Czy istnieje obiektywna rzeczywistość w pełni rządzona jakąś fizyką?
A może zawsze będzie jej potrzebny jakiś 'byt ponadfizyczny' - podejmujący decyzje z którymi ona sobie nie radzi?
Tej drugiej opcji potrzebują np. ortodoksyjnie patrzący na mechanikę kwantową - coś musi wybrać wynik pomiaru obserwatora (ludzkiego? posiadającego duszę? ) ... ci którzy oczekują silniejszego niż deistycznego Boga ... ci którzy widzą ją jako konieczną dla istnienia wolnej woli ...
Uważam wiarę w taką fundamentalną niemożliwość zrozumienia zasad rządzących światem jako powszechną mentalną blokadę, bardzo szkodliwą dla rozwoju nauki - taki analog 'intelligent design': możemy rozwijać ewolucję/fizykę ... ale pamiętając że zawsze będzie musiał jej pomagać jakiś byt spoza.

Dlatego chciałbym tutaj zaproponować dyskusję zbierającą i rozwijającą argumenty w obie strony. Bezpośrednio zmotywował mnie świeżutki artykuł najważniejszych wydarzeń tego roku wg physicsworld - dwa pierwsze miejsca to właśnie wykonane pomiary czegoś o czym wg ortodoksyjnej mechaniki kwantowej nie wolno wręcz myśleć - trajektorii interferujących fotonów i funkcji falowej.

Używana przez nas fizyka naturalnie dostarcza wielu czystych argumentów na determinizm, więc od nich zacznę. Jeśli przyszłość jest zdeterminowana, to możemy przyjąć naturalny dla OTW (i dla mnie i np. fizyk-a) obraz że 'przyszłość już tam jest' (Einsteinowski block universe) - że żyjemy w czasoprzestrzeni, poruszając się w niej we własnym kierunku czasowym.
Przykładowe argumenty:
- podstawowe teorie których skutecznie używamy we wszystkich skalach: od kwantowych teorii pola do ogólnej teorii względności to są mechaniki lagranżowskie - których ewolucja jest w pełni zdeterminowana odpowiednimi równaniami Eulera-Lagrange-a,
- wszystkie mają pewną symetrią czasową (CPT) - z perspektywy mikroskopowej fizyki, przeszłość i przyszłość jest bardzo podobna (wbrew naszej intuicji),
- szczególna teoria względności mówi że nie ma wyróżnionych układów inercjalnych, transformata Lorentza zmienia (pochyla) to co jest teraźniejszością - czyli nie można nawet mówić o obiektywnej teraźniejszości (w której miałyby być właśnie podejmowane te pozafizyczne wybory),
- w ogólnej teorii względności nie mamy 'przeszłej pół-czasoprzestrzeni' która jest z czasem (którym?) rozbudowywana, tylko ważne jest że mamy już pełną czasoprzestrzeń spełniającą pewne równania. Pozwala ona nawet na czasowe pętle przyczynowe, a nawet zupełnie nie rozróżnia zwrotu czasu - wybiera się go z ciągłości, więc teoretycznie można by sobie wyobrazić pętelkę zamieniającą przeszłość z przyszłością,
- fizykę możemy formułować jako działającą na czterowymiarowych scenariuszach (trajektorie, diagramy Feynmana ... kształt czasoprzestrzeni w OTW): zasada minimalnego działania mechanik lagranżowskich mówi że wybrana jest np. trajektoria minimalizująca działanie, mechanikę kwantową możemy sformułować przez całki po trajektoriach - fizyka jakby widzi przestrzeń wszystkich możliwych czterowymiarowych scenariuszy,
- "retrocausality" doświadczenia Wheelera - w którego np. potwierdzeniu eksperymentalnym Aspecta, foton wie czy ma zachować się klasycznie czy może powinien się 'kwantowo rozszczepić na dwa' wcześniej niż zostanie podjęta decyzja o tym.

Z drugiej strony mamy trochę bardziej zgodny z naszą intuicją niedeterminizm - była jakaś w miarę konkretna przeszłość, w teraźniejszości (której?) aktualnie podejmowane są kolejne (pozafizyczne?) decyzje, które dopiero określą jedną z możliwych przyszłości.
Oprócz czystej biologicznej intuicji, tutaj są jakieś argumenty tej strony:
- determinizm ponoć przeczy wolnej woli - ale przecież nasz umysł nie ma tej pełnej wiedzy, jest konstruktem w którym wyłonił się nowy osobny punkt widzenia - podejmujący decyzje na podstawie własnych doświadczeń i przemyśleń. Jeśli przyszłość jest zdeterminowana, to na podstawie decyzji które my podejmiemy,
- druga zasada termodynamiki mocno rozróżnia przeszłość od przyszłości, łamiąc symetrię CPT - ale termodynamika jest teorią efektywną, może łamać symetrie tych bardziej fundamentalnych na poziomie konkretnego rozwiązania w którym żyjemy - np. z wielkim wybuchem o względnie niskiej entropii (dzięki przestrzennej lokalizacji), a więc tworzącym gradient entropii (nasza 2 zasada termodynamiki) i naturalny dla nas związek przyczynowo-skutkowy (od strony stworzenia Ziemi, ewolucji i naszego rozwoju),
- łamanie nierówności Bella wymusza np. nielokalność mechaniki kwantowej. Jest to spowodowane kwadratami łączącymi amplitudy z prawdopodobieństwem, ale na przykład jak poprawimy ruchy Browna żeby nie wyróżniały bezpodstawnie jakichś scenariuszy (co zwykłe czasem okazują się robić), przestają być niezgodne z termodynamicznymi przewidywaniami mechaniki kwantowej - naturalnie dostajemy zbieganie do gęstości prawdopodobieństwa będącej kwadratami tych samych amplitud kwantowego stanu podstawowego - tym razem z naturalną probabilistyczną interpretacją. Czyli po prostu modele efektywne: reprezentujące naszą informację, zwykle są nielokalne - pomiar może dostarczyć brakującą nam informację o czymś odległym. Wystarczy przyznać że mechanika kwantowa nie jest fundamentalna i wtedy bezpodstawne jest twierdzenie że bardziej fundamentalna teoria po prostu musi też być brzydka: nielokalna, niedetrministyczna.

O jakich ważnych argumentach zapomniałem?
Co uważacie o przedstawionych - chętnie je przedyskutuję?
Czy zawsze będzie konieczny jakiś 'byt ponadfizyczny' podejmujący decyzje z którymi fizyka sobie nie radzi? Które decyzje? - pomiary świadomego (co to znaczy?) obserwatora, czy może każdy kolaps funkcji falowych (kosmiczna ilość w każdym atomie)?

>Cofanie w czasie w zdeterminowanym świecie nie jest możliwe.

No to jeśli uda ci się cofnąć czas to O.K.

>Mój eksperyment: Umieszczam odizolowany atom wodoru z jednym elektronem na orbitalu w nieważkości w próżni i obserwuję. Jeśli elektron NIE spadnie na jądro wodoru to wygrałem!
>W zdeterminowanym świecie elektron musi spaść, bo krążąc na orbicie tworzy pole magnetyczne i TRACI energię. Utrata musi być rekompensowana skracaniem promienia orbity.

Mówimy chyba o różnych determinizmach. Determinizm nie zakłada jakichś szczególnych praw fizycznych. Jeśli elektron jest zdeterminowany do tego aby spaść to spadnie, jeśli nie jest, to nie spadnie.

>>>Termodynamika statystyczna zabija Twoje spojrzenie.
>>Statystyka nic tu nie pomoże. Nawet jeśli powtórzysz eksperyment trylion razy, nie będziesz wiedział czy ich efekt jest losowy czy zdeterminowany.
> Zatem po co robimy eksperymenty?

Po nic. Nie mamy przecież wyboru, jesteśmy zdeterminowani.

>>>Masz ciche założenie, że te fotony są odróżnialne: że jak puścisz dwa na chwile i złąpiesz, to będziesz wiedział, który jest który; więcej, że wszechświat będzie wiedział, który jest który. To tak, jakby każdy foton, każda cząstka elementarna miała swój niepowtarzalny numer seryjny wygrawerowany gdzieś z boku.
>>No jest, bo żaden foton nie jest innym fotonem.
>Nie ma tego numeru.

Nie ma. Ale przecież przyznasz, że nie jest innym fotonem? Poza tym skoro uważasz, że wszystkie fotony są identyczne to dlaczego miałyby się zachowywać inaczej na Twojej "siekierze"?

>>>Wygląda na to, że tak nie jest - że nie ma tych numerów. A gdyby były, to od razu powstałoby pytanie, kto je graweruje i skąd czerpie info, jaki numer wybrać, by nie był powtarzalny.
>>A to dlaczego? Jeśli wszechświat jest zdeterminowany to żaden numer nie jest potrzebny.
>Oj determinacja mówi, że jest potrzebny w takiej czy innej formie - wszechświat śledzi ruch cząstki w każdym momencie i ma pełną informację o niej. Jak w bezpiece - każdy ma teczkę i agenta prowadzącego.

No to niech będzie, że śledzi (jak by to głupio nie brzmiało). I co z tego?

>Bardziej poważnie. Już Newton pokazał, że determinizm jest problematyczny: pl.wikipedia.org/wiki/Wstęga_Newtona
>Siły grawitacyjne działające na ciało w obecności trzech innych nieruchomych ciał tworzą fraktal, który w pewnych obszarach jest nieskończenie złożony. Tym samym ciało niepunktowe będzie miało duży problem, jak się zachować.

Jakoś bardziej ufam intuicji Einsteina w tym względzie.

>Mówimy chyba o różnych determinizmach. Determinizm nie zakłada jakichś szczególnych praw fizycznych. Jeśli elektron jest zdeterminowany do tego aby spaść to spadnie, jeśli nie jest, to nie spadnie.
Jest zdeterminowany, by produkować pole magnetyczne będąc w ruchu. Można to sprawdzić.
Jasne, że mógłbyś wprowadzać nowe prawa fizyczne, ale potrzebowały by one deterministycznych uzasadnień. Na dzień dzisiejszy takich uzasadnionych deterministycznie praw brakuje, za to są uzasadnienia niedeterministyczne.

Pozdrawiam

---

Server and receiver are both blind.

Czyli nie zejdziemy na dyskusję bardziej naukową pozostając przy filozofii.
Z takiego punktu widzenia nie będzie żadnego rozstrzygnięcia, bo nie ma (w filozofii) arbitra, który by rozstrzygał (jeśli różne podejścia są niesprzeczne wewnętrznie i rozpatrywane na gruncie abstrakcyjnym tylko).

W takim układzie każdy pozostaje przy swoim.

Pozdrawiam

---

Server and receiver are both blind.

>W zdeterminowanym świecie elektron musi spaść, bo krążąc na orbicie tworzy pole magnetyczne i TRACI energię. Utrata musi być rekompensowana skracaniem promienia

Nie traci.
Ruch elektronu zależy od historii - przeszłości?

Oczywiście, no a przecież tradycyjne równania ruchu
nie uwzględniają historii, lecz zaledwie wartości
początkowe: prędkość i położenie w dowolnej chwili t0.

Równie dobrze można sobie założyć, że zachowanie człowieka nie zależy od jego historii - całego dotychczasowego życia.

Np. spotykasz swojego ojca i przechodzisz obok, jakby to był jeden z setek przypadkowych przechodniów spotykanych codziennie na ulicy.

Robisz tak?

No, zatem wystarczy wprowadzić tę brakującą historię - poprawić/uzupełnić równania ruchu, i elektron na pewno nie spadnie - zakładasz się?

>>W zdeterminowanym świecie elektron musi spaść, bo krążąc na orbicie tworzy pole magnetyczne i TRACI energię. Utrata musi być rekompensowana skracaniem promienia
>Nie traci.
??
Proszę to wykazać.

Ja obstaje przy swoim:
"Stałe pole magnetyczne jest wywoływane przez ładunki elektryczne znajdujące się w ruchu jednostajnym. Dlatego też, przepływ prądu (który też jest ruchem ładunków elektrycznych) wytwarza pole magnetyczne. Ładunki poruszające się ruchem zmiennym (np. hamowane) powodują powstawanie zmiennego pola magnetycznego, które rozchodzi się jako fala elektromagnetyczna. Powstawanie pola magnetycznego na skutek przepływu prądu elektrycznego i innych ruchów ładunków elektrycznych opisuje prawo Biota-Savarta, oraz prawo Ampera, które w postaci uogólnionej wchodzą w skład równań Maxwella."
pl.wikipedia.org/wiki/Pole_magnetyczne

Pozdrawiam

---

Server and receiver are both blind.

>W zdeterminowanym świecie elektron musi spaść, bo krążąc na orbicie tworzy pole magnetyczne i TRACI energię. Utrata musi być rekompensowana skracaniem promienia orbity.
Elektron spaść na proton? I co utworzyć? Neutron??
No niestety ale neutron ma większą energię, czyli takie spadanie się nie opłaca (dochodzi oddziaływanie słabe) ... no więc elektron wybiera najmniejszą odległość na której być się opłaca - dynamiczny stan równowagi w którym ma minimalna energię: tzw. stan podstawowy ... a skoro ma już minimalną energię, to jak ma dalej ją tracić?
I nie wiem co to ma wspólnego z determinizmem ...?
Jeśli ma to być być kontrargument na klasyczne przybliżenia (często używane w mechanice kwantowej: WKB, formuła van Vlecka), to trzeba pamiętać że przyspieszanie elektronu sprzężone jest z przyspieszeniem protonu - środek masy się nie porusza - możesz sobie wyobrazić że wymieniają miedzy sobą wirtualne fotony.

>>W zdeterminowanym świecie elektron musi spaść, bo krążąc na orbicie tworzy pole magnetyczne i TRACI energię. Utrata musi być rekompensowana skracaniem promienia orbity.
>Elektron ma spaść na proton?
TAK.
Doedukuj się. W fizyce klasycznej nie ma wyboru i spada. W kwantowej nie spada.

Pozdrawiam

---

Server and receiver are both blind.

>Proszę to wykazać.

Najpierw należałoby wykazać, że historia ma znaczenie.
Zatem masz takie proste równanie:

x''(t) = -k x(t-1);

klasyczny oscylator harmoniczny, ale z przesunięciem czasu o 1 - siła działa z opóźnieniem, co jest przecież znacznie bardziej zgodne ze standardowymi postulatami fizyki.

Taka uproszczona wersja, bo faktycznie siła może przecież zależeć od położenia, z przeszłości rzecz jasna, czyli ruch takiego układu będzie zależał już od pełnej historii.

>Ja obstaje przy swoim:
>"Stałe pole magnetyczne jest wywoływane przez ładunki elektryczne znajdujące się w ruchu jednostajnym. Dlatego też, przepływ prądu (który też jest ruchem ładunków elektrycznych) wytwarza pole magnetyczne. Ładunki poruszające się ruchem zmiennym (np. hamowane) powodują powstawanie zmiennego pola magnetycznego, które rozchodzi się jako fala elektromagnetyczna. Powstawanie pola magnetycznego na skutek przepływu prądu elektrycznego i innych ruchów ładunków elektrycznych opisuje prawo Biota-Savarta, oraz prawo Ampera, które w postaci uogólnionej wchodzą w skład równań Maxwella."
>pl.wikipedia.org/wiki/Pole_magnetyczne

Nic nie szkodzi, że one promieniują.
W pełnym i poprawnym rozwiązaniu to wyjdzie, a przy okazji wiele innych rzeczy, o których nawet filozofom się nie śniło.

Lepiej się zawsze resetuj po rozmowie z fizykiem.

Pamiętaj, że fizycy już przez ponad 100 lat nie potrafią rozpoznać prostego podstawienia zmiennych w równaniach.
Twierdzą, że to jest teleportacja do innego świata - równoległego.

Poza tym w kwantowej masz znacznie gorszą sytuację, bo zamiast jednej stabilnej orbity są tu całe miliony: n = 1, 2, 3, ...

>Jasne, że mógłbyś wprowadzać nowe prawa fizyczne, ale potrzebowały by one deterministycznych uzasadnień. Na dzień dzisiejszy takich uzasadnionych deterministycznie praw brakuje, za to są uzasadnienia niedeterministyczne.

Myślę, że jeszcze niejedno prawo fizyczne zostanie odkryte przez człowieka, zanim zdobędziemy chociaż namiastkę wiedzy o wszechświecie.

>W takim układzie każdy pozostaje przy swoim.

Zgadza się .