ezoFizyka - ebook

Ogólne

Postęp techniczny przez ostatnie sto lat jest wręcz progresywny. Jesteśmy wręcz ogłuszeni wynalazkami, których z każdym dniem przybywa, które z każdym dniem ułatwiają nam nasze życie codzienne. Bez elektroniki, bez komputerów, Internetu już nikt nie wyobraża sobie naszej codzienności. Lecz przecież jeszcze kilkadziesiąt lat wstecz sytuacja pod tym względem była zgoła odmienna. Ludzie musieli wydzierać życiu przynajmniej okruchy tych luksusów, które dziś są powszechne. Światło (prąd), ogólnie: industrializacja, higiena, pożywienie a nawet rozrywka dziś a kiedyś, to tak jakby porównywać ogień z wodą. Te warunki są oczywiście całkowicie odmienne. Być może, a nawet na pewno, te zdobycze cywilizacyjne nie są dane nam raz na zawsze, ale póki co korzystamy z nich pełną garścią. Zdobycze techniczne oddalają nas jednak od pewnych wartości, wartości niematerialnych, które jednak w tych gorszych dla techniki, dla luksusu życia, latach przeszłych były dość powszechne. Ośmielę się stwierdzić, że dla niektórych ludzi, tym bardziej szczególnie tych młodszych, dzisiaj bogiem jest technika, komputery coraz bardziej doskonałe, biotechnologia, postęp i wynalazki techniczne, a mało ważne są wartości czysto duchowe. Chyba właśnie dlatego tak się dzieje, bo cywilizacja techniczna zdławiła w sobie pierwiastki duchowe. Nauka, choć już od stu lat ogólnie znana jest mechanika kwantowa, w dalszym ciągu jest pod wpływem Deterministycznego paradygmatu, który zrodził się u progu powstania zrębów nowoczesnej wiedzy. Tak, to prawda, to było konieczne. To był konieczny krok, ten cały Determinizm, Mechanicyzm i Racjonalizm w rozwoju człowieka jako gatunku. Ci, którzy stworzyli podwaliny nauki, Cześć im i chwała, giganci typu Newtona, Leibniza, Laplace czy Legranda i wielu, wielu jeszcze innych, których nie sposób tu przytoczyć. Ci wszyscy oni zrobili wiele pożytecznej pracy, której ludzkość nie może zatracić, którą my, ich potomkowie, musimy doceniać i pielęgnować. Ale! Istnieje jednak pewne “ale”. To “ale”, to takie samo “ale”, jakie każdy astronom kieruje do koncepcji Ptolemeusza i jego pojmowania kosmosu. Niby zgadza się ono dość dobrze z rzeczywistością, można dość dobrze obliczyć wiele zjawisk Układu Słonecznego, ale jednak wiadomo, że nie jest to do końca prawidłowe. Dzisiaj wiemy, sytuacja z nauką i paradygmatami Oświecenia jest właśnie adekwatna do tego przykładu. Oczywiście, kto wie, ten wie, ale na uczelniach przykładowo powszechnie uczy się jeszcze Deterministycznego Paradygmatu. Przyznałem, że był to konieczny krok. Pełna racja. Sytuacja poprzedzająca naukowe pojmowanie rzeczywistości (Determinizm, Mechanicyzm, Racjonalizm) była przecież katastrofalna. W epoce Średniowiecza panował dominujący zabobon, kołtuństwo i analfabetyzm. Dlatego Oświeceniowe nowości były niczym łyk ozdrowieńczej wody. Ludzie poznając Determinizm i Racjonalizm nabierali większego szacunku dla logiki i rozumu ludzkiego. Okazało się, że poprzez redukcjonizm i logikę, i prawa przyrody można wiele rzeczy wytłumaczyć, bez odwoływania się do boskiej interwencji. To można porównać jedynie chyba z wynalezieniem ognia jako narzędzia użytecznego ludzkim społecznościom. W tym też kierunku rozwijała się nauka aż praktycznie do schyłku dziewiętnastego wieku, kiedy to czołowi fizycy (Kelvin na przykład) ogłosili światu koniec fizyki i zaranie inżynierii, przyjmując przy tym, że pozostało jedynie kilka, jak się wydaje, mało znaczących kwestii w fizyce nie do końca wyjaśnionych, na przykład katastrofa w nadfiolecie w problemie promieniowania ciała doskonale czarnego, z którymi fizyka jeszcze się boryka, ale to kwestia dni, miesięcy, gdy wszystkie one zostaną rozwiązane. Jak dziś wiemy, te kilka mało znaczących problemów urosły do rangi teorii, które całkowicie zmieniły obraz fizyki dwudziestowiecznej. Teorii, które powinny zwiastować koniec tych już teraz starych naukowych paradygmatów. Jednakże agonia Determinizmu, Racjonalizmu i Mechanicyzmu przedłuża się w sposób dramatyczny. Przedłuża się właśnie z powodu ich wielkiej użyteczności dla nauki i dla ludzkości, przynajmniej tej przeszłej użyteczności. Tak jakby ludzie nie chcieli się z nimi pożegnać, tak jak dziecko nie chce się pożegnać ze swoimi zepsutymi zabawkami, a one teraz same stały się de facto synonimem zacofania. Tak silna jest ta bezwładność, inercja intelektualna, że nie chce puścić już tego, co staje się pomału zawadą w dalszej drodze i rozwoju cywilizacji człowieka. Tak mnogo jest przecież przykładów w fizyce rozwiązanych w sposób zadowalający, wydawałoby się, przez te stare koncepcje. Teraz, wychodząc jednak niemal przed szereg, mogę stwierdzić, że te stare koncepcje rozwiązywały i rozwiązują jedynie problemy fizyczne z punktu widzenia mierzalnej rzeczywistości. I, okazuje się, nie jest to najdokładniejsze sformułowanie tych problemów.

Nim przejdę do właściwego meritum tej publikacji, pragnę jednak jeszcze raz podkreślić, że właściwie twórcy oświeceniowej fizyki nie mieli innego wyjścia. I z tego punktu widzenia należy się im wielkie podziękowanie i wielkie uznanie. Bo to była, jak gdyby, faza przejściowa, acz konieczna, niczym choroby wieku dziecięcego. Tak jak trudno od ucznia szkoły podstawowej wymagać, by zajął się i rozwiązywał równania różniczkowe, tak trudno od twórców nowoczesnej nauki oczekiwać, tych twórców z wieku XVII i później aż do początku XX wieku, by od razu ogarnęli całość fizyki czy nauk przyrodniczych. Oczywiście, to były kroki, czasami większe, czasami mniejsze, ale jednak zawsze naprzód. Jak pamiętamy, zaczęło się od zrzucenia Boga z piedestału nauki, co uczynił Kopernik swoją publikacją “O obrotach Sfer Niebieskich”, później zaś konsekwentnie i transparentnie w nauce obowiązywała zasada niemieszania tego co Duchowe z naukowością. Ba! Można nawet powiedzieć, że w nauce od Kopernika bardziej łaskawym okiem traktowano wszelkie próby ateistycznego wyjaśniania zjawisk. To na pewno było całkiem dobre, bardzo dobre, przynajmniej na tym etapie rozwoju nauki. Ale, tak jak prawie zawsze w każdej dziedzinie życia obowiązuje tu zasada wahadła, które oscyluje między swoimi antypodami. Według mojej oceny, to od momentu po odkryciu formalizmu Hamiltona w mechanice klasycznej, wahadło nauki zaczęło iść w niedobrym kierunku, tak że właściwie do dzisiaj ono jeszcze nie przestało się odchylać negatywnie. Dzieje się tak zawsze i trudno tu narzekać, ale dla mnie na przykład to panoszenie się powszechnego paradygmatu Determinizmu, Mechanicyzmu i Racjonalizmu jest już mocno przeterminowane i nie do przyjęcia. Jak już jednak to podkreślałem, nauka, a właściwie naukowcy szli i nadal w dużej mierze idą na ślepo. Jednak ich odkrycia odsłaniają i rozświetlają stopniowo kolejne etapy. Co ciekawe, jak by nie oceniać naukowców i wizjonerów nauki, to jednak ich postawa ma ogromne znaczenie dla reszty śmiertelników. Naukowcy bowiem rozgłaszają obowiązujące paradygmaty i budują zaplecze techniczne danej cywilizacji. Z tego punktu widzenia Oświeceniowe paradygmaty Determinizmu, Racjonalizmu, itd.., wielce zaszkodziły naszym przodkom, szczególnie tu w Europie. Śmiem twierdzić, że właśnie z tej postawy w dużej mierze wyniknęły straszliwe wojny światowe, które pochłonęły mnóstwo ofiar. Gdyby nie to tak namolne odcinanie się nauki od wszystkiego co ma jakiś posmak duchowego, być może losy ludzkości nie potoczyłyby się tak dramatycznie. Ja nie twierdzę, że wszędzie panował ateizm i odwrócono się powszechnie od Boga. Przecież budowano nowe kościoły, kultywowano wiarę i głoszono Ewangelię. Lecz jednak ludzie wykształceni w większości nie utożsamiali się z tym, najwyżej traktowali to jako rodzaj tradycji, o której nie można zapominać. Tak jak nie zapomina się nawet w kręgach neutralnych wyznaniowo o kolacji Wigilijnej czy podobnych świętach różnych wyznań. Wspominałem, że rolę boga przejął postęp techniczny, wynalazki i stopniowy wzrost stopy życiowej. Naczelnym hasłem nauki stało się to, że zjawiska fizyczne można wyjaśnić bez odwoływania się do Boga. Dość szybko zorientowano się, że wszelkie prawa przyrody, ja tu dodam, że prawa przyrody poziomu rzeczywistości Mierzalnej, mają charakter deterministyczny, dotyczy to szczególnie mechaniki klasycznej, która jest niejako jądrem fizyki, ponieważ są one wyrażone przez odpowiednie równania różniczkowe. Dziwne jest jednak to, że dość pobieżnie i nieuważnie traktowano cały czas samo Prawo Przyczynowo — skutkowe, które dość pobieżnie uważano za równoznaczne z Determinizmem. Notabene i dziś tak naprawdę nie zmieniło się to, choć przecież mówi się w kontekście mechaniki kwantowej o Indeterminizmie. I choć był przecież David Hume i był Leibniz. I było słynne stwierdzenie Huma, iż “Determinizm nie jest konieczny”, i było słynne sformułowanie Leibniza iż istnieje “Racja konieczna” zjawisk fizycznych. Ale żaden filozof chyba tak na poważnie nie przysiadł nad tym prawem, potocznie zwanym Przyczynowością. Być może było tak dlatego, iż ci dwoje i im podobni wizjonerzy urodzili się jednak trochę za wcześnie i dopiero po sformułowaniu mechaniki kwantowej nastała odpowiednia pora na nowe w tej kwestii. Ale wróćmy do Huma. Co on wyraził, wypowiadając: Determinizm nie jest konieczny? Otóż w formalizmie logiki można by to tak sformułować: (Prawo Przyczynowości) ≠> (Determinizm). Czyli innymi słowy, Determinizm nie jest konieczny i nie obowiązuje. Zresztą Hume przedstawił kilka przykładów na rzecz tej tezy. Między innymi taki przykład, iż z tego, że dziś rano wzeszło Słońce nie świadczy to, że jutro stanie się tak ponownie. Czyli, że dzisiejszy dzień nie determinuje jutrzejszy. Ale, dobrze, dobrze… abyśmy się nie pogubili, zastanówmy się jak w tych czasach rozumiano Determinizm, a jak dziś się go rozumie.

Sprawa jest dość jasna i na ten temat wypowiedział się już w starożytności Arystoteles. Mówi on: przyczyny są już wystarczające dla konkretnych skutków. To sformułowanie Arystotelesa w epoce Oświecenia i później, rozumiano, iż warunki początkowe procesów fizycznych jednoznacznie wyznaczają skutki jakie się dokonują. Takie właśnie cechy ma cały formalizm mechaniki klasycznej. Czy będziemy rozważali to w kategoriach trzech zasad dynamiki Newtonowskiej, czy w formalizmie Legranda, czy w formalizmie Hamiltona mechaniki klasycznej. Zawsze z tych równań teoretycznie można wyznaczyć wszystko to co się wydarzy, jak i wszystko to, co się już wydarzyło. Cofnijmy się teraz do Leibniza. Co to znaczy to jego określenie “Racji koniecznej”? Było to odwołanie się, niestety jednak w zbyt intuicyjnym rozumieniu, do Prawa Przyczynowości. Leibniz tylko tym stwierdzeniem zauważył, że każdy skutek musi mieć swoją przyczynę (więc z tego wniosek, że ta przyczyna musi być konieczna). Można stwierdzić, iż w ten sposób Leibniz zdefiniował, ale tylko po części, Prawo Przyczynowości. Gdyby urodził się nieco później, to znaczy już po odkryciu praw mechaniki kwantowej, można być pewnym, że to on umiałby prawidłowo sformułować Prawo Przyczynowości. Nota bene ta Racja Konieczna posłużyła później teoretykom do sformułowania formalizmu Legranda razem z ogromnie ważną Zasada Najmniejszego Działania. Jeszcze się wtedy ani nie śniła “przypadkowość” lub “Pozornie przypadkowość” w mechanice klasycznej czy ogólnie w fizyce. Oczywiście, doskonale znano wtedy rachunek prawdopodobieństwa, ale traktowano go jedynie za erzac, za środek mający praktyczne zastosowanie, wynikające ze złożoności obiektywnie deterministycznych zjawisk. Jakże charakterystycznie brzmi w tym kontekście zdanie, jakie powiedział do Napoleona Bonaparte czołowy matematyk i fizyk francuski doby oświecenia Laplace. Była to odpowiedź Laplace na pytanie, wtedy jeszcze tylko generała Bonaparte, który właśnie zaznajomił się z najnowszą pracą Laplace: … A gdzie w tej pracy działanie Absolutu? Na co Laplace odpowiada: … Sir, ta hipoteza nie była mi konieczna… W tym obrazoburczym zdaniu można się doszukać dwóch odpowiedzi. Oto, że fizycy doby Oświecenia i później, transparentnie wyjaśniali zjawiska nie odwołując się do duchowego i Boga, oraz to, że zjawiska przyrody są Deterministyczne i nawet sam Bóg nie jest w stanie wpłynąć na nie. Laplace’owi przecież wystarczyły “gołe” równania, by określić i przeszłość i dalszą przyszłość układu fizycznego. Bez żadnego odwołania się do Boga. Wychodząc nieco przed szereg, mogę gorzko skonstatować: Niestety, Panie Laplace, nie miał Pan do końca racji. Właśnie tą publikacją będę się starał tego dokazać. To, że świat nie jest zdeterminowany, że świat oprócz poziomu rzeczywistego posiada także poziom głębszy, ten Niemierzalny, którego konsekwencje działania manifestują się dopiero na tym poziomie Mierzalnym. Fizycy, naukowcy, już czują posmak tego poziomu. Operują oni bowiem takimi pojęciami jak cząstki wirtualne, procesy wirtualne. Mniejsza o nazwę, możemy ten poziom nazwać Poziomem Wirtualnym. Ja w swoich wcześniejszych publikacjach nazwałem ten poziom Poziomem Transcendencji. Być może wielu fizykom taka nazwa mocno będzie przeszkadzać, więc nie jest moją intencją za wszelką cenę promować taką nazwę. Używałem tej nazwy z racji tego, że mocno musi się ona kojarzyć każdemu, kto dogłębnie przemyśli ten temat, z Duchowym, z Absolutem. Nie mam jednak żadnego formalnego powodu, aby zastępować osoby do tego powołane w szerzeniu wiary lub treści duchowych. Każdy, kto zada sobie trudu, aby zaznajomić się z treścią tej i podobnych publikacji, i tak będzie się musiał się opowiedzieć. Będzie musiał określić swoje credo. Mogę cię jednak, Szanowny czytelniku, zapewnić, że treść tej książki nie pozostawi ci żadnego wyboru. Uwierzysz. Dowody bowiem na Duchowe, w tej książce są niepodważalne. Dowody- choć w dużej mierze poszlakowe, tak to prawda- są spójne logicznie i pozostawiają bardzo mało miejsca na jakiś margines błędu. No chyba, że zamiast dwóch poziomów wybierzesz zyliony zylionów rozłącznych wszechświatów. Będziesz miał jednak w tym przypadku rację, ale tylko z prawdopodobieństwem mniejszym niż wytypowanie głównej nagrody w Euro Jacku. Czy można więc być już większym pesymistą w takim przypadku? No, niestety ludzie pokroju Prof. Richarda Dawkinsa istnieją i będą istnieć. Więc niby wybór jest. Ale choć, książka ta opiera się na dogłębnej krytyce Racjonalizmu, jeśli masz jakieś sprawne komórki mózgowe, to wybór jest tylko jeden. Żeby być tu do końca precyzyjnym, ja choć krytykuję Racjonalizm, ale krytykuję tylko ten wypaczony. Dostrzegam bowiem w logice mocno newralgiczne miejsca, które stały się na przykład kanwą Twierdzeń o Niezupełności Kurta Gödla. Oto w tym chodzi, że z fałszu można wyprowadzić dowolne wnioski. Więc fałsz i nieprawda mogą nas doprowadzić do każdego celu, nawet tego chybionego. I tu jest właśnie cały szkopuł Racjonalizmu. Aby to pokazać przedstawię tu prawo Dunsa Szkota, że :(P and ~P) =>Q, które dosłownie mówi, że z fałszu wszystko wynika, dowolne “Q”, nawet bzdura i nonsensy. Trzeba mieć więc zawsze na uwadze, że w każdym systemie zamkniętym (Prawa Gödla) istnieją prawdziwe zdania niedowodliwe. Jeśli istnieją prawdziwe, to istnieją też fałszywe zdania niedowodliwe. Czyli tłumacząc to na nasze, istnieją zawsze zdania, które nie można udowodnić, ani że są prawdziwe, ani że są fałszywe. No i co na ten temat ma do powiedzenia Racjonalizm? Ale, nie znaczy to, że nie doceniam roli logiki i umysłu. I z całą siłą będę się tu powoływał na logikę i na umysł, gdy znajdę na to podstawy. Trzeba jednak znać te bariery Racjonalizmu i trzeba je uwzględniać. A więc, jaki stąd wniosek, nie widząc w pewnych przypadkach czy mamy do czynienia z prawdą lub fałszem (twierdzenia Gödla)? Zważ czy wnioski na tym oparte doprowadzą cię w takim razie do kompletnej bzdury? Nawet w systemach opartych na aksjomatach można się spodziewać, że jakiś aksjomat będzie dość ułomny. Na takiej ułomności jednego aksjomatu zbudowane są dwie geometrie, w zależności, jak się ten aksjomat potraktuje. Mam na myśli geometrię Euklidesową i geometrię krzywoliniową. A ten aksjomat brzmi, iż: na płaszczyźnie przez punkt nie należący do danej prostej zadanej można przeprowadzić tylko jedną prostą równoległą do tej zadanej. Nie można tu, oczywiście, mówić o jakiejś bzdurze, ale przez wiele stuleci nie wyobrażano sobie, że można ten aksjomat podważyć. Dla ciekawostki podam dwa równoważne sformułowania tego aksjomatu, które często można znaleźć w opracowaniach na ten temat. Pierwsze brzmi, iż suma kątów w każdym trójkącie wynosi 180°. Drugie to takie, iż przez dwa różne punkty na płaszczyźnie można przeprowadzić tylko jedną prostą. Te wszystkie trzy (a pewnie jest ich nieco więcej) sformułowania są sobie równoważne i stanowią treść i sens tak zwanego piątego pewnika w geometrii Euklidesowej.

Co ciekawe dla fizyków szczególnie ciekawy jest ten, iż suma kątów w trójkącie wynosi 180°, ponieważ pozwala on wyznaczyć, czy nasza czasoprzestrzeń jest zakrzywiona. Od wielu lat prowadzi się bowiem badania astrofizyczne i mierzy się takie trójkąty, których wierzchołki stanowią odpowiednie obiekty kosmiczne. Nie jest to jednak taka prosta sprawa, ale bada się, na ile się da, w ten sposób (sumując kąty w takich trójkątach), czy nasza przestrzeń (ściślej czasoprzestrzeń) jest zakrzywiona, czy nie. Bo, gdyby się okazało, że suma kątów w takich astronomicznych trójkątach była inna, minimalnie inna, to by znaczyło, że nasza przestrzeń (czasoprzestrzeń) jest krzywoliniowa. Na razie wiadomo jedynie o lokalnym zakrzywieniu czasoprzestrzeni w okolicach szczególnie masywnych obiektów, na przykład gwiazd, co tylko potwierdza OTW (Ogólną Teorię Względności). W 1919 roku ekspedycja Eddingtona do Afryki Zach. potwierdziła w czasie zaćmienia Słońca, że światło ulega zakrzywieniu, jego tor ruchu, w pobliżu masywnych obiektów kosmicznych, chodziło tu konkretnie o nasze Słońce. W ten sposób potwierdzono OTW i zyskała ona rangę obowiązującej teorii. Nie stwierdzono jednak w licznych eksperymentach ogólnego zakrzywienia czasoprzestrzeni, wydaje się więc, że jest ona w większej skali Euklidesowa lub nazwijmy ją ostrożnie quasi Euklidesowa. Ogólnie piąty aksjomat geometrii Euklidesowej zaczął być mocno podejrzany dopiero w nowożytności, w starożytności uznawano go za pewnik absolutny. Podważając go jednak, uzyskano bardzo potężne i przydatne narzędzia matematyczne geometrii krzywoliniowych, które między innymi stało się bazą do na przykład formalizmu rozmaitości różniczkowalnych, bez których trudno sobie wyobrazić współczesną fizykę. Istnieją jeszcze inne przykłady “dziwnych” pewników w systemach matematycznych. Od razu przychodzi tu do głowy tak zwany Aksjomat Wyboru w teorii mnogości. W zależności, czy uwzględnia się ten aksjomat lub jego negację uzyskuje się odpowiednio inne teorie mnogości, które, jak się okazują, mają konkretne zastosowania w teoriach matematycznych. Ta publikacja jednak ma profil nauki zwanej fizyką, więc zostawmy te matematyczne dylematy. Bardziej mi tu chodzi, aby wzbudzić u ciebie, Szanowny czytelniku, nutę sceptycyzmu co do niepodważalnego Racjonalizmu, jakim widzieliby go ateiści i materialiści. Zawsze istnieje ten cień niepewności. Dlatego między innymi w fizyce istnieje zasada, sam nie wiem czy do końca całkowicie słuszna, iż teoria musi być potwierdzona doświadczeniem. Jak sam zobaczysz nieco później, ta zasada ma też swoje cienie i to bardzo pryncypialne, ale o tym potem. Ogólnie jednak przyjmuje się w fizyce, że dywagacje teoretyczne powinny być sprawdzone w praktyce. Praktycznie wszystkie obowiązujące teorie fizyczne zostały potwierdzone w szeregu doświadczeniach empirycznych. Szkopuł w tym, że to nie Determinizm, a Indeterminizm jest właściwą formą Przyczynowości. Teraz to tylko sygnalizuję. Nieco później to uzasadnię. Lecz jeśli formą Przyczynowości (Prawa Przyczynowo — skutkowego) jest Indeterminizm, to fałszywe jest przekonanie fizyków, że doświadczenia muszą generować te same rezultaty. A to właśnie na takim postulacie błędnie oparta jest cała współczesna fizyka (z mojego punktu widzenia ta archaiczna). No bo przecież Indeterminizm można sformułować równorzędnie tak, iż oznacza on, że te same przyczyny nie prowadzą do tych samych skutków. Procesy fizyczne dokonują się z pewnym prawdopodobieństwem. Przyjmijmy na razie, że z prawdopodobieństwem. Później będę się starał wykazać, że to prawdopodobieństwo nie jest takie losowe, lecz wynika z głębszej zależności. Od razu zaznaczam, że nie jest to wyraz zawoalowanego Determinizmu. Widać więc od razu, że koncepcja potwierdzania teorii za pomocą doświadczenia już na tym etapie musi się wydawać bardzo zwodnicza. Fizycy doświadczalni doskonale wiedzą, że nie ma praktycznie dwóch takich samych pomiarów, jest jedynie pewna statystyczna powtarzalność. Za czasów pełnej dominacji fizyki klasycznej tłumaczono to dość pokrętnie błędami pomiarowymi. I dopiero mechanika kwantowa z jej zasadą nieoznaczoności Heisenberga wyjaśniła to w sposób dość zadowalający, jako przejaw a priori pewnych cech układów zamkniętych. Parametry układów niekomutujące ze sobą, inaczej nieprzemienne, po prostu a priori nie da się pomierzyć z dowolną dokładnością. Są one zawsze obarczone niedokładnością, której nie da się obejść. Niestety fizycy, i to ci akademiccy, trzymają się starego klasycznego paradygmatu w tym względzie. Wykonane pomiary muszą potwierdzać dane teorie, i tyle. Więc na to dictum musiała zareagować matematyka. Oto statystyczne opracowania doświadczeń rozwiązują ten problem.

Bowiem według statystyki, tylko statystyczna powtarzalność pomiarów i doświadczeń pozwala formułować teoretyczne wnioski. Pomiar, jeden pomiar, właściwie nic nie daje. On nie istnieje. Tylko ogrom pomiarów, pozwala na formułowanie empirycznych wniosków. Niestety nie zlikwidowało to równocześnie tego Deterministycznego ducha, który nad tym wszystkim czatuje i bardzo oszczędnie są formułowane wszelkie Indeterministyczne wnioski płynące z doświadczeń i postulatów samych teorii. Ten potwór Determinizmu, Racjonalizmu i Mechanicyzmu nadal broni swoich przebrzmiałych przywilejów. I nie chce odpuścić. Powiem to w przedbiegach, później uzasadnię, że tylko procesy z Poziomu Mierzalnego mogą spełniać Deterministyczne postulaty. Mnóstwo jest zjawisk fizycznych, których czysty Determinizm nie jest w stanie wyjaśnić. Na przykład rozpad promieniotwórczy naturalny. Innym takim zjawiskiem jest choćby to, że elektrony w atomach nie spadają na jądra atomowe. Wydawać by się mogło, że to drobna sprawa, a przecież na tym cały świat stoi. Sugeruje się, że to właśnie prawa mechaniki kwantowej, czyli zjawiska jak najbardziej, które wynikają z Indeterminizmu, tłumaczą to. Tak, to prawda, ale jednak dopiero określenie prawidłowej formuły Przyczynowości, czyli Prawa Przyczynowo -skutkowego podaje właściwe wytłumaczenie tych procesów. W tej książce pozwolę sobie na dogłębne rozpatrzenie tych problemów. No tak, zakaz Pauliego dla elektronów. No tak, zasada nieoznaczoności Heisenberga. To wszystko prawda, to w pewien sposób tłumaczy, jak się zachowują elektrony w atomach. Ale tak naprawdę fundamentalna przyczyna tego zachowania zależy od prawa Przyczynowości. Prawo Przyczynowości jest jednym z fundamentalnych praw przyrody i to aż dziwne, że nie zostało ono dotąd w sposób mu przynależny przeanalizowane. Wszyscy dotąd jakby ślizgali się po tym temacie i snuli na ten temat werbalne potworki. Prawo Przyczynowości jest tak fundamentalnym prawem, iż wiadomo, że niemożliwe są procesy fizyczne, które by z nim kolidowały. Weźmy takie cofanie się w czasie. Ze stuprocentową pewnością można stwierdzić, iż niemożliwe jest, przynajmniej na Poziomie Mierzalnym, cofanie w czasie, bowiem wtedy mogłoby dochodzić do procesów powiązanych Przyczynowością, w których skutki poprzedzały by przyczyny. Wiadomo bowiem, i tyle przynajmniej, dzięki Bogu, udało się ustalić dotąd, że zawsze przyczyny muszą poprzedzać w czasie skutki. Wychodząc teraz przed szereg, stwierdzę, że jest to słuszne na Poziomie Mierzalnym. Od razu przychodzi tu jako argument tak zwany Paradoks Dziadka. Oto, wnuk cofa się w czasie i zabija swego dziadka, nim się jeszcze urodził jego ojciec. To jest właśnie klasyczny przykład, kiedy skutek poprzedza przyczynę. Właśnie dzięki takim przykładom wiadomo, że na Poziomie Mierzalnym nie może się zrealizować cofanie w czasie. Ale?! Istnieje jednak pewne “ale”, o którym napiszę dopiero w dalszej części tej publikacji. To “ale” związane jest, no dobrze już powiem, z tym drugim poziomem Rzeczywistości, z Poziomem Wirtualnym (poziomem niemierzalnym). Warto tu sobie uzmysłowić, iż jeśli rozpatrujemy przyczyny i skutki, to należy pamiętać, że choć przyczyny mogą być jakość specjalnie złożone, to jednak rozpatrując je najmocniej redukcjonistycznie, dochodzimy po prostu do sił elementarnych. Więc właściwa definicja przyczyny jest taka, że są to w konsekwencji jakieś siły elementarne, które powodują dane skutki. Podkreślam tu teraz, co później wyjaśnię, że chodzi tu o przyczyny sprawcze. Jakie mamy siły elementarne? Są to siły: elektryczne, magnetyczne, jądrowe i grawitacyjne. Wszystkie inne rodzaje sił, są po prostu złożeniem tych elementarnych. I tak na przykład siły mechaniczne, te z którymi my ludzie mamy najwięcej do czynienia, to są złożenia sił elektrycznych, magnetycznych i grawitacji. To, że samochód jedzie po drodze, że my chodzimy, te wszystkie konsekwencje sił mechanicznych są złożeniem działania sił bardziej elementarnych. Na przykład wielkość Newtona polega między innymi na tym, że podając prawo mechaniczne (czyli dotyczące właśnie tych sił mechanicznych), sformułował prawo, które klasycznie dotyczy wszystkich rodzajów sił. Chodzi tu, oczywiście, o jego II Zasadę Dynamiki, a= F/m. Śmiało można stwierdzić, że jest to najważniejsze równanie mechaniki klasycznej, a ogólnie fizyki klasycznej, bowiem stosować je należy do każdego rodzaju sił, nie tylko mechanicznych. A poprzez to równanie otrzymuje się wszystkie parametry ruchu danego ciała, poddanego tej sile. Przed Newtonem utrzymywano, że siła ma wpływ jedynie na prędkość danego ciała. To były echa poglądów jeszcze

Arystotelesa, który narobił więcej złego niż dobrego w nauce swoimi “przeczuciami”. Galileusz, któremu było najbliżej do Newtona, i który był tuż przed nim w nauce, praktycznie sformułował treść I Zasady Dynamiki Newtona. Określił on, że ciało, na które nie działają siły, albo pozostaje w spoczynku, albo porusza się ruchem jednostajnym po torze prostoliniowym, nota bene to było też sprzeczne z tym, co głosił Arystoteles, i co było uznawane przez wiele stuleci za pewnik, który to uznawał, że naturalnym dla ciał jest stan spoczynku i do tego stanu wszystkie ciała dążą. Dziś wszyscy wiemy, że ciała są permanentnie w ruchu i w zależności od układu odniesienia ten ruch się zmienia. I tak, choć kula jest w spoczynku względem Ziemi, to i tak porusza się razem z Ziemią wokół Słońca, itd. My dziś doskonale wiemy, czego nie byli świadomi starożytni (Arystoteles), że ciało poruszające się po ziemi (np. kula), dlatego zastyga w konsekwencji w bezruchu, bo działają na nią jeszcze siły tarcia gruntu i oporu powietrza, i w konsekwencji traci ona (kula) stopniowo swoją energię (kinetyczną) poprzez rozproszone ciepło, a także traci pęd, który przejmują drobiny powietrza i gruntu (a nawet Ziemia) i w konsekwencji zastyga po pewnym czasie w bezruchu. Ale, broń Boże, nie jest to stan naturalny dla ciał, na które nie działają siły.Formalizm Zespolony

Chciałbym teraz skupić się na tym problemie i zagadnieniu, które, oprócz jeszcze tylko części dotyczącej formalnej postaci Prawa Przyczynowości, jest najważniejszą częścią tej książki. Chodzi tu o formalizm zespolony. Co ciekawe, to, co ja będę chciał tu poruszyć, nie jest akcentowane w żadnej książce czy to o matematyce, czy o tematyce nauk ścisłych. O liczbach zespolonych prawie każdy słyszał. Kojarzy się ona z wyższą matematyką, ale czy jest tak doprawdy? Każdy, kto rozwiązywał równania algebraiczne, czyli większość społeczeństwa, bo przecież uczą tego już w szkołach podstawowych, musiał się zetknąć z taką sytuacją, że dane równanie algebraiczne nie ma rozwiązania w zbiorze liczb Rzeczywistych. I co wtedy? No wtedy, jakiś kolega lub koleżanka, a może nauczyciel podpowiada nam: wiesz, nie ma rozwiązania w zbiorze liczb Rzeczywistych, jednakowoż jest rozwiązanie tego równania, ale w zbiorze liczb Zespolonych. Ogólnie znane jest tak zwane: Zasadnicze Twierdzenie Algebry, które udowodnił jako pierwszy Gauss na przełomie XVIII i XIX wieku. Tak, już wtedy znano formalizm zespolony. Twierdzenie to ogólnie można streścić do takiej dość prymitywnej postaci, że każde równanie algebraiczne ma rozwiązanie w zbiorze liczb Zespolonych. Czyli innymi słowy, jeśli mamy równanie czwartego stopnia, to ma cztery rozwiązania, piątego stopnia ma pięć rozwiązań w tym zbiorze, itd. W ogólności to chodzi o wielomiany, ale nie ma to większego dla nas znaczenia. Co ma znaczenie? Proste stwierdzenie, że tam, gdzie nie pomagają liczby Rzeczywiste, tam świetnie sprawdzają się liczby Zespolone. Albo inaczej jeszcze, jeśli liczby Rzeczywiste sprawdzają się do pewnej “ściany” zagadnienia, to liczby Zespolone będą się sprawdzać także za tą ścianą. To jest bardzo ważne, co przed chwilą napisałem. Właściwie powinienem to podkreślić i umieścić w pewnej ramce, praktycznie w złotej ramce. To jest jedno z najważniejszych sformułowań tej książki, a które można sformułować jeszcze tak: formalizm Zespolony pozwala zbadać i dotrzeć w głęboko ukryty porządek, do którego nie ma dojścia poprzez formalizm liczb Rzeczywistych. Oczywiście, analizując to zagadnienie nieco dokładniej, to mamy tu do czynienia nie z samymi liczbami, ale ze zbiorami liczb spełniającymi określone warunki matematycznie, a które nazywa się Ciałami. Mamy więc Ciało liczb Rzeczywistych, które oznacza się dużą literą R, oraz ciało liczb Zespolonych, określane dużą literą C. To są odpowiednie zbiory liczbowe z określonymi działaniami na tych zbiorach. Dla pewnej prostoty można stwierdzić, że te działanie w tych ciałach są identyczne należy jednak pamiętać o pewnym warunku. Aby to wyjaśnić trzeba się tu będzie wrócić, wrócić do podstawy, jakie to są te liczby Zespolone, jak one wyglądają, z czym to się je (bo przecież każdy wie, jak wyglądają liczby Rzeczywiste)? Postać liczb zespolonych przedstawia się tak:

a+ib=z

Gdzie a i b to są zwykłe liczby rzeczywiste. Chodzi jednak o to “i”. Co to jest właściwie “i”? “i” to jest taka liczba, która spełnia następujący warunek:

i²=i·i=-1

Czyli innymi słowy kwadrat “i” równa się minus jeden. Nie jest jednak prawdą, co przyjmuje się w wielu publikacjach, że

i=⎷-1

Jest to błąd, który można łatwo wykazać, bowiem jeśli i=⎷-1, to wtedy

i²=i·i= (⎷-1)(⎷-1)= ⎷(-1)⠂(-1)=⎷1=1 lub -1, co jest sprzeczne z założeniem

Żeby to werbalnie objaśnić. “i” razy “i”, z założeniem, że “i” to się równa pierwiastek z minus jeden, to znaczy, że pierwiastek z minus jeden razy pierwiastek z minus jeden, to jest pierwiastek z iloczynu minus jeden razy minus jeden, co przecież daje jeden pod pierwiastkiem, czyli to jest pierwiastek z jeden, czyli to jest sprzeczne z założeniem, że “i” razy “i” to się równa minus jeden i tylko minus jeden. Co jest dowodem nie wprost, że i≠⎷-1. Dlatego bezpieczniej jest zakładać warunek na “i”, że i²=i·i=-1

Ogólnie należy powiedzieć, że taka postać liczb zespolonych, czyli a+ib=z, zawiera w swojej konstrukcji liczby Rzeczywiste, to jest “a” oraz liczby nazywane w literaturze liczbami urojonymi postaci ‘”ib”. Właściwe jest jednak zauważyć, że te liczby, jakoby urojone( imaginare), to nie są żadne liczby urojone, tylko to jest nowy typ liczb. Tak jak znamy ze szkoły podstawowej liczby: Naturalne, Całkowite, Wymierne i Niewymierne, czyli wszystko to są liczby Rzeczywiste. Tak liczby postaci “ib” to jest nowy rodzaj liczb, który można nazwać liczbami nieRzeczywistymi. Okazuje się, że dopiero całkowite spektrum liczb Rzeczywistych i liczb nieRzeczywistych daje pełne spektrum liczb, potrzebnych nam, aby opisać fizykę zjawisk, pełną fizykę zjawisk. Czyli innymi słowy same liczby Rzeczywiste nie pozwalają nam opisać całej fizyki zjawisk. Teraz tylko jako dygresję dodam, że liczby Rzeczywiste wystarczają tylko do opisu zjawisk z Poziomu Mierzalnego. Aby jednak dotrzeć do Poziomu Wirtualnego, tego głębszego i opisać zjawiska z tego poziomu potrzebujemy tego całego spektrum liczb, które zawiera zarówno liczby Rzeczywiste jak i te nieRzeczywiste (urojone). To właśnie te liczby nieRzeczywiste są powodem, że formalizm liczb Zespolonych (i funkcji zespolonych) pozwala wniknąć za tę ścianę, tę zasłonę, za którą same liczby Rzeczywiste nie wystarczają. Teraz, niejako podam w przedbiegach, bo będę to opisywać nieco dalej, iż ta ściana, ta zasłona, którą już kilkakrotnie przywoływałem, to jest głównie granica pomiędzy tymi poziomami. Pomiędzy Poziomem Mierzalnym i Poziomem Wirtualnym (Poziom Niemierzalny). Koncepcja liczb nieRzeczywistych bardzo ładnie przedstawia się w formalizmie kwaternionów. Przy czym tam mamy do czynienia aż z trzema różnymi typami liczb nieRzeczywistych, odpowiednio ze sobą powiązanych. Jeśli ogólna postać kwaternionów to: z= a +ib+jc+kd, gdzie a,b,c,d są liczbami Rzeczywistymi,

to i²=j²=k²=-1, a także te nowe typy liczb nieRzeczywistych powiązane są dodatkowo: ij=k; jk=i; ki=j, oraz i≠j≠k≠ ⎷-1

Takie formy matematyczne jak kwaterniony wyraźnie mówią nam, że typów liczb nieRzeczywistych może być wiele. Jednak wydaje się, że liczby i funkcje zespolone, oparte tylko na jednym typie liczb nieRzeczywistych w swojej strukturze już całkowicie wystarczą do opisu całej fizyki. Dlaczego tak jest? Z prostego powodu. Okazuje się Natura lub Opatrzność jest w tym względzie minimalistyczna. Działa najprościej jak to może być. Mamy więc Zasadę Najmniejszego Działania, mamy tylko trzy wymiary przestrzenne, mniej już nie może być, więcej tak, ale to już jest naddatek pomijany przez Naturę, który nie jest realizowany, no i mamy liczby zespolone z tylko jednym typem liczb nieRzeczywistych. Oczywiście, jest też teoria strun z jej dziesięcioma wymiarami, ale zostawmy tę teorię w naszym opracowaniu w spokoju. Oczywiście, są liczby zespolone i są kwaterniony ze swoimi trzema typami liczb nieRzeczywistych. Są też oktoniony, sedeniony, itd.,które w swej strukturze mają jeszcze więcej typów liczb nieRzeczywistych, ale okazuje się z historii matematyki i nauk ścisłych, że ani kwaterniony, ani jeszcze bardziej wymyślne formy nie zyskały takiego znaczenia jak liczby i funkcje zespolone. Właśnie chyba dlatego, że Natura (Opatrzność) jest minimalistyczna, czego dowodów w nauce jest bez liku. Twórca kwaternionów i formalizmu z nimi związanego słynny fizyk i matematyk Hamilton, ten sam od Hamiltonianu układów fizycznych i od formalizmu Hamiltona mechaniki klasycznej, był przeświadczony, że to odkrycie (kwaternionów) jest największym jego odkryciem i wkładem do nauki. Niestety historia zweryfikowała nieco ten pogląd, bowiem fizycy zaczęli potem stosować nieco prostsze formy matematyczne, takie jak, iloczyn skalarny, dywergencja, rotacja i iloczyn wektorowy, i okazało się, że bez kwaternionów teoria jest bardziej przejrzysta. Niemniej kwaterniony jednak się ostały, i to nie tylko jako ciekawostka, bowiem mają teraz głównie zastosowanie w grafice komputerowej 3D i w podobnych projektach. Niektórzy teoretycy twierdzą wręcz, że przyszłość będzie jednak należała do kwaternionów. No cóż, pożyjemy, zobaczymy. Powróćmy jednak do liczb zespolonych. Otóż działania na liczbach zespolonych są takie same jak działania w zbiorze liczb Rzeczywistych, trzeba jednak zawsze uwzględniać ten warunek, że: i²=-1, i tak jeśli mamy dwie liczby zespolone z1= a1 + ib1, oraz liczbę z2=a2 + ib2, to ich iloczyn i suma będą się tak przedstawiały

z= z1+z2= (a1+a2) + i(b1+b2)

z= z1 · z2 =(a1+ib1)(a2+ib2)= a1a2 — b1b2 + i(a1b2+a2b1)

Podobnie konstruujemy pozostałe działania. W przypadku kwaternionów, oktonionów, itp., sytuacja jest analogiczna, trzeba jednak zawsze pamiętać o tych warunkach jakie są podane i trzeba je respektować.

Naprawdę, zastanawiający jest ten fakt, że formalizm zespolony, który był już wałkowany przez wielu wybitnych matematyków i fizyków i to od co najmniej trzech stuleci, nie nasunął tym wszystkim teoretykom pomysłu, po co w ogólności powstały i po co są te liczby i funkcje zespolone? Jaki jest ontologiczny sens tych liczb? Wszyscy doskonale poznali potęgę tych liczb, działania na tych liczbach i funkcjach. Ale nikt nie pokusił się na określenie tego sensu. A przecież wiadomo to niemal od Pitagorasa i od Związku Pitagorejczyków, że liczby- wtedy znane były tylko Rzeczywiste liczby- mają głęboki sens ontologiczny, one opisują zjawiska tego świata, jego proporcje. Oczywiście, są też tacy, którzy nie podzielają tego zdania. I chyba właśnie tacy ludzie zajmowali się głównie formalizmem zespolonym. Oni się tym formalizmem bawili, napawali i przy okazji rozwiązywali niektóre problemy, głównie matematyczne. Czyż nie piękne jest takie równanie, zwane równaniem Eulera? Powiadają, że jest to najpiękniejsze i najdoskonalsze równanie matematyczne, wiążące dwie główne liczby niewymierne (“π” i “e”) z liczbą “i” (urojoną), oraz z zerem i jednością:

exp(iπ)+1 =0

Tylko co z tego wynika? Chyba tylko dobra zabawa. Prawda zaś jest taka, że formalizm zespolony służy jednak do opisu fizyki, i taki jest jego ontologiczny sens. Służy jednak głównie do opisu fizyki za tą ścianą lub kurtyną, która przedziela Poziom Mierzalny i Poziom Wirtualny. Ten formalizm służy do opisu fizyki Ukrytego Porządku. Pewne jest jednak to, że do odkrycia mechaniki kwantowej nikt nie mógł być tego świadomym i dlatego nie kojarzono tych elementarnych zależności, to fakt niezaprzeczalny, ale minęło już prawie sto lat od powstania tejże, a dotąd jeszcze nikt nie pokusił się o taką interpretację. Wydaje się to mocno zastanawiające. Na zakończenie małą zagadka. Z czym, Szanowny czytelniku, kojarzy ci się ten wzór? :

Z= i⍵L + R

Oczywiście masz rację, z jakimś ukrytym porządkiem, bo jest tam liczba “i” w tym wzorze. Ściślej jest to wzór na Impedancję (Z) układu elektrycznego połączonych ze sobą szeregowo opornika (R) i cewki (L).

A ten wzór:

ih𝜕/𝜕t(𝛙) = 𝓗𝛙

I o tym jest ta publikacja.

Ten wstęp o liczbach i funkcjach zespolonych, czyli funkcjach, których argumentami są liczby zespolone, jest konieczny, aby mniej więcej zorientować się, co autor, czyli ja, “miał na myśli” pisząc tę całą publikację. Ten fragment oraz fragment dotyczący Przyczynowości (Prawa Przyczynowo skutkowego), ośmielę się zauważyć, tworzy praktycznie nową fizykę i nową jej interpretację. Nie są to, oczywiście, odkrycia na miarę OTW Einsteina czy Zasad Dynamiki Newtona. Bo przecież, to o czym ja piszę, każdy człowiek, fizyk może sam wydedukować. Nie musi tworzyć nowej matematyki, co jednak uczynił Newton (rachunek całkowy), nie musi tworzyć nowych koncepcji czasu i przestrzeni, co uczynił Einstein. Wystarczy zwykła logika i materiał wałkowany przez ogół fizyków od wielu lat. Tak wałkowany, że praktycznie nikt dotąd nie pokapował się w czym rzecz. Jedyne, co sobie przypisuję jako odkrycie, to sformułowanie formalnych postaci wzorów Determinizmu i Indeterminizmu (Przyczynowości). Reszta z tego właśnie wynika. Określenie mojej teorii zajęło mi dobrych kilkanaście lat, może więcej, a ta publikacja jest tego finalnym efektem. Jako fizyk amator najbardziej zafascynowany jestem mechaniką, a ogólnie fizyką, kwantową i teoriami pobieżnymi. Bo właściwie formalizm kwantowy opisuje nam całość “rzeczywistości” i tą jawną, i tą ukrytą. Może to teraz tajemniczo brzmi i nie będę to teraz szczegółowo tłumaczył, ale jedno, co powiem, to to, że koncepcja liczb nieRzeczywistych oraz koncepcja Przyczynowości mają decydujące znaczenie w tym opisie. Mówi się, że OTW Einsteina oraz mechanika kwantowa są wzajemnie sprzeczne. Pierwsza opisuje świat w skali makro, a druga w skali mikro. Ja znam jeszcze jedną różnicę między tymi teoriami, której jasność przedstawi ci się, Szanowny czytelniku, po przeczytaniu całej publikacji. Teraz tylko powiem, iż mechanika kwantowa w dużej mierze bazuje się na koncepcji Ukrytego Porządku (Poziom Wirtualny), a OTW jest teorią “tylko” z pozycji naszej zwykłej Rzeczywistości (Poziom Mierzalny). I śmiem twierdzić, na tym polega ten cały “konflikt” pomiędzy tymi fundamentalnymi teoriami. Ja optuję za mechaniką kwantową, ale to nie znaczy, że OTW (Ogólna Teoria Względności) jest błędna. Skala macro bowiem pozwala “pominąć” wpływ Ukrytego Porządku na fizykę zjawisk. A skala mikro wręcz bazuje na nim (na Ukrytym Porządku), choć współcześni fizycy “nie są tego jeszcze świadomi”. Czy więc obie teorie da się pogodzić? Jak dotąd się nie dało. Być może brak świadomości działania Ukrytego Porządku, powszechna na tę chwilę, blokowała taki związek pomiędzy tymi teoriami. Z drugiej strony OTW jest skrajnie Deterministyczna, jak mówią fizycy: deterministyczna w duchu Spinozy. A mechanika kwantowa i wszystkie teorie bazujące na formalizmie kwantowym są Indeterministyczne. To jak woda i ogień. A Determinizmu i Indeterminizmu nijak nie da się pogodzić. Stąd ta wzajemna sprzeczności między tymi teoriami. W ogólności warto zauważyć i to, że praktycznie wszystkie teorie z Poziomu Rzeczywistego (Mierzalnego) są Deterministyczne.