Nossa ciência - a ciência grega - se baseia na objetificação, por meio da qual se isola do caminho para uma compreensão adequada do sujeito do conhecimento, a razão. E estou convencido de que este é exatamente o ponto em que nosso modo de pensar atual precisa ser corrigido, talvez por uma transfusão de sangue do pensamento oriental. - Erwin Schrödinger.
Por que os cientistas ignoraram o problema da consciência
A abordagem científica para o estudo da realidade circundante do ponto de vista do materialismo ao longo dos últimos séculos introduziu uma visão de mundo unilateral estável na sociedade, na qual uma substância material sem sentido é a única e última realidade. Além disso, o espaço é apenas uma confusão mecânica de galáxias e estrelas, e nosso planeta é uma partícula de poeira perdida neste caos cósmico. A vida nele é um processo específico, raro e, em última análise, inútil - muito provavelmente uma anomalia natural acidental, e a consciência humana, seu “eu”, é uma entidade que desaparece junto com a morte do corpo.
Essa imagem monocromática, sombria e plana do mundo leva naturalmente uma pessoa pensante à questão do significado de sua existência, para a qual ela não encontra uma resposta. Como resultado, o pessimismo espiritual é formado na sociedade, levando à única atitude orientada para o objetivo de possuir apenas valores materiais e prazeres momentâneos como uma forma real possível de preencher a própria existência de significado. No entanto, muitos cientistas entenderam que tal modelo do universo é apenas um reflexo aproximado do mundo real, no qual os detalhes necessários e muito importantes provavelmente estão faltando.
Um detalhe importante que ficou fora da análise científica por uma série de razões foi o fenômeno da consciência. A consciência de forma alguma apareceu e não entrou nas equações da física clássica, ela simplesmente não existiu nas leis reveladas pela ciência, esteve sempre fora do âmbito da abordagem científica. Mas essa visão limitada tinha direito à vida apenas nos primeiros estágios do conhecimento científico. Com uma penetração mais profunda nos segredos do universo, essa limitação deveria ter se declarado.
De fato, com o desenvolvimento da mecânica quântica, surgiu a ambigüidade com as propriedades do elétron e com o papel do observador no experimento. Como se constatou, o elétron tem uma natureza dual e os resultados do experimento dependem das condições de observação estabelecidas pelo observador. A pergunta afeta diretamente a interação da consciência do observador com a realidade circundante.
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A natureza dual do micromundo e não só ele
Para entender a dualidade das propriedades da matéria no micromundo, vamos nos voltar para um experimento simples de duas fendas. Certamente, este experimento é conhecido por muitos leitores de física escolar.
A essência do experimento é que um fluxo de elétrons (quanta de luz) é direcionado através de uma partição com uma ou duas fendas estreitas - fendas - para uma placa fotográfica. Se houver apenas uma fenda, uma única faixa de luz aparece na placa fotográfica, ou seja, os elétrons se comportam como partículas. Quando há duas fendas, não duas, mas muitas listras aparecem, ou seja, os elétrons, neste caso, se comportam como ondas. Um padrão de interferência típico aparece na chapa fotográfica. Nesse caso, a largura das fendas e a distância entre elas são da ordem do comprimento de onda da luz do feixe que incide sobre elas. É curioso que ao tentar consertar com um dispositivo em miniatura, por onde passa o elétron, o padrão de interferência é destruído. É como se os elétrons soubessem que estão “sendo observados ou contados” e se comportassem como partículas. Ou seja,A “natureza misteriosa” dá propriedades quânticas à luz: tanto as propriedades de uma onda quanto de partículas, dependendo das condições de observação.
Em 1924, Louis de Broglie sugeriu que tais propriedades são características não apenas da luz, mas em geral para todas as partículas. Experimentos com prótons, nêutrons e até átomos confirmaram completamente essa suposição no futuro. Além disso, no final de 1999, cientistas austríacos demonstraram as propriedades de onda das moléculas de fulereno C70. Estes são os maiores objetos nos quais as propriedades das ondas foram observadas.
Numerosos experimentos mostram de forma convincente que, independentemente das partículas que pegamos, todas exibem propriedades de onda sob certas condições. Hoje, exemplos da manifestação das propriedades quânticas das partículas são conhecidos não apenas no microcosmo, mas também em escala macroscópica, por exemplo, o fenômeno da superfluidez do hélio líquido. Na realidade, os objetos quânticos não são ondas clássicas nem partículas clássicas, adquirindo as propriedades das primeiras ou das últimas apenas em uma certa aproximação.
Efeito das medições em um objeto
Uma das questões mais importantes que surgem em conexão com as propriedades de medição de estados quânticos é a questão de esclarecer o papel do observador (ou sua consciência) no curso da medição. Mais recentemente, um grupo de cientistas da Universidade de Viena (Zeilinger et al.) Realizou experimentos com moléculas de fulereno que são “aquecidas” por um feixe de laser durante o vôo para que possam emitir luz e, assim, encontrar seu lugar no espaço. Como resultado, os fulerenos perderam significativamente sua capacidade de “contornar obstáculos” - assim, foi demonstrado que o papel de um observador pode ser desempenhado pelo ambiente: a única possibilidade em princípio de detectar a posição do fulereno alterou o resultado do experimento. O papel do observador aqui era criar as condições experimentais (neste caso, o aquecimento do fulereno por um laser), de acordo com as quais a natureza dava uma ou outra resposta.
Mas cientistas dos Estados Unidos, liderados pelo professor Schwab, recentemente mostraram experimentalmente que a medição da posição de um objeto quântico e o próprio objeto estão intimamente relacionados. Em particular, eles descobriram que ao medir a posição de um objeto, seu estado espacial mudou. Além disso, as medidas acabaram baixando a temperatura do objeto. As medições podem resfriar um objeto melhor do que qualquer geladeira, diz Schwab.
Nesses estudos, os cientistas descobriram a manifestação das leis do mundo quântico não apenas em experimentos com partículas elementares, mas também com objetos grandes. Eles descobriram que, ao observar um objeto, você pode não apenas mudar sua posição, mas também sua energia.
Mas nas experiências realizadas no MIT (EUA) sob a liderança do Prêmio Nobel Wolfgang Ketterle, foi observada uma desaceleração de trinta vezes na decomposição de uma micropartícula instável. Pela primeira vez, foi feita uma comparação do efeito da observação pulsada e contínua de um sistema quântico no processo de decaimento. Sob a ação de impulso, uma nuvem de átomos foi irradiada com uma “explosão de metralhadora” de pulsos de luz curtos e poderosos que rapidamente se seguiram em intervalos regulares. Com exposição contínua, a nuvem foi irradiada por algum tempo com um feixe de potência baixa, mas constante.
Experimentos mostraram que com ambos os tipos de exposição há uma desaceleração na decadência do estado de excitação. Além disso, quanto mais forte o impacto (ou seja, quanto mais densa a fila de impulsos no primeiro experimento e maior a potência da luz no segundo), mais significativa será a desaceleração na decadência.
A origem de um fenômeno tão paradoxal, segundo os pesquisadores, pode ser explicada em palavras mais simples como esta: “Na mecânica quântica, qualquer medição ou mesmo observação“perturba”a partícula medida. Se ele “tenta decair”, a observação o retorna (quase) ao seu estado quântico original, a partir do qual ele tenta decair novamente. É por isso que a observação muito frequente de uma partícula aumenta significativamente o seu tempo de decaimento”.
Há apenas um passo da influência da medição para a influência da consciência do observador na realidade
A ideia da necessidade de incluir a consciência do observador na teoria foi expressa por muitos cientistas desde os primeiros anos de existência da mecânica quântica. Por exemplo, isso era típico das opiniões de Jung e Pauli. O trabalho de Wigner contém uma afirmação ainda mais forte: não apenas a consciência deve ser incluída na teoria da medição, mas também pode afetar a realidade.
Hoje, essa abordagem está sendo desenvolvida com sucesso pelo professor Mensky. Ele escreve: "Aparentemente, é preciso tirar uma conclusão que é difícil para os físicos aceitarem: uma teoria que pudesse descrever não apenas o conjunto de resultados de medição alternativos e a distribuição de probabilidade sobre eles, mas também o mecanismo para escolher um deles, deve necessariamente incluir a consciência."
Então, novamente, na física quântica, duas ambigüidades surgiram: como a escolha de uma alternativa ocorre em uma medição quântica, e qual é o papel da consciência nisso? Os cientistas sabem que às vezes é mais eficaz resolver dois problemas difíceis ao mesmo tempo. Aparentemente, Jung e Pauli estavam certos quando disseram que as leis da física e as leis da consciência deveriam ser consideradas como complementares. Portanto, podemos assumir que o papel da consciência nas medições quânticas é escolher uma de todas as alternativas possíveis. Argumentando mais com base em tal hipótese, pode-se notar que resta apenas um pequeno passo até o pensamento de Wigner de que a consciência pode influenciar a realidade.
Além disso, como disse o professor Wheeler, o ato de observação é, de fato, um ato de criação, e que a atividade da consciência tem um poder criativo. Tudo isso sugere que não podemos mais nos considerar como observadores passivos que não afetam os objetos de nossa observação.
Yuri Yadykin
