cu forțe care nu pot fi măsurate în prezent folosind instrumente existente.

7. Bernard Bateman, medic psihiatru, Universitatea din Virginia

D-. Bateman este profesor invitat la Universitatea din Virginia și fost președinte al departamentului de psihiatrie de la Universitatea din Missouri. A absolvit Facultatea de Medicină din Yale și și-a finalizat pregătirea în psihiatrie la Stanford.

Într-un raport din 2011, Bateman a scris: „Una dintre cele mai mari probleme în dezvoltarea unei noi discipline este că coincidențele depind de mintea observatorului. Cea mai importantă întrebare este: cum să dezvolte metode și limbaj tehnic care să țină cont de factorul subiectiv.”

8. Henry P Stapp, fizician specializat în mecanică cuantică, Universitatea din California din Berkeley

Stapp este un fizician teoretician la Universitatea din California, Berkeley, California, care a lucrat cu unii dintre fondatorii mecanicii cuantice.

Într-o discuție intitulată „Compatibilitatea fizicii moderne cu supraviețuirea personală”, Stapp examinează modul în care mintea poate exista independent de creier.

Oamenii de știință manipulează fizic sistemele cuantice atunci când aleg ce proprietate să studieze. Exact în același mod, un observator poate înregistra activitatea creierului selectată care altfel ar fi de scurtă durată. „Acest lucru sugerează”, spune Stapp, „că mintea și creierul nu sunt același lucru”.

În opinia sa, oamenii de știință ar trebui să vadă „efectul fizic al conștiinței ca pe o problemă care trebuie rezolvată în moduri dinamice”.

Este format dintr-un nucleu în jurul căruia orbitează electronii. Atomul seamănă cu structura sistemului solar. Distanța dintre Soare și planete în raport cu dimensiunile lor este aproximativ aceeași ca cea dintre nucleu și electron. Dacă nucleul ar fi mărit la dimensiunea unei mingi de fotbal, electronii ar orbita în jurul lui la o distanță de 50 de kilometri. Acest lucru în sine este surprinzător, deoarece se dovedește că materia constă în principal din vid. Apoi s-a descoperit că nucleul era departe de a fi elementar. Este format din particule mai mici, cu proprietăți diferite.

În cele din urmă, s-a descoperit că toate particulele nu sunt obiecte materiale solide, ci se pot transforma în starea de undă electromagnetică. La acel nivel, materia devine energie. Oamenii de știință au încercat să urmărească momentul în care o particulă materială se transformă într-o undă și înapoi. Aici cercetătorii au întâlnit paradoxuri fundamentale. S-a dovedit că este posibil să se creeze condiții experimentale în care un electron se comportă ca o undă, este posibil să se creeze condiții în care se comportă ca o particulă, dar este imposibil să se creeze condiții în care ar fi posibil să se observe tranziția uneia. stare la alta. Dacă încercăm să urmărim o particulă în speranța de a vedea momentul tranziției, atunci fie nu vom aștepta niciodată acest moment, fie momentul tranziției va cădea întotdeauna din observație. Respectând un parametru, îl pierdem întotdeauna pe altul.

S-au tras două concluzii.
1. Când treceți la o nouă calitate, există întotdeauna un moment de incertitudine.

2. Un electron are simultan proprietățile unei particule și ale unei unde, dar putem observa o singură proprietate și aceasta depinde de experimentul pe care îl alegem. În consecință, starea particulei depinde de alegerea experimentatorului, adică de voința omului.

În momentul în care nu se efectuează observația, particula este în incertitudine, purtând potențial orice stare, iar în momentul observației particula este „definită”. Același proces se observă în timpul tranziției unui electron de pe orbită pe orbită. În momentul tranziției, electronul „se dezincarnează” și apoi se materializează într-un loc nou, făcând așa-numita „tranziție de tunel” prin subspațiu. Oamenii de știință au petrecut mult timp analizând rezultatele experimentelor. Unele dintre concluziile lor au fost următoarele:

1. „Cea mai simplă și sinceră explicație a paradoxurilor cuantice este că Universul pe care îl vedem este creația celor care îl observă.”

2. „Observatorul creează Universul și pe sine însuși ca parte a Universului.”

3. „Lumea se schimbă complet în trecut, prezent și viitor în momentul observării.”

4. „Conștiința este așadar modul în care vidul se cunoaște pe sine.”

5. „Observatorul și Universul nu pot exista unul fără celălalt. Există doar Universul care este observat.”

6. Sunt afirmații ale marilor fizicieni ai secolului XX, bazate pe descoperirile mecanicii cuantice. Ele nu diferă cu nimic de spusele făcute cu câteva mii de ani în urmă.

7. „Dumnezeu se întruchipează în materie pentru a se cunoaște prin observație.” (Tratatele budiste.) „Dumnezeu devine lumea pentru a deveni din nou Dumnezeu.” (Upanishads.)

8. „Există sunetul surfului dacă nu există nimeni care să-l asculte?” (Koan budist zen.)

Un client de la o clinică de psihiatrie îi plăcea să repete: „Eu sunt Dumnezeu. te-am creat. Tu trăiești cât trăiesc eu.” Avea dreptate, pentru că realitatea unei persoane există doar atâta timp cât este conștient de ea.

Legea saltului cuantic prin incertitudine se extinde la toate nivelurile existenței. Lumea este o succesiune continuă de momente cuantice care trec printr-o stare de incertitudine. Acest lucru a fost confirmat în experimente recente de neurofiziologi. Ei au descoperit că o persoană, după intervale foarte scurte de microsecunde, cade din realitate într-o stare inconștientă. Astfel, conștiința se transformă dintr-un proces continuu într-o serie intermitentă de conștientizări. Desigur, ni se pare că fluxul realității este continuu.

La un moment dat, marele matematician Cantor a încercat să descopere punctul de tranziție într-o succesiune continuă de numere pe linia numerică. În încercarea de a urmări unde un număr se transformă în altul, s-a confruntat cu faptul că acest lucru se întâmplă la infinit. În același mod, a căutat momentul în care cel mai mare număr matematic trece în infinitul matematic. Ca urmare, a ajuns la concluzia că există un anumit punct Aleph, situat în fiecare punct al spațiului și în fiecare moment al timpului, în care trecutul, viitorul, prezentul și toate evenimentele posibile există simultan. Pentru secolul al XVII-lea, care nu era familiarizat cu mecanica cuantică, aceasta a fost o realizare bună.

Adevărat, la ceva timp după asta, Kantor a luat-o razna. Natura infinitului este misterioasă, nu degeaba Cantor a numit infinitul un abis al abisurilor.

Deja în secolul al XX-lea, laureatul Premiului Nobel D. Nash, care a studiat matematic teoria jocurilor bazată pe conceptul unui număr infinit de strategii, aproape a ajuns și el într-un spital de boli psihice. Este imposibil să înțelegi infinitul cu mintea, incertitudinea nu poate fi realizată. Infinitul este departe și mereu aproape, este în fiecare moment al vieții, în fiecare punct din spațiu și în fiecare eveniment al lumii noastre.

Cei mai talentați cercetători, fie în cercetare științifică, fie în meditație, se află mereu la granița dintre cert și infinit, între rațiune și nebunie. Geniile sunt mereu în afara acestei lumi. Dar de acolo ei atrag cunoștințele care promovează umanitatea. Părintele mecanicii cuantice, Schrödinger, a spus despre astfel de cunoștințe: „Ai o idee nebună în fața ta. Întrebarea este dacă este suficient de nebună pentru a fi credincioasă.”

În Japonia, mecanica cuantică este predată din școala elementară. Și asta este grozav. Deși aparatul matematic al mecanicii cuantice devine clar doar după o pregătire serioasă, principiile sale filozofice sunt accesibile oricui, indiferent de vârstă și educație. Pentru a înțelege mecanica cuantică, este necesar, alături de gândirea conceptuală și logică, să avem și gândire imaginativă și intuitivă, capacitatea de a înțelege evaziv și nedefinit, iar copiii sunt pe deplin înzestrați cu acesta din urmă.

În ciuda tuturor succeselor mecanicii cuantice, pentru majoritatea fizicienilor adulți cu gândire pur liniară, aceasta provoacă un sentiment de vagă nemulțumire. Un anume profesor universitar le-a spus studenților săi: „Mecanica cuantică este imposibil de înțeles. Dar te poți obișnui cu asta.” Este foarte greu de înțeles doar cu logică. Pentru a face acest lucru, trebuie să înțelegem cum lumea din jurul nostru este atât materie, cât și spirit în același timp, cum, în timp ce respectăm legile fizice, ea poate fi încă schimbată de conștiință. Trebuie să înțelegeți că puteți modela orice eveniment din viață, dar nu va arăta deloc ca un miracol, ca o materializare din aer. Totul se va întâmpla conform legilor fizicii și logicii, conform cărora, însă, acest lucru nu s-ar putea întâmpla.

O persoană care gândește rațional și logic va spune: „Cred numai în ceea ce văd”, iar mecanica cuantică duce la ceea ce Hristos și alți mari Învățători au învățat: „O persoană vede doar ceea ce crede”. Nu orice materialist este capabil să înțeleagă această întâlnire cu Spiritul. Prin urmare, mulți mari oameni de știință erau oameni spirituali, predispuși la învățătura mistică. Fondatorul fizicii materialiste Newton, autorul teoriei relativității Einstein, părinții mecanicii cuantice Schrödinger, Bohm, Heisenberg, Bohr și Oppenheimer au considerat lucrările lor științifice ca fiind complet compatibile cu înțelegerea mistică. Toți acești oameni credeau că Universul este material, dar originea lui nu putea fi explicată prin cauze materiale. Erau clar conștienți de faptul că legile pe care le-au descoperit erau doar întruchiparea unor legi de ordin superior și ne-au adus doar puțin mai aproape de adevăr, dintre care majoritatea era încă necunoscut. „Vreau să știu cum a creat Domnul Dumnezeu această lume.” (Einstein.)

Este interesant că unul dintre biografii lui Newton l-a numit nu un mare om de știință, ci un mare magician. Înregistrările rămase după moartea lui Newton au inclus:

A) materiale științifice în valoare de un milion de cuvinte;
b) cercetări alchimice și înregistrări ale divinului - 2.050.000 de cuvinte;

C) biografie, scrisori, diverse – 150.000 de cuvinte.
Cercetările alchimice și teologice ale lui Newton au fost considerate excentricitățile unei minți mari. Abia acum devin clare toate fațetele activității sale: de la încercările de a crea o singură religie până la filosofia materiei, pe care o percepea ca părți ale unei imagini integrale a lumii. El credea că constantele fizice și matematice sunt doar fragmente dintr-un context divin grandios.

Știința modernă nu a fost fondată de materialiști. Realizările Greciei Antice, din care provine știința modernă, au fost doar o copie a științei egiptene antice, iar toate cunoștințele Egiptului Antic se bazau pe tradiții mistice. Învățătorul lui Aristotel Platon și marele matematician Pitagora au urmat mulți ani de pregătire cu vechii preoți egipteni și caldeeni. Pitagora, ale cărui formule le studiem astăzi la școală, a fost cel mai mare mistic care vorbește despre călătoriile sale în viețile trecute. A organizat chiar un ordin religios care credea în renaștere.

În urmă cu 2400 de ani, marele comandant Alexandru cel Mare, aflându-se printre luxurile și bogățiile nespuse ale Persiei pe care le-a cucerit, i-a scris marelui om de știință și filosof Aristotel: „Alexandru îi dorește bunăstare lui Aristotel. Maestre, ai greșit divulgând o învățătură destinată transmiterii către inițiați individuali. Cum ne vom deosebi de ceilalți dacă aceste cunoștințe devin domeniul public? Mi-ar plăcea să am superioritate față de ceilalți...” (Citat de Sinelnikov.) Dacă celui mai puternic om de pe Pământ se temea de răspândirea acestor cunoștințe, înseamnă că avea o valoare practică serioasă.

Ne va surprinde și medicina. Hipocrate (460–370 î.Hr.), reputat a fi un materialist pur și care a susținut că boala trebuie să aibă o cauză materială care ar putea fi descoperită, a fost un ministru al misterelor templului. Avicenna (980–1037), ibn Sina Abu Ali Hussein ibn Abdallah, medic, om de știință, poet și filozof, și-a petrecut a doua jumătate a vieții încercând să demonstreze inutilitatea descoperirilor făcute în prima. Dar tocmai datorită descoperirilor primei jumătăți a vieții sale, el este considerat astăzi o luminare medicală.

Paracelsus (1493–1541) - un medic și naturalist care a reexaminat critic ideile medicinei antice, a fost unul dintre primii care a folosit chimicale în tratament, a fost un student al magicienilor arabi și un expert în învățăturile brahmanilor indieni. Fondatorul astronomiei moderne (a nu se confunda cu astrologia), Kepler a fost un ocultist celebru. „Înțelepciunea divină se transformă în multe tipuri de cunoștințe.” (Maxim predicatorul.)

Desigur, Dumnezeu, în înțelegerea marilor oameni de știință, nu este un bătrân puternic care se uită la noi din cer și care ne satisface dorințele și nu este un judecător aspru care ne pedepsește pentru păcatele noastre. Aceasta este o înțelegere prea simplistă. Unii îmi spun: „De ce folosești cuvântul Dumnezeu? Nu este modern. Trebuie să vorbim despre stări alterate de conștiință, despre câmpul psihic Universal al Universului, despre principiul creativ Absolut sau despre inconștientul primar.” Dar este la fel de imposibil să explicăm înțelegerea lui Dumnezeu din punctul de vedere al cunoașterii de astăzi, precum era imposibil să faci asta în vremurile străvechi. Oricum am numi-o, nu putem adăuga nimic la ceea ce s-a spus înaintea noastră.

„Neavând atribute, fără început, fără sfârșit, fără timp, fără spațiu.”

„Unul care are milioane de fețe, dar nu poate fi definit, care are milioane de nume, dar nu poate fi numit.”

„Întreaga lume, toate energiile o întruchipează, infinită, omniprezentă și mereu de neînțeles.”

„Existența inexistentului”.
„Nu se știe din rațiune. Cum o putem explica?
„Tao vorbit nu mai este Tao.”
„Există lucruri pe care nu le putem ști și, prin urmare, este imposibil să știm care sunt acele lucruri.”

Nivelul de înțelegere este important, nu ce cuvinte să numim Dumnezeu. O poți numi astfel: „Suprapoziția este o stare care nu poate fi observată, dar din care se poate forma orice stare a lumii materiale”.

Paradoxurile lui Zeno, care au mai bine de trei mii de ani, vă vor ajuta să vă apropiați de înțelegerea mecanicii cuantice.

Ahile trebuie să ajungă din urmă cu țestoasa. Sunt o sută de metri între ei. El aleargă de zece ori mai repede decât se târăște ea. Când Ahile aleargă aceste sute de metri, țestoasa se va târa departe de locul ei anterior cu zece metri, când Ahile va depăși acești zece metri, țestoasa se va târa încă un metru. Când Ahile rulează acest metru, țestoasa se va târâ departe de el încă zece centimetri. Indiferent cât de repede acoperă Ahile distanța rămasă, țestoasa se va târâ departe de el cu o zecime din distanță în acest timp. Urmând logica, Ahile nu va ajunge niciodată din urmă cu țestoasa. Al doilea paradox. Există cereale întinse lângă o grămadă de mii de boabe. Un bob nu este o grămadă, o mie de boabe este o grămadă. Să luăm cereale din grămadă și să le transferăm într-un singur bob. Două boabe nu sunt încă o grămadă, dar 999 de boabe sunt o grămadă. Să mai mutăm un bob. Și așa mai departe. Este necesar să se determine exact momentul în care grămada încetează să mai fie o grămadă.

În viața reală, Ahile, desigur, va depăși broasca țestoasă, iar grămada va înceta să mai fie o grămadă, dar dacă încercăm să urmărim cursul evenimentelor în detaliu, nu vom găsi niciodată momentul exact și specific în care se întâmplă acest lucru. Atâta timp cât urmărim liniar realitatea, aceasta nu își schimbă calitatea. Schimbarea are loc printr-un salt cuantic într-un moment pe care nu îl putem urmări cu conștiința. O nouă stare poate fi atinsă doar printr-o stare de incertitudine.

Matematicienii au găsit o formulă și au calculat că, în cazul nostru, Ahile o va ajunge din urmă pe țestoasa în 111, 111... metri. Răspunsul este o fracție infinită, un număr care poate fi rafinat la infinit, dar care nu va atinge niciodată o valoare definită și finală! Am vorbit cu un fizician care credea că paradoxurile lui Zenon sunt primitive. El a spus că soluția este foarte simplă. Dacă, spun ei, ne punem în cadrul de referință al țestoasei, atunci totul va deveni simplu și logic. Dar întrebarea este că rezolvăm problema în cadrul nostru de referință, în realitatea noastră. Aici trebuie rezolvat. La urma urmei, atunci când ne rezolvăm problemele vieții, trebuie să ne schimbăm propria realitate.

Una dintre ipotezele fizicii moderne spune că în Univers în fiecare moment se realizează toate variantele posibile de evenimente, dar pentru lumea noastră se realizează un singur eveniment. Un număr infinit de posibilități se transformă într-o singură opțiune care sa întâmplat de fapt. Din astfel de momente se creează o succesiune liniară de evenimente. Și numai voința și conștiința observatorului sunt responsabile pentru tranziția unei stări probabilistice într-un anumit eveniment din lumea noastră. Starea de conștiință determină ce eveniment se materializează. „După credința ta, să ți se facă.”

1 2 august marchează 126 de ani de la nașterea remarcabilului fizician, unul dintre „părinții” mecanicii cuantice. Erwin Schrödinger. De câteva decenii, „ecuația Schrödinger” este unul dintre conceptele de bază ale fizicii atomice. Este demn de remarcat faptul că nu ecuația i-a adus lui Schrödinger faima reală, ci experimentul de gândire pe care l-a inventat cu numele sincer nefizic „Pisica lui Schrödinger”. Pisica, un obiect macroscopic care nu poate fi atât viu, cât și mort, a personificat dezacordul lui Schrödinger cu interpretarea de la Copenhaga a mecanicii cuantice (și personal cu Niels Bohr).

Pagini de biografie

Erwin Schrödinger s-a născut la Viena; tatăl său, proprietarul unei fabrici de pânză uleioasă, era atât un respectat om de știință amator, cât și ca președinte al Societății Botanice-Zoologice din Viena. Bunicul matern al lui Schrödinger a fost Alexander Bauer, un chimist celebru.

După ce a absolvit prestigiosul Gimnaziu Academic în 1906 (axat în primul rând pe studiul limbii latine și greacă), Schrödinger a intrat la Universitatea din Viena. Biografii lui Schrödinger notează că studiul limbilor antice, contribuind la dezvoltarea abilităților logice și analitice, l-a ajutat pe Schrödinger să stăpânească cu ușurință cursurile universitare de fizică și matematică. Cunosc fluent latina și greaca veche, a citit marile opere ale literaturii mondiale în limba originală, în timp ce engleza era practic fluentă și, în plus, vorbea franceză, spaniolă și italiană.

Prima sa cercetare științifică a fost în domeniul fizicii experimentale. Astfel, în lucrarea sa de absolvent, Schrödinger a studiat efectul umidității asupra conductivității electrice a sticlei, ebonitei și chihlimbarului. După absolvirea universității, Schrödinger a servit în armată timp de un an, după care a început să lucreze la alma mater ca asistent în atelierul de fizică. În 1913, Schrödinger a studiat radioactivitatea atmosferică și electricitatea atmosferică. Pentru aceste studii, Academia Austriacă de Științe îi va acorda Premiul Heitinger șapte ani mai târziu.

În 1921, Schrödinger a devenit profesor de fizică teoretică la Universitatea din Zurich, unde a creat mecanica valurilor care l-a făcut celebru. În 1927, Schrödinger a acceptat oferta de a conduce departamentul de fizică teoretică de la Universitatea din Berlin (după pensionarea lui Max Planck, care a condus departamentul). Berlinul din anii 1920 a fost centrul intelectual al fizicii mondiale, un statut pe care l-a pierdut irevocabil după venirea la putere a naziștilor în 1933. Legile antisemite adoptate de naziști nu l-au afectat nici pe Schrödinger, nici pe membrii familiei sale. Cu toate acestea, el părăsește Germania, legând oficial plecarea din capitala germană de plecarea în concediu sabatic. Cu toate acestea, implicațiile „sabaticului” al profesorului Schrödinger pentru autorități au fost evidente. El însuși a comentat foarte succint plecarea sa: „Nu suport când oamenii mă frământă cu privire la politică”.

În octombrie 1933, Schrödinger a început să lucreze la Universitatea Oxford. În același an, el și Paul Dirac au primit Premiul Nobel pentru Fizică pentru 1933 „în semn de recunoaștere a serviciilor lor în dezvoltarea și dezvoltarea unor formulări noi și fructuoase ale teoriei atomice”. Cu un an înainte de declanșarea celui de-al Doilea Război Mondial, Schrödinger acceptă oferta primului ministru al Irlandei de a se muta la Dublin. De Valera, șeful guvernului irlandez și matematician de pregătire, organizează Institutul de Studii Superioare din Dublin, iar laureatul Nobel Erwin Schrödinger devine unul dintre primii săi angajați.

Schrödinger a părăsit Dublinul abia în 1956. După retragerea forțelor de ocupație din Austria și încheierea Tratatului de Stat, s-a întors la Viena, unde i s-a acordat un post personal de profesor la Universitatea din Viena. În 1957 s-a pensionat și a locuit în casa sa din Tirol. Erwin Schrödinger a murit la 4 ianuarie 1961.

Mecanica valurilor de Erwin Schrödinger

În 1913 - Schrödinger studia atunci radioactivitatea atmosferei Pământului - Revista Filosofică a publicat o serie de articole de Niels Bohr „Despre structura atomului și a moleculelor”. În aceste articole a fost prezentată teoria atomului asemănător hidrogenului, bazată pe celebrele „postulate Bohr”. Conform unui postulat, atomul a radiat energie numai atunci când trece între stările staționare; conform unui alt postulat, un electron pe o orbită staționară nu a emis energie. Postulatele lui Bohr au contrazis principiile de bază ale electrodinamicii lui Maxwell. Fiind un susținător ferm al fizicii clasice, Schrödinger era foarte precaut față de ideile lui Bohr, remarcând, în special: „Nu îmi pot imagina că un electron sare ca un purice”.

Schrödinger a fost ajutat să-și găsească propria cale în fizica cuantică de către fizicianul francez Louis de Broglie, în a cărui disertație, în 1924, a fost formulată pentru prima dată ideea naturii ondulatorii a materiei. Conform acestei idei, lăudată de însuși Albert Einstein, fiecare obiect material poate fi caracterizat printr-o anumită lungime de undă. Într-o serie de lucrări de Schrödinger publicate în 1926, ideile lui de Broglie au fost folosite pentru a dezvolta mecanica ondulatorie, care s-a bazat pe „ecuația Schrodinger” - o ecuație diferențială de ordinul doi scrisă pentru așa-numita „funcție de undă”. Fizicienii cuantici au primit astfel oportunitatea de a rezolva probleme de interes pentru ei în limbajul ecuațiilor diferențiale familiar. În același timp, între Schrödinger și Bohr au apărut diferențe serioase în ceea ce privește interpretarea funcției de undă. Un susținător al clarității, Schrödinger credea că funcția de undă descrie propagarea sub formă de undă a sarcinii electrice negative a unui electron. Poziția lui Bohr și a susținătorilor săi a fost prezentată de Max Born cu interpretarea sa statistică a funcției de undă. Potrivit lui Born, pătratul modulului funcției de undă a determinat probabilitatea ca microparticula descrisă de această funcție să fie situată într-un punct dat din spațiu. Această viziune asupra funcției de undă a devenit parte din așa-numita interpretare de la Copenhaga a mecanicii cuantice (amintiți-vă că Niels Bohr a trăit și a lucrat la Copenhaga). Interpretarea de la Copenhaga a considerat că conceptele de probabilitate și indeterminism sunt o parte integrantă a mecanicii cuantice, iar majoritatea fizicienilor au fost destul de mulțumiți de interpretarea de la Copenhaga. Schrödinger a rămas însă adversarul ei ireconciliabil până la sfârșitul zilelor sale.

Schrödinger a venit cu un experiment de gândire în care „actorii” sunt obiecte microscopice (atomi radioactivi) și un obiect complet macroscopic - o pisică vie - pentru a demonstra cât mai clar posibil vulnerabilitatea interpretării de la Copenhaga a mecanicii cuantice. Schrödinger a descris experimentul în sine într-un articol publicat în 1935 de revista Naturwissenshaften. Esența experimentului de gândire este următoarea. Să fie o pisică într-o cutie închisă. În plus, cutia conține o serie de nuclee radioactive, precum și un vas care conține gaz otrăvitor. Conform condițiilor experimentale, nucleul atomic se descompune într-o oră cu o probabilitate de ½. Dacă a avut loc degradarea, atunci sub influența radiațiilor este activat un anumit mecanism care sparge vasul. În acest caz, pisica inhalează gazul otrăvitor și moare. Dacă urmărim poziția lui Niels Bohr și a susținătorilor săi, atunci, conform mecanicii cuantice, este imposibil să spunem despre un nucleu radioactiv neobservabil dacă s-a degradat sau nu. În situația experimentului de gândire pe care îl luăm în considerare, rezultă că - dacă cutia nu este deschisă și nimeni nu se uită la pisică - aceasta este și vie și moartă. Aspectul pisicii - fără îndoială un obiect macroscopic - este un detaliu cheie în experimentul gândirii lui Erwin Schrödinger. Cert este că în raport cu nucleul atomic - care este un obiect microscopic - Niels Bohr și susținătorii săi admit posibilitatea existenței unei stări mixte (în limbajul mecanicii cuantice - o suprapunere a două stări ale nucleului). În legătură cu o pisică, un astfel de concept în mod clar nu poate fi aplicat, deoarece nu există o stare intermediară între viață și moarte. Din toate acestea rezultă că nucleul atomic trebuie să fie fie degradat, fie nedezintegrat. Ceea ce, în general vorbind, contrazice afirmațiile lui Niels Bohr (în raport cu un nucleu neobservabil nu se poate spune dacă a decăzut sau nu), cărora Schrödinger s-a opus.

Mulți oameni de știință sunt cunoscuți în lume nu numai pentru realizările lor, ci și pentru ciudateniile lor. La urma urmei, trebuie să percepi lumea complet diferit pentru a crede în ceea ce alții consideră imposibil.

Albert Einstein

Coafura acestui geniu fizician strigă „om de știință nebun!” - poate pentru că Einstein însuși a fost adesea numit prea „în afara acestei lumi”. Pe lângă faptul că teoria sa a relativității a dat peste cap fizica și le-a arătat oamenilor că încă mai sunt multe necunoscute în jurul lor, munca lui Einstein a contribuit la dezvoltarea teoriilor despre câmpurile gravitaționale și fizica cuantică și chiar mecanică. Distracția lui preferată într-o zi calmă și fără vânt a fost să-și lanseze barca cu pânze „pentru a provoca natura”.

Leonardo da Vinci

Pe lângă faptul că a creat lucrări frumoase de pictură mondială și a dezvoltat teoria artei, acest geniu și inventator al Înaltei Renașteri era cunoscut pentru excentricitatea sa. Notele științifice ale lui Leonardo și jurnalele sale cu desene și schițe au fost scrise într-o imagine în oglindă, conform unor surse, acest lucru i-a făcut mai ușor să scrie. Multe dintre desenele și ideile sale au fost cu câteva secole înaintea dezvoltării științei și mecanicii, cum ar fi o schiță a unei biciclete, un elicopter, o parașută, un telescop și un reflector.

Nikola Tesla

Nikola Tesla s-a născut, așa cum se cuvine unui bărbat care a „îmblânzit” curentul electric, într-o furtună teribilă. Unul dintre cei mai excentrici, ingenioși și productivi oameni de știință-inventatori ai timpului său, Tesla a fost tocmai omul căruia nu i-a fost niciodată frică de electricitate, chiar și atunci când un flux de curent trecea prin propriul său corp și scântei zburau din transformatorul în care l-a inventat. toate directiile.

James Lovelock

Acest om de știință modern și cercetător independent este autorul ipotezei Gaia, conform căreia Pământul este un macroorganism care controlează clima și compoziția chimică. Inițial, teoria sa a fost primită cu ostilitate de aproape toate comunitățile științifice existente, dar după ce majoritatea predicțiilor și previziunilor sale privind schimbările climatice și de mediu s-au adeverit, colegii au început să-l asculte pe acest om de știință excentric, care nu se satură să facă predicții radicale despre soartă. a omenirii ca specie.

Jack Parsons

Când nu lucra la înființarea primului laborator de propulsie cu reacție din lume, Parsons s-a interesat de magie, ocultism și s-a autointitulat Antihrist. Acest inginer unic avea o reputație proastă și nicio educație formală, dar nici primul, nici al doilea nu l-au împiedicat să creeze baza pentru combustibilul pentru rachete și să devină parte din nucleul oamenilor de știință care au asigurat realizările spațiale ale SUA.

Richard Feynman

Acest geniu și-a început cariera în Proiectul Manhattan printre oamenii de știință care dezvoltau bomba atomică. După sfârșitul războiului, Feynman a devenit un fizician de frunte și a adus o contribuție semnificativă la dezvoltarea fizicii și mecanicii cuantice. În timpul liber, a cântat muzică, a petrecut timp în natură, a descifrat hieroglife mayașe și a ales încuietori și seifuri.

Freeman Dyson

„Părintele” electrodinamicii cuantice și un teoretician remarcabil, Dyson scrie pe larg și clar despre fizică și își petrece timpul liber gândindu-se la invenții ipotetice ale viitorului îndepărtat. Dyson este absolut încrezător în existența civilizațiilor extraterestre și așteaptă cu nerăbdare primul contact.

Robert Oppenheimer

Directorul științific al Proiectului Manhattan a primit porecla de „părintele bombei nucleare”, deși el însuși era categoric antimilitarist. Sentimentele și apelurile sale de a limita folosirea și proliferarea armelor nucleare au determinat îndepărtarea lui de la evoluțiile secrete și pierderea influenței politice.

Wernher von Braun

Părintele fondator al programului spațial american și om de știință proeminent în rachete a fost adus în Statele Unite ca prizonier de război după sfârșitul celui de-al Doilea Război Mondial. La vârsta de 12 ani, von Braun și-a propus să doboare recordul de viteză al lui Max Vallier și a atașat o grămadă de artificii unei mașini mici de jucărie. De atunci, visul motoarelor cu reacție de mare viteză l-a bântuit.

Johann Conrad Dippel

Acest alchimist german din secolul al XVII-lea s-a născut în Castelul Frankenstein. Lucrările și experimentele sale au inclus fierberea părților corpului, încercarea de a transfera sufletul de la un corp la altul și crearea unui elixir al nemuririi. Nu este de mirare că el a fost cel care a devenit prototipul lui Victor Frankenstein, eroul romanului gotic al lui Mary Shelley. Dar datorită lui Dippel, a apărut prima vopsea sintetică din lume - albastru prusac.

Teoria cuantică este folosită într-o varietate de domenii - de la telefoane mobile la fizica particulelor, dar în multe privințe rămâne încă un mister pentru oamenii de știință. Apariția sa a devenit o revoluție în știință chiar și Albert Einstein s-a îndoit de asta și s-a certat cu Niels Bohr aproape toată viața; Editura Corpus publică cartea „Șapte studii de fizică” a fizicianului italian Carlo Rovelli, care a fost tradusă în peste 40 de limbi și în care povestește cum descoperirile în fizică din secolul al XX-lea ne-au schimbat cunoștințele despre Univers. „Teorii și practici” publică un fragment.

Se spune în mod obișnuit că mecanica cuantică s-a născut tocmai în 1900, marcând efectiv epoca gândirii intense. Fizicianul german Max Planck a calculat câmpul electric dintr-o cutie fierbinte în stare de echilibru termic. Pentru a face acest lucru, a recurs la un truc: și-a imaginat că energia câmpului era distribuită pe „quanta”, adică concentrată în pachete, porții. Acest truc a dus la un rezultat care reproducea perfect măsurătorile (și, prin urmare, era în mod necesar corect într-o oarecare măsură), dar era în contradicție cu tot ce se știa atunci. Se credea că energia se schimbă constant și nu exista niciun motiv să o trateze ca și cum ar fi fost formată din cărămizi mici. Să-și imagineze energia ca fiind compusă din pachete limitate a fost un fel de truc de calcul pentru Planck, iar el însuși nu înțelegea pe deplin motivul eficienței acesteia. Încă o dată, Einstein și-a dat seama cinci ani mai târziu că „pachetele de energie” sunt reale.

Einstein a arătat că lumina este formată din porțiuni - particule de lumină. Astăzi îi numim fotoni. […]

Colegii au tratat inițial opera lui Einstein ca pe o încercare stângace de a scrie un tânăr excepțional de talentat. Pentru această lucrare a primit ulterior Premiul Nobel. Dacă Planck este părintele teoriei, atunci Einstein este părintele care a crescut-o.

Totuși, ca orice copil, teoria a urmat apoi drumul său, nerecunoscută de Einstein însuși. Doar danezul Niels Bohr în deceniile a doua și a treia ale secolului al XX-lea și-a inițiat dezvoltarea. Bohr a realizat că energia electronilor din atomi poate lua doar anumite valori, cum ar fi energia luminii și, cel mai important, că electronii pot „sări” doar între o orbită atomică și alta cu energii fixe, emitând sau absorbind. un foton în timpul săriturii. Acestea sunt celebrele „salturi cuantice”. Și la Institutul Bohr din Copenhaga s-au reunit cele mai strălucite minți tinere ale secolului pentru a studia aceste trăsături misterioase ale comportamentului în lumea atomilor, pentru a încerca să le aducă ordine și să construiască o teorie consistentă. În 1925, au apărut în sfârșit ecuațiile teoriei, înlocuind toată mecanica lui Newton. […]

Primul care a scris ecuațiile unei noi teorii, bazate pe idei inimaginabile, a fost un tânăr geniu german - Werner Heisenberg.

„Ecuațiile mecanicii cuantice rămân misterioase. Pentru că nu descriu ce se întâmplă cu un sistem fizic, ci doar modul în care un sistem fizic influențează un alt sistem fizic.”

Heisenberg a sugerat că electronii există nu intotdeauna. Dar numai atunci când cineva sau ceva îi urmărește - sau mai bine zis, când interacționează cu altceva. Se materializează pe loc, cu o probabilitate calculabilă, când se ciocnesc de ceva. Salturile cuantice de pe o orbită pe alta sunt singura modalitate de a fi „reale” la dispoziția lor: un electron este un set de salturi de la o interacțiune la alta. Când nimic nu-l deranjează, el nu se află într-un loc anume. Nu este deloc la „loc”.

Ca și cum Dumnezeu nu ar fi înfățișat realitatea cu o linie clar trasată, ci doar a conturat-o cu o linie punctată abia vizibilă.

În mecanica cuantică, niciun obiect nu are o poziție definită decât dacă se ciocnește frontal cu altceva. Pentru a o descrie la mijloc între o interacțiune și alta, folosim o formulă matematică abstractă care nu există în spațiul real, ci doar în spațiul matematic abstract. Dar este ceva mai rău: aceste salturi bazate pe interacțiune prin care fiecare obiect se mișcă dintr-un loc în altul nu au loc într-o manieră previzibilă, ci sunt în mare măsură aleatorii. Este imposibil de prezis unde va apărea din nou electronul, putem doar să calculăm probabilitate, cu care va apărea aici sau colo. Problema probabilității duce la inima fizicii, unde totul, așa cum părea anterior, este reglementat de legi stricte, universale și inevitabile.

Crezi că asta este absurd? Așa credea și Einstein. Pe de o parte, el l-a nominalizat pe Heisenberg pentru Premiul Nobel, recunoscând că a înțeles ceva fundamental important despre lume, în timp ce, pe de altă parte, nu a ratat nicio ocazie de a se mormăi că declarațiile lui Heisenberg nu au prea mult sens.

Tinerii lei ai grupului de la Copenhaga erau confuzi: cum este posibil ca Einstein ma gandeam eu? Tatăl lor spiritual, omul care și-a dat dovadă primul curajul de a gândi la neconceput, acum s-a retras și se temea de acest nou salt în necunoscut, un salt pe care el însuși îl provocase. Același Einstein, care a arătat că timpul nu este universal și spațiul este curbat, spunea acum că lumea nu poate fi asa de ciudat.

Bohr i-a explicat cu răbdare idei noi lui Einstein. Einstein a ridicat obiecții. A venit cu experimente de gândire pentru a arăta inconsecvențele ideilor noi. „Imaginați-vă o cutie plină de lumină, din care este emis un singur foton...” începe unul dintre exemplele sale celebre, un experiment de gândire pe o cutie cu lumină. În cele din urmă, Bohr a reușit întotdeauna să găsească un răspuns care să respingă obiecțiile lui Einstein. Dialogul lor a continuat ani de zile - sub formă de prelegeri, scrisori, articole... […] Einstein a recunoscut în cele din urmă că această teorie a fost un pas uriaș înainte în înțelegerea noastră a lumii, dar a rămas convins că totul nu poate fi la fel de ciudat precum a sugerat că „în spatele” acestei teorii ar trebui să existe o următoare explicație, mai rezonabilă.

Un secol mai târziu suntem încă în același loc. Ecuațiile mecanicii cuantice și consecințele lor sunt folosite în fiecare zi într-o mare varietate de domenii - de către fizicieni, ingineri, chimiști și biologi. Ele joacă un rol extrem de important în toate tehnologiile moderne. Fără mecanică cuantică nu ar exista tranzistori. Cu toate acestea, aceste ecuații rămân misterioase. Pentru că nu descriu ce se întâmplă cu un sistem fizic, ci doar modul în care un sistem fizic influențează un alt sistem fizic. […]

Când Einstein a murit, principalul său rival Bohr a găsit cuvinte de admirație emoționantă pentru el. Când Bohr a murit câțiva ani mai târziu, cineva a făcut o fotografie a panoului în biroul lui. E un desen pe el. Cutie cu lumină din experimentul gândirii lui Einstein. Până la capăt - dorința de a se certa cu sine pentru a înțelege mai mult. Și până la ultimul - îndoială.