1

Αντικειμενικότητα και Σύγχρονη Φυσική

Από τη Μεταφυσική της Υπόστασης στη Μεταφυσική των Σχέσεων

Βασίλης Καρακώστας

1 Εισαγωγή

Η έννοια της αντικειμενικότητας στο πεδίο των επιστημών είναι δυνατόν να εκληφθεί ως

όρος-σχέσης μεταξύ τριών βασικών στοιχείων της γνωστικής διαδικασίας

χαρακτηριστικών σε κάθε επιστήμη Δηλαδή μεταξύ του γνωρίζοντος υποκειμένου που

προσλαμβάνει παράγει και κατέχει τη γνώση της ίδιας της γνώσης και του αντικειμένου

στο οποίο η γνώση αναφέρεται Οι τύποι των δυνατών σχέσεων ― αλληλεξάρτησης

υπαγωγής ή αυτονομίας ― μεταξύ των τριών αυτών στοιχείων συνθέτουν το σύνολο των

αποχρώσεων του φιλοσοφικού φάσματος Όσον αφορά τα ακραία του όρια η

απολυτοποίηση του αντικειμένου για παράδειγμα οδηγεί στον φαινομεναλισμό και στον

ακραιφνή εμπειρισμό η απολυτοποίηση του γνωρίζοντος υποκειμένου οδηγεί σε μορφές

ιδεαλισμού ενώ η ουσιώδης αποδέσμευση του στοιχείου της γνώσης από το αντικείμενο

αναφοράς οδηγεί στον υποκειμενισμό και στον σχετικισμό

Σχετικιστικά προσανατολισμένες επιστημολογικές θεωρήσεις εμφανίζονται έντονα

στον χώρο των κοινωνικών επιστημών όπου αντικείμενο της επιστημονικής έρευνας

αποτελεί η ανάλυση του κοινωνικού γεγονότος ή φαινομένου Το πρόβλημα της

αντικειμενικότητας των προτάσεων των κοινωνικών επιστημών εκκινεί από την

παραδοχή ότι αξιολογικές κρίσεις ― αισθητικής ιδεολογικής ή ηθικής υφής ― τείνουν

να εμφιλοχωρούν τόσο στην πρόβλεψη όσο και στην εννοιολόγηση του κοινωνικού

γεγονότος κρίσεις οι οποίες είναι συστατικές της ίδιας της διαμόρφωσης και ερμηνείας

του γεγονότος

Σε αντιδιαστολή η αντικειμενικότητα των στοιχειωδών εμπειρικών προτάσεων των

φυσικών επιστημών νοείται ως συστηματική αποσυσχέτιση από το υποκειμενικό στοιχείο

του επιστήμονα παρατηρητή γεγονός που φαίνεται να επιτρέπει την αντικειμενική

παρατήρηση και την πρόσληψη αντικειμενικής γνώσης Οι φυσικο-επιστημονικές

προτάσεις αναφέρονται σε υλικά γεγονότα του φυσικού κόσμου φαινόμενα ή

αντικείμενα και ανάλογα με τις ιδιότητες των αντικειμένων ενδέχεται να είναι είτε

Ο Β ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ είναι Αναπληρωτής Καθηγητής Φιλοσοφίας της Φυσικής στο Τμήμα

Μεθοδολογίας Ιστορίας και Θεωρίας της Επιστήμης του Πανεπιστημίου Αθηνών

Το παρόν άρθρο δημοσιεύεται στο συλλογικό έργο laquoΟι Ανθρωπιστικές και Κοινωνικές Επιστήμες στο

Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείοraquo Εκδόσεις ΕΜΠ 2011 81-94

2

αληθείς είτε ψευδείς ανεξάρτητα από το προσωπικό πλαίσιο επιθυμιών βουλήσεων ή

ηθικών πεποιθήσεων

Η φυσική επιστήμη συνεπώς εσωτερικεύει εξ αρχής στην ερευνητική της

διαδικασία μια στοιχειώδη μεθοδολογία αντικειμενοποίησης της φυσικής περιγραφής

τουλάχιστον στον βαθμό που η προσλαμβάνουσα γνώση θεωρείται ανεξάρτητη από την

ιδιοσύσταση του υποκειμένου οπότε συνιστά τη δυνατή γνώση ενός

αποπροσωποποιημένου υποκειμένου γνώση η οποία είναι διυποκειμενικά ελέγξιμη Η

έννοια της αντικειμενικότητας στη φυσική επιστήμη δεν εξαντλείται βεβαίως σε αυτή την

απαίτηση Ούτε η έννοια της αντικειμενικότητας φέρει στατικό άχρονο περιεχόμενο

Κάθε ουσιαστική ρηξικέλευθη πρόοδος στην επιστήμη συνεπάγεται την αναγνώριση της

δυνατότητας προόδου στη φιλοσοφία της Έτσι η εννοιολογική τομή που εισάχθηκε στη

φυσική κυρίως μέσω της ανάπτυξης της κβαντικής θεωρίας επιφέρει επίσης

μετασχηματισμούς στη φιλοσοφική θεώρηση για την επιστήμη και τη μεθοδολογία της

Η διάρρηξη των καθιερωμένων εννοιών που συντελέσθηκε κατά τη μετάβαση στη

σύγχρονη φυσική εμπεριέχει αναπόφευκτα μεταβολές τόσο στην αντίληψή μας για τη

φύση της πραγματικότητας όσο και στους τρόπους με τους οποίους αναλογιζόμαστε και

διερευνούμε αυτήν την πραγματικότητα Ποιες τροποποιήσεις επομένως της ευρύτερης

σύλληψης της αντικειμενικής επιστημονικής γνώσης απαιτεί η αποδοχή της νέας

φυσικής της θεωρίας της σχετικότητας και κυρίως της κβαντικής μηχανικής

Διερευνώντας το συγκεκριμένο ερώτημα θα προχωρήσω συγκριτικά αντιδιαστέλλοντας

από πλευράς εννοιολογικών θεμελίων τη σύγχρονη με την προγενέστερη κατάσταση

πραγμάτων στην κλασική φυσική

2 Αντικειμενικότητα και Κλασική Μηχανική

Στο πεδίο της κλασικής φυσικής η αντικειμενικότητα της γνώσης θεμελιώνεται όσον

αφορά τη γνωσιολογική της συνιστώσα στην παθητικότητα του γνωρίζοντος

υποκειμένου ενώ όσον αφορά την οντολογική της συνιστώσα στην αυθυπαρξία στην

ανεξάρτητη ύπαρξη τού προς μελέτη αντικειμένου από τον λοιπό περιβάλλοντα κόσμο

Από φιλοσοφικής πλευράς συνεπώς η κλασική αντίληψη της αντικειμενικότητας

υποβαστάζεται από τη μεταφυσική του ζεύγους υπόσταση-κατηγόρημα βασίζεται στην

υποστασιοκρατική φύση αυτοτελών ανεξάρτητα υπαρχόντων οντοτήτων στηρίζεται

κατrsquo επέκταση στη δυνατότητα αντιστοίχισης εξατομικευμένων αντικειμένων προς τις

υποτιθέμενα εγγενείς καταστάσεις και ιδιότητές τους οι οποίες εκλαμβάνονται ως

προσδιοριστικές της ταυτότητας των αντικειμένων

3

Αναγκαία προϋπόθεση ως προς την ισχύ αυτής της θεώρησης αποτελεί η αποδοχή

της απόλυτης κινηματικής ανεξαρτησίας του γνωρίζοντος υποκειμένου από το

γνωριζόμενο αντικείμενο του παρατηρητή από το παρατηρούμενο ή ειδικότερα στο

πλαίσιο της φυσικής του συστήματος μέτρησης από το προς μέτρηση σύστημα Η

κινηματικώς ανεξάρτητη συμπεριφορά ενός φυσικού συστήματος είναι δυνατή στην

κλασική φυσική λόγω της απουσίας ενός αυθεντικού στοχαστικού πιθανοκρατικού

παράγοντα κατά τη διαδικασία της μέτρησης Κατά τη μέτρηση κάθε κλασικό σύστημα

διατηρεί την ταυτότητά του αναλλοίωτη Η μέτρηση στην κλασική φυσική δεν

μεταβάλλει την κατάσταση τού υπό εξέταση συστήματος δεν δημιουργεί ποιοτικώς νέα

χαρακτηριστικά Διαδοχικές μετρήσεις φυσικών μεγεθών όπως της θέσης και της ορμής

που καθορίζουν την κατάσταση ενός κλασικού συστήματος είναι θεωρητικά δυνατόν να

διεξαχθούν με οσοδήποτε υψηλό βαθμό ακρίβειας και τα αποτελέσματα των μετρήσεων

όταν συνδυασθούν προσδιορίζουν πλήρως την κατάσταση του συστήματος πριν και μετά

τη μετρητική αλληλεπίδραση διότι η επαγόμενη διαταραχή εάν μη εξαλείψιμη ασκείται

κατά τρόπο συνεχή στον χώρο φάσεων του συστήματος και είναι συνεπώς καταρχήν

προβλέψιμη Η αλληλεπίδραση του συστήματος με τη συσκευή της μέτρησης απλώς

αναδεικνύει εντός μιας προβλεπόμενης διακύμανσης την προϋπάρχουσα τιμή του

μετρούμενου μεγέθους Με άλλα λόγια η πράξη της μέτρησης στην κλασική φυσική

είναι παθητική αποκαλύπτει ένα συμβάν που έχει ήδη υπάρξει Έτσι κάθε σύστημα στο

πεδίο πραγμάτευσης της κλασικής φυσικής χαρακτηρίζεται από διαχρονική ταυτότητα

είναι διαρκώς επαναταυτοποιήσιμο (βλ Καρακώστας 2005) Πρόκειται για μια σύλληψη

της έννοιας της ταυτότητας η οποία όπως θα διαπιστωθεί συνιστά επιστημολογικό

εμπόδιο κατά τη μετάβαση στη νέα φυσική

Ο εύληπτος χαρακτήρας της διαδικασίας της μέτρησης στην κλασική μηχανική

αποτέλεσε επίσης καίριο στοιχείο του κλασικού ιδεώδους για τη φυσική πραγματικότητα

Οι ιδιότητες ενός κλασικού συστήματος δεν εξαρτώνται από τη δυνατή συσχέτιση μεταξύ

του ίδιου του συστήματος και του πειραματικού πλαισίου που χρησιμοποιείται για την

ανίχνευση αυτών των ιδιοτήτων Η φύση τους είναι πλήρως ανεξάρτητη από το εάν

επιχειρείται ή όχι οποιαδήποτε μέτρηση επrsquo αυτών Κατά συνέπεια κεντρική άρρητη

παραδοχή στο πλαίσιο της κλασικής φυσικής συνιστά το γεγονός ότι οι ιδιότητες ενός

υλικού συστήματος αποτελούν εγγενή χαρακτηριστικά του ίδιου του συστήματος

ανήκουν ενδογενώς στο σύστημα καθεαυτό ανεξάρτητα από την επιχειρούμενη

γνωστική διαδικασία ή το είδος της πειραματικής πράξης

4

Στην κλασική φυσική επομένως ο ρόλος του γνωρίζοντος υποκειμένου είναι

παθητικός Το γνωρίζον υποκείμενο ο παρατηρητής εκλαμβάνεται ως πλήρως

αποσπασμένος από το προς παρατήρηση αντικείμενο το οποίο χαρακτηρίζεται από

εγγενείς ιδιότητες Η αντικειμενική υπόσταση αυτών των ιδιοτήτων αντλείται ακριβώς

από το γεγονός ότι θεωρούνται ως να αντιστοιχούν σε ιδιότητες εξατομικευμένων

οντοτήτων οι οποίες υφίστανται αυτοτελώς ανεξάρτητα από τις πειραματικές συνθήκες

και περιστάσεις υπό τις οποίες εκδηλώνεται η ύπαρξή τους Το σύνολο αυτών των

συνθηκών παράγει την εικόνα ενός κόσμου στατικού παθητικού αφού αυτός φέρει

προκαθορισμένη δομή μηχανιστικώς ελεγχόμενη η οποία αναμένεται να ανακαλυφθεί

και εν τέλει να αναπαρασταθεί στο ιδανικό όριο όπως lsquoπραγματικά είναιrsquo

3 Αντικειμενικότητα και Θεωρία Σχετικότητας

Η ανάπτυξη της θεωρίας της σχετικότητας αναδεικνύει τα όρια ισχύος του κλασικού

παραδείγματος ιδιαίτερα του κλασικού χωροχρονικού πλαισίου Η μετάβαση από την

κλασική μηχανική στη θεωρία της σχετικότητας απαιτεί την αναθεώρηση των

αντιλήψεων για τη δομή του φυσικού χώρου καθώς και του τρόπου με τον οποίο

προσδιορίζονται οι αντικειμενικώς ισχύοντες φυσικοί νόμοι Η έννοια της

αντικειμενικότητας απαγκιστρώνεται πλέον από την κατηγορία του αντικειμένου Παύει

να νοείται ως χαρακτηριστικό εγγενών ποιοτήτων των αντικειμένων καθεαυτά αλλά ως

το αποτέλεσμα νομοειδών συσχετίσεων μεταξύ των αντικειμένων

Είναι αξιοσημείωτο ότι το οικοδόμημα της ειδικής θεωρίας σχετικότητας του

Einstein θεμελιώνεται κατrsquo ουσία στις ακόλουθες δύο προτάσεις

1 Αρχή της ειδικής σχετικότητας Όλα τα αδρανειακά συστήματα αναφοράς είναι

ισοδύναμα για την περιγραφή των νόμων της φυσικής

2 Αξίωμα της καθολικότητας της ταχύτητας του φωτός Η ταχύτητα του φωτός c στο

κενό είναι σταθερή αναλλοίωτη ως προς κάθε αδρανειακώς κινούμενο σύστημα

αναφοράς

Το σύνολο των σχετικιστικών φαινομένων της ειδικής θεωρίας είναι δυνατόν να εξαχθεί

κατά λογικώς παραγωγικό τρόπο στη βάση των δύο αυτών προτάσεων Υπrsquo αυτή την

έννοια η ειδική θεωρία της σχετικότητας αποτελεί laquoπρότυποraquo επιστημονικής θεωρίας

όσον αφορά την αποτελεσματικότητα της θεωρητικής της κατασκευής επιτυγχάνοντας

την ευρύτερη δυνατή σύλληψη γεγονότων υπό την ελάχιστη δυνατή προϋπόθεση

αξιωματικών προτάσεων Η πρόταση (1) λόγου χάρη η laquoαρχή της ειδικής

σχετικότηταςraquo συνιστά επέκταση της Γαλιλαϊκής αρχής της σχετικότητας από το πεδίο

5

της κλασικής νευτώνειας μηχανικής στο σύνολο των νόμων της φυσικής

συμπεριλαμβανομένων των νόμων του ηλεκτρομαγνητισμού και της οπτικής (βλ

Einstein 1952 14) Η εμβέλεια της αρχής προηγείται εννοιολογικά του ορισμού των

γεωμετρικών αντικειμένων καθώς και της υλοποίησης των φυσικών μεγεθών Ενώ το

περιεχόμενο της αρχής διασφαλίζει την αντικειμενικότητα της φυσικής περιγραφής

προτάσσοντας την ανεξαρτησία ή αμεταβλητότητα των θεμελιωδών φυσικών νόμων από

την υιοθέτηση ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς Κατrsquo αυτόν τον τρόπο όπως θα

υποστηρίξω στη συνέχεια το αίτημα της σχετικότητας (ή δοκιμότερα του αναλλοίωτου)

έχει ισχύ μεταθεωρητική συνιστά ενοποιητική συγκροτούσα αρχή Αποτελεί όρο

δυνατότητας άσκησης της φυσικής επιστήμης Όσο δε αφορά την αξιωματική πρόταση

(2) περί καθολικότητας της ταχύτητας του φωτός μολονότι ριζοσπαστική κατά την

περίοδο ανάπτυξης της ειδικής θεωρίας αποτελεί πλέον πειραματικώς επικυρωμένο

συμβάν (Alvager et al 1964)

Το αφετηριακό σημείο στην ανάπτυξη και συγκρότηση της ειδικής σχετικότητας

προέκυψε ιστορικά ως αποτέλεσμα της σύγκρουσης μεταξύ του νευτώνειου

χωροχρονικού πλαισίου και της θεωρητικής δομής του ηλεκτρομαγνητισμού Ενώ οι

νόμοι της νευτώνειας κλασικής μηχανικής διατηρούνται αναλλοίωτοι (αμετάβλητοι) ως

προς τους συνήθεις μετασχηματισμούς του Γαλιλαίου οι θεμελιώδεις νόμοι του

ηλεκτρομαγνητισμού δηλαδή οι εξισώσεις του Maxwell διατηρούν αναλλοίωτο το

περιεχόμενό τους ως προς μια διαφορετική ομάδα μετασχηματισμών την ομάδα Lorentz

Το πλέον ριζοσπαστικό χαρακτηριστικό των μετασχηματισμών Lorentz αποτελεί ο

μετασχηματισμός του χρόνου ο οποίος εκφράζει κατά βάση τη σχετικότητα της

ταυτοχρονίας (ή συγχρονικότητας) Δηλαδή γεγονότα που αξιολογούνται ως ταυτόχρονα

μεταξύ τους βάσει των ενδείξεων των ρολογιών ενός συστήματος αναφοράς Σ παύουν

να θεωρούνται ως ταυτόχρονα βάσει των ενδείξεων των ρολογιών ενός ομαλά

κινούμενου συστήματος Σacute Επομένως η εκτίμηση ενός αδρανειακού παρατηρητή ως

προς την ταυτοχρονία δύο γεγονότων δηλαδή ως προς το εάν τα δύο γεγονότα

λαμβάνουν χώρα την ίδια χρονική στιγμή εξαρτάται από την επιλογή του συστήματος

αναφοράς που υιοθετείται

Η μετάβαση από τους μετασχηματισμούς Γαλιλαίου στους μετασχηματισμούς

Lorentz μεταβάλλει τις συνθήκες αναλλοίωτου για τους νόμους της μηχανικής

καθιστώντας αδύνατη την εγκαθίδρυση απόλυτων σχέσεων ταυτοχρονίας μεταξύ

συμβάντων Δεδομένου ότι στη θεωρία της σχετικότητας η διάρκεια στον χρόνο είναι

6

έννοια σχετική απλώς δεν υπάρχει καθολικό πλαίσιο αναφοράς ως προς το οποίο να

μπορεί να οριστεί η απόλυτη ταυτοχρονία Επομένως η έννοια της απόλυτης

ταυτοχρονίας μολονότι συμβατή με τον κοινό νου αποτελώντας οδηγό στην

καθημερινότητα του εμπειρικού βίου υπό την οπτική της θεωρίας της σχετικότητας

δεν μπορεί να χρησιμεύσει καν ως ιδεώδες στο οποίο αποσκοπεί η εμπειρική γνώση

Αυτό σημαίνει ακόμη ότι ο κόσμος της δυνατής εμπειρίας δεν μπορεί να ορίζεται

αναφορικά με τις αισθητηριακές αντιλήψεις και τους περιορισμούς της Είναι η ίδια η

επιστημονική θεωρία που θέτει όρια στη δυνατότητα εμπειρικής γνώσης ενός δεδομένου

είδους φαινομένων και έτσι είναι αυτή που μπορεί να επιβάλλει αλλαγές στις αντιλήψεις

για την πραγματικότητα και στα κριτήρια αντικειμενικότητας Αυτό το σημείο είναι

καίριο γιατί καθιστά τη φιλοσοφική αναθεώρηση εννοιών μέρος της γνωστικής

διαδικασίας της επιστήμης

Κατά την αντίληψη της προ-σχετικιστικής κλασικής φυσικής το χωροχρονικό

πλαίσιο αναφοράς των γεγονότων συνίστατο στην τυπική (εξωτερική) ένωση του

παρελθόντος και μέλλοντος όριο μεταξύ των οποίων αποτελούσε το laquoτώραraquo ως έκφραση

ενός καθολικού παρόντος κοινού για κάθε αδρανειακό παρατηρητή Στη θεωρία της

σχετικότητας αντιθέτως η έννοια του απόλυτου παρόντος είναι απροσδιόριστη Το

παρόν ενός συγκεκριμένου γεγονότος δεν είναι πλέον απόλυτο Ορίζεται ως laquoσχετικό

τώραraquo πάντοτε σε σχέση με την επιλογή ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς Ο

προσδιορισμός του laquoτώραraquo επομένως εξαρτάται από την ταχύτητα ενός ομαλώς

κινούμενου παρατηρητή Το στοιχείο που εισάγει η ειδική θεωρία της σχετικότητας

έγκειται στο ότι ο χρόνος συμπεριλαμβάνεται στο εξής στον υπολογισμό της απόστασης

Καθώς αδρανειακά κινούμενοι παρατηρητές αναγνωρίζουν ως ταυτόχρονες διαφορετικές

ομάδες γεγονότων είναι αδύνατον κατrsquo επέκταση να ορισθεί κατά μοναδικό τρόπο ο

laquoχώροςraquo Ο χώρος ως απόλυτο μέτρο είναι ανύπαρκτος Και όπως δεν υπάρχει απόλυτος

χώρος δεν υπάρχει ούτε απόλυτος χρόνος διότι ο χρόνος αποτελεί πλέον συνάρτηση της

κίνησης στον χώρο Δεν υπάρχει όπως προανέφερα ούτε η θεωρητική υπόθεση της

απόλυτης ταυτοχρονίας η θεωρητική δυνατότητα να αποφανθούμε ότι η στιγμή αυτή το

laquoτώραraquo είναι η ίδια στιγμή για ολόκληρο τον κόσμο για το σύνολο των αδρανειακών

παρατηρητών (βλ Karakostas 1997) Η έννοια ενός καθολικού (απόλυτου) laquoτώραraquo είναι

αδύνατη και χρόνος και χώρος είναι έννοιες σχετικές

Οι ριζοσπαστικές συνέπειες της θεωρίας της σχετικότητας εκλήφθηκαν αρχικά από

ορισμένους φυσικούς και φιλοσόφους ως να προσέβαλαν άμεσα το κλασικό ιδεώδες μιας

7

ανεξάρτητης φυσικής πραγματικότητας Εάν τα μέτρα μεγεθών όπως ο laquoχώροςraquo ο

laquoχρόνοςraquo ή η laquoμάζαraquo σχετικοποιούνται ως προς ένα αδρανειακό σύστημα αναφοράς

δηλαδή εξαρτώνται από την εκάστοτε οπτική που υιοθετείται οι ιδιότητες των φυσικών

αντικειμένων θα πρέπει να θεωρούνται απλώς ως σχέσεις μεταξύ ενός αντικειμένου και

ενός παρατηρητή Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι η θέση αυτή του γνωσιολογικού

σχετικισμού είναι επιλεκτική και κατrsquo επέκταση παραπλανητική

Το ουσιαστικό περιεχόμενο της θεωρίας της σχετικότητας δεν έγκειται στη

σχετικότητα του χώρου και του χρόνου Αντιθέτως εδράζεται στην αλληλεξάρτηση και

συνένωσή τους Η αρχή του αναλλοίωτου της ταχύτητας διάδοσης του φωτός καθώς και

όλων ανεξαιρέτως των ηλεκτρομαγνητικών αλληλεπιδράσεων ως προς κάθε αδρανειακό

σύστημα αναφοράς οδηγεί στη συγκρότηση ενός τετραδιάστατου πλαισίου ενότητας του

χώρου και του χρόνου του χωροχρόνου Minkowski Εδώ ο χώρος και ο χρόνος

απογυμνώνονται από τον απόλυτο και αυτόνομο χαρακτήρα της κλασικής νευτώνειας

αντίληψης Χώρος και χρόνος συσχετίζονται και σχετικοποιούνται laquoΣτο εξής ο χώρος

καθrsquo εαυτόν και ο χρόνος καθrsquo εαυτόν είναι καταδικασμένοι να ξεθωριάσουν

μετατρεπόμενοι απλώς σε σκιές και μόνο ένα είδος ενότητας των δύο θα διατηρήσει

ανεξάρτητη πραγματικότηταraquo διακήρυττε το 1908 ο θεμελιωτής της έννοιας του

τετραδιάστατου χωροχρονικού συνεχούς γερμανός μαθηματικός Minkowski (βλ

Minkowski 19231909)

Το σημαντικό στοιχείο στη θεώρηση του Minkowski δεν είναι ότι ο laquoχρόνοςraquo

υπεισέρχεται απλώς ως μια άλλη laquoτέταρτη διάστασηraquo για την περιγραφή των γεγονότων

αλλά ότι αυτά που κοινώς εθεωρούντο στο τρισδιάστατο ευκλείδειο πλαίσιο ως

laquoδιαστήματα απόστασης στον χώροraquo και laquoδιαστήματα διάρκειας στον χρόνοraquo αποτελούν

πλέον συνιστώσες ενός laquoενοποιημένου διαστήματοςraquo στον χωρόχρονο Ενώ τα χωρικά

και χρονικά διαστήματα μεταξύ δύο δοθέντων γεγονότων Γ1(x1 y1 z1 t1) και Γ2(x2 y2 z2

t2) των οποίων οι συντεταγμένες διαφέρουν κατά (Δx Δy Δz Δt) όταν μετρώνται

μεμονωμένα εξαρτώνται από την επιλογή ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς το

μεταξύ τους διάστημα Δs2 στον τετραδιάστατο χωρόχρονο Minkowski

Δs2 = (c Δt)

2 ndash (Δx)

2 ndash (Δy)

2 ndash (Δz)

2

είναι ένα αναλλοίωτο μέγεθος διατηρείται δηλαδή σταθερό ανεξάρτητα από την επιλογή

οποιουδήποτε αδρανειακού συστήματος αναφοράς Έτσι κάθε αδρανειακός παρατηρητής

διαπιστώνει την ίδια τιμή της laquoαπόστασηςraquo μεταξύ δύο διαφορετικών γεγονότων στον

χωρόχρονο Minkowski Η ποσότητα Δs2 συνιστά επομένως ένα θεμελιώδες μέγεθος για

8

τον αντικειμενικό χαρακτηρισμό της σχέσης μεταξύ των διαφόρων γεγονότων

ανεξάρτητα από την επιλογή των θεωρούμενων συστημάτων αναφοράς

Η ονομασία της ειδικής θεωρίας του Einstein ως ειδικής θεωρίας της σχετικότητας

δίνει έμφαση μόνο σε επιλεγμένες μη πλήρεις όψεις της θεωρίας Είναι ενδεικτική η

πρόταση του Einstein για την αντικατάσταση του όρου laquoθεωρία της σχετικότηταςraquo με τον

όρο laquoθεωρία του σημείου αναφοράςraquo (lsquolsquoStandpunktslehrersquorsquo) Η σχετικότητα του χώρου

και του χρόνου (ή μεγεθών όπως της μάζας της ενέργειας κλπ) εμφανίζονται στο

τρισδιάστατο ευκλείδειο πλαίσιο το οποίο είναι ανεπαρκές για την ενσωμάτωση και

περιγραφή των ηλεκτρομαγνητικών φαινομένων Όταν όμως η εξέταση των φαινομένων

υποβάλλεται στο φυσικώς εμπλουτισμένο τετραδιάστατο χωροχρονικό πλαίσιο του

Minkowski η ειδική θεωρία αποκαλύπτει νέα σχετικιστικά μη σχετικά μεγέθη το

τετραδιάστατο χωροχρονικό διάνυσμα το τετράνυσμα ορμής-ενέργειας τον

τετρατανυστή ηλεκτρικού και μαγνητικού πεδίου κλπ τα οποία είναι αναλλοίωτα υπό

τους μετασχηματισμούς Lorentz και ικανοποιούν συνεπώς τη συνθήκη της φυσικής

αντικειμενικότητας Το περιεχόμενο της ειδικής θεωρίας αφορά κατrsquo ουσία την

αναζήτηση αναλλοίωτων σχέσεων και μεγεθών ως στοιχείων χαρακτηριστικών της

δομής του χωροχρόνου Η καθολικότητα της ταχύτητας του φωτός και κατrsquo επέκταση η

ανεξαρτησία της διάδοσής του ως προς κάθε αδρανειακό σύστημα αναφοράς συνιστά

στην πραγματικότητα μια δομική σταθερά η οποία προσδιορίζει τη γεωμετρία του

τετραδιάστατου χωροχρονικού συνεχούς (βλ Zeeman 1964 Friedman 1983)

Στην ειδική θεωρία της σχετικότητας η αντικειμενική γνώση θεμελιώνεται στις

συστηματικές νομοειδείς συσχετίσεις των αντικειμένων εντός του θεωρητικού

συστήματος και όχι στη laquoσύνδεσηraquo κάποιων ενδεχομενικών κατηγορημάτων τους με

laquoυπερβατικάraquo αντικείμενα (ή αυθύπαρκτες υποστάσεις) εκτός αυτού κατά τη συνήθη

πρόσληψη της προ-σχετικιστικής κλασικής φυσικής Στο πλαίσιο της ειδικής θεωρίας η

αντικειμενικότητα διασφαλίζεται μέσω της αρχής ή του αιτήματος του αναλλοίωτου

δηλαδή της διασύνδεσης των φυσικών συμβάντων ως προς το σύνολο των αδρανειακών

συστημάτων αναφοράς κατά τρόπο ώστε οι μεταξύ τους νομοειδείς σχέσεις διατηρούνται

αναλλοίωτες (σταθερές) υπό τη δράση μετασχηματισμών συμμετρίας εν προκειμένω υπό

τη δράση των μετασχηματισμών Lorentz Κατrsquo επέκταση οι εν λόγω μετασχηματισμοί

καθώς και το αίτημα του αναλλοίωτου συνιστούν συνθήκη αντικειμενοποίησης της

φυσικής περιγραφής Το αίτημα του αναλλοίωτου κατανοείται ως αρχή που προϋποτίθεται

για τη δυνατότητα αντικειμενικής γνώσης Έτσι είναι δυνατόν να ορισθεί ως πρωταρχική

9

συνθήκη την οποία οφείλει να πληροί κάθε σχέση που φέρεται ως φυσικός νόμος εάν

επιδιώκεται η καταρχήν συμβατότητά του με τη θεωρία της σχετικότητας

4 Αντικειμενικότητα και Κβαντική Μηχανική

Ενώ κατά τη μετάβαση από την κλασική μηχανική στην ειδική θεωρία της σχετικότητας

μεταβάλλεται η αντίληψή μας ως προς τη δομή του φυσικού χώρου κατά τη μετάβαση

στην κβαντική μηχανική μεταβάλλεται η λογική δομή από Μπούλεια στην κλασική

μηχανική σε μη-Μπούλεια στην κβαντική μηχανική διαρρηγνύοντας παράλληλα την

καθολικότητα της αιτιοκρατικής περιγραφής Ενώ η κλασική φυσική παρείχε μια εικόνα

του κόσμου ως ενός μηχανικά οργανωμένου συνόλου αυστηρά καθορισμένων

οντοτήτων που αλληλεπιδρούν υπό το ίδιο καθεστώς νομοτέλειας ανεξάρτητα από το

πλήθος και το μέγεθος τους η κβαντική φυσική προβάλλει μια εικόνα του κόσμου ως

ενός συνόλου μεταβαλλόμενων σχέσεων με πιθανοκρατική στατιστική οροθέτηση όπου

μια μονοσήμαντη περιγραφή αυτού που μεταβάλλεται δείχνει να είναι αδύνατη

ανεξάρτητα από την επιχειρούμενη γνωστική διαδικασία Έτσι η κβαντική μηχανική ως

το θεωρητικό πλαίσιο διερεύνησης του μικρόκοσμου γέννησε προβλήματα που

αμφισβήτησαν την παραδοσιακώς εννοούμενη αντικειμενική φύση της πραγματικότητας

την αναπαραστατικήαπεικονιστική περιγραφή των φυσικών οντοτήτων την αναλλοίωτη

ταυτότητά τους τη σχέση των σύνθετων συστημάτων με τα συνιστώντα μέρη τους

(δηλαδή τη σχέση μέρους-όλου) και ακόμη την ίδια την ισχύ της αιτιοκρατικής

υπόθεσης

Όσον αφορά για παράδειγμα τη μετάβαση στη μη-Μπούλεια λογική δομή της

κβαντικής μηχανικής υπενθυμίζω ότι η ποιοτικώς αναλλοίωτη ταυτότητα ενός υλικού

συστήματος στην κλασική φυσική στην οποία αναφέρθηκα στην Ενότητα 2

αντανακλάται στο γεγονός ότι το σύνολο των προτάσεων που διέπουν ένα κλασικό

σύστημα επιδέχεται πάντοτε δίτιμες αληθοτιμές του τύπου laquoναι-όχιraquo Έτσι κάθε πρόταση

στην κλασική μηχανική είναι είτε αληθής είτε ψευδής Ενδιάμεση δυνατότητα απλώς δεν

υφίσταται Συνοψίζεται δε αυτό στην ισχύ της αρχής του αποκλειόμενου μέσου p p

=1 η οποία συνιστά δομικό στοιχείο της τυπικής κλασικής λογικής Boole (πχ Dalla

Chiara et al 2004 21) Βάσει αυτής η διάζευξη μεταξύ μιας πρότασης p και της άρνησής

της είναι κατrsquo ανάγκη αληθής Δηλαδή είτε η πρόταση p είναι αληθής είτε η άρνησή της

είναι αληθής Προφάνεια αναμενόμενη συμβατή με τη λογική του κοινού νου Είναι

10

ενδιαφέρον ότι η πρόδηλος αρχή του αποκλειόμενου μέσου παραβιάζεται κατά τη

μετάβαση στο πλαίσιο της κβαντικής φυσικής

Για παράδειγμα κάθε κβαντικό σύστημα σε κατάσταση υπέρθεσης όπως

χαρακτηριστικά δηλώνεται από την κατάσταση |Ψ

|Ψ = c1|ψ1 + c2|ψ2 + hellip + ck|ψk + hellip ci₵ i |ci|2 =1

δεν είναι δυνατόν να θεωρηθεί ότι βρίσκεται σε καθορισμένη ιδιοκατάσταση |ψ1 |ψ2 hellip

ενός φυσικού του μεγέθους Οι επιμέρους καταστάσεις του κβαντικού συστήματος που

υπεισέρχονται στη σύνθεση της υπερτιθέμενης κατάστασης |Ψ είναι δυνατόν να

θεωρηθούν μόνο ως δυνάμει πραγματώσιμες (μέσω της διαδικασίας της μέτρησης ή

lsquoαυθορμήτωςrsquo στη φύση) καταστάσεις |ψi όπου κάθε μια εξ αυτών χαρακτηρίζεται από

ένα μη-μηδενικό πλάτος πιθανότητας ci ως προς την πραγμάτωσή της Η αρχή της

υπέρθεσης των καταστάσεων είναι άμεσα συνδεδεμένη με τη συμβολή-αλληλοεπικάλυψη

αυτών των κβαντικών πλατών πιθανότητας cici αντανακλώντας τη φύση των

αλληλοσυσχετίσεων μεταξύ των δυνατών καταστάσεων ενός μικροφυσικού συστήματος

Ως αποτέλεσμα κάθε φυσικό μέγεθος ενός κβαντικού συστήματος σε κατάσταση

υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από εγγενή απροσδιοριστία όσον αφορά τη λήψη καλώς-

ορισμένων τιμών καθιστώντας συνεπώς ανέφικτη την απόδοση μιας δίτιμης αληθοτιμής

(του τύπου laquoναι - όχιraquo ή laquoαληθές - ψευδέςraquo) για το εν λόγω μέγεθος Με άλλα λόγια για

οποιοδήποτε φυσικό μέγεθος Α σε μια κβαντική κατάσταση υπέρθεσης που συντίθεται

από ιδιοκαταστάσεις του Α και οποιαδήποτε πρόταση p που αναφέρεται στο μέγεθος Α

δεν είναι αληθές ότι η πρόταση p ισχύει ούτε είναι αληθές ότι η άρνησή της ισχύει (πχ

Karakostas 2004 297) Κατrsquo επέκταση σε πλήρη αντίθεση προς τη λογική δομή της

κλασικής φυσικής η αρχή του αποκλειόμενου μέσου διαρρηγνύεται στο κβαντικό πεδίο

αναφοράς Αντί αυτής ισχύει ότι θα ήταν δυνατόν να ονομαστεί laquoαρχή του εγκλειόμενου

μέσουraquo δηλαδή υφίσταται τρίτος όρος Τ ο οποίος ούτε είναι Α ούτε είναι μη-Α είναι

αντικειμενικώς απροσδιόριστος ενσαρκώνοντας την έννοια της δυνάμει ύπαρξης τού Α

Συνεπώς η κατάσταση κβαντικής υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από το παράδοξο κατά

την κλασική αντίληψη γεγονός ότι μολονότι αναπαριστά μια φυσικώς δυνατή

κατάσταση του συστήματος κάθε τιμή του μεγέθους Α σε αυτήν είναι αντικειμενικώς

απροσδιόριστη και όχι απλώς άγνωστη Το φυσικό μέγεθος Α όταν αντιστοιχεί σε

κατάσταση υπέρθεσης φέρει μόνο laquoδυνάμει ύπαρξηraquo η οποία είναι δυνατόν να

πραγματωθεί ή να αναχθεί μετά τη διαδικασία της μέτρησής του σε laquoενεργεία ύπαρξηraquo

λαμβάνοντας κατά τρόπο εγγενώς απροσδιόριστο μια από τις δυνατές του τιμές α1 α2

11

αn με αντίστοιχες πιθανότητες |c1|2 |c2|

2 |cn|

2 Η αντικειμενικότητα της

απροσδιοριστίας του Α απορρέει από το γεγονός ότι οι πιθανότητες των διαφόρων

δυνατών αποτελεσμάτων ή πραγματώσεων του μεγέθους Α καθορίζονται από την

υπερτιθέμενη κατάσταση καθεαυτή χαρακτηριστικό που δεν συναντάται ανάλογό του

στο σύνολο της κλασικής φυσικής

Κατrsquo επέκταση η κατάσταση υπέρθεσης ή γενικότερα η καθαρή κατάσταση (pure

state) ενός κβαντικού συστήματος είναι δυνατόν να ορισθεί ανεξάρτητα από

οποιαδήποτε οπερασιοναλιστική λειτουργία ή διαδικασία μέτρησης μόνο μέσω μιας

πιθανοτικής κατανομής δυνάμει δυνατών τιμών οι οποίες χαρακτηρίζουν τα φυσικά

μεγέθη του συστήματος Υπrsquo αυτή την έννοια η κβαντική κατάσταση είναι δυνατόν να

ερμηνευθεί στο οντικό επίπεδο ως το μέτρο της συνύπαρξης ενός συνόλου πολλαπλών

δυνητικοτήτων Ενώ στο επιστημικόγνωστικό επίπεδο η πραγμάτωση μιας

συγκεκριμένης δυνητικότητας επιτυγχάνεται κατά την κβαντική θεωρία μέσω της

πράξης της μέτρησης ή της αυθόρμητης αλληλεπίδρασης με το περιβάλλον

επιβάλλοντας τη μετάβαση από τη δυνάμει στην ενεργεία ύπαρξη Από φιλοσοφική

άποψη λοιπόν το καινοτόμο στοιχείο της κβαντικής φυσικής συνίσταται στην

αναγνώριση της οντικής δυνητικότητας του αντικειμένου ως μιας δυναμικής laquoεν τω

γίγνεσθαιraquo διαδικασίας όσον αφορά την πραγμάτωση ενυπαρχουσών δυνάμει ιδιοτήτων

του σε ενεργεία όταν το αντικείμενο αλληλεπιδρά με το περιβάλλον του ή με ένα

κατάλληλο πειραματικό πλαίσιο Κατά την προσέγγισή μας η θεώρηση της έννοιας της

δυνητικότητας ως κατάλληλου ερμηνευτικού εργαλείου φιλοσοφικής ανάλυσης της

κβαντικής μηχανικής συσχετίζεται άμεσα με τον πιθανοκρατικό χαρακτήρα της θεωρίας

καθώς και με το καινοτόμο φαινόμενο της κβαντικής συζευξιμότητας ή κβαντικής μη-

διαχωρισιμότητας

Σε αντιδιαστολή προς την κλασική φυσική η κβαντική μηχανική υπό το πρίσμα

οποιουδήποτε προς το παρόν ερμηνευτικού της πλαισίου δηλώνει απερίφραστα ότι ο

υλικός κόσμος δεν συνίσταται από ένα σύνολο διακριτών εξατομικευμένων οντοτήτων

συνδεόμενων εξωτερικά μεταξύ τους μόνο μέσω χωρικών και χρονικών σχέσεων Η

κβαντική μηχανική αποτελεί την κατεξοχήν επιστημονική θεωρία λογικώς συνεπή

μαθηματικώς διατυπωμένη και εμπειρικώς επικυρωμένη η οποία ενσωματώνει ως

βασικό της χαρακτηριστικό ότι το lsquoόλοrsquo δεν είναι πλήρως αναγόμενο ή ισοδύναμο προς το

άθροισμα των lsquoμερώνrsquo του συμπεριλαμβανομένων των μεταξύ τους φυσικών

αλληλεπιδράσεων και χωροχρονικών σχέσεων (βλ Karakostas 2009β) Είναι

12

αξιοσημείωτο ότι κάθε σύνθετο κβαντικώς συζευγμένο σύστημα διακρίνεται από

ιδιότητες οι οποίες υπό μια σαφώς καθορισμένη έννοια ενώ χαρακτηρίζουν το όλο

σύστημα δεν είναι ούτε αναγώγιμες προς ούτε επιγενόμενες των τοπικών ιδιοτήτων των

μερών του (βλ Karakostas 2009α) Συνεπώς η αντίληψη του ατομισμού καθώς και η

αντίληψη περί μιας (παραδοσιακής) μεταφυσικής του ζεύγους υπόσταση-κατηγόρημα ως

φιλοσοφικού εργαλείου ανάλυσης επιστημονικών εννοιών διαρρηγνύονται στο πεδίο της

μικροφυσικής

Κβαντικά χαρακτηριστικά όπως η μη-μεταθετικότητα συζυγών φυσικών μεγεθών

(non-commutativity) η εγγενής πιθανοκρατία κατά την αδυναμία πρόβλεψης

μεμονωμένων ατομικών συμβάντων το γενικευμένο φαινόμενο της κβαντικής

συζευξιμότητας (quantum entanglement) καθώς και η απορρέουσα μη-διαχωρισιμότητα

των καταστάσεων μικροφυσικών συστημάτων (quantum non-separability) επιβάλλουν

ριζική αναθεώρηση των διαισθητικών κλασικών ιδεών περί της φύσης της

πραγματικότητας της έννοιας του αντικειμένου και των μεθόδων συγκρότησης

αντικειμενικής γνώσης

Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής των καταστάσεων κβαντικών

συστημάτων η έννοια του αντικειμένου στερείται a priori νοήματος ανεξάρτητα από τις

συνθήκες υπό τις οποίες υποστασιοποιείται η ύπαρξή του Υπό μια θεμελιώδη οπτική της

κβαντικής θεωρίας η επίτευξη οποιασδήποτε συνεπούς περιγραφής η ικανότητα σαφούς

ομιλίας για ένα αντικείμενο ή η δυνατότητα αναφοράς σε πειραματικώς προσπελάσιμα

γεγονότα θέτουν ως αναγκαίο όρο την αποσυσχέτιση (disentanglement) της υποκείμενης

ολότητας της φύσης σε διακριτά αλληλεπιδρώντα μεταξύ τους όχι όμως κβαντικώς

συζευγμένα υποσυστήματα Ειδάλλως ο έκδηλος κόσμος των υλικών γεγονότων και

δεδομένων θα ήταν μη γνώσιμος θα συλλαμβάνονταν κατά έναν πλήρως συζευγμένο

τρόπο Συνεπώς κάθε καλώς-ορισμένο αντικείμενο συγκροτείται στην κβαντική

μηχανική μέσω μιας τομής-Heisenberg (1958 116) δηλαδή μέσω μιας διαδικασίας

αφαίρεσηςπροβολής της μη-Μπούλεια ολιστικής περιοχής σrsquo ένα Μπούλειο πλαίσιο

ένα πειραματικό πλαίσιο το οποίο καθιστά αναγκαία την εξάλειψη (ή την κατά το

δυνατόν ελαχιστοποίηση) των κβαντικώς συζευγμένων συσχετίσεων μεταξύ τού προς

λήψη αντικειμένου και τού περιβάλλοντός του

Πρόσβαση στον μη-Μπούλειο κβαντικό κόσμο αποκτάται μόνο μέσω της

υιοθέτησης μιας ιδιαίτερης Μπούλεια προοπτικής μόνο μέσω του προσδιορισμού ενός

συγκεκριμένου Μπούλειου πλαισίου εννοώντας από μαθηματική άποψη τον

13

καθορισμό ενός συνόλου μετατιθέμενων συν-μετρήσιμων μεγεθών που αφορούν στο

σύνθετο σύστημα κβαντικού αντικειμένουπειραματικού πλαισίου διασπώντας έτσι

εντέχνως την ολότητα της φύσης Υπrsquo αυτή την έννοια η συνήθης φιλοσοφική υπόθεση

περί υπάρξεως ενός πανοπτικού Αρχιμήδειου σημείου αναφοράς καθίσταται απατηλή

στην κβαντική θεωρία Σε αντιδιαστολή προς τη θεώρηση ενός καθολικού σημείου ή

lsquoθέας από το πουθενάrsquo (lsquoview from nowherersquo) του κλασικού παραδείγματος η κβαντική

μηχανική αναγνωρίζει κατά τρόπο θεμελιώδη την προοπτικότητα (perspective) στον

χαρακτήρα της γνώσης Η κβαντική θεωρία ορίζει ότι η περιγραφή και διακριτότητα της

μικροφυσικής πραγματικότητας σε επιμέρους γεγονότα αποτελεί συνάρτηση της

προβολής της επί ενός ιδιαίτερου πλαισίου αναφοράς εν προκειμένω επί ενός

πειραματικού πλαισίου

Οι ανεξάρτητες από το εκάστοτε πειραματικό πλαίσιο ιδιότητες των κβαντικών

αντικειμένων όπως lsquoμάζα ηρεμίαςrsquo lsquoφορτίοrsquo ή lsquoσπινrsquo δεν είναι δυνατόν να θεωρηθούν

ως ιδιότητες εξατομικευμένων αντικειμένων διότι προσδιορίζουν μόνο κατηγορίες

φυσικών ειδών Χαρακτηρίζουν μόνο κλάσεις ή είδη σωματιδίων όπως για παράδειγμα

ηλεκτρονίων πρωτονίων νετρονίων κλπ Μέσω των συγκεκριμένων ιδιοτήτων είναι

αδύνατη η διάκριση μεταξύ σωματιδίων του ιδίου είδους δηλαδή μεταξύ σωματιδίων

που χαρακτηρίζονται από τις ίδιες αναλλοίωτες ιδιότητες οι οποίες ως εκ τούτου

φέρουν αμετάβλητες σταθερές τιμές των μεγεθών τους και κατrsquo επέκταση είναι

ανεξάρτητες των καταστάσεων των σωματιδίων Για παράδειγμα η οντότητα

lsquoηλεκτρόνιοrsquo ως φυσικό αντικείμενο δεν θα ανήκε στο φυσικό είδος των lsquoηλεκτρονίωνrsquo

εάν δεν χαρακτηριζόταν από καθορισμένες τιμές lsquoφορτίουrsquo lsquoμάζαςrsquo και lsquoημιακέραιου

σπινrsquo Οι συγκεκριμένες ιδιότητες όμως δεν επαρκούν ως προς τη διακρισιμότητα ενός

ηλεκτρονίου μεταξύ ενός συνόλου ομοειδών σωματιδίων ή ως προς την εξατομίκευσή του

σε επιμέρους φυσικές καταστάσεις (βλ French and Krause 2006) Οι αναλλοίωτες

ιδιότητες των διαφόρων ειδών κβαντικών σωματιδίων βάσει των οποίων

κατηγοριοποιούνται ούτε καθορίζουν ούτε φέρουν αναφορικό περιεχόμενο ως προς τις

εκάστοτε καταστάσεις στις οποίες ένα στοιχειώδες σωματίδιο είναι δυνατόν να ευρεθεί

Διότι στο πεδίο της κβαντικής θεωρίας δεν είναι δυνατόν να προβεί κανείς στην

εύλογη (κατά την κλασική αντίληψη ή τον κοινό νου) υπόθεση δίχως τη

συνεπαγόμενη πρόκληση αντιφάσεων στο εσωτερικό της θεωρίας ότι ένα δοθέν

μικροφυσικό αντικείμενο χαρακτηρίζεται από καλώς-ορισμένες καταστατικές ιδιότητες

στην απουσία οποιουδήποτε πλαισίου αναφοράς Δεν είναι δυνατόν να προσδώσει

14

κανείς κατά τρόπο λογικώς συνεπή καθορισμένες τιμές στο σύνολο των

κβαντομηχανικών μεγεθών ενός μικροαντικειμένου ιδιαίτερα σε ζεύγη συζυγών

ασύμβατων μεγεθών ανεξάρτητα από τον προσδιορισμό ενός πλαισίου παρατήρησης (ή

μέτρησης) Ως προς τη φυσικο-μαθηματική δομή της κβαντικής μηχανικής τούτο

οφείλεται σε ενδογενείς περιορισμούς συσχετίσεων συναρτησιακής φύσης που διέπουν

την άλγεβρα των κβαντομηχανικών μεγεθών όπως διαπιστώνεται μέσω του θεωρήματος

Kochen-Specker και των σύγχρονων διερευνήσεών του (πχ Greenberger 2009)

Λόγω αυτής ακριβώς της πλαισιοκρατικής συσχέτισης των κβαντικών οντοτήτων ως

προς την πραγμάτωσή τους η δυνατότητα απόκτησης γνώσης της φυσικής

πραγματικότητας όπως laquoαυτή πράγματι είναιraquo καθίσταται ανέφικτη γεγονός που

παραβιάζει το κλασικό ιδεώδες της φυσικής πραγματικότητας Η παραβίαση όμως αυτή

ως απόρροια του φυσικού περιεχομένου της κβαντικής θεωρίας δεν συνεπάγεται

υπό την οπτική της προσέγγισής μας την απόρριψη μιας ανεξάρτητης από τη νόηση

πραγματικότητας (της οντικής πραγματικότητας) ως έννοιας περιττής ή στερούμενης

νοήματος όπως ευαγγελίζεται για παράδειγμα ευρύ φάσμα αντιρεαλιστικών

φαινομεναλιστικών ή ιδεαλιστικών θεωρήσεων Αντιθέτως η προτεινόμενη προσέγγιση

προϋποθέτει την αποδοχή της οντικής πραγματικότητας ως οντότητας οντολογικώς

αυτόνομης Η ύπαρξή της ευθέως αναγνωρίζεται ως λογικώς πρότερη της εμπειρίας και

της γνώσης δεν συνιστά μόρφωμα της ανθρώπινης νόησης ούτε αποτέλεσμα

εκλεπτυσμένης γνωστικής ιδιοποίησης Υφίσταται ανεξάρτητα από τον εκάστοτε

παρατηρητή προβάλλοντας αντίσταση στις επιχειρούμενες μεθόδους του είτε

πειραματικής και θεωρητικής φύσης είτε ιδεολογικής πολιτισμικής και κοινωνικής υφής

προκειμένου να τη συλλάβει εννοιολογικά και να την καταστήσει επαρκώς γνωστή

Θεωρητικές προτάσεις για παράδειγμα όπως lsquoη μικροφυσική δομή της πραγματικότητας

παρουσιάζει ολιστικό χαρακτήραrsquo ή lsquoη φυσική πραγματικότητα είναι θεμελιωδώς μη-

διαχωρίσιμηrsquo μπορούν να αντλήσουν την αλήθειά τους μόνο υπό τη θεώρηση ότι η

κβαντική φυσική έχει συλλάβει έναν τρόπο ύπαρξης του υλικού κόσμου ο οποίος

εκδηλώνει αυτήν τη συμπεριφορά ανεξάρτητα από τη δυνατότητα επιστημικής

πρόσβασης σε αυτόν Έτσι αναφαίνεται η οντολογική πρωτοκαθεδρία της φυσικής

πραγματικότητας καθώς και η υλική της υπόσταση

Στο πεδίο αναφοράς της κβαντικής μηχανικής όμως οποιαδήποτε

γνωστικήεπιστημική προσέγγιση της πραγματικότητας εμπεριέχει ως συνιστώσα την

προθετικότητα του δρώντος υποκειμένου του παρατηρητή Η παρατηρούμενη

15

πραγματικότητα δεν συνιστά πλέον κάτι που απλώς αναμένεται να laquoανακαλυφθείraquo από

το υποκείμενο αλλά μορφοποιείται από την ίδια την ερευνητική διερώτηση και

ορθολογική δράση του υποκειμένου Το γνωρίζον υποκείμενο ο δρών επιστήμονας

παρατηρητής χαρακτηρίζεται από την ελευθερία επιλογής ως προς το τμήμα της φύσης

που τίθεται υπό έλεγχο ως προς το είδος τού προς διερεύνηση ερωτήματος ως προς τον

σχεδιασμό τού προς εκτέλεση πειράματος Ο ρόλος των επιλογών-του είναι μη-

εξαλείψιμος από το πεδίο της κβαντικής μηχανικής Διότι η ελευθερία στην επιλογή ενός

συγκεκριμένου πειραματικού πλαισίου αναφοράς και κατrsquo επέκταση μιας ορισμένης

διανυσματικής βάσης στον χώρο Hilbert του εξεταζόμενου συστήματος οδηγεί στην

κβαντική μηχανική προς μια βαθμιαίως εκδιπλούμενη εικόνα της πραγματικότητας η

οποία εν γένει δεν καθορίζεται μόνο από το αρχικώς διερευνούμενο τμήμα του φυσικού

κόσμου

Σύμφωνα με τη φυσικο-μαθηματική δομή της πρότυπης κβαντικής θεωρίας η

ελευθερία στην επιλογή του πειραματικού πλαισίου καθώς και στο είδος του τιθέμενου

έναντι της φύσης ερωτήματος καθιστά δυνατή την άσκηση ανεξίτηλων επιδράσεων στον

τρόπο εκδήλωσης του στοιχειώδους κβαντικού φαινομένου όπως και στη φύση της

εξέλιξής του Χρησιμοποιώντας για την ανάδειξη αυτού του δυσνόητου πράγματι

γεγονότος ένα κατάλληλα γενικευμένο παράδειγμα ας θεωρήσουμε ότι δια των Α Β και

Γ αντιπροσωπεύονται φυσικά μεγέθη ενός και του αυτού κβαντικού συστήματος ώστε το

μέγεθος Α είναι συμβατό δηλαδή μετατίθεται με τα μεγέθη Β και Γ ([Α Β] = 0 = [Α Γ])

όχι όμως τα Β και Γ μεταξύ τους ([Β Γ] 0) Τότε κατά την κβαντική θεωρία το

αποτέλεσμα μιας μέτρησης του μεγέθους Α θα εξαρτάται από το εάν το σύστημα είχε

προηγουμένως υποβληθεί σε μια μέτρηση του μεγέθους Β ή σε μια μέτρηση του

μεγέθους Γ ή σε καμία απrsquo αυτές Δηλαδή η τιμή του μεγέθους Α συναρτάται από το

είδος της επιλεγόμενης μέτρησης από το είδος του πειραματικού πλαισίου βάσει του

οποίου διερευνάται το κβαντικό σύστημα Συνεπώς η τιμή του μεγέθους Α δεν υφίσταται

ως προ-καθορισμένη ποσότητα ανεξάρτητα από την επιλογή ενός συγκεκριμένου

πλαισίου παρατήρησης ή μέτρησης (βλ Karakostas 2007)

Κατά την ιδιοποίηση του πραγματικού στη μικροφυσική αντικείμενο προς μέτρηση

αλληλεπίδραση κατά τη μέτρηση και πλαίσιο μέτρησης συνιστούν οργανικά

συναρτώμενους όρους Η διαδικασία της κβαντικής μέτρησης δεν πιστοποιεί απλώς τη

μικροσκοπική φύση της πραγματικότητας αλλά τη συγκροτεί ως ένα ενιαίο σύνολο

δυνάμει γεγονότων Το στοιχείο αυτό δεν θέτει σε αμφισβήτηση την αντικειμενική

16

υπόσταση των μικροφυσικών οντοτήτων Αντιθέτως οι ιδιαίτερες συνθήκες του

πλαισίου υπό τις οποίες διερευνάται το κβαντικό αντικείμενο συν-καθορίζουν μέσω του

εννοιολογικού συστήματος της κβαντικής θεωρίας τους όρους αντικειμενικής διείσδυσης

στο πεδίο της ανεξάρτητης του υποκειμένου πραγματικότητας της οντικής

πραγματικότητας Για παράδειγμα ο μη αναγώγιμος στατιστικός χαρακτήρας των

προβλέψεων στην κβαντική μηχανική δεν συνιστά εκδήλωση επιστημικής άγνοιας

κάποιων αμετάβλητων εγγενών ιδιοτήτων τού υπό εξέταση αντικειμένου αλλά αποτελεί

έκφραση αντικειμενικού προσδιορισμού των πιθανοτήτων των δυνατών πραγματώσεων

τού αντικειμένου εντός δεδομένων πειραματικών συνθηκών

Η εισαγωγή του πειραματικού πλαισίου στη μικροφυσική παρέχει ακριβώς τις

συνθήκες πραγματολογικής όπως και φυσικής υφής στη βάση των οποίων ένα κβαντικό

γεγονός εκδηλώνει την υποστασιοποίησή του την ενεργεία ύπαρξή του Δηλαδή το

πειραματικό πλαίσιο λειτουργεί όχι ως διαμεσολαβητικός παράγοντας πιστοποίησης

προ-δεδομένων στοιχείων ή γεγονότων αλλά ως μορφοποιητικός παράγοντας για τον

παραγωγικό καθορισμό ενός γεγονότος Οι ιδιαίτερες συνθήκες του πλαισίου συνιστούν

αναπόσπαστη συνιστώσα της συγκρότησης τού υπό μελέτη κβαντικού γεγονότος και όχι

απλώς εργαλειακή επέμβαση στο κατά τα λοιπά laquoαυθεντικόraquo και laquoεννοιακά αμόλυντοraquo

περιεχόμενό του (βλ Καρακώστας 2005) Στην επικράτεια της μικροφυσικής η ακριβής

γνώση των καταστατικών ιδιοτήτων ενός κβαντικού συστήματος είναι αδύνατον πλέον

να διαχωριστεί ακόμη και εννοιολογικά από τη γνώση των ιδιαίτερων συνθηκών του

πειραματικού πλαισίου βάσει του οποίου συντελείται η μέτρησηαπόδοση των εν λόγω

ιδιοτήτων Έτσι η κβαντική θεωρία συμπεριλαμβάνει την πειραματική πράξη στο

εννοιολογικόθεωρησιακό της πλαίσιο κατά τρόπο οργανικό Πρόκειται για ριζική τομή

Ενώ κατά το παλαιό lsquoκλασικό παράδειγμαrsquo η επιστημονική περιγραφή εθεωρείτο

ανεξάρτητη της προοπτικής του γνωρίζοντος υποκειμένου και της επιχειρούμενης

γνωστικής διαδικασίας στο νέο lsquoκβαντικό παράδειγμαrsquo η επιστημολογία δηλαδή η

κατανόηση της διαδικασίας απόκτησης γνώσης ενσωματώνεται κατά τρόπο αναγκαίο

στην περιγραφή των φυσικών φαινομένων Η επιστημολογία καθίσταται πλέον

αναπόσπαστο τμήμα της κβαντικής θεωρίας

Η προηγούμενη κατάσταση η οποία αντιβαίνει σε θεμελιώδεις συνθήκες του

κλασικού κοσμοειδώλου αποκαλύπτει τη δυνατότητα ενεργού συμβολής του

γνωρίζοντος υποκειμένου στη διαμόρφωση της εμπειρικώς επικυρώσιμης

πραγματικότητας Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής της κβαντικής μηχανικής

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

2

αληθείς είτε ψευδείς ανεξάρτητα από το προσωπικό πλαίσιο επιθυμιών βουλήσεων ή

ηθικών πεποιθήσεων

Η φυσική επιστήμη συνεπώς εσωτερικεύει εξ αρχής στην ερευνητική της

διαδικασία μια στοιχειώδη μεθοδολογία αντικειμενοποίησης της φυσικής περιγραφής

τουλάχιστον στον βαθμό που η προσλαμβάνουσα γνώση θεωρείται ανεξάρτητη από την

ιδιοσύσταση του υποκειμένου οπότε συνιστά τη δυνατή γνώση ενός

αποπροσωποποιημένου υποκειμένου γνώση η οποία είναι διυποκειμενικά ελέγξιμη Η

έννοια της αντικειμενικότητας στη φυσική επιστήμη δεν εξαντλείται βεβαίως σε αυτή την

απαίτηση Ούτε η έννοια της αντικειμενικότητας φέρει στατικό άχρονο περιεχόμενο

Κάθε ουσιαστική ρηξικέλευθη πρόοδος στην επιστήμη συνεπάγεται την αναγνώριση της

δυνατότητας προόδου στη φιλοσοφία της Έτσι η εννοιολογική τομή που εισάχθηκε στη

φυσική κυρίως μέσω της ανάπτυξης της κβαντικής θεωρίας επιφέρει επίσης

μετασχηματισμούς στη φιλοσοφική θεώρηση για την επιστήμη και τη μεθοδολογία της

Η διάρρηξη των καθιερωμένων εννοιών που συντελέσθηκε κατά τη μετάβαση στη

σύγχρονη φυσική εμπεριέχει αναπόφευκτα μεταβολές τόσο στην αντίληψή μας για τη

φύση της πραγματικότητας όσο και στους τρόπους με τους οποίους αναλογιζόμαστε και

διερευνούμε αυτήν την πραγματικότητα Ποιες τροποποιήσεις επομένως της ευρύτερης

σύλληψης της αντικειμενικής επιστημονικής γνώσης απαιτεί η αποδοχή της νέας

φυσικής της θεωρίας της σχετικότητας και κυρίως της κβαντικής μηχανικής

Διερευνώντας το συγκεκριμένο ερώτημα θα προχωρήσω συγκριτικά αντιδιαστέλλοντας

από πλευράς εννοιολογικών θεμελίων τη σύγχρονη με την προγενέστερη κατάσταση

πραγμάτων στην κλασική φυσική

2 Αντικειμενικότητα και Κλασική Μηχανική

Στο πεδίο της κλασικής φυσικής η αντικειμενικότητα της γνώσης θεμελιώνεται όσον

αφορά τη γνωσιολογική της συνιστώσα στην παθητικότητα του γνωρίζοντος

υποκειμένου ενώ όσον αφορά την οντολογική της συνιστώσα στην αυθυπαρξία στην

ανεξάρτητη ύπαρξη τού προς μελέτη αντικειμένου από τον λοιπό περιβάλλοντα κόσμο

Από φιλοσοφικής πλευράς συνεπώς η κλασική αντίληψη της αντικειμενικότητας

υποβαστάζεται από τη μεταφυσική του ζεύγους υπόσταση-κατηγόρημα βασίζεται στην

υποστασιοκρατική φύση αυτοτελών ανεξάρτητα υπαρχόντων οντοτήτων στηρίζεται

κατrsquo επέκταση στη δυνατότητα αντιστοίχισης εξατομικευμένων αντικειμένων προς τις

υποτιθέμενα εγγενείς καταστάσεις και ιδιότητές τους οι οποίες εκλαμβάνονται ως

προσδιοριστικές της ταυτότητας των αντικειμένων

3

Αναγκαία προϋπόθεση ως προς την ισχύ αυτής της θεώρησης αποτελεί η αποδοχή

της απόλυτης κινηματικής ανεξαρτησίας του γνωρίζοντος υποκειμένου από το

γνωριζόμενο αντικείμενο του παρατηρητή από το παρατηρούμενο ή ειδικότερα στο

πλαίσιο της φυσικής του συστήματος μέτρησης από το προς μέτρηση σύστημα Η

κινηματικώς ανεξάρτητη συμπεριφορά ενός φυσικού συστήματος είναι δυνατή στην

κλασική φυσική λόγω της απουσίας ενός αυθεντικού στοχαστικού πιθανοκρατικού

παράγοντα κατά τη διαδικασία της μέτρησης Κατά τη μέτρηση κάθε κλασικό σύστημα

διατηρεί την ταυτότητά του αναλλοίωτη Η μέτρηση στην κλασική φυσική δεν

μεταβάλλει την κατάσταση τού υπό εξέταση συστήματος δεν δημιουργεί ποιοτικώς νέα

χαρακτηριστικά Διαδοχικές μετρήσεις φυσικών μεγεθών όπως της θέσης και της ορμής

που καθορίζουν την κατάσταση ενός κλασικού συστήματος είναι θεωρητικά δυνατόν να

διεξαχθούν με οσοδήποτε υψηλό βαθμό ακρίβειας και τα αποτελέσματα των μετρήσεων

όταν συνδυασθούν προσδιορίζουν πλήρως την κατάσταση του συστήματος πριν και μετά

τη μετρητική αλληλεπίδραση διότι η επαγόμενη διαταραχή εάν μη εξαλείψιμη ασκείται

κατά τρόπο συνεχή στον χώρο φάσεων του συστήματος και είναι συνεπώς καταρχήν

προβλέψιμη Η αλληλεπίδραση του συστήματος με τη συσκευή της μέτρησης απλώς

αναδεικνύει εντός μιας προβλεπόμενης διακύμανσης την προϋπάρχουσα τιμή του

μετρούμενου μεγέθους Με άλλα λόγια η πράξη της μέτρησης στην κλασική φυσική

είναι παθητική αποκαλύπτει ένα συμβάν που έχει ήδη υπάρξει Έτσι κάθε σύστημα στο

πεδίο πραγμάτευσης της κλασικής φυσικής χαρακτηρίζεται από διαχρονική ταυτότητα

είναι διαρκώς επαναταυτοποιήσιμο (βλ Καρακώστας 2005) Πρόκειται για μια σύλληψη

της έννοιας της ταυτότητας η οποία όπως θα διαπιστωθεί συνιστά επιστημολογικό

εμπόδιο κατά τη μετάβαση στη νέα φυσική

Ο εύληπτος χαρακτήρας της διαδικασίας της μέτρησης στην κλασική μηχανική

αποτέλεσε επίσης καίριο στοιχείο του κλασικού ιδεώδους για τη φυσική πραγματικότητα

Οι ιδιότητες ενός κλασικού συστήματος δεν εξαρτώνται από τη δυνατή συσχέτιση μεταξύ

του ίδιου του συστήματος και του πειραματικού πλαισίου που χρησιμοποιείται για την

ανίχνευση αυτών των ιδιοτήτων Η φύση τους είναι πλήρως ανεξάρτητη από το εάν

επιχειρείται ή όχι οποιαδήποτε μέτρηση επrsquo αυτών Κατά συνέπεια κεντρική άρρητη

παραδοχή στο πλαίσιο της κλασικής φυσικής συνιστά το γεγονός ότι οι ιδιότητες ενός

υλικού συστήματος αποτελούν εγγενή χαρακτηριστικά του ίδιου του συστήματος

ανήκουν ενδογενώς στο σύστημα καθεαυτό ανεξάρτητα από την επιχειρούμενη

γνωστική διαδικασία ή το είδος της πειραματικής πράξης

4

Στην κλασική φυσική επομένως ο ρόλος του γνωρίζοντος υποκειμένου είναι

παθητικός Το γνωρίζον υποκείμενο ο παρατηρητής εκλαμβάνεται ως πλήρως

αποσπασμένος από το προς παρατήρηση αντικείμενο το οποίο χαρακτηρίζεται από

εγγενείς ιδιότητες Η αντικειμενική υπόσταση αυτών των ιδιοτήτων αντλείται ακριβώς

από το γεγονός ότι θεωρούνται ως να αντιστοιχούν σε ιδιότητες εξατομικευμένων

οντοτήτων οι οποίες υφίστανται αυτοτελώς ανεξάρτητα από τις πειραματικές συνθήκες

και περιστάσεις υπό τις οποίες εκδηλώνεται η ύπαρξή τους Το σύνολο αυτών των

συνθηκών παράγει την εικόνα ενός κόσμου στατικού παθητικού αφού αυτός φέρει

προκαθορισμένη δομή μηχανιστικώς ελεγχόμενη η οποία αναμένεται να ανακαλυφθεί

και εν τέλει να αναπαρασταθεί στο ιδανικό όριο όπως lsquoπραγματικά είναιrsquo

3 Αντικειμενικότητα και Θεωρία Σχετικότητας

Η ανάπτυξη της θεωρίας της σχετικότητας αναδεικνύει τα όρια ισχύος του κλασικού

παραδείγματος ιδιαίτερα του κλασικού χωροχρονικού πλαισίου Η μετάβαση από την

κλασική μηχανική στη θεωρία της σχετικότητας απαιτεί την αναθεώρηση των

αντιλήψεων για τη δομή του φυσικού χώρου καθώς και του τρόπου με τον οποίο

προσδιορίζονται οι αντικειμενικώς ισχύοντες φυσικοί νόμοι Η έννοια της

αντικειμενικότητας απαγκιστρώνεται πλέον από την κατηγορία του αντικειμένου Παύει

να νοείται ως χαρακτηριστικό εγγενών ποιοτήτων των αντικειμένων καθεαυτά αλλά ως

το αποτέλεσμα νομοειδών συσχετίσεων μεταξύ των αντικειμένων

Είναι αξιοσημείωτο ότι το οικοδόμημα της ειδικής θεωρίας σχετικότητας του

Einstein θεμελιώνεται κατrsquo ουσία στις ακόλουθες δύο προτάσεις

1 Αρχή της ειδικής σχετικότητας Όλα τα αδρανειακά συστήματα αναφοράς είναι

ισοδύναμα για την περιγραφή των νόμων της φυσικής

2 Αξίωμα της καθολικότητας της ταχύτητας του φωτός Η ταχύτητα του φωτός c στο

κενό είναι σταθερή αναλλοίωτη ως προς κάθε αδρανειακώς κινούμενο σύστημα

αναφοράς

Το σύνολο των σχετικιστικών φαινομένων της ειδικής θεωρίας είναι δυνατόν να εξαχθεί

κατά λογικώς παραγωγικό τρόπο στη βάση των δύο αυτών προτάσεων Υπrsquo αυτή την

έννοια η ειδική θεωρία της σχετικότητας αποτελεί laquoπρότυποraquo επιστημονικής θεωρίας

όσον αφορά την αποτελεσματικότητα της θεωρητικής της κατασκευής επιτυγχάνοντας

την ευρύτερη δυνατή σύλληψη γεγονότων υπό την ελάχιστη δυνατή προϋπόθεση

αξιωματικών προτάσεων Η πρόταση (1) λόγου χάρη η laquoαρχή της ειδικής

σχετικότηταςraquo συνιστά επέκταση της Γαλιλαϊκής αρχής της σχετικότητας από το πεδίο

5

της κλασικής νευτώνειας μηχανικής στο σύνολο των νόμων της φυσικής

συμπεριλαμβανομένων των νόμων του ηλεκτρομαγνητισμού και της οπτικής (βλ

Einstein 1952 14) Η εμβέλεια της αρχής προηγείται εννοιολογικά του ορισμού των

γεωμετρικών αντικειμένων καθώς και της υλοποίησης των φυσικών μεγεθών Ενώ το

περιεχόμενο της αρχής διασφαλίζει την αντικειμενικότητα της φυσικής περιγραφής

προτάσσοντας την ανεξαρτησία ή αμεταβλητότητα των θεμελιωδών φυσικών νόμων από

την υιοθέτηση ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς Κατrsquo αυτόν τον τρόπο όπως θα

υποστηρίξω στη συνέχεια το αίτημα της σχετικότητας (ή δοκιμότερα του αναλλοίωτου)

έχει ισχύ μεταθεωρητική συνιστά ενοποιητική συγκροτούσα αρχή Αποτελεί όρο

δυνατότητας άσκησης της φυσικής επιστήμης Όσο δε αφορά την αξιωματική πρόταση

(2) περί καθολικότητας της ταχύτητας του φωτός μολονότι ριζοσπαστική κατά την

περίοδο ανάπτυξης της ειδικής θεωρίας αποτελεί πλέον πειραματικώς επικυρωμένο

συμβάν (Alvager et al 1964)

Το αφετηριακό σημείο στην ανάπτυξη και συγκρότηση της ειδικής σχετικότητας

προέκυψε ιστορικά ως αποτέλεσμα της σύγκρουσης μεταξύ του νευτώνειου

χωροχρονικού πλαισίου και της θεωρητικής δομής του ηλεκτρομαγνητισμού Ενώ οι

νόμοι της νευτώνειας κλασικής μηχανικής διατηρούνται αναλλοίωτοι (αμετάβλητοι) ως

προς τους συνήθεις μετασχηματισμούς του Γαλιλαίου οι θεμελιώδεις νόμοι του

ηλεκτρομαγνητισμού δηλαδή οι εξισώσεις του Maxwell διατηρούν αναλλοίωτο το

περιεχόμενό τους ως προς μια διαφορετική ομάδα μετασχηματισμών την ομάδα Lorentz

Το πλέον ριζοσπαστικό χαρακτηριστικό των μετασχηματισμών Lorentz αποτελεί ο

μετασχηματισμός του χρόνου ο οποίος εκφράζει κατά βάση τη σχετικότητα της

ταυτοχρονίας (ή συγχρονικότητας) Δηλαδή γεγονότα που αξιολογούνται ως ταυτόχρονα

μεταξύ τους βάσει των ενδείξεων των ρολογιών ενός συστήματος αναφοράς Σ παύουν

να θεωρούνται ως ταυτόχρονα βάσει των ενδείξεων των ρολογιών ενός ομαλά

κινούμενου συστήματος Σacute Επομένως η εκτίμηση ενός αδρανειακού παρατηρητή ως

προς την ταυτοχρονία δύο γεγονότων δηλαδή ως προς το εάν τα δύο γεγονότα

λαμβάνουν χώρα την ίδια χρονική στιγμή εξαρτάται από την επιλογή του συστήματος

αναφοράς που υιοθετείται

Η μετάβαση από τους μετασχηματισμούς Γαλιλαίου στους μετασχηματισμούς

Lorentz μεταβάλλει τις συνθήκες αναλλοίωτου για τους νόμους της μηχανικής

καθιστώντας αδύνατη την εγκαθίδρυση απόλυτων σχέσεων ταυτοχρονίας μεταξύ

συμβάντων Δεδομένου ότι στη θεωρία της σχετικότητας η διάρκεια στον χρόνο είναι

6

έννοια σχετική απλώς δεν υπάρχει καθολικό πλαίσιο αναφοράς ως προς το οποίο να

μπορεί να οριστεί η απόλυτη ταυτοχρονία Επομένως η έννοια της απόλυτης

ταυτοχρονίας μολονότι συμβατή με τον κοινό νου αποτελώντας οδηγό στην

καθημερινότητα του εμπειρικού βίου υπό την οπτική της θεωρίας της σχετικότητας

δεν μπορεί να χρησιμεύσει καν ως ιδεώδες στο οποίο αποσκοπεί η εμπειρική γνώση

Αυτό σημαίνει ακόμη ότι ο κόσμος της δυνατής εμπειρίας δεν μπορεί να ορίζεται

αναφορικά με τις αισθητηριακές αντιλήψεις και τους περιορισμούς της Είναι η ίδια η

επιστημονική θεωρία που θέτει όρια στη δυνατότητα εμπειρικής γνώσης ενός δεδομένου

είδους φαινομένων και έτσι είναι αυτή που μπορεί να επιβάλλει αλλαγές στις αντιλήψεις

για την πραγματικότητα και στα κριτήρια αντικειμενικότητας Αυτό το σημείο είναι

καίριο γιατί καθιστά τη φιλοσοφική αναθεώρηση εννοιών μέρος της γνωστικής

διαδικασίας της επιστήμης

Κατά την αντίληψη της προ-σχετικιστικής κλασικής φυσικής το χωροχρονικό

πλαίσιο αναφοράς των γεγονότων συνίστατο στην τυπική (εξωτερική) ένωση του

παρελθόντος και μέλλοντος όριο μεταξύ των οποίων αποτελούσε το laquoτώραraquo ως έκφραση

ενός καθολικού παρόντος κοινού για κάθε αδρανειακό παρατηρητή Στη θεωρία της

σχετικότητας αντιθέτως η έννοια του απόλυτου παρόντος είναι απροσδιόριστη Το

παρόν ενός συγκεκριμένου γεγονότος δεν είναι πλέον απόλυτο Ορίζεται ως laquoσχετικό

τώραraquo πάντοτε σε σχέση με την επιλογή ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς Ο

προσδιορισμός του laquoτώραraquo επομένως εξαρτάται από την ταχύτητα ενός ομαλώς

κινούμενου παρατηρητή Το στοιχείο που εισάγει η ειδική θεωρία της σχετικότητας

έγκειται στο ότι ο χρόνος συμπεριλαμβάνεται στο εξής στον υπολογισμό της απόστασης

Καθώς αδρανειακά κινούμενοι παρατηρητές αναγνωρίζουν ως ταυτόχρονες διαφορετικές

ομάδες γεγονότων είναι αδύνατον κατrsquo επέκταση να ορισθεί κατά μοναδικό τρόπο ο

laquoχώροςraquo Ο χώρος ως απόλυτο μέτρο είναι ανύπαρκτος Και όπως δεν υπάρχει απόλυτος

χώρος δεν υπάρχει ούτε απόλυτος χρόνος διότι ο χρόνος αποτελεί πλέον συνάρτηση της

κίνησης στον χώρο Δεν υπάρχει όπως προανέφερα ούτε η θεωρητική υπόθεση της

απόλυτης ταυτοχρονίας η θεωρητική δυνατότητα να αποφανθούμε ότι η στιγμή αυτή το

laquoτώραraquo είναι η ίδια στιγμή για ολόκληρο τον κόσμο για το σύνολο των αδρανειακών

παρατηρητών (βλ Karakostas 1997) Η έννοια ενός καθολικού (απόλυτου) laquoτώραraquo είναι

αδύνατη και χρόνος και χώρος είναι έννοιες σχετικές

Οι ριζοσπαστικές συνέπειες της θεωρίας της σχετικότητας εκλήφθηκαν αρχικά από

ορισμένους φυσικούς και φιλοσόφους ως να προσέβαλαν άμεσα το κλασικό ιδεώδες μιας

7

ανεξάρτητης φυσικής πραγματικότητας Εάν τα μέτρα μεγεθών όπως ο laquoχώροςraquo ο

laquoχρόνοςraquo ή η laquoμάζαraquo σχετικοποιούνται ως προς ένα αδρανειακό σύστημα αναφοράς

δηλαδή εξαρτώνται από την εκάστοτε οπτική που υιοθετείται οι ιδιότητες των φυσικών

αντικειμένων θα πρέπει να θεωρούνται απλώς ως σχέσεις μεταξύ ενός αντικειμένου και

ενός παρατηρητή Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι η θέση αυτή του γνωσιολογικού

σχετικισμού είναι επιλεκτική και κατrsquo επέκταση παραπλανητική

Το ουσιαστικό περιεχόμενο της θεωρίας της σχετικότητας δεν έγκειται στη

σχετικότητα του χώρου και του χρόνου Αντιθέτως εδράζεται στην αλληλεξάρτηση και

συνένωσή τους Η αρχή του αναλλοίωτου της ταχύτητας διάδοσης του φωτός καθώς και

όλων ανεξαιρέτως των ηλεκτρομαγνητικών αλληλεπιδράσεων ως προς κάθε αδρανειακό

σύστημα αναφοράς οδηγεί στη συγκρότηση ενός τετραδιάστατου πλαισίου ενότητας του

χώρου και του χρόνου του χωροχρόνου Minkowski Εδώ ο χώρος και ο χρόνος

απογυμνώνονται από τον απόλυτο και αυτόνομο χαρακτήρα της κλασικής νευτώνειας

αντίληψης Χώρος και χρόνος συσχετίζονται και σχετικοποιούνται laquoΣτο εξής ο χώρος

καθrsquo εαυτόν και ο χρόνος καθrsquo εαυτόν είναι καταδικασμένοι να ξεθωριάσουν

μετατρεπόμενοι απλώς σε σκιές και μόνο ένα είδος ενότητας των δύο θα διατηρήσει

ανεξάρτητη πραγματικότηταraquo διακήρυττε το 1908 ο θεμελιωτής της έννοιας του

τετραδιάστατου χωροχρονικού συνεχούς γερμανός μαθηματικός Minkowski (βλ

Minkowski 19231909)

Το σημαντικό στοιχείο στη θεώρηση του Minkowski δεν είναι ότι ο laquoχρόνοςraquo

υπεισέρχεται απλώς ως μια άλλη laquoτέταρτη διάστασηraquo για την περιγραφή των γεγονότων

αλλά ότι αυτά που κοινώς εθεωρούντο στο τρισδιάστατο ευκλείδειο πλαίσιο ως

laquoδιαστήματα απόστασης στον χώροraquo και laquoδιαστήματα διάρκειας στον χρόνοraquo αποτελούν

πλέον συνιστώσες ενός laquoενοποιημένου διαστήματοςraquo στον χωρόχρονο Ενώ τα χωρικά

και χρονικά διαστήματα μεταξύ δύο δοθέντων γεγονότων Γ1(x1 y1 z1 t1) και Γ2(x2 y2 z2

t2) των οποίων οι συντεταγμένες διαφέρουν κατά (Δx Δy Δz Δt) όταν μετρώνται

μεμονωμένα εξαρτώνται από την επιλογή ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς το

μεταξύ τους διάστημα Δs2 στον τετραδιάστατο χωρόχρονο Minkowski

Δs2 = (c Δt)

2 ndash (Δx)

2 ndash (Δy)

2 ndash (Δz)

2

είναι ένα αναλλοίωτο μέγεθος διατηρείται δηλαδή σταθερό ανεξάρτητα από την επιλογή

οποιουδήποτε αδρανειακού συστήματος αναφοράς Έτσι κάθε αδρανειακός παρατηρητής

διαπιστώνει την ίδια τιμή της laquoαπόστασηςraquo μεταξύ δύο διαφορετικών γεγονότων στον

χωρόχρονο Minkowski Η ποσότητα Δs2 συνιστά επομένως ένα θεμελιώδες μέγεθος για

8

τον αντικειμενικό χαρακτηρισμό της σχέσης μεταξύ των διαφόρων γεγονότων

ανεξάρτητα από την επιλογή των θεωρούμενων συστημάτων αναφοράς

Η ονομασία της ειδικής θεωρίας του Einstein ως ειδικής θεωρίας της σχετικότητας

δίνει έμφαση μόνο σε επιλεγμένες μη πλήρεις όψεις της θεωρίας Είναι ενδεικτική η

πρόταση του Einstein για την αντικατάσταση του όρου laquoθεωρία της σχετικότηταςraquo με τον

όρο laquoθεωρία του σημείου αναφοράςraquo (lsquolsquoStandpunktslehrersquorsquo) Η σχετικότητα του χώρου

και του χρόνου (ή μεγεθών όπως της μάζας της ενέργειας κλπ) εμφανίζονται στο

τρισδιάστατο ευκλείδειο πλαίσιο το οποίο είναι ανεπαρκές για την ενσωμάτωση και

περιγραφή των ηλεκτρομαγνητικών φαινομένων Όταν όμως η εξέταση των φαινομένων

υποβάλλεται στο φυσικώς εμπλουτισμένο τετραδιάστατο χωροχρονικό πλαίσιο του

Minkowski η ειδική θεωρία αποκαλύπτει νέα σχετικιστικά μη σχετικά μεγέθη το

τετραδιάστατο χωροχρονικό διάνυσμα το τετράνυσμα ορμής-ενέργειας τον

τετρατανυστή ηλεκτρικού και μαγνητικού πεδίου κλπ τα οποία είναι αναλλοίωτα υπό

τους μετασχηματισμούς Lorentz και ικανοποιούν συνεπώς τη συνθήκη της φυσικής

αντικειμενικότητας Το περιεχόμενο της ειδικής θεωρίας αφορά κατrsquo ουσία την

αναζήτηση αναλλοίωτων σχέσεων και μεγεθών ως στοιχείων χαρακτηριστικών της

δομής του χωροχρόνου Η καθολικότητα της ταχύτητας του φωτός και κατrsquo επέκταση η

ανεξαρτησία της διάδοσής του ως προς κάθε αδρανειακό σύστημα αναφοράς συνιστά

στην πραγματικότητα μια δομική σταθερά η οποία προσδιορίζει τη γεωμετρία του

τετραδιάστατου χωροχρονικού συνεχούς (βλ Zeeman 1964 Friedman 1983)

Στην ειδική θεωρία της σχετικότητας η αντικειμενική γνώση θεμελιώνεται στις

συστηματικές νομοειδείς συσχετίσεις των αντικειμένων εντός του θεωρητικού

συστήματος και όχι στη laquoσύνδεσηraquo κάποιων ενδεχομενικών κατηγορημάτων τους με

laquoυπερβατικάraquo αντικείμενα (ή αυθύπαρκτες υποστάσεις) εκτός αυτού κατά τη συνήθη

πρόσληψη της προ-σχετικιστικής κλασικής φυσικής Στο πλαίσιο της ειδικής θεωρίας η

αντικειμενικότητα διασφαλίζεται μέσω της αρχής ή του αιτήματος του αναλλοίωτου

δηλαδή της διασύνδεσης των φυσικών συμβάντων ως προς το σύνολο των αδρανειακών

συστημάτων αναφοράς κατά τρόπο ώστε οι μεταξύ τους νομοειδείς σχέσεις διατηρούνται

αναλλοίωτες (σταθερές) υπό τη δράση μετασχηματισμών συμμετρίας εν προκειμένω υπό

τη δράση των μετασχηματισμών Lorentz Κατrsquo επέκταση οι εν λόγω μετασχηματισμοί

καθώς και το αίτημα του αναλλοίωτου συνιστούν συνθήκη αντικειμενοποίησης της

φυσικής περιγραφής Το αίτημα του αναλλοίωτου κατανοείται ως αρχή που προϋποτίθεται

για τη δυνατότητα αντικειμενικής γνώσης Έτσι είναι δυνατόν να ορισθεί ως πρωταρχική

9

συνθήκη την οποία οφείλει να πληροί κάθε σχέση που φέρεται ως φυσικός νόμος εάν

επιδιώκεται η καταρχήν συμβατότητά του με τη θεωρία της σχετικότητας

4 Αντικειμενικότητα και Κβαντική Μηχανική

Ενώ κατά τη μετάβαση από την κλασική μηχανική στην ειδική θεωρία της σχετικότητας

μεταβάλλεται η αντίληψή μας ως προς τη δομή του φυσικού χώρου κατά τη μετάβαση

στην κβαντική μηχανική μεταβάλλεται η λογική δομή από Μπούλεια στην κλασική

μηχανική σε μη-Μπούλεια στην κβαντική μηχανική διαρρηγνύοντας παράλληλα την

καθολικότητα της αιτιοκρατικής περιγραφής Ενώ η κλασική φυσική παρείχε μια εικόνα

του κόσμου ως ενός μηχανικά οργανωμένου συνόλου αυστηρά καθορισμένων

οντοτήτων που αλληλεπιδρούν υπό το ίδιο καθεστώς νομοτέλειας ανεξάρτητα από το

πλήθος και το μέγεθος τους η κβαντική φυσική προβάλλει μια εικόνα του κόσμου ως

ενός συνόλου μεταβαλλόμενων σχέσεων με πιθανοκρατική στατιστική οροθέτηση όπου

μια μονοσήμαντη περιγραφή αυτού που μεταβάλλεται δείχνει να είναι αδύνατη

ανεξάρτητα από την επιχειρούμενη γνωστική διαδικασία Έτσι η κβαντική μηχανική ως

το θεωρητικό πλαίσιο διερεύνησης του μικρόκοσμου γέννησε προβλήματα που

αμφισβήτησαν την παραδοσιακώς εννοούμενη αντικειμενική φύση της πραγματικότητας

την αναπαραστατικήαπεικονιστική περιγραφή των φυσικών οντοτήτων την αναλλοίωτη

ταυτότητά τους τη σχέση των σύνθετων συστημάτων με τα συνιστώντα μέρη τους

(δηλαδή τη σχέση μέρους-όλου) και ακόμη την ίδια την ισχύ της αιτιοκρατικής

υπόθεσης

Όσον αφορά για παράδειγμα τη μετάβαση στη μη-Μπούλεια λογική δομή της

κβαντικής μηχανικής υπενθυμίζω ότι η ποιοτικώς αναλλοίωτη ταυτότητα ενός υλικού

συστήματος στην κλασική φυσική στην οποία αναφέρθηκα στην Ενότητα 2

αντανακλάται στο γεγονός ότι το σύνολο των προτάσεων που διέπουν ένα κλασικό

σύστημα επιδέχεται πάντοτε δίτιμες αληθοτιμές του τύπου laquoναι-όχιraquo Έτσι κάθε πρόταση

στην κλασική μηχανική είναι είτε αληθής είτε ψευδής Ενδιάμεση δυνατότητα απλώς δεν

υφίσταται Συνοψίζεται δε αυτό στην ισχύ της αρχής του αποκλειόμενου μέσου p p

=1 η οποία συνιστά δομικό στοιχείο της τυπικής κλασικής λογικής Boole (πχ Dalla

Chiara et al 2004 21) Βάσει αυτής η διάζευξη μεταξύ μιας πρότασης p και της άρνησής

της είναι κατrsquo ανάγκη αληθής Δηλαδή είτε η πρόταση p είναι αληθής είτε η άρνησή της

είναι αληθής Προφάνεια αναμενόμενη συμβατή με τη λογική του κοινού νου Είναι

10

ενδιαφέρον ότι η πρόδηλος αρχή του αποκλειόμενου μέσου παραβιάζεται κατά τη

μετάβαση στο πλαίσιο της κβαντικής φυσικής

Για παράδειγμα κάθε κβαντικό σύστημα σε κατάσταση υπέρθεσης όπως

χαρακτηριστικά δηλώνεται από την κατάσταση |Ψ

|Ψ = c1|ψ1 + c2|ψ2 + hellip + ck|ψk + hellip ci₵ i |ci|2 =1

δεν είναι δυνατόν να θεωρηθεί ότι βρίσκεται σε καθορισμένη ιδιοκατάσταση |ψ1 |ψ2 hellip

ενός φυσικού του μεγέθους Οι επιμέρους καταστάσεις του κβαντικού συστήματος που

υπεισέρχονται στη σύνθεση της υπερτιθέμενης κατάστασης |Ψ είναι δυνατόν να

θεωρηθούν μόνο ως δυνάμει πραγματώσιμες (μέσω της διαδικασίας της μέτρησης ή

lsquoαυθορμήτωςrsquo στη φύση) καταστάσεις |ψi όπου κάθε μια εξ αυτών χαρακτηρίζεται από

ένα μη-μηδενικό πλάτος πιθανότητας ci ως προς την πραγμάτωσή της Η αρχή της

υπέρθεσης των καταστάσεων είναι άμεσα συνδεδεμένη με τη συμβολή-αλληλοεπικάλυψη

αυτών των κβαντικών πλατών πιθανότητας cici αντανακλώντας τη φύση των

αλληλοσυσχετίσεων μεταξύ των δυνατών καταστάσεων ενός μικροφυσικού συστήματος

Ως αποτέλεσμα κάθε φυσικό μέγεθος ενός κβαντικού συστήματος σε κατάσταση

υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από εγγενή απροσδιοριστία όσον αφορά τη λήψη καλώς-

ορισμένων τιμών καθιστώντας συνεπώς ανέφικτη την απόδοση μιας δίτιμης αληθοτιμής

(του τύπου laquoναι - όχιraquo ή laquoαληθές - ψευδέςraquo) για το εν λόγω μέγεθος Με άλλα λόγια για

οποιοδήποτε φυσικό μέγεθος Α σε μια κβαντική κατάσταση υπέρθεσης που συντίθεται

από ιδιοκαταστάσεις του Α και οποιαδήποτε πρόταση p που αναφέρεται στο μέγεθος Α

δεν είναι αληθές ότι η πρόταση p ισχύει ούτε είναι αληθές ότι η άρνησή της ισχύει (πχ

Karakostas 2004 297) Κατrsquo επέκταση σε πλήρη αντίθεση προς τη λογική δομή της

κλασικής φυσικής η αρχή του αποκλειόμενου μέσου διαρρηγνύεται στο κβαντικό πεδίο

αναφοράς Αντί αυτής ισχύει ότι θα ήταν δυνατόν να ονομαστεί laquoαρχή του εγκλειόμενου

μέσουraquo δηλαδή υφίσταται τρίτος όρος Τ ο οποίος ούτε είναι Α ούτε είναι μη-Α είναι

αντικειμενικώς απροσδιόριστος ενσαρκώνοντας την έννοια της δυνάμει ύπαρξης τού Α

Συνεπώς η κατάσταση κβαντικής υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από το παράδοξο κατά

την κλασική αντίληψη γεγονός ότι μολονότι αναπαριστά μια φυσικώς δυνατή

κατάσταση του συστήματος κάθε τιμή του μεγέθους Α σε αυτήν είναι αντικειμενικώς

απροσδιόριστη και όχι απλώς άγνωστη Το φυσικό μέγεθος Α όταν αντιστοιχεί σε

κατάσταση υπέρθεσης φέρει μόνο laquoδυνάμει ύπαρξηraquo η οποία είναι δυνατόν να

πραγματωθεί ή να αναχθεί μετά τη διαδικασία της μέτρησής του σε laquoενεργεία ύπαρξηraquo

λαμβάνοντας κατά τρόπο εγγενώς απροσδιόριστο μια από τις δυνατές του τιμές α1 α2

11

αn με αντίστοιχες πιθανότητες |c1|2 |c2|

2 |cn|

2 Η αντικειμενικότητα της

απροσδιοριστίας του Α απορρέει από το γεγονός ότι οι πιθανότητες των διαφόρων

δυνατών αποτελεσμάτων ή πραγματώσεων του μεγέθους Α καθορίζονται από την

υπερτιθέμενη κατάσταση καθεαυτή χαρακτηριστικό που δεν συναντάται ανάλογό του

στο σύνολο της κλασικής φυσικής

Κατrsquo επέκταση η κατάσταση υπέρθεσης ή γενικότερα η καθαρή κατάσταση (pure

state) ενός κβαντικού συστήματος είναι δυνατόν να ορισθεί ανεξάρτητα από

οποιαδήποτε οπερασιοναλιστική λειτουργία ή διαδικασία μέτρησης μόνο μέσω μιας

πιθανοτικής κατανομής δυνάμει δυνατών τιμών οι οποίες χαρακτηρίζουν τα φυσικά

μεγέθη του συστήματος Υπrsquo αυτή την έννοια η κβαντική κατάσταση είναι δυνατόν να

ερμηνευθεί στο οντικό επίπεδο ως το μέτρο της συνύπαρξης ενός συνόλου πολλαπλών

δυνητικοτήτων Ενώ στο επιστημικόγνωστικό επίπεδο η πραγμάτωση μιας

συγκεκριμένης δυνητικότητας επιτυγχάνεται κατά την κβαντική θεωρία μέσω της

πράξης της μέτρησης ή της αυθόρμητης αλληλεπίδρασης με το περιβάλλον

επιβάλλοντας τη μετάβαση από τη δυνάμει στην ενεργεία ύπαρξη Από φιλοσοφική

άποψη λοιπόν το καινοτόμο στοιχείο της κβαντικής φυσικής συνίσταται στην

αναγνώριση της οντικής δυνητικότητας του αντικειμένου ως μιας δυναμικής laquoεν τω

γίγνεσθαιraquo διαδικασίας όσον αφορά την πραγμάτωση ενυπαρχουσών δυνάμει ιδιοτήτων

του σε ενεργεία όταν το αντικείμενο αλληλεπιδρά με το περιβάλλον του ή με ένα

κατάλληλο πειραματικό πλαίσιο Κατά την προσέγγισή μας η θεώρηση της έννοιας της

δυνητικότητας ως κατάλληλου ερμηνευτικού εργαλείου φιλοσοφικής ανάλυσης της

κβαντικής μηχανικής συσχετίζεται άμεσα με τον πιθανοκρατικό χαρακτήρα της θεωρίας

καθώς και με το καινοτόμο φαινόμενο της κβαντικής συζευξιμότητας ή κβαντικής μη-

διαχωρισιμότητας

Σε αντιδιαστολή προς την κλασική φυσική η κβαντική μηχανική υπό το πρίσμα

οποιουδήποτε προς το παρόν ερμηνευτικού της πλαισίου δηλώνει απερίφραστα ότι ο

υλικός κόσμος δεν συνίσταται από ένα σύνολο διακριτών εξατομικευμένων οντοτήτων

συνδεόμενων εξωτερικά μεταξύ τους μόνο μέσω χωρικών και χρονικών σχέσεων Η

κβαντική μηχανική αποτελεί την κατεξοχήν επιστημονική θεωρία λογικώς συνεπή

μαθηματικώς διατυπωμένη και εμπειρικώς επικυρωμένη η οποία ενσωματώνει ως

βασικό της χαρακτηριστικό ότι το lsquoόλοrsquo δεν είναι πλήρως αναγόμενο ή ισοδύναμο προς το

άθροισμα των lsquoμερώνrsquo του συμπεριλαμβανομένων των μεταξύ τους φυσικών

αλληλεπιδράσεων και χωροχρονικών σχέσεων (βλ Karakostas 2009β) Είναι

12

αξιοσημείωτο ότι κάθε σύνθετο κβαντικώς συζευγμένο σύστημα διακρίνεται από

ιδιότητες οι οποίες υπό μια σαφώς καθορισμένη έννοια ενώ χαρακτηρίζουν το όλο

σύστημα δεν είναι ούτε αναγώγιμες προς ούτε επιγενόμενες των τοπικών ιδιοτήτων των

μερών του (βλ Karakostas 2009α) Συνεπώς η αντίληψη του ατομισμού καθώς και η

αντίληψη περί μιας (παραδοσιακής) μεταφυσικής του ζεύγους υπόσταση-κατηγόρημα ως

φιλοσοφικού εργαλείου ανάλυσης επιστημονικών εννοιών διαρρηγνύονται στο πεδίο της

μικροφυσικής

Κβαντικά χαρακτηριστικά όπως η μη-μεταθετικότητα συζυγών φυσικών μεγεθών

(non-commutativity) η εγγενής πιθανοκρατία κατά την αδυναμία πρόβλεψης

μεμονωμένων ατομικών συμβάντων το γενικευμένο φαινόμενο της κβαντικής

συζευξιμότητας (quantum entanglement) καθώς και η απορρέουσα μη-διαχωρισιμότητα

των καταστάσεων μικροφυσικών συστημάτων (quantum non-separability) επιβάλλουν

ριζική αναθεώρηση των διαισθητικών κλασικών ιδεών περί της φύσης της

πραγματικότητας της έννοιας του αντικειμένου και των μεθόδων συγκρότησης

αντικειμενικής γνώσης

Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής των καταστάσεων κβαντικών

συστημάτων η έννοια του αντικειμένου στερείται a priori νοήματος ανεξάρτητα από τις

συνθήκες υπό τις οποίες υποστασιοποιείται η ύπαρξή του Υπό μια θεμελιώδη οπτική της

κβαντικής θεωρίας η επίτευξη οποιασδήποτε συνεπούς περιγραφής η ικανότητα σαφούς

ομιλίας για ένα αντικείμενο ή η δυνατότητα αναφοράς σε πειραματικώς προσπελάσιμα

γεγονότα θέτουν ως αναγκαίο όρο την αποσυσχέτιση (disentanglement) της υποκείμενης

ολότητας της φύσης σε διακριτά αλληλεπιδρώντα μεταξύ τους όχι όμως κβαντικώς

συζευγμένα υποσυστήματα Ειδάλλως ο έκδηλος κόσμος των υλικών γεγονότων και

δεδομένων θα ήταν μη γνώσιμος θα συλλαμβάνονταν κατά έναν πλήρως συζευγμένο

τρόπο Συνεπώς κάθε καλώς-ορισμένο αντικείμενο συγκροτείται στην κβαντική

μηχανική μέσω μιας τομής-Heisenberg (1958 116) δηλαδή μέσω μιας διαδικασίας

αφαίρεσηςπροβολής της μη-Μπούλεια ολιστικής περιοχής σrsquo ένα Μπούλειο πλαίσιο

ένα πειραματικό πλαίσιο το οποίο καθιστά αναγκαία την εξάλειψη (ή την κατά το

δυνατόν ελαχιστοποίηση) των κβαντικώς συζευγμένων συσχετίσεων μεταξύ τού προς

λήψη αντικειμένου και τού περιβάλλοντός του

Πρόσβαση στον μη-Μπούλειο κβαντικό κόσμο αποκτάται μόνο μέσω της

υιοθέτησης μιας ιδιαίτερης Μπούλεια προοπτικής μόνο μέσω του προσδιορισμού ενός

συγκεκριμένου Μπούλειου πλαισίου εννοώντας από μαθηματική άποψη τον

13

καθορισμό ενός συνόλου μετατιθέμενων συν-μετρήσιμων μεγεθών που αφορούν στο

σύνθετο σύστημα κβαντικού αντικειμένουπειραματικού πλαισίου διασπώντας έτσι

εντέχνως την ολότητα της φύσης Υπrsquo αυτή την έννοια η συνήθης φιλοσοφική υπόθεση

περί υπάρξεως ενός πανοπτικού Αρχιμήδειου σημείου αναφοράς καθίσταται απατηλή

στην κβαντική θεωρία Σε αντιδιαστολή προς τη θεώρηση ενός καθολικού σημείου ή

lsquoθέας από το πουθενάrsquo (lsquoview from nowherersquo) του κλασικού παραδείγματος η κβαντική

μηχανική αναγνωρίζει κατά τρόπο θεμελιώδη την προοπτικότητα (perspective) στον

χαρακτήρα της γνώσης Η κβαντική θεωρία ορίζει ότι η περιγραφή και διακριτότητα της

μικροφυσικής πραγματικότητας σε επιμέρους γεγονότα αποτελεί συνάρτηση της

προβολής της επί ενός ιδιαίτερου πλαισίου αναφοράς εν προκειμένω επί ενός

πειραματικού πλαισίου

Οι ανεξάρτητες από το εκάστοτε πειραματικό πλαίσιο ιδιότητες των κβαντικών

αντικειμένων όπως lsquoμάζα ηρεμίαςrsquo lsquoφορτίοrsquo ή lsquoσπινrsquo δεν είναι δυνατόν να θεωρηθούν

ως ιδιότητες εξατομικευμένων αντικειμένων διότι προσδιορίζουν μόνο κατηγορίες

φυσικών ειδών Χαρακτηρίζουν μόνο κλάσεις ή είδη σωματιδίων όπως για παράδειγμα

ηλεκτρονίων πρωτονίων νετρονίων κλπ Μέσω των συγκεκριμένων ιδιοτήτων είναι

αδύνατη η διάκριση μεταξύ σωματιδίων του ιδίου είδους δηλαδή μεταξύ σωματιδίων

που χαρακτηρίζονται από τις ίδιες αναλλοίωτες ιδιότητες οι οποίες ως εκ τούτου

φέρουν αμετάβλητες σταθερές τιμές των μεγεθών τους και κατrsquo επέκταση είναι

ανεξάρτητες των καταστάσεων των σωματιδίων Για παράδειγμα η οντότητα

lsquoηλεκτρόνιοrsquo ως φυσικό αντικείμενο δεν θα ανήκε στο φυσικό είδος των lsquoηλεκτρονίωνrsquo

εάν δεν χαρακτηριζόταν από καθορισμένες τιμές lsquoφορτίουrsquo lsquoμάζαςrsquo και lsquoημιακέραιου

σπινrsquo Οι συγκεκριμένες ιδιότητες όμως δεν επαρκούν ως προς τη διακρισιμότητα ενός

ηλεκτρονίου μεταξύ ενός συνόλου ομοειδών σωματιδίων ή ως προς την εξατομίκευσή του

σε επιμέρους φυσικές καταστάσεις (βλ French and Krause 2006) Οι αναλλοίωτες

ιδιότητες των διαφόρων ειδών κβαντικών σωματιδίων βάσει των οποίων

κατηγοριοποιούνται ούτε καθορίζουν ούτε φέρουν αναφορικό περιεχόμενο ως προς τις

εκάστοτε καταστάσεις στις οποίες ένα στοιχειώδες σωματίδιο είναι δυνατόν να ευρεθεί

Διότι στο πεδίο της κβαντικής θεωρίας δεν είναι δυνατόν να προβεί κανείς στην

εύλογη (κατά την κλασική αντίληψη ή τον κοινό νου) υπόθεση δίχως τη

συνεπαγόμενη πρόκληση αντιφάσεων στο εσωτερικό της θεωρίας ότι ένα δοθέν

μικροφυσικό αντικείμενο χαρακτηρίζεται από καλώς-ορισμένες καταστατικές ιδιότητες

στην απουσία οποιουδήποτε πλαισίου αναφοράς Δεν είναι δυνατόν να προσδώσει

14

κανείς κατά τρόπο λογικώς συνεπή καθορισμένες τιμές στο σύνολο των

κβαντομηχανικών μεγεθών ενός μικροαντικειμένου ιδιαίτερα σε ζεύγη συζυγών

ασύμβατων μεγεθών ανεξάρτητα από τον προσδιορισμό ενός πλαισίου παρατήρησης (ή

μέτρησης) Ως προς τη φυσικο-μαθηματική δομή της κβαντικής μηχανικής τούτο

οφείλεται σε ενδογενείς περιορισμούς συσχετίσεων συναρτησιακής φύσης που διέπουν

την άλγεβρα των κβαντομηχανικών μεγεθών όπως διαπιστώνεται μέσω του θεωρήματος

Kochen-Specker και των σύγχρονων διερευνήσεών του (πχ Greenberger 2009)

Λόγω αυτής ακριβώς της πλαισιοκρατικής συσχέτισης των κβαντικών οντοτήτων ως

προς την πραγμάτωσή τους η δυνατότητα απόκτησης γνώσης της φυσικής

πραγματικότητας όπως laquoαυτή πράγματι είναιraquo καθίσταται ανέφικτη γεγονός που

παραβιάζει το κλασικό ιδεώδες της φυσικής πραγματικότητας Η παραβίαση όμως αυτή

ως απόρροια του φυσικού περιεχομένου της κβαντικής θεωρίας δεν συνεπάγεται

υπό την οπτική της προσέγγισής μας την απόρριψη μιας ανεξάρτητης από τη νόηση

πραγματικότητας (της οντικής πραγματικότητας) ως έννοιας περιττής ή στερούμενης

νοήματος όπως ευαγγελίζεται για παράδειγμα ευρύ φάσμα αντιρεαλιστικών

φαινομεναλιστικών ή ιδεαλιστικών θεωρήσεων Αντιθέτως η προτεινόμενη προσέγγιση

προϋποθέτει την αποδοχή της οντικής πραγματικότητας ως οντότητας οντολογικώς

αυτόνομης Η ύπαρξή της ευθέως αναγνωρίζεται ως λογικώς πρότερη της εμπειρίας και

της γνώσης δεν συνιστά μόρφωμα της ανθρώπινης νόησης ούτε αποτέλεσμα

εκλεπτυσμένης γνωστικής ιδιοποίησης Υφίσταται ανεξάρτητα από τον εκάστοτε

παρατηρητή προβάλλοντας αντίσταση στις επιχειρούμενες μεθόδους του είτε

πειραματικής και θεωρητικής φύσης είτε ιδεολογικής πολιτισμικής και κοινωνικής υφής

προκειμένου να τη συλλάβει εννοιολογικά και να την καταστήσει επαρκώς γνωστή

Θεωρητικές προτάσεις για παράδειγμα όπως lsquoη μικροφυσική δομή της πραγματικότητας

παρουσιάζει ολιστικό χαρακτήραrsquo ή lsquoη φυσική πραγματικότητα είναι θεμελιωδώς μη-

διαχωρίσιμηrsquo μπορούν να αντλήσουν την αλήθειά τους μόνο υπό τη θεώρηση ότι η

κβαντική φυσική έχει συλλάβει έναν τρόπο ύπαρξης του υλικού κόσμου ο οποίος

εκδηλώνει αυτήν τη συμπεριφορά ανεξάρτητα από τη δυνατότητα επιστημικής

πρόσβασης σε αυτόν Έτσι αναφαίνεται η οντολογική πρωτοκαθεδρία της φυσικής

πραγματικότητας καθώς και η υλική της υπόσταση

Στο πεδίο αναφοράς της κβαντικής μηχανικής όμως οποιαδήποτε

γνωστικήεπιστημική προσέγγιση της πραγματικότητας εμπεριέχει ως συνιστώσα την

προθετικότητα του δρώντος υποκειμένου του παρατηρητή Η παρατηρούμενη

15

πραγματικότητα δεν συνιστά πλέον κάτι που απλώς αναμένεται να laquoανακαλυφθείraquo από

το υποκείμενο αλλά μορφοποιείται από την ίδια την ερευνητική διερώτηση και

ορθολογική δράση του υποκειμένου Το γνωρίζον υποκείμενο ο δρών επιστήμονας

παρατηρητής χαρακτηρίζεται από την ελευθερία επιλογής ως προς το τμήμα της φύσης

που τίθεται υπό έλεγχο ως προς το είδος τού προς διερεύνηση ερωτήματος ως προς τον

σχεδιασμό τού προς εκτέλεση πειράματος Ο ρόλος των επιλογών-του είναι μη-

εξαλείψιμος από το πεδίο της κβαντικής μηχανικής Διότι η ελευθερία στην επιλογή ενός

συγκεκριμένου πειραματικού πλαισίου αναφοράς και κατrsquo επέκταση μιας ορισμένης

διανυσματικής βάσης στον χώρο Hilbert του εξεταζόμενου συστήματος οδηγεί στην

κβαντική μηχανική προς μια βαθμιαίως εκδιπλούμενη εικόνα της πραγματικότητας η

οποία εν γένει δεν καθορίζεται μόνο από το αρχικώς διερευνούμενο τμήμα του φυσικού

κόσμου

Σύμφωνα με τη φυσικο-μαθηματική δομή της πρότυπης κβαντικής θεωρίας η

ελευθερία στην επιλογή του πειραματικού πλαισίου καθώς και στο είδος του τιθέμενου

έναντι της φύσης ερωτήματος καθιστά δυνατή την άσκηση ανεξίτηλων επιδράσεων στον

τρόπο εκδήλωσης του στοιχειώδους κβαντικού φαινομένου όπως και στη φύση της

εξέλιξής του Χρησιμοποιώντας για την ανάδειξη αυτού του δυσνόητου πράγματι

γεγονότος ένα κατάλληλα γενικευμένο παράδειγμα ας θεωρήσουμε ότι δια των Α Β και

Γ αντιπροσωπεύονται φυσικά μεγέθη ενός και του αυτού κβαντικού συστήματος ώστε το

μέγεθος Α είναι συμβατό δηλαδή μετατίθεται με τα μεγέθη Β και Γ ([Α Β] = 0 = [Α Γ])

όχι όμως τα Β και Γ μεταξύ τους ([Β Γ] 0) Τότε κατά την κβαντική θεωρία το

αποτέλεσμα μιας μέτρησης του μεγέθους Α θα εξαρτάται από το εάν το σύστημα είχε

προηγουμένως υποβληθεί σε μια μέτρηση του μεγέθους Β ή σε μια μέτρηση του

μεγέθους Γ ή σε καμία απrsquo αυτές Δηλαδή η τιμή του μεγέθους Α συναρτάται από το

είδος της επιλεγόμενης μέτρησης από το είδος του πειραματικού πλαισίου βάσει του

οποίου διερευνάται το κβαντικό σύστημα Συνεπώς η τιμή του μεγέθους Α δεν υφίσταται

ως προ-καθορισμένη ποσότητα ανεξάρτητα από την επιλογή ενός συγκεκριμένου

πλαισίου παρατήρησης ή μέτρησης (βλ Karakostas 2007)

Κατά την ιδιοποίηση του πραγματικού στη μικροφυσική αντικείμενο προς μέτρηση

αλληλεπίδραση κατά τη μέτρηση και πλαίσιο μέτρησης συνιστούν οργανικά

συναρτώμενους όρους Η διαδικασία της κβαντικής μέτρησης δεν πιστοποιεί απλώς τη

μικροσκοπική φύση της πραγματικότητας αλλά τη συγκροτεί ως ένα ενιαίο σύνολο

δυνάμει γεγονότων Το στοιχείο αυτό δεν θέτει σε αμφισβήτηση την αντικειμενική

16

υπόσταση των μικροφυσικών οντοτήτων Αντιθέτως οι ιδιαίτερες συνθήκες του

πλαισίου υπό τις οποίες διερευνάται το κβαντικό αντικείμενο συν-καθορίζουν μέσω του

εννοιολογικού συστήματος της κβαντικής θεωρίας τους όρους αντικειμενικής διείσδυσης

στο πεδίο της ανεξάρτητης του υποκειμένου πραγματικότητας της οντικής

πραγματικότητας Για παράδειγμα ο μη αναγώγιμος στατιστικός χαρακτήρας των

προβλέψεων στην κβαντική μηχανική δεν συνιστά εκδήλωση επιστημικής άγνοιας

κάποιων αμετάβλητων εγγενών ιδιοτήτων τού υπό εξέταση αντικειμένου αλλά αποτελεί

έκφραση αντικειμενικού προσδιορισμού των πιθανοτήτων των δυνατών πραγματώσεων

τού αντικειμένου εντός δεδομένων πειραματικών συνθηκών

Η εισαγωγή του πειραματικού πλαισίου στη μικροφυσική παρέχει ακριβώς τις

συνθήκες πραγματολογικής όπως και φυσικής υφής στη βάση των οποίων ένα κβαντικό

γεγονός εκδηλώνει την υποστασιοποίησή του την ενεργεία ύπαρξή του Δηλαδή το

πειραματικό πλαίσιο λειτουργεί όχι ως διαμεσολαβητικός παράγοντας πιστοποίησης

προ-δεδομένων στοιχείων ή γεγονότων αλλά ως μορφοποιητικός παράγοντας για τον

παραγωγικό καθορισμό ενός γεγονότος Οι ιδιαίτερες συνθήκες του πλαισίου συνιστούν

αναπόσπαστη συνιστώσα της συγκρότησης τού υπό μελέτη κβαντικού γεγονότος και όχι

απλώς εργαλειακή επέμβαση στο κατά τα λοιπά laquoαυθεντικόraquo και laquoεννοιακά αμόλυντοraquo

περιεχόμενό του (βλ Καρακώστας 2005) Στην επικράτεια της μικροφυσικής η ακριβής

γνώση των καταστατικών ιδιοτήτων ενός κβαντικού συστήματος είναι αδύνατον πλέον

να διαχωριστεί ακόμη και εννοιολογικά από τη γνώση των ιδιαίτερων συνθηκών του

πειραματικού πλαισίου βάσει του οποίου συντελείται η μέτρησηαπόδοση των εν λόγω

ιδιοτήτων Έτσι η κβαντική θεωρία συμπεριλαμβάνει την πειραματική πράξη στο

εννοιολογικόθεωρησιακό της πλαίσιο κατά τρόπο οργανικό Πρόκειται για ριζική τομή

Ενώ κατά το παλαιό lsquoκλασικό παράδειγμαrsquo η επιστημονική περιγραφή εθεωρείτο

ανεξάρτητη της προοπτικής του γνωρίζοντος υποκειμένου και της επιχειρούμενης

γνωστικής διαδικασίας στο νέο lsquoκβαντικό παράδειγμαrsquo η επιστημολογία δηλαδή η

κατανόηση της διαδικασίας απόκτησης γνώσης ενσωματώνεται κατά τρόπο αναγκαίο

στην περιγραφή των φυσικών φαινομένων Η επιστημολογία καθίσταται πλέον

αναπόσπαστο τμήμα της κβαντικής θεωρίας

Η προηγούμενη κατάσταση η οποία αντιβαίνει σε θεμελιώδεις συνθήκες του

κλασικού κοσμοειδώλου αποκαλύπτει τη δυνατότητα ενεργού συμβολής του

γνωρίζοντος υποκειμένου στη διαμόρφωση της εμπειρικώς επικυρώσιμης

πραγματικότητας Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής της κβαντικής μηχανικής

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

3

Αναγκαία προϋπόθεση ως προς την ισχύ αυτής της θεώρησης αποτελεί η αποδοχή

της απόλυτης κινηματικής ανεξαρτησίας του γνωρίζοντος υποκειμένου από το

γνωριζόμενο αντικείμενο του παρατηρητή από το παρατηρούμενο ή ειδικότερα στο

πλαίσιο της φυσικής του συστήματος μέτρησης από το προς μέτρηση σύστημα Η

κινηματικώς ανεξάρτητη συμπεριφορά ενός φυσικού συστήματος είναι δυνατή στην

κλασική φυσική λόγω της απουσίας ενός αυθεντικού στοχαστικού πιθανοκρατικού

παράγοντα κατά τη διαδικασία της μέτρησης Κατά τη μέτρηση κάθε κλασικό σύστημα

διατηρεί την ταυτότητά του αναλλοίωτη Η μέτρηση στην κλασική φυσική δεν

μεταβάλλει την κατάσταση τού υπό εξέταση συστήματος δεν δημιουργεί ποιοτικώς νέα

χαρακτηριστικά Διαδοχικές μετρήσεις φυσικών μεγεθών όπως της θέσης και της ορμής

που καθορίζουν την κατάσταση ενός κλασικού συστήματος είναι θεωρητικά δυνατόν να

διεξαχθούν με οσοδήποτε υψηλό βαθμό ακρίβειας και τα αποτελέσματα των μετρήσεων

όταν συνδυασθούν προσδιορίζουν πλήρως την κατάσταση του συστήματος πριν και μετά

τη μετρητική αλληλεπίδραση διότι η επαγόμενη διαταραχή εάν μη εξαλείψιμη ασκείται

κατά τρόπο συνεχή στον χώρο φάσεων του συστήματος και είναι συνεπώς καταρχήν

προβλέψιμη Η αλληλεπίδραση του συστήματος με τη συσκευή της μέτρησης απλώς

αναδεικνύει εντός μιας προβλεπόμενης διακύμανσης την προϋπάρχουσα τιμή του

μετρούμενου μεγέθους Με άλλα λόγια η πράξη της μέτρησης στην κλασική φυσική

είναι παθητική αποκαλύπτει ένα συμβάν που έχει ήδη υπάρξει Έτσι κάθε σύστημα στο

πεδίο πραγμάτευσης της κλασικής φυσικής χαρακτηρίζεται από διαχρονική ταυτότητα

είναι διαρκώς επαναταυτοποιήσιμο (βλ Καρακώστας 2005) Πρόκειται για μια σύλληψη

της έννοιας της ταυτότητας η οποία όπως θα διαπιστωθεί συνιστά επιστημολογικό

εμπόδιο κατά τη μετάβαση στη νέα φυσική

Ο εύληπτος χαρακτήρας της διαδικασίας της μέτρησης στην κλασική μηχανική

αποτέλεσε επίσης καίριο στοιχείο του κλασικού ιδεώδους για τη φυσική πραγματικότητα

Οι ιδιότητες ενός κλασικού συστήματος δεν εξαρτώνται από τη δυνατή συσχέτιση μεταξύ

του ίδιου του συστήματος και του πειραματικού πλαισίου που χρησιμοποιείται για την

ανίχνευση αυτών των ιδιοτήτων Η φύση τους είναι πλήρως ανεξάρτητη από το εάν

επιχειρείται ή όχι οποιαδήποτε μέτρηση επrsquo αυτών Κατά συνέπεια κεντρική άρρητη

παραδοχή στο πλαίσιο της κλασικής φυσικής συνιστά το γεγονός ότι οι ιδιότητες ενός

υλικού συστήματος αποτελούν εγγενή χαρακτηριστικά του ίδιου του συστήματος

ανήκουν ενδογενώς στο σύστημα καθεαυτό ανεξάρτητα από την επιχειρούμενη

γνωστική διαδικασία ή το είδος της πειραματικής πράξης

4

Στην κλασική φυσική επομένως ο ρόλος του γνωρίζοντος υποκειμένου είναι

παθητικός Το γνωρίζον υποκείμενο ο παρατηρητής εκλαμβάνεται ως πλήρως

αποσπασμένος από το προς παρατήρηση αντικείμενο το οποίο χαρακτηρίζεται από

εγγενείς ιδιότητες Η αντικειμενική υπόσταση αυτών των ιδιοτήτων αντλείται ακριβώς

από το γεγονός ότι θεωρούνται ως να αντιστοιχούν σε ιδιότητες εξατομικευμένων

οντοτήτων οι οποίες υφίστανται αυτοτελώς ανεξάρτητα από τις πειραματικές συνθήκες

και περιστάσεις υπό τις οποίες εκδηλώνεται η ύπαρξή τους Το σύνολο αυτών των

συνθηκών παράγει την εικόνα ενός κόσμου στατικού παθητικού αφού αυτός φέρει

προκαθορισμένη δομή μηχανιστικώς ελεγχόμενη η οποία αναμένεται να ανακαλυφθεί

και εν τέλει να αναπαρασταθεί στο ιδανικό όριο όπως lsquoπραγματικά είναιrsquo

3 Αντικειμενικότητα και Θεωρία Σχετικότητας

Η ανάπτυξη της θεωρίας της σχετικότητας αναδεικνύει τα όρια ισχύος του κλασικού

παραδείγματος ιδιαίτερα του κλασικού χωροχρονικού πλαισίου Η μετάβαση από την

κλασική μηχανική στη θεωρία της σχετικότητας απαιτεί την αναθεώρηση των

αντιλήψεων για τη δομή του φυσικού χώρου καθώς και του τρόπου με τον οποίο

προσδιορίζονται οι αντικειμενικώς ισχύοντες φυσικοί νόμοι Η έννοια της

αντικειμενικότητας απαγκιστρώνεται πλέον από την κατηγορία του αντικειμένου Παύει

να νοείται ως χαρακτηριστικό εγγενών ποιοτήτων των αντικειμένων καθεαυτά αλλά ως

το αποτέλεσμα νομοειδών συσχετίσεων μεταξύ των αντικειμένων

Είναι αξιοσημείωτο ότι το οικοδόμημα της ειδικής θεωρίας σχετικότητας του

Einstein θεμελιώνεται κατrsquo ουσία στις ακόλουθες δύο προτάσεις

1 Αρχή της ειδικής σχετικότητας Όλα τα αδρανειακά συστήματα αναφοράς είναι

ισοδύναμα για την περιγραφή των νόμων της φυσικής

2 Αξίωμα της καθολικότητας της ταχύτητας του φωτός Η ταχύτητα του φωτός c στο

κενό είναι σταθερή αναλλοίωτη ως προς κάθε αδρανειακώς κινούμενο σύστημα

αναφοράς

Το σύνολο των σχετικιστικών φαινομένων της ειδικής θεωρίας είναι δυνατόν να εξαχθεί

κατά λογικώς παραγωγικό τρόπο στη βάση των δύο αυτών προτάσεων Υπrsquo αυτή την

έννοια η ειδική θεωρία της σχετικότητας αποτελεί laquoπρότυποraquo επιστημονικής θεωρίας

όσον αφορά την αποτελεσματικότητα της θεωρητικής της κατασκευής επιτυγχάνοντας

την ευρύτερη δυνατή σύλληψη γεγονότων υπό την ελάχιστη δυνατή προϋπόθεση

αξιωματικών προτάσεων Η πρόταση (1) λόγου χάρη η laquoαρχή της ειδικής

σχετικότηταςraquo συνιστά επέκταση της Γαλιλαϊκής αρχής της σχετικότητας από το πεδίο

5

της κλασικής νευτώνειας μηχανικής στο σύνολο των νόμων της φυσικής

συμπεριλαμβανομένων των νόμων του ηλεκτρομαγνητισμού και της οπτικής (βλ

Einstein 1952 14) Η εμβέλεια της αρχής προηγείται εννοιολογικά του ορισμού των

γεωμετρικών αντικειμένων καθώς και της υλοποίησης των φυσικών μεγεθών Ενώ το

περιεχόμενο της αρχής διασφαλίζει την αντικειμενικότητα της φυσικής περιγραφής

προτάσσοντας την ανεξαρτησία ή αμεταβλητότητα των θεμελιωδών φυσικών νόμων από

την υιοθέτηση ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς Κατrsquo αυτόν τον τρόπο όπως θα

υποστηρίξω στη συνέχεια το αίτημα της σχετικότητας (ή δοκιμότερα του αναλλοίωτου)

έχει ισχύ μεταθεωρητική συνιστά ενοποιητική συγκροτούσα αρχή Αποτελεί όρο

δυνατότητας άσκησης της φυσικής επιστήμης Όσο δε αφορά την αξιωματική πρόταση

(2) περί καθολικότητας της ταχύτητας του φωτός μολονότι ριζοσπαστική κατά την

περίοδο ανάπτυξης της ειδικής θεωρίας αποτελεί πλέον πειραματικώς επικυρωμένο

συμβάν (Alvager et al 1964)

Το αφετηριακό σημείο στην ανάπτυξη και συγκρότηση της ειδικής σχετικότητας

προέκυψε ιστορικά ως αποτέλεσμα της σύγκρουσης μεταξύ του νευτώνειου

χωροχρονικού πλαισίου και της θεωρητικής δομής του ηλεκτρομαγνητισμού Ενώ οι

νόμοι της νευτώνειας κλασικής μηχανικής διατηρούνται αναλλοίωτοι (αμετάβλητοι) ως

προς τους συνήθεις μετασχηματισμούς του Γαλιλαίου οι θεμελιώδεις νόμοι του

ηλεκτρομαγνητισμού δηλαδή οι εξισώσεις του Maxwell διατηρούν αναλλοίωτο το

περιεχόμενό τους ως προς μια διαφορετική ομάδα μετασχηματισμών την ομάδα Lorentz

Το πλέον ριζοσπαστικό χαρακτηριστικό των μετασχηματισμών Lorentz αποτελεί ο

μετασχηματισμός του χρόνου ο οποίος εκφράζει κατά βάση τη σχετικότητα της

ταυτοχρονίας (ή συγχρονικότητας) Δηλαδή γεγονότα που αξιολογούνται ως ταυτόχρονα

μεταξύ τους βάσει των ενδείξεων των ρολογιών ενός συστήματος αναφοράς Σ παύουν

να θεωρούνται ως ταυτόχρονα βάσει των ενδείξεων των ρολογιών ενός ομαλά

κινούμενου συστήματος Σacute Επομένως η εκτίμηση ενός αδρανειακού παρατηρητή ως

προς την ταυτοχρονία δύο γεγονότων δηλαδή ως προς το εάν τα δύο γεγονότα

λαμβάνουν χώρα την ίδια χρονική στιγμή εξαρτάται από την επιλογή του συστήματος

αναφοράς που υιοθετείται

Η μετάβαση από τους μετασχηματισμούς Γαλιλαίου στους μετασχηματισμούς

Lorentz μεταβάλλει τις συνθήκες αναλλοίωτου για τους νόμους της μηχανικής

καθιστώντας αδύνατη την εγκαθίδρυση απόλυτων σχέσεων ταυτοχρονίας μεταξύ

συμβάντων Δεδομένου ότι στη θεωρία της σχετικότητας η διάρκεια στον χρόνο είναι

6

έννοια σχετική απλώς δεν υπάρχει καθολικό πλαίσιο αναφοράς ως προς το οποίο να

μπορεί να οριστεί η απόλυτη ταυτοχρονία Επομένως η έννοια της απόλυτης

ταυτοχρονίας μολονότι συμβατή με τον κοινό νου αποτελώντας οδηγό στην

καθημερινότητα του εμπειρικού βίου υπό την οπτική της θεωρίας της σχετικότητας

δεν μπορεί να χρησιμεύσει καν ως ιδεώδες στο οποίο αποσκοπεί η εμπειρική γνώση

Αυτό σημαίνει ακόμη ότι ο κόσμος της δυνατής εμπειρίας δεν μπορεί να ορίζεται

αναφορικά με τις αισθητηριακές αντιλήψεις και τους περιορισμούς της Είναι η ίδια η

επιστημονική θεωρία που θέτει όρια στη δυνατότητα εμπειρικής γνώσης ενός δεδομένου

είδους φαινομένων και έτσι είναι αυτή που μπορεί να επιβάλλει αλλαγές στις αντιλήψεις

για την πραγματικότητα και στα κριτήρια αντικειμενικότητας Αυτό το σημείο είναι

καίριο γιατί καθιστά τη φιλοσοφική αναθεώρηση εννοιών μέρος της γνωστικής

διαδικασίας της επιστήμης

Κατά την αντίληψη της προ-σχετικιστικής κλασικής φυσικής το χωροχρονικό

πλαίσιο αναφοράς των γεγονότων συνίστατο στην τυπική (εξωτερική) ένωση του

παρελθόντος και μέλλοντος όριο μεταξύ των οποίων αποτελούσε το laquoτώραraquo ως έκφραση

ενός καθολικού παρόντος κοινού για κάθε αδρανειακό παρατηρητή Στη θεωρία της

σχετικότητας αντιθέτως η έννοια του απόλυτου παρόντος είναι απροσδιόριστη Το

παρόν ενός συγκεκριμένου γεγονότος δεν είναι πλέον απόλυτο Ορίζεται ως laquoσχετικό

τώραraquo πάντοτε σε σχέση με την επιλογή ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς Ο

προσδιορισμός του laquoτώραraquo επομένως εξαρτάται από την ταχύτητα ενός ομαλώς

κινούμενου παρατηρητή Το στοιχείο που εισάγει η ειδική θεωρία της σχετικότητας

έγκειται στο ότι ο χρόνος συμπεριλαμβάνεται στο εξής στον υπολογισμό της απόστασης

Καθώς αδρανειακά κινούμενοι παρατηρητές αναγνωρίζουν ως ταυτόχρονες διαφορετικές

ομάδες γεγονότων είναι αδύνατον κατrsquo επέκταση να ορισθεί κατά μοναδικό τρόπο ο

laquoχώροςraquo Ο χώρος ως απόλυτο μέτρο είναι ανύπαρκτος Και όπως δεν υπάρχει απόλυτος

χώρος δεν υπάρχει ούτε απόλυτος χρόνος διότι ο χρόνος αποτελεί πλέον συνάρτηση της

κίνησης στον χώρο Δεν υπάρχει όπως προανέφερα ούτε η θεωρητική υπόθεση της

απόλυτης ταυτοχρονίας η θεωρητική δυνατότητα να αποφανθούμε ότι η στιγμή αυτή το

laquoτώραraquo είναι η ίδια στιγμή για ολόκληρο τον κόσμο για το σύνολο των αδρανειακών

παρατηρητών (βλ Karakostas 1997) Η έννοια ενός καθολικού (απόλυτου) laquoτώραraquo είναι

αδύνατη και χρόνος και χώρος είναι έννοιες σχετικές

Οι ριζοσπαστικές συνέπειες της θεωρίας της σχετικότητας εκλήφθηκαν αρχικά από

ορισμένους φυσικούς και φιλοσόφους ως να προσέβαλαν άμεσα το κλασικό ιδεώδες μιας

7

ανεξάρτητης φυσικής πραγματικότητας Εάν τα μέτρα μεγεθών όπως ο laquoχώροςraquo ο

laquoχρόνοςraquo ή η laquoμάζαraquo σχετικοποιούνται ως προς ένα αδρανειακό σύστημα αναφοράς

δηλαδή εξαρτώνται από την εκάστοτε οπτική που υιοθετείται οι ιδιότητες των φυσικών

αντικειμένων θα πρέπει να θεωρούνται απλώς ως σχέσεις μεταξύ ενός αντικειμένου και

ενός παρατηρητή Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι η θέση αυτή του γνωσιολογικού

σχετικισμού είναι επιλεκτική και κατrsquo επέκταση παραπλανητική

Το ουσιαστικό περιεχόμενο της θεωρίας της σχετικότητας δεν έγκειται στη

σχετικότητα του χώρου και του χρόνου Αντιθέτως εδράζεται στην αλληλεξάρτηση και

συνένωσή τους Η αρχή του αναλλοίωτου της ταχύτητας διάδοσης του φωτός καθώς και

όλων ανεξαιρέτως των ηλεκτρομαγνητικών αλληλεπιδράσεων ως προς κάθε αδρανειακό

σύστημα αναφοράς οδηγεί στη συγκρότηση ενός τετραδιάστατου πλαισίου ενότητας του

χώρου και του χρόνου του χωροχρόνου Minkowski Εδώ ο χώρος και ο χρόνος

απογυμνώνονται από τον απόλυτο και αυτόνομο χαρακτήρα της κλασικής νευτώνειας

αντίληψης Χώρος και χρόνος συσχετίζονται και σχετικοποιούνται laquoΣτο εξής ο χώρος

καθrsquo εαυτόν και ο χρόνος καθrsquo εαυτόν είναι καταδικασμένοι να ξεθωριάσουν

μετατρεπόμενοι απλώς σε σκιές και μόνο ένα είδος ενότητας των δύο θα διατηρήσει

ανεξάρτητη πραγματικότηταraquo διακήρυττε το 1908 ο θεμελιωτής της έννοιας του

τετραδιάστατου χωροχρονικού συνεχούς γερμανός μαθηματικός Minkowski (βλ

Minkowski 19231909)

Το σημαντικό στοιχείο στη θεώρηση του Minkowski δεν είναι ότι ο laquoχρόνοςraquo

υπεισέρχεται απλώς ως μια άλλη laquoτέταρτη διάστασηraquo για την περιγραφή των γεγονότων

αλλά ότι αυτά που κοινώς εθεωρούντο στο τρισδιάστατο ευκλείδειο πλαίσιο ως

laquoδιαστήματα απόστασης στον χώροraquo και laquoδιαστήματα διάρκειας στον χρόνοraquo αποτελούν

πλέον συνιστώσες ενός laquoενοποιημένου διαστήματοςraquo στον χωρόχρονο Ενώ τα χωρικά

και χρονικά διαστήματα μεταξύ δύο δοθέντων γεγονότων Γ1(x1 y1 z1 t1) και Γ2(x2 y2 z2

t2) των οποίων οι συντεταγμένες διαφέρουν κατά (Δx Δy Δz Δt) όταν μετρώνται

μεμονωμένα εξαρτώνται από την επιλογή ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς το

μεταξύ τους διάστημα Δs2 στον τετραδιάστατο χωρόχρονο Minkowski

Δs2 = (c Δt)

2 ndash (Δx)

2 ndash (Δy)

2 ndash (Δz)

2

είναι ένα αναλλοίωτο μέγεθος διατηρείται δηλαδή σταθερό ανεξάρτητα από την επιλογή

οποιουδήποτε αδρανειακού συστήματος αναφοράς Έτσι κάθε αδρανειακός παρατηρητής

διαπιστώνει την ίδια τιμή της laquoαπόστασηςraquo μεταξύ δύο διαφορετικών γεγονότων στον

χωρόχρονο Minkowski Η ποσότητα Δs2 συνιστά επομένως ένα θεμελιώδες μέγεθος για

8

τον αντικειμενικό χαρακτηρισμό της σχέσης μεταξύ των διαφόρων γεγονότων

ανεξάρτητα από την επιλογή των θεωρούμενων συστημάτων αναφοράς

Η ονομασία της ειδικής θεωρίας του Einstein ως ειδικής θεωρίας της σχετικότητας

δίνει έμφαση μόνο σε επιλεγμένες μη πλήρεις όψεις της θεωρίας Είναι ενδεικτική η

πρόταση του Einstein για την αντικατάσταση του όρου laquoθεωρία της σχετικότηταςraquo με τον

όρο laquoθεωρία του σημείου αναφοράςraquo (lsquolsquoStandpunktslehrersquorsquo) Η σχετικότητα του χώρου

και του χρόνου (ή μεγεθών όπως της μάζας της ενέργειας κλπ) εμφανίζονται στο

τρισδιάστατο ευκλείδειο πλαίσιο το οποίο είναι ανεπαρκές για την ενσωμάτωση και

περιγραφή των ηλεκτρομαγνητικών φαινομένων Όταν όμως η εξέταση των φαινομένων

υποβάλλεται στο φυσικώς εμπλουτισμένο τετραδιάστατο χωροχρονικό πλαίσιο του

Minkowski η ειδική θεωρία αποκαλύπτει νέα σχετικιστικά μη σχετικά μεγέθη το

τετραδιάστατο χωροχρονικό διάνυσμα το τετράνυσμα ορμής-ενέργειας τον

τετρατανυστή ηλεκτρικού και μαγνητικού πεδίου κλπ τα οποία είναι αναλλοίωτα υπό

τους μετασχηματισμούς Lorentz και ικανοποιούν συνεπώς τη συνθήκη της φυσικής

αντικειμενικότητας Το περιεχόμενο της ειδικής θεωρίας αφορά κατrsquo ουσία την

αναζήτηση αναλλοίωτων σχέσεων και μεγεθών ως στοιχείων χαρακτηριστικών της

δομής του χωροχρόνου Η καθολικότητα της ταχύτητας του φωτός και κατrsquo επέκταση η

ανεξαρτησία της διάδοσής του ως προς κάθε αδρανειακό σύστημα αναφοράς συνιστά

στην πραγματικότητα μια δομική σταθερά η οποία προσδιορίζει τη γεωμετρία του

τετραδιάστατου χωροχρονικού συνεχούς (βλ Zeeman 1964 Friedman 1983)

Στην ειδική θεωρία της σχετικότητας η αντικειμενική γνώση θεμελιώνεται στις

συστηματικές νομοειδείς συσχετίσεις των αντικειμένων εντός του θεωρητικού

συστήματος και όχι στη laquoσύνδεσηraquo κάποιων ενδεχομενικών κατηγορημάτων τους με

laquoυπερβατικάraquo αντικείμενα (ή αυθύπαρκτες υποστάσεις) εκτός αυτού κατά τη συνήθη

πρόσληψη της προ-σχετικιστικής κλασικής φυσικής Στο πλαίσιο της ειδικής θεωρίας η

αντικειμενικότητα διασφαλίζεται μέσω της αρχής ή του αιτήματος του αναλλοίωτου

δηλαδή της διασύνδεσης των φυσικών συμβάντων ως προς το σύνολο των αδρανειακών

συστημάτων αναφοράς κατά τρόπο ώστε οι μεταξύ τους νομοειδείς σχέσεις διατηρούνται

αναλλοίωτες (σταθερές) υπό τη δράση μετασχηματισμών συμμετρίας εν προκειμένω υπό

τη δράση των μετασχηματισμών Lorentz Κατrsquo επέκταση οι εν λόγω μετασχηματισμοί

καθώς και το αίτημα του αναλλοίωτου συνιστούν συνθήκη αντικειμενοποίησης της

φυσικής περιγραφής Το αίτημα του αναλλοίωτου κατανοείται ως αρχή που προϋποτίθεται

για τη δυνατότητα αντικειμενικής γνώσης Έτσι είναι δυνατόν να ορισθεί ως πρωταρχική

9

συνθήκη την οποία οφείλει να πληροί κάθε σχέση που φέρεται ως φυσικός νόμος εάν

επιδιώκεται η καταρχήν συμβατότητά του με τη θεωρία της σχετικότητας

4 Αντικειμενικότητα και Κβαντική Μηχανική

Ενώ κατά τη μετάβαση από την κλασική μηχανική στην ειδική θεωρία της σχετικότητας

μεταβάλλεται η αντίληψή μας ως προς τη δομή του φυσικού χώρου κατά τη μετάβαση

στην κβαντική μηχανική μεταβάλλεται η λογική δομή από Μπούλεια στην κλασική

μηχανική σε μη-Μπούλεια στην κβαντική μηχανική διαρρηγνύοντας παράλληλα την

καθολικότητα της αιτιοκρατικής περιγραφής Ενώ η κλασική φυσική παρείχε μια εικόνα

του κόσμου ως ενός μηχανικά οργανωμένου συνόλου αυστηρά καθορισμένων

οντοτήτων που αλληλεπιδρούν υπό το ίδιο καθεστώς νομοτέλειας ανεξάρτητα από το

πλήθος και το μέγεθος τους η κβαντική φυσική προβάλλει μια εικόνα του κόσμου ως

ενός συνόλου μεταβαλλόμενων σχέσεων με πιθανοκρατική στατιστική οροθέτηση όπου

μια μονοσήμαντη περιγραφή αυτού που μεταβάλλεται δείχνει να είναι αδύνατη

ανεξάρτητα από την επιχειρούμενη γνωστική διαδικασία Έτσι η κβαντική μηχανική ως

το θεωρητικό πλαίσιο διερεύνησης του μικρόκοσμου γέννησε προβλήματα που

αμφισβήτησαν την παραδοσιακώς εννοούμενη αντικειμενική φύση της πραγματικότητας

την αναπαραστατικήαπεικονιστική περιγραφή των φυσικών οντοτήτων την αναλλοίωτη

ταυτότητά τους τη σχέση των σύνθετων συστημάτων με τα συνιστώντα μέρη τους

(δηλαδή τη σχέση μέρους-όλου) και ακόμη την ίδια την ισχύ της αιτιοκρατικής

υπόθεσης

Όσον αφορά για παράδειγμα τη μετάβαση στη μη-Μπούλεια λογική δομή της

κβαντικής μηχανικής υπενθυμίζω ότι η ποιοτικώς αναλλοίωτη ταυτότητα ενός υλικού

συστήματος στην κλασική φυσική στην οποία αναφέρθηκα στην Ενότητα 2

αντανακλάται στο γεγονός ότι το σύνολο των προτάσεων που διέπουν ένα κλασικό

σύστημα επιδέχεται πάντοτε δίτιμες αληθοτιμές του τύπου laquoναι-όχιraquo Έτσι κάθε πρόταση

στην κλασική μηχανική είναι είτε αληθής είτε ψευδής Ενδιάμεση δυνατότητα απλώς δεν

υφίσταται Συνοψίζεται δε αυτό στην ισχύ της αρχής του αποκλειόμενου μέσου p p

=1 η οποία συνιστά δομικό στοιχείο της τυπικής κλασικής λογικής Boole (πχ Dalla

Chiara et al 2004 21) Βάσει αυτής η διάζευξη μεταξύ μιας πρότασης p και της άρνησής

της είναι κατrsquo ανάγκη αληθής Δηλαδή είτε η πρόταση p είναι αληθής είτε η άρνησή της

είναι αληθής Προφάνεια αναμενόμενη συμβατή με τη λογική του κοινού νου Είναι

10

ενδιαφέρον ότι η πρόδηλος αρχή του αποκλειόμενου μέσου παραβιάζεται κατά τη

μετάβαση στο πλαίσιο της κβαντικής φυσικής

Για παράδειγμα κάθε κβαντικό σύστημα σε κατάσταση υπέρθεσης όπως

χαρακτηριστικά δηλώνεται από την κατάσταση |Ψ

|Ψ = c1|ψ1 + c2|ψ2 + hellip + ck|ψk + hellip ci₵ i |ci|2 =1

δεν είναι δυνατόν να θεωρηθεί ότι βρίσκεται σε καθορισμένη ιδιοκατάσταση |ψ1 |ψ2 hellip

ενός φυσικού του μεγέθους Οι επιμέρους καταστάσεις του κβαντικού συστήματος που

υπεισέρχονται στη σύνθεση της υπερτιθέμενης κατάστασης |Ψ είναι δυνατόν να

θεωρηθούν μόνο ως δυνάμει πραγματώσιμες (μέσω της διαδικασίας της μέτρησης ή

lsquoαυθορμήτωςrsquo στη φύση) καταστάσεις |ψi όπου κάθε μια εξ αυτών χαρακτηρίζεται από

ένα μη-μηδενικό πλάτος πιθανότητας ci ως προς την πραγμάτωσή της Η αρχή της

υπέρθεσης των καταστάσεων είναι άμεσα συνδεδεμένη με τη συμβολή-αλληλοεπικάλυψη

αυτών των κβαντικών πλατών πιθανότητας cici αντανακλώντας τη φύση των

αλληλοσυσχετίσεων μεταξύ των δυνατών καταστάσεων ενός μικροφυσικού συστήματος

Ως αποτέλεσμα κάθε φυσικό μέγεθος ενός κβαντικού συστήματος σε κατάσταση

υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από εγγενή απροσδιοριστία όσον αφορά τη λήψη καλώς-

ορισμένων τιμών καθιστώντας συνεπώς ανέφικτη την απόδοση μιας δίτιμης αληθοτιμής

(του τύπου laquoναι - όχιraquo ή laquoαληθές - ψευδέςraquo) για το εν λόγω μέγεθος Με άλλα λόγια για

οποιοδήποτε φυσικό μέγεθος Α σε μια κβαντική κατάσταση υπέρθεσης που συντίθεται

από ιδιοκαταστάσεις του Α και οποιαδήποτε πρόταση p που αναφέρεται στο μέγεθος Α

δεν είναι αληθές ότι η πρόταση p ισχύει ούτε είναι αληθές ότι η άρνησή της ισχύει (πχ

Karakostas 2004 297) Κατrsquo επέκταση σε πλήρη αντίθεση προς τη λογική δομή της

κλασικής φυσικής η αρχή του αποκλειόμενου μέσου διαρρηγνύεται στο κβαντικό πεδίο

αναφοράς Αντί αυτής ισχύει ότι θα ήταν δυνατόν να ονομαστεί laquoαρχή του εγκλειόμενου

μέσουraquo δηλαδή υφίσταται τρίτος όρος Τ ο οποίος ούτε είναι Α ούτε είναι μη-Α είναι

αντικειμενικώς απροσδιόριστος ενσαρκώνοντας την έννοια της δυνάμει ύπαρξης τού Α

Συνεπώς η κατάσταση κβαντικής υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από το παράδοξο κατά

την κλασική αντίληψη γεγονός ότι μολονότι αναπαριστά μια φυσικώς δυνατή

κατάσταση του συστήματος κάθε τιμή του μεγέθους Α σε αυτήν είναι αντικειμενικώς

απροσδιόριστη και όχι απλώς άγνωστη Το φυσικό μέγεθος Α όταν αντιστοιχεί σε

κατάσταση υπέρθεσης φέρει μόνο laquoδυνάμει ύπαρξηraquo η οποία είναι δυνατόν να

πραγματωθεί ή να αναχθεί μετά τη διαδικασία της μέτρησής του σε laquoενεργεία ύπαρξηraquo

λαμβάνοντας κατά τρόπο εγγενώς απροσδιόριστο μια από τις δυνατές του τιμές α1 α2

11

αn με αντίστοιχες πιθανότητες |c1|2 |c2|

2 |cn|

2 Η αντικειμενικότητα της

απροσδιοριστίας του Α απορρέει από το γεγονός ότι οι πιθανότητες των διαφόρων

δυνατών αποτελεσμάτων ή πραγματώσεων του μεγέθους Α καθορίζονται από την

υπερτιθέμενη κατάσταση καθεαυτή χαρακτηριστικό που δεν συναντάται ανάλογό του

στο σύνολο της κλασικής φυσικής

Κατrsquo επέκταση η κατάσταση υπέρθεσης ή γενικότερα η καθαρή κατάσταση (pure

state) ενός κβαντικού συστήματος είναι δυνατόν να ορισθεί ανεξάρτητα από

οποιαδήποτε οπερασιοναλιστική λειτουργία ή διαδικασία μέτρησης μόνο μέσω μιας

πιθανοτικής κατανομής δυνάμει δυνατών τιμών οι οποίες χαρακτηρίζουν τα φυσικά

μεγέθη του συστήματος Υπrsquo αυτή την έννοια η κβαντική κατάσταση είναι δυνατόν να

ερμηνευθεί στο οντικό επίπεδο ως το μέτρο της συνύπαρξης ενός συνόλου πολλαπλών

δυνητικοτήτων Ενώ στο επιστημικόγνωστικό επίπεδο η πραγμάτωση μιας

συγκεκριμένης δυνητικότητας επιτυγχάνεται κατά την κβαντική θεωρία μέσω της

πράξης της μέτρησης ή της αυθόρμητης αλληλεπίδρασης με το περιβάλλον

επιβάλλοντας τη μετάβαση από τη δυνάμει στην ενεργεία ύπαρξη Από φιλοσοφική

άποψη λοιπόν το καινοτόμο στοιχείο της κβαντικής φυσικής συνίσταται στην

αναγνώριση της οντικής δυνητικότητας του αντικειμένου ως μιας δυναμικής laquoεν τω

γίγνεσθαιraquo διαδικασίας όσον αφορά την πραγμάτωση ενυπαρχουσών δυνάμει ιδιοτήτων

του σε ενεργεία όταν το αντικείμενο αλληλεπιδρά με το περιβάλλον του ή με ένα

κατάλληλο πειραματικό πλαίσιο Κατά την προσέγγισή μας η θεώρηση της έννοιας της

δυνητικότητας ως κατάλληλου ερμηνευτικού εργαλείου φιλοσοφικής ανάλυσης της

κβαντικής μηχανικής συσχετίζεται άμεσα με τον πιθανοκρατικό χαρακτήρα της θεωρίας

καθώς και με το καινοτόμο φαινόμενο της κβαντικής συζευξιμότητας ή κβαντικής μη-

διαχωρισιμότητας

Σε αντιδιαστολή προς την κλασική φυσική η κβαντική μηχανική υπό το πρίσμα

οποιουδήποτε προς το παρόν ερμηνευτικού της πλαισίου δηλώνει απερίφραστα ότι ο

υλικός κόσμος δεν συνίσταται από ένα σύνολο διακριτών εξατομικευμένων οντοτήτων

συνδεόμενων εξωτερικά μεταξύ τους μόνο μέσω χωρικών και χρονικών σχέσεων Η

κβαντική μηχανική αποτελεί την κατεξοχήν επιστημονική θεωρία λογικώς συνεπή

μαθηματικώς διατυπωμένη και εμπειρικώς επικυρωμένη η οποία ενσωματώνει ως

βασικό της χαρακτηριστικό ότι το lsquoόλοrsquo δεν είναι πλήρως αναγόμενο ή ισοδύναμο προς το

άθροισμα των lsquoμερώνrsquo του συμπεριλαμβανομένων των μεταξύ τους φυσικών

αλληλεπιδράσεων και χωροχρονικών σχέσεων (βλ Karakostas 2009β) Είναι

12

αξιοσημείωτο ότι κάθε σύνθετο κβαντικώς συζευγμένο σύστημα διακρίνεται από

ιδιότητες οι οποίες υπό μια σαφώς καθορισμένη έννοια ενώ χαρακτηρίζουν το όλο

σύστημα δεν είναι ούτε αναγώγιμες προς ούτε επιγενόμενες των τοπικών ιδιοτήτων των

μερών του (βλ Karakostas 2009α) Συνεπώς η αντίληψη του ατομισμού καθώς και η

αντίληψη περί μιας (παραδοσιακής) μεταφυσικής του ζεύγους υπόσταση-κατηγόρημα ως

φιλοσοφικού εργαλείου ανάλυσης επιστημονικών εννοιών διαρρηγνύονται στο πεδίο της

μικροφυσικής

Κβαντικά χαρακτηριστικά όπως η μη-μεταθετικότητα συζυγών φυσικών μεγεθών

(non-commutativity) η εγγενής πιθανοκρατία κατά την αδυναμία πρόβλεψης

μεμονωμένων ατομικών συμβάντων το γενικευμένο φαινόμενο της κβαντικής

συζευξιμότητας (quantum entanglement) καθώς και η απορρέουσα μη-διαχωρισιμότητα

των καταστάσεων μικροφυσικών συστημάτων (quantum non-separability) επιβάλλουν

ριζική αναθεώρηση των διαισθητικών κλασικών ιδεών περί της φύσης της

πραγματικότητας της έννοιας του αντικειμένου και των μεθόδων συγκρότησης

αντικειμενικής γνώσης

Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής των καταστάσεων κβαντικών

συστημάτων η έννοια του αντικειμένου στερείται a priori νοήματος ανεξάρτητα από τις

συνθήκες υπό τις οποίες υποστασιοποιείται η ύπαρξή του Υπό μια θεμελιώδη οπτική της

κβαντικής θεωρίας η επίτευξη οποιασδήποτε συνεπούς περιγραφής η ικανότητα σαφούς

ομιλίας για ένα αντικείμενο ή η δυνατότητα αναφοράς σε πειραματικώς προσπελάσιμα

γεγονότα θέτουν ως αναγκαίο όρο την αποσυσχέτιση (disentanglement) της υποκείμενης

ολότητας της φύσης σε διακριτά αλληλεπιδρώντα μεταξύ τους όχι όμως κβαντικώς

συζευγμένα υποσυστήματα Ειδάλλως ο έκδηλος κόσμος των υλικών γεγονότων και

δεδομένων θα ήταν μη γνώσιμος θα συλλαμβάνονταν κατά έναν πλήρως συζευγμένο

τρόπο Συνεπώς κάθε καλώς-ορισμένο αντικείμενο συγκροτείται στην κβαντική

μηχανική μέσω μιας τομής-Heisenberg (1958 116) δηλαδή μέσω μιας διαδικασίας

αφαίρεσηςπροβολής της μη-Μπούλεια ολιστικής περιοχής σrsquo ένα Μπούλειο πλαίσιο

ένα πειραματικό πλαίσιο το οποίο καθιστά αναγκαία την εξάλειψη (ή την κατά το

δυνατόν ελαχιστοποίηση) των κβαντικώς συζευγμένων συσχετίσεων μεταξύ τού προς

λήψη αντικειμένου και τού περιβάλλοντός του

Πρόσβαση στον μη-Μπούλειο κβαντικό κόσμο αποκτάται μόνο μέσω της

υιοθέτησης μιας ιδιαίτερης Μπούλεια προοπτικής μόνο μέσω του προσδιορισμού ενός

συγκεκριμένου Μπούλειου πλαισίου εννοώντας από μαθηματική άποψη τον

13

καθορισμό ενός συνόλου μετατιθέμενων συν-μετρήσιμων μεγεθών που αφορούν στο

σύνθετο σύστημα κβαντικού αντικειμένουπειραματικού πλαισίου διασπώντας έτσι

εντέχνως την ολότητα της φύσης Υπrsquo αυτή την έννοια η συνήθης φιλοσοφική υπόθεση

περί υπάρξεως ενός πανοπτικού Αρχιμήδειου σημείου αναφοράς καθίσταται απατηλή

στην κβαντική θεωρία Σε αντιδιαστολή προς τη θεώρηση ενός καθολικού σημείου ή

lsquoθέας από το πουθενάrsquo (lsquoview from nowherersquo) του κλασικού παραδείγματος η κβαντική

μηχανική αναγνωρίζει κατά τρόπο θεμελιώδη την προοπτικότητα (perspective) στον

χαρακτήρα της γνώσης Η κβαντική θεωρία ορίζει ότι η περιγραφή και διακριτότητα της

μικροφυσικής πραγματικότητας σε επιμέρους γεγονότα αποτελεί συνάρτηση της

προβολής της επί ενός ιδιαίτερου πλαισίου αναφοράς εν προκειμένω επί ενός

πειραματικού πλαισίου

Οι ανεξάρτητες από το εκάστοτε πειραματικό πλαίσιο ιδιότητες των κβαντικών

αντικειμένων όπως lsquoμάζα ηρεμίαςrsquo lsquoφορτίοrsquo ή lsquoσπινrsquo δεν είναι δυνατόν να θεωρηθούν

ως ιδιότητες εξατομικευμένων αντικειμένων διότι προσδιορίζουν μόνο κατηγορίες

φυσικών ειδών Χαρακτηρίζουν μόνο κλάσεις ή είδη σωματιδίων όπως για παράδειγμα

ηλεκτρονίων πρωτονίων νετρονίων κλπ Μέσω των συγκεκριμένων ιδιοτήτων είναι

αδύνατη η διάκριση μεταξύ σωματιδίων του ιδίου είδους δηλαδή μεταξύ σωματιδίων

που χαρακτηρίζονται από τις ίδιες αναλλοίωτες ιδιότητες οι οποίες ως εκ τούτου

φέρουν αμετάβλητες σταθερές τιμές των μεγεθών τους και κατrsquo επέκταση είναι

ανεξάρτητες των καταστάσεων των σωματιδίων Για παράδειγμα η οντότητα

lsquoηλεκτρόνιοrsquo ως φυσικό αντικείμενο δεν θα ανήκε στο φυσικό είδος των lsquoηλεκτρονίωνrsquo

εάν δεν χαρακτηριζόταν από καθορισμένες τιμές lsquoφορτίουrsquo lsquoμάζαςrsquo και lsquoημιακέραιου

σπινrsquo Οι συγκεκριμένες ιδιότητες όμως δεν επαρκούν ως προς τη διακρισιμότητα ενός

ηλεκτρονίου μεταξύ ενός συνόλου ομοειδών σωματιδίων ή ως προς την εξατομίκευσή του

σε επιμέρους φυσικές καταστάσεις (βλ French and Krause 2006) Οι αναλλοίωτες

ιδιότητες των διαφόρων ειδών κβαντικών σωματιδίων βάσει των οποίων

κατηγοριοποιούνται ούτε καθορίζουν ούτε φέρουν αναφορικό περιεχόμενο ως προς τις

εκάστοτε καταστάσεις στις οποίες ένα στοιχειώδες σωματίδιο είναι δυνατόν να ευρεθεί

Διότι στο πεδίο της κβαντικής θεωρίας δεν είναι δυνατόν να προβεί κανείς στην

εύλογη (κατά την κλασική αντίληψη ή τον κοινό νου) υπόθεση δίχως τη

συνεπαγόμενη πρόκληση αντιφάσεων στο εσωτερικό της θεωρίας ότι ένα δοθέν

μικροφυσικό αντικείμενο χαρακτηρίζεται από καλώς-ορισμένες καταστατικές ιδιότητες

στην απουσία οποιουδήποτε πλαισίου αναφοράς Δεν είναι δυνατόν να προσδώσει

14

κανείς κατά τρόπο λογικώς συνεπή καθορισμένες τιμές στο σύνολο των

κβαντομηχανικών μεγεθών ενός μικροαντικειμένου ιδιαίτερα σε ζεύγη συζυγών

ασύμβατων μεγεθών ανεξάρτητα από τον προσδιορισμό ενός πλαισίου παρατήρησης (ή

μέτρησης) Ως προς τη φυσικο-μαθηματική δομή της κβαντικής μηχανικής τούτο

οφείλεται σε ενδογενείς περιορισμούς συσχετίσεων συναρτησιακής φύσης που διέπουν

την άλγεβρα των κβαντομηχανικών μεγεθών όπως διαπιστώνεται μέσω του θεωρήματος

Kochen-Specker και των σύγχρονων διερευνήσεών του (πχ Greenberger 2009)

Λόγω αυτής ακριβώς της πλαισιοκρατικής συσχέτισης των κβαντικών οντοτήτων ως

προς την πραγμάτωσή τους η δυνατότητα απόκτησης γνώσης της φυσικής

πραγματικότητας όπως laquoαυτή πράγματι είναιraquo καθίσταται ανέφικτη γεγονός που

παραβιάζει το κλασικό ιδεώδες της φυσικής πραγματικότητας Η παραβίαση όμως αυτή

ως απόρροια του φυσικού περιεχομένου της κβαντικής θεωρίας δεν συνεπάγεται

υπό την οπτική της προσέγγισής μας την απόρριψη μιας ανεξάρτητης από τη νόηση

πραγματικότητας (της οντικής πραγματικότητας) ως έννοιας περιττής ή στερούμενης

νοήματος όπως ευαγγελίζεται για παράδειγμα ευρύ φάσμα αντιρεαλιστικών

φαινομεναλιστικών ή ιδεαλιστικών θεωρήσεων Αντιθέτως η προτεινόμενη προσέγγιση

προϋποθέτει την αποδοχή της οντικής πραγματικότητας ως οντότητας οντολογικώς

αυτόνομης Η ύπαρξή της ευθέως αναγνωρίζεται ως λογικώς πρότερη της εμπειρίας και

της γνώσης δεν συνιστά μόρφωμα της ανθρώπινης νόησης ούτε αποτέλεσμα

εκλεπτυσμένης γνωστικής ιδιοποίησης Υφίσταται ανεξάρτητα από τον εκάστοτε

παρατηρητή προβάλλοντας αντίσταση στις επιχειρούμενες μεθόδους του είτε

πειραματικής και θεωρητικής φύσης είτε ιδεολογικής πολιτισμικής και κοινωνικής υφής

προκειμένου να τη συλλάβει εννοιολογικά και να την καταστήσει επαρκώς γνωστή

Θεωρητικές προτάσεις για παράδειγμα όπως lsquoη μικροφυσική δομή της πραγματικότητας

παρουσιάζει ολιστικό χαρακτήραrsquo ή lsquoη φυσική πραγματικότητα είναι θεμελιωδώς μη-

διαχωρίσιμηrsquo μπορούν να αντλήσουν την αλήθειά τους μόνο υπό τη θεώρηση ότι η

κβαντική φυσική έχει συλλάβει έναν τρόπο ύπαρξης του υλικού κόσμου ο οποίος

εκδηλώνει αυτήν τη συμπεριφορά ανεξάρτητα από τη δυνατότητα επιστημικής

πρόσβασης σε αυτόν Έτσι αναφαίνεται η οντολογική πρωτοκαθεδρία της φυσικής

πραγματικότητας καθώς και η υλική της υπόσταση

Στο πεδίο αναφοράς της κβαντικής μηχανικής όμως οποιαδήποτε

γνωστικήεπιστημική προσέγγιση της πραγματικότητας εμπεριέχει ως συνιστώσα την

προθετικότητα του δρώντος υποκειμένου του παρατηρητή Η παρατηρούμενη

15

πραγματικότητα δεν συνιστά πλέον κάτι που απλώς αναμένεται να laquoανακαλυφθείraquo από

το υποκείμενο αλλά μορφοποιείται από την ίδια την ερευνητική διερώτηση και

ορθολογική δράση του υποκειμένου Το γνωρίζον υποκείμενο ο δρών επιστήμονας

παρατηρητής χαρακτηρίζεται από την ελευθερία επιλογής ως προς το τμήμα της φύσης

που τίθεται υπό έλεγχο ως προς το είδος τού προς διερεύνηση ερωτήματος ως προς τον

σχεδιασμό τού προς εκτέλεση πειράματος Ο ρόλος των επιλογών-του είναι μη-

εξαλείψιμος από το πεδίο της κβαντικής μηχανικής Διότι η ελευθερία στην επιλογή ενός

συγκεκριμένου πειραματικού πλαισίου αναφοράς και κατrsquo επέκταση μιας ορισμένης

διανυσματικής βάσης στον χώρο Hilbert του εξεταζόμενου συστήματος οδηγεί στην

κβαντική μηχανική προς μια βαθμιαίως εκδιπλούμενη εικόνα της πραγματικότητας η

οποία εν γένει δεν καθορίζεται μόνο από το αρχικώς διερευνούμενο τμήμα του φυσικού

κόσμου

Σύμφωνα με τη φυσικο-μαθηματική δομή της πρότυπης κβαντικής θεωρίας η

ελευθερία στην επιλογή του πειραματικού πλαισίου καθώς και στο είδος του τιθέμενου

έναντι της φύσης ερωτήματος καθιστά δυνατή την άσκηση ανεξίτηλων επιδράσεων στον

τρόπο εκδήλωσης του στοιχειώδους κβαντικού φαινομένου όπως και στη φύση της

εξέλιξής του Χρησιμοποιώντας για την ανάδειξη αυτού του δυσνόητου πράγματι

γεγονότος ένα κατάλληλα γενικευμένο παράδειγμα ας θεωρήσουμε ότι δια των Α Β και

Γ αντιπροσωπεύονται φυσικά μεγέθη ενός και του αυτού κβαντικού συστήματος ώστε το

μέγεθος Α είναι συμβατό δηλαδή μετατίθεται με τα μεγέθη Β και Γ ([Α Β] = 0 = [Α Γ])

όχι όμως τα Β και Γ μεταξύ τους ([Β Γ] 0) Τότε κατά την κβαντική θεωρία το

αποτέλεσμα μιας μέτρησης του μεγέθους Α θα εξαρτάται από το εάν το σύστημα είχε

προηγουμένως υποβληθεί σε μια μέτρηση του μεγέθους Β ή σε μια μέτρηση του

μεγέθους Γ ή σε καμία απrsquo αυτές Δηλαδή η τιμή του μεγέθους Α συναρτάται από το

είδος της επιλεγόμενης μέτρησης από το είδος του πειραματικού πλαισίου βάσει του

οποίου διερευνάται το κβαντικό σύστημα Συνεπώς η τιμή του μεγέθους Α δεν υφίσταται

ως προ-καθορισμένη ποσότητα ανεξάρτητα από την επιλογή ενός συγκεκριμένου

πλαισίου παρατήρησης ή μέτρησης (βλ Karakostas 2007)

Κατά την ιδιοποίηση του πραγματικού στη μικροφυσική αντικείμενο προς μέτρηση

αλληλεπίδραση κατά τη μέτρηση και πλαίσιο μέτρησης συνιστούν οργανικά

συναρτώμενους όρους Η διαδικασία της κβαντικής μέτρησης δεν πιστοποιεί απλώς τη

μικροσκοπική φύση της πραγματικότητας αλλά τη συγκροτεί ως ένα ενιαίο σύνολο

δυνάμει γεγονότων Το στοιχείο αυτό δεν θέτει σε αμφισβήτηση την αντικειμενική

16

υπόσταση των μικροφυσικών οντοτήτων Αντιθέτως οι ιδιαίτερες συνθήκες του

πλαισίου υπό τις οποίες διερευνάται το κβαντικό αντικείμενο συν-καθορίζουν μέσω του

εννοιολογικού συστήματος της κβαντικής θεωρίας τους όρους αντικειμενικής διείσδυσης

στο πεδίο της ανεξάρτητης του υποκειμένου πραγματικότητας της οντικής

πραγματικότητας Για παράδειγμα ο μη αναγώγιμος στατιστικός χαρακτήρας των

προβλέψεων στην κβαντική μηχανική δεν συνιστά εκδήλωση επιστημικής άγνοιας

κάποιων αμετάβλητων εγγενών ιδιοτήτων τού υπό εξέταση αντικειμένου αλλά αποτελεί

έκφραση αντικειμενικού προσδιορισμού των πιθανοτήτων των δυνατών πραγματώσεων

τού αντικειμένου εντός δεδομένων πειραματικών συνθηκών

Η εισαγωγή του πειραματικού πλαισίου στη μικροφυσική παρέχει ακριβώς τις

συνθήκες πραγματολογικής όπως και φυσικής υφής στη βάση των οποίων ένα κβαντικό

γεγονός εκδηλώνει την υποστασιοποίησή του την ενεργεία ύπαρξή του Δηλαδή το

πειραματικό πλαίσιο λειτουργεί όχι ως διαμεσολαβητικός παράγοντας πιστοποίησης

προ-δεδομένων στοιχείων ή γεγονότων αλλά ως μορφοποιητικός παράγοντας για τον

παραγωγικό καθορισμό ενός γεγονότος Οι ιδιαίτερες συνθήκες του πλαισίου συνιστούν

αναπόσπαστη συνιστώσα της συγκρότησης τού υπό μελέτη κβαντικού γεγονότος και όχι

απλώς εργαλειακή επέμβαση στο κατά τα λοιπά laquoαυθεντικόraquo και laquoεννοιακά αμόλυντοraquo

περιεχόμενό του (βλ Καρακώστας 2005) Στην επικράτεια της μικροφυσικής η ακριβής

γνώση των καταστατικών ιδιοτήτων ενός κβαντικού συστήματος είναι αδύνατον πλέον

να διαχωριστεί ακόμη και εννοιολογικά από τη γνώση των ιδιαίτερων συνθηκών του

πειραματικού πλαισίου βάσει του οποίου συντελείται η μέτρησηαπόδοση των εν λόγω

ιδιοτήτων Έτσι η κβαντική θεωρία συμπεριλαμβάνει την πειραματική πράξη στο

εννοιολογικόθεωρησιακό της πλαίσιο κατά τρόπο οργανικό Πρόκειται για ριζική τομή

Ενώ κατά το παλαιό lsquoκλασικό παράδειγμαrsquo η επιστημονική περιγραφή εθεωρείτο

ανεξάρτητη της προοπτικής του γνωρίζοντος υποκειμένου και της επιχειρούμενης

γνωστικής διαδικασίας στο νέο lsquoκβαντικό παράδειγμαrsquo η επιστημολογία δηλαδή η

κατανόηση της διαδικασίας απόκτησης γνώσης ενσωματώνεται κατά τρόπο αναγκαίο

στην περιγραφή των φυσικών φαινομένων Η επιστημολογία καθίσταται πλέον

αναπόσπαστο τμήμα της κβαντικής θεωρίας

Η προηγούμενη κατάσταση η οποία αντιβαίνει σε θεμελιώδεις συνθήκες του

κλασικού κοσμοειδώλου αποκαλύπτει τη δυνατότητα ενεργού συμβολής του

γνωρίζοντος υποκειμένου στη διαμόρφωση της εμπειρικώς επικυρώσιμης

πραγματικότητας Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής της κβαντικής μηχανικής

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

4

Στην κλασική φυσική επομένως ο ρόλος του γνωρίζοντος υποκειμένου είναι

παθητικός Το γνωρίζον υποκείμενο ο παρατηρητής εκλαμβάνεται ως πλήρως

αποσπασμένος από το προς παρατήρηση αντικείμενο το οποίο χαρακτηρίζεται από

εγγενείς ιδιότητες Η αντικειμενική υπόσταση αυτών των ιδιοτήτων αντλείται ακριβώς

από το γεγονός ότι θεωρούνται ως να αντιστοιχούν σε ιδιότητες εξατομικευμένων

οντοτήτων οι οποίες υφίστανται αυτοτελώς ανεξάρτητα από τις πειραματικές συνθήκες

και περιστάσεις υπό τις οποίες εκδηλώνεται η ύπαρξή τους Το σύνολο αυτών των

συνθηκών παράγει την εικόνα ενός κόσμου στατικού παθητικού αφού αυτός φέρει

προκαθορισμένη δομή μηχανιστικώς ελεγχόμενη η οποία αναμένεται να ανακαλυφθεί

και εν τέλει να αναπαρασταθεί στο ιδανικό όριο όπως lsquoπραγματικά είναιrsquo

3 Αντικειμενικότητα και Θεωρία Σχετικότητας

Η ανάπτυξη της θεωρίας της σχετικότητας αναδεικνύει τα όρια ισχύος του κλασικού

παραδείγματος ιδιαίτερα του κλασικού χωροχρονικού πλαισίου Η μετάβαση από την

κλασική μηχανική στη θεωρία της σχετικότητας απαιτεί την αναθεώρηση των

αντιλήψεων για τη δομή του φυσικού χώρου καθώς και του τρόπου με τον οποίο

προσδιορίζονται οι αντικειμενικώς ισχύοντες φυσικοί νόμοι Η έννοια της

αντικειμενικότητας απαγκιστρώνεται πλέον από την κατηγορία του αντικειμένου Παύει

να νοείται ως χαρακτηριστικό εγγενών ποιοτήτων των αντικειμένων καθεαυτά αλλά ως

το αποτέλεσμα νομοειδών συσχετίσεων μεταξύ των αντικειμένων

Είναι αξιοσημείωτο ότι το οικοδόμημα της ειδικής θεωρίας σχετικότητας του

Einstein θεμελιώνεται κατrsquo ουσία στις ακόλουθες δύο προτάσεις

1 Αρχή της ειδικής σχετικότητας Όλα τα αδρανειακά συστήματα αναφοράς είναι

ισοδύναμα για την περιγραφή των νόμων της φυσικής

2 Αξίωμα της καθολικότητας της ταχύτητας του φωτός Η ταχύτητα του φωτός c στο

κενό είναι σταθερή αναλλοίωτη ως προς κάθε αδρανειακώς κινούμενο σύστημα

αναφοράς

Το σύνολο των σχετικιστικών φαινομένων της ειδικής θεωρίας είναι δυνατόν να εξαχθεί

κατά λογικώς παραγωγικό τρόπο στη βάση των δύο αυτών προτάσεων Υπrsquo αυτή την

έννοια η ειδική θεωρία της σχετικότητας αποτελεί laquoπρότυποraquo επιστημονικής θεωρίας

όσον αφορά την αποτελεσματικότητα της θεωρητικής της κατασκευής επιτυγχάνοντας

την ευρύτερη δυνατή σύλληψη γεγονότων υπό την ελάχιστη δυνατή προϋπόθεση

αξιωματικών προτάσεων Η πρόταση (1) λόγου χάρη η laquoαρχή της ειδικής

σχετικότηταςraquo συνιστά επέκταση της Γαλιλαϊκής αρχής της σχετικότητας από το πεδίο

5

της κλασικής νευτώνειας μηχανικής στο σύνολο των νόμων της φυσικής

συμπεριλαμβανομένων των νόμων του ηλεκτρομαγνητισμού και της οπτικής (βλ

Einstein 1952 14) Η εμβέλεια της αρχής προηγείται εννοιολογικά του ορισμού των

γεωμετρικών αντικειμένων καθώς και της υλοποίησης των φυσικών μεγεθών Ενώ το

περιεχόμενο της αρχής διασφαλίζει την αντικειμενικότητα της φυσικής περιγραφής

προτάσσοντας την ανεξαρτησία ή αμεταβλητότητα των θεμελιωδών φυσικών νόμων από

την υιοθέτηση ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς Κατrsquo αυτόν τον τρόπο όπως θα

υποστηρίξω στη συνέχεια το αίτημα της σχετικότητας (ή δοκιμότερα του αναλλοίωτου)

έχει ισχύ μεταθεωρητική συνιστά ενοποιητική συγκροτούσα αρχή Αποτελεί όρο

δυνατότητας άσκησης της φυσικής επιστήμης Όσο δε αφορά την αξιωματική πρόταση

(2) περί καθολικότητας της ταχύτητας του φωτός μολονότι ριζοσπαστική κατά την

περίοδο ανάπτυξης της ειδικής θεωρίας αποτελεί πλέον πειραματικώς επικυρωμένο

συμβάν (Alvager et al 1964)

Το αφετηριακό σημείο στην ανάπτυξη και συγκρότηση της ειδικής σχετικότητας

προέκυψε ιστορικά ως αποτέλεσμα της σύγκρουσης μεταξύ του νευτώνειου

χωροχρονικού πλαισίου και της θεωρητικής δομής του ηλεκτρομαγνητισμού Ενώ οι

νόμοι της νευτώνειας κλασικής μηχανικής διατηρούνται αναλλοίωτοι (αμετάβλητοι) ως

προς τους συνήθεις μετασχηματισμούς του Γαλιλαίου οι θεμελιώδεις νόμοι του

ηλεκτρομαγνητισμού δηλαδή οι εξισώσεις του Maxwell διατηρούν αναλλοίωτο το

περιεχόμενό τους ως προς μια διαφορετική ομάδα μετασχηματισμών την ομάδα Lorentz

Το πλέον ριζοσπαστικό χαρακτηριστικό των μετασχηματισμών Lorentz αποτελεί ο

μετασχηματισμός του χρόνου ο οποίος εκφράζει κατά βάση τη σχετικότητα της

ταυτοχρονίας (ή συγχρονικότητας) Δηλαδή γεγονότα που αξιολογούνται ως ταυτόχρονα

μεταξύ τους βάσει των ενδείξεων των ρολογιών ενός συστήματος αναφοράς Σ παύουν

να θεωρούνται ως ταυτόχρονα βάσει των ενδείξεων των ρολογιών ενός ομαλά

κινούμενου συστήματος Σacute Επομένως η εκτίμηση ενός αδρανειακού παρατηρητή ως

προς την ταυτοχρονία δύο γεγονότων δηλαδή ως προς το εάν τα δύο γεγονότα

λαμβάνουν χώρα την ίδια χρονική στιγμή εξαρτάται από την επιλογή του συστήματος

αναφοράς που υιοθετείται

Η μετάβαση από τους μετασχηματισμούς Γαλιλαίου στους μετασχηματισμούς

Lorentz μεταβάλλει τις συνθήκες αναλλοίωτου για τους νόμους της μηχανικής

καθιστώντας αδύνατη την εγκαθίδρυση απόλυτων σχέσεων ταυτοχρονίας μεταξύ

συμβάντων Δεδομένου ότι στη θεωρία της σχετικότητας η διάρκεια στον χρόνο είναι

6

έννοια σχετική απλώς δεν υπάρχει καθολικό πλαίσιο αναφοράς ως προς το οποίο να

μπορεί να οριστεί η απόλυτη ταυτοχρονία Επομένως η έννοια της απόλυτης

ταυτοχρονίας μολονότι συμβατή με τον κοινό νου αποτελώντας οδηγό στην

καθημερινότητα του εμπειρικού βίου υπό την οπτική της θεωρίας της σχετικότητας

δεν μπορεί να χρησιμεύσει καν ως ιδεώδες στο οποίο αποσκοπεί η εμπειρική γνώση

Αυτό σημαίνει ακόμη ότι ο κόσμος της δυνατής εμπειρίας δεν μπορεί να ορίζεται

αναφορικά με τις αισθητηριακές αντιλήψεις και τους περιορισμούς της Είναι η ίδια η

επιστημονική θεωρία που θέτει όρια στη δυνατότητα εμπειρικής γνώσης ενός δεδομένου

είδους φαινομένων και έτσι είναι αυτή που μπορεί να επιβάλλει αλλαγές στις αντιλήψεις

για την πραγματικότητα και στα κριτήρια αντικειμενικότητας Αυτό το σημείο είναι

καίριο γιατί καθιστά τη φιλοσοφική αναθεώρηση εννοιών μέρος της γνωστικής

διαδικασίας της επιστήμης

Κατά την αντίληψη της προ-σχετικιστικής κλασικής φυσικής το χωροχρονικό

πλαίσιο αναφοράς των γεγονότων συνίστατο στην τυπική (εξωτερική) ένωση του

παρελθόντος και μέλλοντος όριο μεταξύ των οποίων αποτελούσε το laquoτώραraquo ως έκφραση

ενός καθολικού παρόντος κοινού για κάθε αδρανειακό παρατηρητή Στη θεωρία της

σχετικότητας αντιθέτως η έννοια του απόλυτου παρόντος είναι απροσδιόριστη Το

παρόν ενός συγκεκριμένου γεγονότος δεν είναι πλέον απόλυτο Ορίζεται ως laquoσχετικό

τώραraquo πάντοτε σε σχέση με την επιλογή ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς Ο

προσδιορισμός του laquoτώραraquo επομένως εξαρτάται από την ταχύτητα ενός ομαλώς

κινούμενου παρατηρητή Το στοιχείο που εισάγει η ειδική θεωρία της σχετικότητας

έγκειται στο ότι ο χρόνος συμπεριλαμβάνεται στο εξής στον υπολογισμό της απόστασης

Καθώς αδρανειακά κινούμενοι παρατηρητές αναγνωρίζουν ως ταυτόχρονες διαφορετικές

ομάδες γεγονότων είναι αδύνατον κατrsquo επέκταση να ορισθεί κατά μοναδικό τρόπο ο

laquoχώροςraquo Ο χώρος ως απόλυτο μέτρο είναι ανύπαρκτος Και όπως δεν υπάρχει απόλυτος

χώρος δεν υπάρχει ούτε απόλυτος χρόνος διότι ο χρόνος αποτελεί πλέον συνάρτηση της

κίνησης στον χώρο Δεν υπάρχει όπως προανέφερα ούτε η θεωρητική υπόθεση της

απόλυτης ταυτοχρονίας η θεωρητική δυνατότητα να αποφανθούμε ότι η στιγμή αυτή το

laquoτώραraquo είναι η ίδια στιγμή για ολόκληρο τον κόσμο για το σύνολο των αδρανειακών

παρατηρητών (βλ Karakostas 1997) Η έννοια ενός καθολικού (απόλυτου) laquoτώραraquo είναι

αδύνατη και χρόνος και χώρος είναι έννοιες σχετικές

Οι ριζοσπαστικές συνέπειες της θεωρίας της σχετικότητας εκλήφθηκαν αρχικά από

ορισμένους φυσικούς και φιλοσόφους ως να προσέβαλαν άμεσα το κλασικό ιδεώδες μιας

7

ανεξάρτητης φυσικής πραγματικότητας Εάν τα μέτρα μεγεθών όπως ο laquoχώροςraquo ο

laquoχρόνοςraquo ή η laquoμάζαraquo σχετικοποιούνται ως προς ένα αδρανειακό σύστημα αναφοράς

δηλαδή εξαρτώνται από την εκάστοτε οπτική που υιοθετείται οι ιδιότητες των φυσικών

αντικειμένων θα πρέπει να θεωρούνται απλώς ως σχέσεις μεταξύ ενός αντικειμένου και

ενός παρατηρητή Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι η θέση αυτή του γνωσιολογικού

σχετικισμού είναι επιλεκτική και κατrsquo επέκταση παραπλανητική

Το ουσιαστικό περιεχόμενο της θεωρίας της σχετικότητας δεν έγκειται στη

σχετικότητα του χώρου και του χρόνου Αντιθέτως εδράζεται στην αλληλεξάρτηση και

συνένωσή τους Η αρχή του αναλλοίωτου της ταχύτητας διάδοσης του φωτός καθώς και

όλων ανεξαιρέτως των ηλεκτρομαγνητικών αλληλεπιδράσεων ως προς κάθε αδρανειακό

σύστημα αναφοράς οδηγεί στη συγκρότηση ενός τετραδιάστατου πλαισίου ενότητας του

χώρου και του χρόνου του χωροχρόνου Minkowski Εδώ ο χώρος και ο χρόνος

απογυμνώνονται από τον απόλυτο και αυτόνομο χαρακτήρα της κλασικής νευτώνειας

αντίληψης Χώρος και χρόνος συσχετίζονται και σχετικοποιούνται laquoΣτο εξής ο χώρος

καθrsquo εαυτόν και ο χρόνος καθrsquo εαυτόν είναι καταδικασμένοι να ξεθωριάσουν

μετατρεπόμενοι απλώς σε σκιές και μόνο ένα είδος ενότητας των δύο θα διατηρήσει

ανεξάρτητη πραγματικότηταraquo διακήρυττε το 1908 ο θεμελιωτής της έννοιας του

τετραδιάστατου χωροχρονικού συνεχούς γερμανός μαθηματικός Minkowski (βλ

Minkowski 19231909)

Το σημαντικό στοιχείο στη θεώρηση του Minkowski δεν είναι ότι ο laquoχρόνοςraquo

υπεισέρχεται απλώς ως μια άλλη laquoτέταρτη διάστασηraquo για την περιγραφή των γεγονότων

αλλά ότι αυτά που κοινώς εθεωρούντο στο τρισδιάστατο ευκλείδειο πλαίσιο ως

laquoδιαστήματα απόστασης στον χώροraquo και laquoδιαστήματα διάρκειας στον χρόνοraquo αποτελούν

πλέον συνιστώσες ενός laquoενοποιημένου διαστήματοςraquo στον χωρόχρονο Ενώ τα χωρικά

και χρονικά διαστήματα μεταξύ δύο δοθέντων γεγονότων Γ1(x1 y1 z1 t1) και Γ2(x2 y2 z2

t2) των οποίων οι συντεταγμένες διαφέρουν κατά (Δx Δy Δz Δt) όταν μετρώνται

μεμονωμένα εξαρτώνται από την επιλογή ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς το

μεταξύ τους διάστημα Δs2 στον τετραδιάστατο χωρόχρονο Minkowski

Δs2 = (c Δt)

2 ndash (Δx)

2 ndash (Δy)

2 ndash (Δz)

2

είναι ένα αναλλοίωτο μέγεθος διατηρείται δηλαδή σταθερό ανεξάρτητα από την επιλογή

οποιουδήποτε αδρανειακού συστήματος αναφοράς Έτσι κάθε αδρανειακός παρατηρητής

διαπιστώνει την ίδια τιμή της laquoαπόστασηςraquo μεταξύ δύο διαφορετικών γεγονότων στον

χωρόχρονο Minkowski Η ποσότητα Δs2 συνιστά επομένως ένα θεμελιώδες μέγεθος για

8

τον αντικειμενικό χαρακτηρισμό της σχέσης μεταξύ των διαφόρων γεγονότων

ανεξάρτητα από την επιλογή των θεωρούμενων συστημάτων αναφοράς

Η ονομασία της ειδικής θεωρίας του Einstein ως ειδικής θεωρίας της σχετικότητας

δίνει έμφαση μόνο σε επιλεγμένες μη πλήρεις όψεις της θεωρίας Είναι ενδεικτική η

πρόταση του Einstein για την αντικατάσταση του όρου laquoθεωρία της σχετικότηταςraquo με τον

όρο laquoθεωρία του σημείου αναφοράςraquo (lsquolsquoStandpunktslehrersquorsquo) Η σχετικότητα του χώρου

και του χρόνου (ή μεγεθών όπως της μάζας της ενέργειας κλπ) εμφανίζονται στο

τρισδιάστατο ευκλείδειο πλαίσιο το οποίο είναι ανεπαρκές για την ενσωμάτωση και

περιγραφή των ηλεκτρομαγνητικών φαινομένων Όταν όμως η εξέταση των φαινομένων

υποβάλλεται στο φυσικώς εμπλουτισμένο τετραδιάστατο χωροχρονικό πλαίσιο του

Minkowski η ειδική θεωρία αποκαλύπτει νέα σχετικιστικά μη σχετικά μεγέθη το

τετραδιάστατο χωροχρονικό διάνυσμα το τετράνυσμα ορμής-ενέργειας τον

τετρατανυστή ηλεκτρικού και μαγνητικού πεδίου κλπ τα οποία είναι αναλλοίωτα υπό

τους μετασχηματισμούς Lorentz και ικανοποιούν συνεπώς τη συνθήκη της φυσικής

αντικειμενικότητας Το περιεχόμενο της ειδικής θεωρίας αφορά κατrsquo ουσία την

αναζήτηση αναλλοίωτων σχέσεων και μεγεθών ως στοιχείων χαρακτηριστικών της

δομής του χωροχρόνου Η καθολικότητα της ταχύτητας του φωτός και κατrsquo επέκταση η

ανεξαρτησία της διάδοσής του ως προς κάθε αδρανειακό σύστημα αναφοράς συνιστά

στην πραγματικότητα μια δομική σταθερά η οποία προσδιορίζει τη γεωμετρία του

τετραδιάστατου χωροχρονικού συνεχούς (βλ Zeeman 1964 Friedman 1983)

Στην ειδική θεωρία της σχετικότητας η αντικειμενική γνώση θεμελιώνεται στις

συστηματικές νομοειδείς συσχετίσεις των αντικειμένων εντός του θεωρητικού

συστήματος και όχι στη laquoσύνδεσηraquo κάποιων ενδεχομενικών κατηγορημάτων τους με

laquoυπερβατικάraquo αντικείμενα (ή αυθύπαρκτες υποστάσεις) εκτός αυτού κατά τη συνήθη

πρόσληψη της προ-σχετικιστικής κλασικής φυσικής Στο πλαίσιο της ειδικής θεωρίας η

αντικειμενικότητα διασφαλίζεται μέσω της αρχής ή του αιτήματος του αναλλοίωτου

δηλαδή της διασύνδεσης των φυσικών συμβάντων ως προς το σύνολο των αδρανειακών

συστημάτων αναφοράς κατά τρόπο ώστε οι μεταξύ τους νομοειδείς σχέσεις διατηρούνται

αναλλοίωτες (σταθερές) υπό τη δράση μετασχηματισμών συμμετρίας εν προκειμένω υπό

τη δράση των μετασχηματισμών Lorentz Κατrsquo επέκταση οι εν λόγω μετασχηματισμοί

καθώς και το αίτημα του αναλλοίωτου συνιστούν συνθήκη αντικειμενοποίησης της

φυσικής περιγραφής Το αίτημα του αναλλοίωτου κατανοείται ως αρχή που προϋποτίθεται

για τη δυνατότητα αντικειμενικής γνώσης Έτσι είναι δυνατόν να ορισθεί ως πρωταρχική

9

συνθήκη την οποία οφείλει να πληροί κάθε σχέση που φέρεται ως φυσικός νόμος εάν

επιδιώκεται η καταρχήν συμβατότητά του με τη θεωρία της σχετικότητας

4 Αντικειμενικότητα και Κβαντική Μηχανική

Ενώ κατά τη μετάβαση από την κλασική μηχανική στην ειδική θεωρία της σχετικότητας

μεταβάλλεται η αντίληψή μας ως προς τη δομή του φυσικού χώρου κατά τη μετάβαση

στην κβαντική μηχανική μεταβάλλεται η λογική δομή από Μπούλεια στην κλασική

μηχανική σε μη-Μπούλεια στην κβαντική μηχανική διαρρηγνύοντας παράλληλα την

καθολικότητα της αιτιοκρατικής περιγραφής Ενώ η κλασική φυσική παρείχε μια εικόνα

του κόσμου ως ενός μηχανικά οργανωμένου συνόλου αυστηρά καθορισμένων

οντοτήτων που αλληλεπιδρούν υπό το ίδιο καθεστώς νομοτέλειας ανεξάρτητα από το

πλήθος και το μέγεθος τους η κβαντική φυσική προβάλλει μια εικόνα του κόσμου ως

ενός συνόλου μεταβαλλόμενων σχέσεων με πιθανοκρατική στατιστική οροθέτηση όπου

μια μονοσήμαντη περιγραφή αυτού που μεταβάλλεται δείχνει να είναι αδύνατη

ανεξάρτητα από την επιχειρούμενη γνωστική διαδικασία Έτσι η κβαντική μηχανική ως

το θεωρητικό πλαίσιο διερεύνησης του μικρόκοσμου γέννησε προβλήματα που

αμφισβήτησαν την παραδοσιακώς εννοούμενη αντικειμενική φύση της πραγματικότητας

την αναπαραστατικήαπεικονιστική περιγραφή των φυσικών οντοτήτων την αναλλοίωτη

ταυτότητά τους τη σχέση των σύνθετων συστημάτων με τα συνιστώντα μέρη τους

(δηλαδή τη σχέση μέρους-όλου) και ακόμη την ίδια την ισχύ της αιτιοκρατικής

υπόθεσης

Όσον αφορά για παράδειγμα τη μετάβαση στη μη-Μπούλεια λογική δομή της

κβαντικής μηχανικής υπενθυμίζω ότι η ποιοτικώς αναλλοίωτη ταυτότητα ενός υλικού

συστήματος στην κλασική φυσική στην οποία αναφέρθηκα στην Ενότητα 2

αντανακλάται στο γεγονός ότι το σύνολο των προτάσεων που διέπουν ένα κλασικό

σύστημα επιδέχεται πάντοτε δίτιμες αληθοτιμές του τύπου laquoναι-όχιraquo Έτσι κάθε πρόταση

στην κλασική μηχανική είναι είτε αληθής είτε ψευδής Ενδιάμεση δυνατότητα απλώς δεν

υφίσταται Συνοψίζεται δε αυτό στην ισχύ της αρχής του αποκλειόμενου μέσου p p

=1 η οποία συνιστά δομικό στοιχείο της τυπικής κλασικής λογικής Boole (πχ Dalla

Chiara et al 2004 21) Βάσει αυτής η διάζευξη μεταξύ μιας πρότασης p και της άρνησής

της είναι κατrsquo ανάγκη αληθής Δηλαδή είτε η πρόταση p είναι αληθής είτε η άρνησή της

είναι αληθής Προφάνεια αναμενόμενη συμβατή με τη λογική του κοινού νου Είναι

10

ενδιαφέρον ότι η πρόδηλος αρχή του αποκλειόμενου μέσου παραβιάζεται κατά τη

μετάβαση στο πλαίσιο της κβαντικής φυσικής

Για παράδειγμα κάθε κβαντικό σύστημα σε κατάσταση υπέρθεσης όπως

χαρακτηριστικά δηλώνεται από την κατάσταση |Ψ

|Ψ = c1|ψ1 + c2|ψ2 + hellip + ck|ψk + hellip ci₵ i |ci|2 =1

δεν είναι δυνατόν να θεωρηθεί ότι βρίσκεται σε καθορισμένη ιδιοκατάσταση |ψ1 |ψ2 hellip

ενός φυσικού του μεγέθους Οι επιμέρους καταστάσεις του κβαντικού συστήματος που

υπεισέρχονται στη σύνθεση της υπερτιθέμενης κατάστασης |Ψ είναι δυνατόν να

θεωρηθούν μόνο ως δυνάμει πραγματώσιμες (μέσω της διαδικασίας της μέτρησης ή

lsquoαυθορμήτωςrsquo στη φύση) καταστάσεις |ψi όπου κάθε μια εξ αυτών χαρακτηρίζεται από

ένα μη-μηδενικό πλάτος πιθανότητας ci ως προς την πραγμάτωσή της Η αρχή της

υπέρθεσης των καταστάσεων είναι άμεσα συνδεδεμένη με τη συμβολή-αλληλοεπικάλυψη

αυτών των κβαντικών πλατών πιθανότητας cici αντανακλώντας τη φύση των

αλληλοσυσχετίσεων μεταξύ των δυνατών καταστάσεων ενός μικροφυσικού συστήματος

Ως αποτέλεσμα κάθε φυσικό μέγεθος ενός κβαντικού συστήματος σε κατάσταση

υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από εγγενή απροσδιοριστία όσον αφορά τη λήψη καλώς-

ορισμένων τιμών καθιστώντας συνεπώς ανέφικτη την απόδοση μιας δίτιμης αληθοτιμής

(του τύπου laquoναι - όχιraquo ή laquoαληθές - ψευδέςraquo) για το εν λόγω μέγεθος Με άλλα λόγια για

οποιοδήποτε φυσικό μέγεθος Α σε μια κβαντική κατάσταση υπέρθεσης που συντίθεται

από ιδιοκαταστάσεις του Α και οποιαδήποτε πρόταση p που αναφέρεται στο μέγεθος Α

δεν είναι αληθές ότι η πρόταση p ισχύει ούτε είναι αληθές ότι η άρνησή της ισχύει (πχ

Karakostas 2004 297) Κατrsquo επέκταση σε πλήρη αντίθεση προς τη λογική δομή της

κλασικής φυσικής η αρχή του αποκλειόμενου μέσου διαρρηγνύεται στο κβαντικό πεδίο

αναφοράς Αντί αυτής ισχύει ότι θα ήταν δυνατόν να ονομαστεί laquoαρχή του εγκλειόμενου

μέσουraquo δηλαδή υφίσταται τρίτος όρος Τ ο οποίος ούτε είναι Α ούτε είναι μη-Α είναι

αντικειμενικώς απροσδιόριστος ενσαρκώνοντας την έννοια της δυνάμει ύπαρξης τού Α

Συνεπώς η κατάσταση κβαντικής υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από το παράδοξο κατά

την κλασική αντίληψη γεγονός ότι μολονότι αναπαριστά μια φυσικώς δυνατή

κατάσταση του συστήματος κάθε τιμή του μεγέθους Α σε αυτήν είναι αντικειμενικώς

απροσδιόριστη και όχι απλώς άγνωστη Το φυσικό μέγεθος Α όταν αντιστοιχεί σε

κατάσταση υπέρθεσης φέρει μόνο laquoδυνάμει ύπαρξηraquo η οποία είναι δυνατόν να

πραγματωθεί ή να αναχθεί μετά τη διαδικασία της μέτρησής του σε laquoενεργεία ύπαρξηraquo

λαμβάνοντας κατά τρόπο εγγενώς απροσδιόριστο μια από τις δυνατές του τιμές α1 α2

11

αn με αντίστοιχες πιθανότητες |c1|2 |c2|

2 |cn|

2 Η αντικειμενικότητα της

απροσδιοριστίας του Α απορρέει από το γεγονός ότι οι πιθανότητες των διαφόρων

δυνατών αποτελεσμάτων ή πραγματώσεων του μεγέθους Α καθορίζονται από την

υπερτιθέμενη κατάσταση καθεαυτή χαρακτηριστικό που δεν συναντάται ανάλογό του

στο σύνολο της κλασικής φυσικής

Κατrsquo επέκταση η κατάσταση υπέρθεσης ή γενικότερα η καθαρή κατάσταση (pure

state) ενός κβαντικού συστήματος είναι δυνατόν να ορισθεί ανεξάρτητα από

οποιαδήποτε οπερασιοναλιστική λειτουργία ή διαδικασία μέτρησης μόνο μέσω μιας

πιθανοτικής κατανομής δυνάμει δυνατών τιμών οι οποίες χαρακτηρίζουν τα φυσικά

μεγέθη του συστήματος Υπrsquo αυτή την έννοια η κβαντική κατάσταση είναι δυνατόν να

ερμηνευθεί στο οντικό επίπεδο ως το μέτρο της συνύπαρξης ενός συνόλου πολλαπλών

δυνητικοτήτων Ενώ στο επιστημικόγνωστικό επίπεδο η πραγμάτωση μιας

συγκεκριμένης δυνητικότητας επιτυγχάνεται κατά την κβαντική θεωρία μέσω της

πράξης της μέτρησης ή της αυθόρμητης αλληλεπίδρασης με το περιβάλλον

επιβάλλοντας τη μετάβαση από τη δυνάμει στην ενεργεία ύπαρξη Από φιλοσοφική

άποψη λοιπόν το καινοτόμο στοιχείο της κβαντικής φυσικής συνίσταται στην

αναγνώριση της οντικής δυνητικότητας του αντικειμένου ως μιας δυναμικής laquoεν τω

γίγνεσθαιraquo διαδικασίας όσον αφορά την πραγμάτωση ενυπαρχουσών δυνάμει ιδιοτήτων

του σε ενεργεία όταν το αντικείμενο αλληλεπιδρά με το περιβάλλον του ή με ένα

κατάλληλο πειραματικό πλαίσιο Κατά την προσέγγισή μας η θεώρηση της έννοιας της

δυνητικότητας ως κατάλληλου ερμηνευτικού εργαλείου φιλοσοφικής ανάλυσης της

κβαντικής μηχανικής συσχετίζεται άμεσα με τον πιθανοκρατικό χαρακτήρα της θεωρίας

καθώς και με το καινοτόμο φαινόμενο της κβαντικής συζευξιμότητας ή κβαντικής μη-

διαχωρισιμότητας

Σε αντιδιαστολή προς την κλασική φυσική η κβαντική μηχανική υπό το πρίσμα

οποιουδήποτε προς το παρόν ερμηνευτικού της πλαισίου δηλώνει απερίφραστα ότι ο

υλικός κόσμος δεν συνίσταται από ένα σύνολο διακριτών εξατομικευμένων οντοτήτων

συνδεόμενων εξωτερικά μεταξύ τους μόνο μέσω χωρικών και χρονικών σχέσεων Η

κβαντική μηχανική αποτελεί την κατεξοχήν επιστημονική θεωρία λογικώς συνεπή

μαθηματικώς διατυπωμένη και εμπειρικώς επικυρωμένη η οποία ενσωματώνει ως

βασικό της χαρακτηριστικό ότι το lsquoόλοrsquo δεν είναι πλήρως αναγόμενο ή ισοδύναμο προς το

άθροισμα των lsquoμερώνrsquo του συμπεριλαμβανομένων των μεταξύ τους φυσικών

αλληλεπιδράσεων και χωροχρονικών σχέσεων (βλ Karakostas 2009β) Είναι

12

αξιοσημείωτο ότι κάθε σύνθετο κβαντικώς συζευγμένο σύστημα διακρίνεται από

ιδιότητες οι οποίες υπό μια σαφώς καθορισμένη έννοια ενώ χαρακτηρίζουν το όλο

σύστημα δεν είναι ούτε αναγώγιμες προς ούτε επιγενόμενες των τοπικών ιδιοτήτων των

μερών του (βλ Karakostas 2009α) Συνεπώς η αντίληψη του ατομισμού καθώς και η

αντίληψη περί μιας (παραδοσιακής) μεταφυσικής του ζεύγους υπόσταση-κατηγόρημα ως

φιλοσοφικού εργαλείου ανάλυσης επιστημονικών εννοιών διαρρηγνύονται στο πεδίο της

μικροφυσικής

Κβαντικά χαρακτηριστικά όπως η μη-μεταθετικότητα συζυγών φυσικών μεγεθών

(non-commutativity) η εγγενής πιθανοκρατία κατά την αδυναμία πρόβλεψης

μεμονωμένων ατομικών συμβάντων το γενικευμένο φαινόμενο της κβαντικής

συζευξιμότητας (quantum entanglement) καθώς και η απορρέουσα μη-διαχωρισιμότητα

των καταστάσεων μικροφυσικών συστημάτων (quantum non-separability) επιβάλλουν

ριζική αναθεώρηση των διαισθητικών κλασικών ιδεών περί της φύσης της

πραγματικότητας της έννοιας του αντικειμένου και των μεθόδων συγκρότησης

αντικειμενικής γνώσης

Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής των καταστάσεων κβαντικών

συστημάτων η έννοια του αντικειμένου στερείται a priori νοήματος ανεξάρτητα από τις

συνθήκες υπό τις οποίες υποστασιοποιείται η ύπαρξή του Υπό μια θεμελιώδη οπτική της

κβαντικής θεωρίας η επίτευξη οποιασδήποτε συνεπούς περιγραφής η ικανότητα σαφούς

ομιλίας για ένα αντικείμενο ή η δυνατότητα αναφοράς σε πειραματικώς προσπελάσιμα

γεγονότα θέτουν ως αναγκαίο όρο την αποσυσχέτιση (disentanglement) της υποκείμενης

ολότητας της φύσης σε διακριτά αλληλεπιδρώντα μεταξύ τους όχι όμως κβαντικώς

συζευγμένα υποσυστήματα Ειδάλλως ο έκδηλος κόσμος των υλικών γεγονότων και

δεδομένων θα ήταν μη γνώσιμος θα συλλαμβάνονταν κατά έναν πλήρως συζευγμένο

τρόπο Συνεπώς κάθε καλώς-ορισμένο αντικείμενο συγκροτείται στην κβαντική

μηχανική μέσω μιας τομής-Heisenberg (1958 116) δηλαδή μέσω μιας διαδικασίας

αφαίρεσηςπροβολής της μη-Μπούλεια ολιστικής περιοχής σrsquo ένα Μπούλειο πλαίσιο

ένα πειραματικό πλαίσιο το οποίο καθιστά αναγκαία την εξάλειψη (ή την κατά το

δυνατόν ελαχιστοποίηση) των κβαντικώς συζευγμένων συσχετίσεων μεταξύ τού προς

λήψη αντικειμένου και τού περιβάλλοντός του

Πρόσβαση στον μη-Μπούλειο κβαντικό κόσμο αποκτάται μόνο μέσω της

υιοθέτησης μιας ιδιαίτερης Μπούλεια προοπτικής μόνο μέσω του προσδιορισμού ενός

συγκεκριμένου Μπούλειου πλαισίου εννοώντας από μαθηματική άποψη τον

13

καθορισμό ενός συνόλου μετατιθέμενων συν-μετρήσιμων μεγεθών που αφορούν στο

σύνθετο σύστημα κβαντικού αντικειμένουπειραματικού πλαισίου διασπώντας έτσι

εντέχνως την ολότητα της φύσης Υπrsquo αυτή την έννοια η συνήθης φιλοσοφική υπόθεση

περί υπάρξεως ενός πανοπτικού Αρχιμήδειου σημείου αναφοράς καθίσταται απατηλή

στην κβαντική θεωρία Σε αντιδιαστολή προς τη θεώρηση ενός καθολικού σημείου ή

lsquoθέας από το πουθενάrsquo (lsquoview from nowherersquo) του κλασικού παραδείγματος η κβαντική

μηχανική αναγνωρίζει κατά τρόπο θεμελιώδη την προοπτικότητα (perspective) στον

χαρακτήρα της γνώσης Η κβαντική θεωρία ορίζει ότι η περιγραφή και διακριτότητα της

μικροφυσικής πραγματικότητας σε επιμέρους γεγονότα αποτελεί συνάρτηση της

προβολής της επί ενός ιδιαίτερου πλαισίου αναφοράς εν προκειμένω επί ενός

πειραματικού πλαισίου

Οι ανεξάρτητες από το εκάστοτε πειραματικό πλαίσιο ιδιότητες των κβαντικών

αντικειμένων όπως lsquoμάζα ηρεμίαςrsquo lsquoφορτίοrsquo ή lsquoσπινrsquo δεν είναι δυνατόν να θεωρηθούν

ως ιδιότητες εξατομικευμένων αντικειμένων διότι προσδιορίζουν μόνο κατηγορίες

φυσικών ειδών Χαρακτηρίζουν μόνο κλάσεις ή είδη σωματιδίων όπως για παράδειγμα

ηλεκτρονίων πρωτονίων νετρονίων κλπ Μέσω των συγκεκριμένων ιδιοτήτων είναι

αδύνατη η διάκριση μεταξύ σωματιδίων του ιδίου είδους δηλαδή μεταξύ σωματιδίων

που χαρακτηρίζονται από τις ίδιες αναλλοίωτες ιδιότητες οι οποίες ως εκ τούτου

φέρουν αμετάβλητες σταθερές τιμές των μεγεθών τους και κατrsquo επέκταση είναι

ανεξάρτητες των καταστάσεων των σωματιδίων Για παράδειγμα η οντότητα

lsquoηλεκτρόνιοrsquo ως φυσικό αντικείμενο δεν θα ανήκε στο φυσικό είδος των lsquoηλεκτρονίωνrsquo

εάν δεν χαρακτηριζόταν από καθορισμένες τιμές lsquoφορτίουrsquo lsquoμάζαςrsquo και lsquoημιακέραιου

σπινrsquo Οι συγκεκριμένες ιδιότητες όμως δεν επαρκούν ως προς τη διακρισιμότητα ενός

ηλεκτρονίου μεταξύ ενός συνόλου ομοειδών σωματιδίων ή ως προς την εξατομίκευσή του

σε επιμέρους φυσικές καταστάσεις (βλ French and Krause 2006) Οι αναλλοίωτες

ιδιότητες των διαφόρων ειδών κβαντικών σωματιδίων βάσει των οποίων

κατηγοριοποιούνται ούτε καθορίζουν ούτε φέρουν αναφορικό περιεχόμενο ως προς τις

εκάστοτε καταστάσεις στις οποίες ένα στοιχειώδες σωματίδιο είναι δυνατόν να ευρεθεί

Διότι στο πεδίο της κβαντικής θεωρίας δεν είναι δυνατόν να προβεί κανείς στην

εύλογη (κατά την κλασική αντίληψη ή τον κοινό νου) υπόθεση δίχως τη

συνεπαγόμενη πρόκληση αντιφάσεων στο εσωτερικό της θεωρίας ότι ένα δοθέν

μικροφυσικό αντικείμενο χαρακτηρίζεται από καλώς-ορισμένες καταστατικές ιδιότητες

στην απουσία οποιουδήποτε πλαισίου αναφοράς Δεν είναι δυνατόν να προσδώσει

14

κανείς κατά τρόπο λογικώς συνεπή καθορισμένες τιμές στο σύνολο των

κβαντομηχανικών μεγεθών ενός μικροαντικειμένου ιδιαίτερα σε ζεύγη συζυγών

ασύμβατων μεγεθών ανεξάρτητα από τον προσδιορισμό ενός πλαισίου παρατήρησης (ή

μέτρησης) Ως προς τη φυσικο-μαθηματική δομή της κβαντικής μηχανικής τούτο

οφείλεται σε ενδογενείς περιορισμούς συσχετίσεων συναρτησιακής φύσης που διέπουν

την άλγεβρα των κβαντομηχανικών μεγεθών όπως διαπιστώνεται μέσω του θεωρήματος

Kochen-Specker και των σύγχρονων διερευνήσεών του (πχ Greenberger 2009)

Λόγω αυτής ακριβώς της πλαισιοκρατικής συσχέτισης των κβαντικών οντοτήτων ως

προς την πραγμάτωσή τους η δυνατότητα απόκτησης γνώσης της φυσικής

πραγματικότητας όπως laquoαυτή πράγματι είναιraquo καθίσταται ανέφικτη γεγονός που

παραβιάζει το κλασικό ιδεώδες της φυσικής πραγματικότητας Η παραβίαση όμως αυτή

ως απόρροια του φυσικού περιεχομένου της κβαντικής θεωρίας δεν συνεπάγεται

υπό την οπτική της προσέγγισής μας την απόρριψη μιας ανεξάρτητης από τη νόηση

πραγματικότητας (της οντικής πραγματικότητας) ως έννοιας περιττής ή στερούμενης

νοήματος όπως ευαγγελίζεται για παράδειγμα ευρύ φάσμα αντιρεαλιστικών

φαινομεναλιστικών ή ιδεαλιστικών θεωρήσεων Αντιθέτως η προτεινόμενη προσέγγιση

προϋποθέτει την αποδοχή της οντικής πραγματικότητας ως οντότητας οντολογικώς

αυτόνομης Η ύπαρξή της ευθέως αναγνωρίζεται ως λογικώς πρότερη της εμπειρίας και

της γνώσης δεν συνιστά μόρφωμα της ανθρώπινης νόησης ούτε αποτέλεσμα

εκλεπτυσμένης γνωστικής ιδιοποίησης Υφίσταται ανεξάρτητα από τον εκάστοτε

παρατηρητή προβάλλοντας αντίσταση στις επιχειρούμενες μεθόδους του είτε

πειραματικής και θεωρητικής φύσης είτε ιδεολογικής πολιτισμικής και κοινωνικής υφής

προκειμένου να τη συλλάβει εννοιολογικά και να την καταστήσει επαρκώς γνωστή

Θεωρητικές προτάσεις για παράδειγμα όπως lsquoη μικροφυσική δομή της πραγματικότητας

παρουσιάζει ολιστικό χαρακτήραrsquo ή lsquoη φυσική πραγματικότητα είναι θεμελιωδώς μη-

διαχωρίσιμηrsquo μπορούν να αντλήσουν την αλήθειά τους μόνο υπό τη θεώρηση ότι η

κβαντική φυσική έχει συλλάβει έναν τρόπο ύπαρξης του υλικού κόσμου ο οποίος

εκδηλώνει αυτήν τη συμπεριφορά ανεξάρτητα από τη δυνατότητα επιστημικής

πρόσβασης σε αυτόν Έτσι αναφαίνεται η οντολογική πρωτοκαθεδρία της φυσικής

πραγματικότητας καθώς και η υλική της υπόσταση

Στο πεδίο αναφοράς της κβαντικής μηχανικής όμως οποιαδήποτε

γνωστικήεπιστημική προσέγγιση της πραγματικότητας εμπεριέχει ως συνιστώσα την

προθετικότητα του δρώντος υποκειμένου του παρατηρητή Η παρατηρούμενη

15

πραγματικότητα δεν συνιστά πλέον κάτι που απλώς αναμένεται να laquoανακαλυφθείraquo από

το υποκείμενο αλλά μορφοποιείται από την ίδια την ερευνητική διερώτηση και

ορθολογική δράση του υποκειμένου Το γνωρίζον υποκείμενο ο δρών επιστήμονας

παρατηρητής χαρακτηρίζεται από την ελευθερία επιλογής ως προς το τμήμα της φύσης

που τίθεται υπό έλεγχο ως προς το είδος τού προς διερεύνηση ερωτήματος ως προς τον

σχεδιασμό τού προς εκτέλεση πειράματος Ο ρόλος των επιλογών-του είναι μη-

εξαλείψιμος από το πεδίο της κβαντικής μηχανικής Διότι η ελευθερία στην επιλογή ενός

συγκεκριμένου πειραματικού πλαισίου αναφοράς και κατrsquo επέκταση μιας ορισμένης

διανυσματικής βάσης στον χώρο Hilbert του εξεταζόμενου συστήματος οδηγεί στην

κβαντική μηχανική προς μια βαθμιαίως εκδιπλούμενη εικόνα της πραγματικότητας η

οποία εν γένει δεν καθορίζεται μόνο από το αρχικώς διερευνούμενο τμήμα του φυσικού

κόσμου

Σύμφωνα με τη φυσικο-μαθηματική δομή της πρότυπης κβαντικής θεωρίας η

ελευθερία στην επιλογή του πειραματικού πλαισίου καθώς και στο είδος του τιθέμενου

έναντι της φύσης ερωτήματος καθιστά δυνατή την άσκηση ανεξίτηλων επιδράσεων στον

τρόπο εκδήλωσης του στοιχειώδους κβαντικού φαινομένου όπως και στη φύση της

εξέλιξής του Χρησιμοποιώντας για την ανάδειξη αυτού του δυσνόητου πράγματι

γεγονότος ένα κατάλληλα γενικευμένο παράδειγμα ας θεωρήσουμε ότι δια των Α Β και

Γ αντιπροσωπεύονται φυσικά μεγέθη ενός και του αυτού κβαντικού συστήματος ώστε το

μέγεθος Α είναι συμβατό δηλαδή μετατίθεται με τα μεγέθη Β και Γ ([Α Β] = 0 = [Α Γ])

όχι όμως τα Β και Γ μεταξύ τους ([Β Γ] 0) Τότε κατά την κβαντική θεωρία το

αποτέλεσμα μιας μέτρησης του μεγέθους Α θα εξαρτάται από το εάν το σύστημα είχε

προηγουμένως υποβληθεί σε μια μέτρηση του μεγέθους Β ή σε μια μέτρηση του

μεγέθους Γ ή σε καμία απrsquo αυτές Δηλαδή η τιμή του μεγέθους Α συναρτάται από το

είδος της επιλεγόμενης μέτρησης από το είδος του πειραματικού πλαισίου βάσει του

οποίου διερευνάται το κβαντικό σύστημα Συνεπώς η τιμή του μεγέθους Α δεν υφίσταται

ως προ-καθορισμένη ποσότητα ανεξάρτητα από την επιλογή ενός συγκεκριμένου

πλαισίου παρατήρησης ή μέτρησης (βλ Karakostas 2007)

Κατά την ιδιοποίηση του πραγματικού στη μικροφυσική αντικείμενο προς μέτρηση

αλληλεπίδραση κατά τη μέτρηση και πλαίσιο μέτρησης συνιστούν οργανικά

συναρτώμενους όρους Η διαδικασία της κβαντικής μέτρησης δεν πιστοποιεί απλώς τη

μικροσκοπική φύση της πραγματικότητας αλλά τη συγκροτεί ως ένα ενιαίο σύνολο

δυνάμει γεγονότων Το στοιχείο αυτό δεν θέτει σε αμφισβήτηση την αντικειμενική

16

υπόσταση των μικροφυσικών οντοτήτων Αντιθέτως οι ιδιαίτερες συνθήκες του

πλαισίου υπό τις οποίες διερευνάται το κβαντικό αντικείμενο συν-καθορίζουν μέσω του

εννοιολογικού συστήματος της κβαντικής θεωρίας τους όρους αντικειμενικής διείσδυσης

στο πεδίο της ανεξάρτητης του υποκειμένου πραγματικότητας της οντικής

πραγματικότητας Για παράδειγμα ο μη αναγώγιμος στατιστικός χαρακτήρας των

προβλέψεων στην κβαντική μηχανική δεν συνιστά εκδήλωση επιστημικής άγνοιας

κάποιων αμετάβλητων εγγενών ιδιοτήτων τού υπό εξέταση αντικειμένου αλλά αποτελεί

έκφραση αντικειμενικού προσδιορισμού των πιθανοτήτων των δυνατών πραγματώσεων

τού αντικειμένου εντός δεδομένων πειραματικών συνθηκών

Η εισαγωγή του πειραματικού πλαισίου στη μικροφυσική παρέχει ακριβώς τις

συνθήκες πραγματολογικής όπως και φυσικής υφής στη βάση των οποίων ένα κβαντικό

γεγονός εκδηλώνει την υποστασιοποίησή του την ενεργεία ύπαρξή του Δηλαδή το

πειραματικό πλαίσιο λειτουργεί όχι ως διαμεσολαβητικός παράγοντας πιστοποίησης

προ-δεδομένων στοιχείων ή γεγονότων αλλά ως μορφοποιητικός παράγοντας για τον

παραγωγικό καθορισμό ενός γεγονότος Οι ιδιαίτερες συνθήκες του πλαισίου συνιστούν

αναπόσπαστη συνιστώσα της συγκρότησης τού υπό μελέτη κβαντικού γεγονότος και όχι

απλώς εργαλειακή επέμβαση στο κατά τα λοιπά laquoαυθεντικόraquo και laquoεννοιακά αμόλυντοraquo

περιεχόμενό του (βλ Καρακώστας 2005) Στην επικράτεια της μικροφυσικής η ακριβής

γνώση των καταστατικών ιδιοτήτων ενός κβαντικού συστήματος είναι αδύνατον πλέον

να διαχωριστεί ακόμη και εννοιολογικά από τη γνώση των ιδιαίτερων συνθηκών του

πειραματικού πλαισίου βάσει του οποίου συντελείται η μέτρησηαπόδοση των εν λόγω

ιδιοτήτων Έτσι η κβαντική θεωρία συμπεριλαμβάνει την πειραματική πράξη στο

εννοιολογικόθεωρησιακό της πλαίσιο κατά τρόπο οργανικό Πρόκειται για ριζική τομή

Ενώ κατά το παλαιό lsquoκλασικό παράδειγμαrsquo η επιστημονική περιγραφή εθεωρείτο

ανεξάρτητη της προοπτικής του γνωρίζοντος υποκειμένου και της επιχειρούμενης

γνωστικής διαδικασίας στο νέο lsquoκβαντικό παράδειγμαrsquo η επιστημολογία δηλαδή η

κατανόηση της διαδικασίας απόκτησης γνώσης ενσωματώνεται κατά τρόπο αναγκαίο

στην περιγραφή των φυσικών φαινομένων Η επιστημολογία καθίσταται πλέον

αναπόσπαστο τμήμα της κβαντικής θεωρίας

Η προηγούμενη κατάσταση η οποία αντιβαίνει σε θεμελιώδεις συνθήκες του

κλασικού κοσμοειδώλου αποκαλύπτει τη δυνατότητα ενεργού συμβολής του

γνωρίζοντος υποκειμένου στη διαμόρφωση της εμπειρικώς επικυρώσιμης

πραγματικότητας Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής της κβαντικής μηχανικής

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

5

της κλασικής νευτώνειας μηχανικής στο σύνολο των νόμων της φυσικής

συμπεριλαμβανομένων των νόμων του ηλεκτρομαγνητισμού και της οπτικής (βλ

Einstein 1952 14) Η εμβέλεια της αρχής προηγείται εννοιολογικά του ορισμού των

γεωμετρικών αντικειμένων καθώς και της υλοποίησης των φυσικών μεγεθών Ενώ το

περιεχόμενο της αρχής διασφαλίζει την αντικειμενικότητα της φυσικής περιγραφής

προτάσσοντας την ανεξαρτησία ή αμεταβλητότητα των θεμελιωδών φυσικών νόμων από

την υιοθέτηση ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς Κατrsquo αυτόν τον τρόπο όπως θα

υποστηρίξω στη συνέχεια το αίτημα της σχετικότητας (ή δοκιμότερα του αναλλοίωτου)

έχει ισχύ μεταθεωρητική συνιστά ενοποιητική συγκροτούσα αρχή Αποτελεί όρο

δυνατότητας άσκησης της φυσικής επιστήμης Όσο δε αφορά την αξιωματική πρόταση

(2) περί καθολικότητας της ταχύτητας του φωτός μολονότι ριζοσπαστική κατά την

περίοδο ανάπτυξης της ειδικής θεωρίας αποτελεί πλέον πειραματικώς επικυρωμένο

συμβάν (Alvager et al 1964)

Το αφετηριακό σημείο στην ανάπτυξη και συγκρότηση της ειδικής σχετικότητας

προέκυψε ιστορικά ως αποτέλεσμα της σύγκρουσης μεταξύ του νευτώνειου

χωροχρονικού πλαισίου και της θεωρητικής δομής του ηλεκτρομαγνητισμού Ενώ οι

νόμοι της νευτώνειας κλασικής μηχανικής διατηρούνται αναλλοίωτοι (αμετάβλητοι) ως

προς τους συνήθεις μετασχηματισμούς του Γαλιλαίου οι θεμελιώδεις νόμοι του

ηλεκτρομαγνητισμού δηλαδή οι εξισώσεις του Maxwell διατηρούν αναλλοίωτο το

περιεχόμενό τους ως προς μια διαφορετική ομάδα μετασχηματισμών την ομάδα Lorentz

Το πλέον ριζοσπαστικό χαρακτηριστικό των μετασχηματισμών Lorentz αποτελεί ο

μετασχηματισμός του χρόνου ο οποίος εκφράζει κατά βάση τη σχετικότητα της

ταυτοχρονίας (ή συγχρονικότητας) Δηλαδή γεγονότα που αξιολογούνται ως ταυτόχρονα

μεταξύ τους βάσει των ενδείξεων των ρολογιών ενός συστήματος αναφοράς Σ παύουν

να θεωρούνται ως ταυτόχρονα βάσει των ενδείξεων των ρολογιών ενός ομαλά

κινούμενου συστήματος Σacute Επομένως η εκτίμηση ενός αδρανειακού παρατηρητή ως

προς την ταυτοχρονία δύο γεγονότων δηλαδή ως προς το εάν τα δύο γεγονότα

λαμβάνουν χώρα την ίδια χρονική στιγμή εξαρτάται από την επιλογή του συστήματος

αναφοράς που υιοθετείται

Η μετάβαση από τους μετασχηματισμούς Γαλιλαίου στους μετασχηματισμούς

Lorentz μεταβάλλει τις συνθήκες αναλλοίωτου για τους νόμους της μηχανικής

καθιστώντας αδύνατη την εγκαθίδρυση απόλυτων σχέσεων ταυτοχρονίας μεταξύ

συμβάντων Δεδομένου ότι στη θεωρία της σχετικότητας η διάρκεια στον χρόνο είναι

6

έννοια σχετική απλώς δεν υπάρχει καθολικό πλαίσιο αναφοράς ως προς το οποίο να

μπορεί να οριστεί η απόλυτη ταυτοχρονία Επομένως η έννοια της απόλυτης

ταυτοχρονίας μολονότι συμβατή με τον κοινό νου αποτελώντας οδηγό στην

καθημερινότητα του εμπειρικού βίου υπό την οπτική της θεωρίας της σχετικότητας

δεν μπορεί να χρησιμεύσει καν ως ιδεώδες στο οποίο αποσκοπεί η εμπειρική γνώση

Αυτό σημαίνει ακόμη ότι ο κόσμος της δυνατής εμπειρίας δεν μπορεί να ορίζεται

αναφορικά με τις αισθητηριακές αντιλήψεις και τους περιορισμούς της Είναι η ίδια η

επιστημονική θεωρία που θέτει όρια στη δυνατότητα εμπειρικής γνώσης ενός δεδομένου

είδους φαινομένων και έτσι είναι αυτή που μπορεί να επιβάλλει αλλαγές στις αντιλήψεις

για την πραγματικότητα και στα κριτήρια αντικειμενικότητας Αυτό το σημείο είναι

καίριο γιατί καθιστά τη φιλοσοφική αναθεώρηση εννοιών μέρος της γνωστικής

διαδικασίας της επιστήμης

Κατά την αντίληψη της προ-σχετικιστικής κλασικής φυσικής το χωροχρονικό

πλαίσιο αναφοράς των γεγονότων συνίστατο στην τυπική (εξωτερική) ένωση του

παρελθόντος και μέλλοντος όριο μεταξύ των οποίων αποτελούσε το laquoτώραraquo ως έκφραση

ενός καθολικού παρόντος κοινού για κάθε αδρανειακό παρατηρητή Στη θεωρία της

σχετικότητας αντιθέτως η έννοια του απόλυτου παρόντος είναι απροσδιόριστη Το

παρόν ενός συγκεκριμένου γεγονότος δεν είναι πλέον απόλυτο Ορίζεται ως laquoσχετικό

τώραraquo πάντοτε σε σχέση με την επιλογή ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς Ο

προσδιορισμός του laquoτώραraquo επομένως εξαρτάται από την ταχύτητα ενός ομαλώς

κινούμενου παρατηρητή Το στοιχείο που εισάγει η ειδική θεωρία της σχετικότητας

έγκειται στο ότι ο χρόνος συμπεριλαμβάνεται στο εξής στον υπολογισμό της απόστασης

Καθώς αδρανειακά κινούμενοι παρατηρητές αναγνωρίζουν ως ταυτόχρονες διαφορετικές

ομάδες γεγονότων είναι αδύνατον κατrsquo επέκταση να ορισθεί κατά μοναδικό τρόπο ο

laquoχώροςraquo Ο χώρος ως απόλυτο μέτρο είναι ανύπαρκτος Και όπως δεν υπάρχει απόλυτος

χώρος δεν υπάρχει ούτε απόλυτος χρόνος διότι ο χρόνος αποτελεί πλέον συνάρτηση της

κίνησης στον χώρο Δεν υπάρχει όπως προανέφερα ούτε η θεωρητική υπόθεση της

απόλυτης ταυτοχρονίας η θεωρητική δυνατότητα να αποφανθούμε ότι η στιγμή αυτή το

laquoτώραraquo είναι η ίδια στιγμή για ολόκληρο τον κόσμο για το σύνολο των αδρανειακών

παρατηρητών (βλ Karakostas 1997) Η έννοια ενός καθολικού (απόλυτου) laquoτώραraquo είναι

αδύνατη και χρόνος και χώρος είναι έννοιες σχετικές

Οι ριζοσπαστικές συνέπειες της θεωρίας της σχετικότητας εκλήφθηκαν αρχικά από

ορισμένους φυσικούς και φιλοσόφους ως να προσέβαλαν άμεσα το κλασικό ιδεώδες μιας

7

ανεξάρτητης φυσικής πραγματικότητας Εάν τα μέτρα μεγεθών όπως ο laquoχώροςraquo ο

laquoχρόνοςraquo ή η laquoμάζαraquo σχετικοποιούνται ως προς ένα αδρανειακό σύστημα αναφοράς

δηλαδή εξαρτώνται από την εκάστοτε οπτική που υιοθετείται οι ιδιότητες των φυσικών

αντικειμένων θα πρέπει να θεωρούνται απλώς ως σχέσεις μεταξύ ενός αντικειμένου και

ενός παρατηρητή Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι η θέση αυτή του γνωσιολογικού

σχετικισμού είναι επιλεκτική και κατrsquo επέκταση παραπλανητική

Το ουσιαστικό περιεχόμενο της θεωρίας της σχετικότητας δεν έγκειται στη

σχετικότητα του χώρου και του χρόνου Αντιθέτως εδράζεται στην αλληλεξάρτηση και

συνένωσή τους Η αρχή του αναλλοίωτου της ταχύτητας διάδοσης του φωτός καθώς και

όλων ανεξαιρέτως των ηλεκτρομαγνητικών αλληλεπιδράσεων ως προς κάθε αδρανειακό

σύστημα αναφοράς οδηγεί στη συγκρότηση ενός τετραδιάστατου πλαισίου ενότητας του

χώρου και του χρόνου του χωροχρόνου Minkowski Εδώ ο χώρος και ο χρόνος

απογυμνώνονται από τον απόλυτο και αυτόνομο χαρακτήρα της κλασικής νευτώνειας

αντίληψης Χώρος και χρόνος συσχετίζονται και σχετικοποιούνται laquoΣτο εξής ο χώρος

καθrsquo εαυτόν και ο χρόνος καθrsquo εαυτόν είναι καταδικασμένοι να ξεθωριάσουν

μετατρεπόμενοι απλώς σε σκιές και μόνο ένα είδος ενότητας των δύο θα διατηρήσει

ανεξάρτητη πραγματικότηταraquo διακήρυττε το 1908 ο θεμελιωτής της έννοιας του

τετραδιάστατου χωροχρονικού συνεχούς γερμανός μαθηματικός Minkowski (βλ

Minkowski 19231909)

Το σημαντικό στοιχείο στη θεώρηση του Minkowski δεν είναι ότι ο laquoχρόνοςraquo

υπεισέρχεται απλώς ως μια άλλη laquoτέταρτη διάστασηraquo για την περιγραφή των γεγονότων

αλλά ότι αυτά που κοινώς εθεωρούντο στο τρισδιάστατο ευκλείδειο πλαίσιο ως

laquoδιαστήματα απόστασης στον χώροraquo και laquoδιαστήματα διάρκειας στον χρόνοraquo αποτελούν

πλέον συνιστώσες ενός laquoενοποιημένου διαστήματοςraquo στον χωρόχρονο Ενώ τα χωρικά

και χρονικά διαστήματα μεταξύ δύο δοθέντων γεγονότων Γ1(x1 y1 z1 t1) και Γ2(x2 y2 z2

t2) των οποίων οι συντεταγμένες διαφέρουν κατά (Δx Δy Δz Δt) όταν μετρώνται

μεμονωμένα εξαρτώνται από την επιλογή ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς το

μεταξύ τους διάστημα Δs2 στον τετραδιάστατο χωρόχρονο Minkowski

Δs2 = (c Δt)

2 ndash (Δx)

2 ndash (Δy)

2 ndash (Δz)

2

είναι ένα αναλλοίωτο μέγεθος διατηρείται δηλαδή σταθερό ανεξάρτητα από την επιλογή

οποιουδήποτε αδρανειακού συστήματος αναφοράς Έτσι κάθε αδρανειακός παρατηρητής

διαπιστώνει την ίδια τιμή της laquoαπόστασηςraquo μεταξύ δύο διαφορετικών γεγονότων στον

χωρόχρονο Minkowski Η ποσότητα Δs2 συνιστά επομένως ένα θεμελιώδες μέγεθος για

8

τον αντικειμενικό χαρακτηρισμό της σχέσης μεταξύ των διαφόρων γεγονότων

ανεξάρτητα από την επιλογή των θεωρούμενων συστημάτων αναφοράς

Η ονομασία της ειδικής θεωρίας του Einstein ως ειδικής θεωρίας της σχετικότητας

δίνει έμφαση μόνο σε επιλεγμένες μη πλήρεις όψεις της θεωρίας Είναι ενδεικτική η

πρόταση του Einstein για την αντικατάσταση του όρου laquoθεωρία της σχετικότηταςraquo με τον

όρο laquoθεωρία του σημείου αναφοράςraquo (lsquolsquoStandpunktslehrersquorsquo) Η σχετικότητα του χώρου

και του χρόνου (ή μεγεθών όπως της μάζας της ενέργειας κλπ) εμφανίζονται στο

τρισδιάστατο ευκλείδειο πλαίσιο το οποίο είναι ανεπαρκές για την ενσωμάτωση και

περιγραφή των ηλεκτρομαγνητικών φαινομένων Όταν όμως η εξέταση των φαινομένων

υποβάλλεται στο φυσικώς εμπλουτισμένο τετραδιάστατο χωροχρονικό πλαίσιο του

Minkowski η ειδική θεωρία αποκαλύπτει νέα σχετικιστικά μη σχετικά μεγέθη το

τετραδιάστατο χωροχρονικό διάνυσμα το τετράνυσμα ορμής-ενέργειας τον

τετρατανυστή ηλεκτρικού και μαγνητικού πεδίου κλπ τα οποία είναι αναλλοίωτα υπό

τους μετασχηματισμούς Lorentz και ικανοποιούν συνεπώς τη συνθήκη της φυσικής

αντικειμενικότητας Το περιεχόμενο της ειδικής θεωρίας αφορά κατrsquo ουσία την

αναζήτηση αναλλοίωτων σχέσεων και μεγεθών ως στοιχείων χαρακτηριστικών της

δομής του χωροχρόνου Η καθολικότητα της ταχύτητας του φωτός και κατrsquo επέκταση η

ανεξαρτησία της διάδοσής του ως προς κάθε αδρανειακό σύστημα αναφοράς συνιστά

στην πραγματικότητα μια δομική σταθερά η οποία προσδιορίζει τη γεωμετρία του

τετραδιάστατου χωροχρονικού συνεχούς (βλ Zeeman 1964 Friedman 1983)

Στην ειδική θεωρία της σχετικότητας η αντικειμενική γνώση θεμελιώνεται στις

συστηματικές νομοειδείς συσχετίσεις των αντικειμένων εντός του θεωρητικού

συστήματος και όχι στη laquoσύνδεσηraquo κάποιων ενδεχομενικών κατηγορημάτων τους με

laquoυπερβατικάraquo αντικείμενα (ή αυθύπαρκτες υποστάσεις) εκτός αυτού κατά τη συνήθη

πρόσληψη της προ-σχετικιστικής κλασικής φυσικής Στο πλαίσιο της ειδικής θεωρίας η

αντικειμενικότητα διασφαλίζεται μέσω της αρχής ή του αιτήματος του αναλλοίωτου

δηλαδή της διασύνδεσης των φυσικών συμβάντων ως προς το σύνολο των αδρανειακών

συστημάτων αναφοράς κατά τρόπο ώστε οι μεταξύ τους νομοειδείς σχέσεις διατηρούνται

αναλλοίωτες (σταθερές) υπό τη δράση μετασχηματισμών συμμετρίας εν προκειμένω υπό

τη δράση των μετασχηματισμών Lorentz Κατrsquo επέκταση οι εν λόγω μετασχηματισμοί

καθώς και το αίτημα του αναλλοίωτου συνιστούν συνθήκη αντικειμενοποίησης της

φυσικής περιγραφής Το αίτημα του αναλλοίωτου κατανοείται ως αρχή που προϋποτίθεται

για τη δυνατότητα αντικειμενικής γνώσης Έτσι είναι δυνατόν να ορισθεί ως πρωταρχική

9

συνθήκη την οποία οφείλει να πληροί κάθε σχέση που φέρεται ως φυσικός νόμος εάν

επιδιώκεται η καταρχήν συμβατότητά του με τη θεωρία της σχετικότητας

4 Αντικειμενικότητα και Κβαντική Μηχανική

Ενώ κατά τη μετάβαση από την κλασική μηχανική στην ειδική θεωρία της σχετικότητας

μεταβάλλεται η αντίληψή μας ως προς τη δομή του φυσικού χώρου κατά τη μετάβαση

στην κβαντική μηχανική μεταβάλλεται η λογική δομή από Μπούλεια στην κλασική

μηχανική σε μη-Μπούλεια στην κβαντική μηχανική διαρρηγνύοντας παράλληλα την

καθολικότητα της αιτιοκρατικής περιγραφής Ενώ η κλασική φυσική παρείχε μια εικόνα

του κόσμου ως ενός μηχανικά οργανωμένου συνόλου αυστηρά καθορισμένων

οντοτήτων που αλληλεπιδρούν υπό το ίδιο καθεστώς νομοτέλειας ανεξάρτητα από το

πλήθος και το μέγεθος τους η κβαντική φυσική προβάλλει μια εικόνα του κόσμου ως

ενός συνόλου μεταβαλλόμενων σχέσεων με πιθανοκρατική στατιστική οροθέτηση όπου

μια μονοσήμαντη περιγραφή αυτού που μεταβάλλεται δείχνει να είναι αδύνατη

ανεξάρτητα από την επιχειρούμενη γνωστική διαδικασία Έτσι η κβαντική μηχανική ως

το θεωρητικό πλαίσιο διερεύνησης του μικρόκοσμου γέννησε προβλήματα που

αμφισβήτησαν την παραδοσιακώς εννοούμενη αντικειμενική φύση της πραγματικότητας

την αναπαραστατικήαπεικονιστική περιγραφή των φυσικών οντοτήτων την αναλλοίωτη

ταυτότητά τους τη σχέση των σύνθετων συστημάτων με τα συνιστώντα μέρη τους

(δηλαδή τη σχέση μέρους-όλου) και ακόμη την ίδια την ισχύ της αιτιοκρατικής

υπόθεσης

Όσον αφορά για παράδειγμα τη μετάβαση στη μη-Μπούλεια λογική δομή της

κβαντικής μηχανικής υπενθυμίζω ότι η ποιοτικώς αναλλοίωτη ταυτότητα ενός υλικού

συστήματος στην κλασική φυσική στην οποία αναφέρθηκα στην Ενότητα 2

αντανακλάται στο γεγονός ότι το σύνολο των προτάσεων που διέπουν ένα κλασικό

σύστημα επιδέχεται πάντοτε δίτιμες αληθοτιμές του τύπου laquoναι-όχιraquo Έτσι κάθε πρόταση

στην κλασική μηχανική είναι είτε αληθής είτε ψευδής Ενδιάμεση δυνατότητα απλώς δεν

υφίσταται Συνοψίζεται δε αυτό στην ισχύ της αρχής του αποκλειόμενου μέσου p p

=1 η οποία συνιστά δομικό στοιχείο της τυπικής κλασικής λογικής Boole (πχ Dalla

Chiara et al 2004 21) Βάσει αυτής η διάζευξη μεταξύ μιας πρότασης p και της άρνησής

της είναι κατrsquo ανάγκη αληθής Δηλαδή είτε η πρόταση p είναι αληθής είτε η άρνησή της

είναι αληθής Προφάνεια αναμενόμενη συμβατή με τη λογική του κοινού νου Είναι

10

ενδιαφέρον ότι η πρόδηλος αρχή του αποκλειόμενου μέσου παραβιάζεται κατά τη

μετάβαση στο πλαίσιο της κβαντικής φυσικής

Για παράδειγμα κάθε κβαντικό σύστημα σε κατάσταση υπέρθεσης όπως

χαρακτηριστικά δηλώνεται από την κατάσταση |Ψ

|Ψ = c1|ψ1 + c2|ψ2 + hellip + ck|ψk + hellip ci₵ i |ci|2 =1

δεν είναι δυνατόν να θεωρηθεί ότι βρίσκεται σε καθορισμένη ιδιοκατάσταση |ψ1 |ψ2 hellip

ενός φυσικού του μεγέθους Οι επιμέρους καταστάσεις του κβαντικού συστήματος που

υπεισέρχονται στη σύνθεση της υπερτιθέμενης κατάστασης |Ψ είναι δυνατόν να

θεωρηθούν μόνο ως δυνάμει πραγματώσιμες (μέσω της διαδικασίας της μέτρησης ή

lsquoαυθορμήτωςrsquo στη φύση) καταστάσεις |ψi όπου κάθε μια εξ αυτών χαρακτηρίζεται από

ένα μη-μηδενικό πλάτος πιθανότητας ci ως προς την πραγμάτωσή της Η αρχή της

υπέρθεσης των καταστάσεων είναι άμεσα συνδεδεμένη με τη συμβολή-αλληλοεπικάλυψη

αυτών των κβαντικών πλατών πιθανότητας cici αντανακλώντας τη φύση των

αλληλοσυσχετίσεων μεταξύ των δυνατών καταστάσεων ενός μικροφυσικού συστήματος

Ως αποτέλεσμα κάθε φυσικό μέγεθος ενός κβαντικού συστήματος σε κατάσταση

υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από εγγενή απροσδιοριστία όσον αφορά τη λήψη καλώς-

ορισμένων τιμών καθιστώντας συνεπώς ανέφικτη την απόδοση μιας δίτιμης αληθοτιμής

(του τύπου laquoναι - όχιraquo ή laquoαληθές - ψευδέςraquo) για το εν λόγω μέγεθος Με άλλα λόγια για

οποιοδήποτε φυσικό μέγεθος Α σε μια κβαντική κατάσταση υπέρθεσης που συντίθεται

από ιδιοκαταστάσεις του Α και οποιαδήποτε πρόταση p που αναφέρεται στο μέγεθος Α

δεν είναι αληθές ότι η πρόταση p ισχύει ούτε είναι αληθές ότι η άρνησή της ισχύει (πχ

Karakostas 2004 297) Κατrsquo επέκταση σε πλήρη αντίθεση προς τη λογική δομή της

κλασικής φυσικής η αρχή του αποκλειόμενου μέσου διαρρηγνύεται στο κβαντικό πεδίο

αναφοράς Αντί αυτής ισχύει ότι θα ήταν δυνατόν να ονομαστεί laquoαρχή του εγκλειόμενου

μέσουraquo δηλαδή υφίσταται τρίτος όρος Τ ο οποίος ούτε είναι Α ούτε είναι μη-Α είναι

αντικειμενικώς απροσδιόριστος ενσαρκώνοντας την έννοια της δυνάμει ύπαρξης τού Α

Συνεπώς η κατάσταση κβαντικής υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από το παράδοξο κατά

την κλασική αντίληψη γεγονός ότι μολονότι αναπαριστά μια φυσικώς δυνατή

κατάσταση του συστήματος κάθε τιμή του μεγέθους Α σε αυτήν είναι αντικειμενικώς

απροσδιόριστη και όχι απλώς άγνωστη Το φυσικό μέγεθος Α όταν αντιστοιχεί σε

κατάσταση υπέρθεσης φέρει μόνο laquoδυνάμει ύπαρξηraquo η οποία είναι δυνατόν να

πραγματωθεί ή να αναχθεί μετά τη διαδικασία της μέτρησής του σε laquoενεργεία ύπαρξηraquo

λαμβάνοντας κατά τρόπο εγγενώς απροσδιόριστο μια από τις δυνατές του τιμές α1 α2

11

αn με αντίστοιχες πιθανότητες |c1|2 |c2|

2 |cn|

2 Η αντικειμενικότητα της

απροσδιοριστίας του Α απορρέει από το γεγονός ότι οι πιθανότητες των διαφόρων

δυνατών αποτελεσμάτων ή πραγματώσεων του μεγέθους Α καθορίζονται από την

υπερτιθέμενη κατάσταση καθεαυτή χαρακτηριστικό που δεν συναντάται ανάλογό του

στο σύνολο της κλασικής φυσικής

Κατrsquo επέκταση η κατάσταση υπέρθεσης ή γενικότερα η καθαρή κατάσταση (pure

state) ενός κβαντικού συστήματος είναι δυνατόν να ορισθεί ανεξάρτητα από

οποιαδήποτε οπερασιοναλιστική λειτουργία ή διαδικασία μέτρησης μόνο μέσω μιας

πιθανοτικής κατανομής δυνάμει δυνατών τιμών οι οποίες χαρακτηρίζουν τα φυσικά

μεγέθη του συστήματος Υπrsquo αυτή την έννοια η κβαντική κατάσταση είναι δυνατόν να

ερμηνευθεί στο οντικό επίπεδο ως το μέτρο της συνύπαρξης ενός συνόλου πολλαπλών

δυνητικοτήτων Ενώ στο επιστημικόγνωστικό επίπεδο η πραγμάτωση μιας

συγκεκριμένης δυνητικότητας επιτυγχάνεται κατά την κβαντική θεωρία μέσω της

πράξης της μέτρησης ή της αυθόρμητης αλληλεπίδρασης με το περιβάλλον

επιβάλλοντας τη μετάβαση από τη δυνάμει στην ενεργεία ύπαρξη Από φιλοσοφική

άποψη λοιπόν το καινοτόμο στοιχείο της κβαντικής φυσικής συνίσταται στην

αναγνώριση της οντικής δυνητικότητας του αντικειμένου ως μιας δυναμικής laquoεν τω

γίγνεσθαιraquo διαδικασίας όσον αφορά την πραγμάτωση ενυπαρχουσών δυνάμει ιδιοτήτων

του σε ενεργεία όταν το αντικείμενο αλληλεπιδρά με το περιβάλλον του ή με ένα

κατάλληλο πειραματικό πλαίσιο Κατά την προσέγγισή μας η θεώρηση της έννοιας της

δυνητικότητας ως κατάλληλου ερμηνευτικού εργαλείου φιλοσοφικής ανάλυσης της

κβαντικής μηχανικής συσχετίζεται άμεσα με τον πιθανοκρατικό χαρακτήρα της θεωρίας

καθώς και με το καινοτόμο φαινόμενο της κβαντικής συζευξιμότητας ή κβαντικής μη-

διαχωρισιμότητας

Σε αντιδιαστολή προς την κλασική φυσική η κβαντική μηχανική υπό το πρίσμα

οποιουδήποτε προς το παρόν ερμηνευτικού της πλαισίου δηλώνει απερίφραστα ότι ο

υλικός κόσμος δεν συνίσταται από ένα σύνολο διακριτών εξατομικευμένων οντοτήτων

συνδεόμενων εξωτερικά μεταξύ τους μόνο μέσω χωρικών και χρονικών σχέσεων Η

κβαντική μηχανική αποτελεί την κατεξοχήν επιστημονική θεωρία λογικώς συνεπή

μαθηματικώς διατυπωμένη και εμπειρικώς επικυρωμένη η οποία ενσωματώνει ως

βασικό της χαρακτηριστικό ότι το lsquoόλοrsquo δεν είναι πλήρως αναγόμενο ή ισοδύναμο προς το

άθροισμα των lsquoμερώνrsquo του συμπεριλαμβανομένων των μεταξύ τους φυσικών

αλληλεπιδράσεων και χωροχρονικών σχέσεων (βλ Karakostas 2009β) Είναι

12

αξιοσημείωτο ότι κάθε σύνθετο κβαντικώς συζευγμένο σύστημα διακρίνεται από

ιδιότητες οι οποίες υπό μια σαφώς καθορισμένη έννοια ενώ χαρακτηρίζουν το όλο

σύστημα δεν είναι ούτε αναγώγιμες προς ούτε επιγενόμενες των τοπικών ιδιοτήτων των

μερών του (βλ Karakostas 2009α) Συνεπώς η αντίληψη του ατομισμού καθώς και η

αντίληψη περί μιας (παραδοσιακής) μεταφυσικής του ζεύγους υπόσταση-κατηγόρημα ως

φιλοσοφικού εργαλείου ανάλυσης επιστημονικών εννοιών διαρρηγνύονται στο πεδίο της

μικροφυσικής

Κβαντικά χαρακτηριστικά όπως η μη-μεταθετικότητα συζυγών φυσικών μεγεθών

(non-commutativity) η εγγενής πιθανοκρατία κατά την αδυναμία πρόβλεψης

μεμονωμένων ατομικών συμβάντων το γενικευμένο φαινόμενο της κβαντικής

συζευξιμότητας (quantum entanglement) καθώς και η απορρέουσα μη-διαχωρισιμότητα

των καταστάσεων μικροφυσικών συστημάτων (quantum non-separability) επιβάλλουν

ριζική αναθεώρηση των διαισθητικών κλασικών ιδεών περί της φύσης της

πραγματικότητας της έννοιας του αντικειμένου και των μεθόδων συγκρότησης

αντικειμενικής γνώσης

Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής των καταστάσεων κβαντικών

συστημάτων η έννοια του αντικειμένου στερείται a priori νοήματος ανεξάρτητα από τις

συνθήκες υπό τις οποίες υποστασιοποιείται η ύπαρξή του Υπό μια θεμελιώδη οπτική της

κβαντικής θεωρίας η επίτευξη οποιασδήποτε συνεπούς περιγραφής η ικανότητα σαφούς

ομιλίας για ένα αντικείμενο ή η δυνατότητα αναφοράς σε πειραματικώς προσπελάσιμα

γεγονότα θέτουν ως αναγκαίο όρο την αποσυσχέτιση (disentanglement) της υποκείμενης

ολότητας της φύσης σε διακριτά αλληλεπιδρώντα μεταξύ τους όχι όμως κβαντικώς

συζευγμένα υποσυστήματα Ειδάλλως ο έκδηλος κόσμος των υλικών γεγονότων και

δεδομένων θα ήταν μη γνώσιμος θα συλλαμβάνονταν κατά έναν πλήρως συζευγμένο

τρόπο Συνεπώς κάθε καλώς-ορισμένο αντικείμενο συγκροτείται στην κβαντική

μηχανική μέσω μιας τομής-Heisenberg (1958 116) δηλαδή μέσω μιας διαδικασίας

αφαίρεσηςπροβολής της μη-Μπούλεια ολιστικής περιοχής σrsquo ένα Μπούλειο πλαίσιο

ένα πειραματικό πλαίσιο το οποίο καθιστά αναγκαία την εξάλειψη (ή την κατά το

δυνατόν ελαχιστοποίηση) των κβαντικώς συζευγμένων συσχετίσεων μεταξύ τού προς

λήψη αντικειμένου και τού περιβάλλοντός του

Πρόσβαση στον μη-Μπούλειο κβαντικό κόσμο αποκτάται μόνο μέσω της

υιοθέτησης μιας ιδιαίτερης Μπούλεια προοπτικής μόνο μέσω του προσδιορισμού ενός

συγκεκριμένου Μπούλειου πλαισίου εννοώντας από μαθηματική άποψη τον

13

καθορισμό ενός συνόλου μετατιθέμενων συν-μετρήσιμων μεγεθών που αφορούν στο

σύνθετο σύστημα κβαντικού αντικειμένουπειραματικού πλαισίου διασπώντας έτσι

εντέχνως την ολότητα της φύσης Υπrsquo αυτή την έννοια η συνήθης φιλοσοφική υπόθεση

περί υπάρξεως ενός πανοπτικού Αρχιμήδειου σημείου αναφοράς καθίσταται απατηλή

στην κβαντική θεωρία Σε αντιδιαστολή προς τη θεώρηση ενός καθολικού σημείου ή

lsquoθέας από το πουθενάrsquo (lsquoview from nowherersquo) του κλασικού παραδείγματος η κβαντική

μηχανική αναγνωρίζει κατά τρόπο θεμελιώδη την προοπτικότητα (perspective) στον

χαρακτήρα της γνώσης Η κβαντική θεωρία ορίζει ότι η περιγραφή και διακριτότητα της

μικροφυσικής πραγματικότητας σε επιμέρους γεγονότα αποτελεί συνάρτηση της

προβολής της επί ενός ιδιαίτερου πλαισίου αναφοράς εν προκειμένω επί ενός

πειραματικού πλαισίου

Οι ανεξάρτητες από το εκάστοτε πειραματικό πλαίσιο ιδιότητες των κβαντικών

αντικειμένων όπως lsquoμάζα ηρεμίαςrsquo lsquoφορτίοrsquo ή lsquoσπινrsquo δεν είναι δυνατόν να θεωρηθούν

ως ιδιότητες εξατομικευμένων αντικειμένων διότι προσδιορίζουν μόνο κατηγορίες

φυσικών ειδών Χαρακτηρίζουν μόνο κλάσεις ή είδη σωματιδίων όπως για παράδειγμα

ηλεκτρονίων πρωτονίων νετρονίων κλπ Μέσω των συγκεκριμένων ιδιοτήτων είναι

αδύνατη η διάκριση μεταξύ σωματιδίων του ιδίου είδους δηλαδή μεταξύ σωματιδίων

που χαρακτηρίζονται από τις ίδιες αναλλοίωτες ιδιότητες οι οποίες ως εκ τούτου

φέρουν αμετάβλητες σταθερές τιμές των μεγεθών τους και κατrsquo επέκταση είναι

ανεξάρτητες των καταστάσεων των σωματιδίων Για παράδειγμα η οντότητα

lsquoηλεκτρόνιοrsquo ως φυσικό αντικείμενο δεν θα ανήκε στο φυσικό είδος των lsquoηλεκτρονίωνrsquo

εάν δεν χαρακτηριζόταν από καθορισμένες τιμές lsquoφορτίουrsquo lsquoμάζαςrsquo και lsquoημιακέραιου

σπινrsquo Οι συγκεκριμένες ιδιότητες όμως δεν επαρκούν ως προς τη διακρισιμότητα ενός

ηλεκτρονίου μεταξύ ενός συνόλου ομοειδών σωματιδίων ή ως προς την εξατομίκευσή του

σε επιμέρους φυσικές καταστάσεις (βλ French and Krause 2006) Οι αναλλοίωτες

ιδιότητες των διαφόρων ειδών κβαντικών σωματιδίων βάσει των οποίων

κατηγοριοποιούνται ούτε καθορίζουν ούτε φέρουν αναφορικό περιεχόμενο ως προς τις

εκάστοτε καταστάσεις στις οποίες ένα στοιχειώδες σωματίδιο είναι δυνατόν να ευρεθεί

Διότι στο πεδίο της κβαντικής θεωρίας δεν είναι δυνατόν να προβεί κανείς στην

εύλογη (κατά την κλασική αντίληψη ή τον κοινό νου) υπόθεση δίχως τη

συνεπαγόμενη πρόκληση αντιφάσεων στο εσωτερικό της θεωρίας ότι ένα δοθέν

μικροφυσικό αντικείμενο χαρακτηρίζεται από καλώς-ορισμένες καταστατικές ιδιότητες

στην απουσία οποιουδήποτε πλαισίου αναφοράς Δεν είναι δυνατόν να προσδώσει

14

κανείς κατά τρόπο λογικώς συνεπή καθορισμένες τιμές στο σύνολο των

κβαντομηχανικών μεγεθών ενός μικροαντικειμένου ιδιαίτερα σε ζεύγη συζυγών

ασύμβατων μεγεθών ανεξάρτητα από τον προσδιορισμό ενός πλαισίου παρατήρησης (ή

μέτρησης) Ως προς τη φυσικο-μαθηματική δομή της κβαντικής μηχανικής τούτο

οφείλεται σε ενδογενείς περιορισμούς συσχετίσεων συναρτησιακής φύσης που διέπουν

την άλγεβρα των κβαντομηχανικών μεγεθών όπως διαπιστώνεται μέσω του θεωρήματος

Kochen-Specker και των σύγχρονων διερευνήσεών του (πχ Greenberger 2009)

Λόγω αυτής ακριβώς της πλαισιοκρατικής συσχέτισης των κβαντικών οντοτήτων ως

προς την πραγμάτωσή τους η δυνατότητα απόκτησης γνώσης της φυσικής

πραγματικότητας όπως laquoαυτή πράγματι είναιraquo καθίσταται ανέφικτη γεγονός που

παραβιάζει το κλασικό ιδεώδες της φυσικής πραγματικότητας Η παραβίαση όμως αυτή

ως απόρροια του φυσικού περιεχομένου της κβαντικής θεωρίας δεν συνεπάγεται

υπό την οπτική της προσέγγισής μας την απόρριψη μιας ανεξάρτητης από τη νόηση

πραγματικότητας (της οντικής πραγματικότητας) ως έννοιας περιττής ή στερούμενης

νοήματος όπως ευαγγελίζεται για παράδειγμα ευρύ φάσμα αντιρεαλιστικών

φαινομεναλιστικών ή ιδεαλιστικών θεωρήσεων Αντιθέτως η προτεινόμενη προσέγγιση

προϋποθέτει την αποδοχή της οντικής πραγματικότητας ως οντότητας οντολογικώς

αυτόνομης Η ύπαρξή της ευθέως αναγνωρίζεται ως λογικώς πρότερη της εμπειρίας και

της γνώσης δεν συνιστά μόρφωμα της ανθρώπινης νόησης ούτε αποτέλεσμα

εκλεπτυσμένης γνωστικής ιδιοποίησης Υφίσταται ανεξάρτητα από τον εκάστοτε

παρατηρητή προβάλλοντας αντίσταση στις επιχειρούμενες μεθόδους του είτε

πειραματικής και θεωρητικής φύσης είτε ιδεολογικής πολιτισμικής και κοινωνικής υφής

προκειμένου να τη συλλάβει εννοιολογικά και να την καταστήσει επαρκώς γνωστή

Θεωρητικές προτάσεις για παράδειγμα όπως lsquoη μικροφυσική δομή της πραγματικότητας

παρουσιάζει ολιστικό χαρακτήραrsquo ή lsquoη φυσική πραγματικότητα είναι θεμελιωδώς μη-

διαχωρίσιμηrsquo μπορούν να αντλήσουν την αλήθειά τους μόνο υπό τη θεώρηση ότι η

κβαντική φυσική έχει συλλάβει έναν τρόπο ύπαρξης του υλικού κόσμου ο οποίος

εκδηλώνει αυτήν τη συμπεριφορά ανεξάρτητα από τη δυνατότητα επιστημικής

πρόσβασης σε αυτόν Έτσι αναφαίνεται η οντολογική πρωτοκαθεδρία της φυσικής

πραγματικότητας καθώς και η υλική της υπόσταση

Στο πεδίο αναφοράς της κβαντικής μηχανικής όμως οποιαδήποτε

γνωστικήεπιστημική προσέγγιση της πραγματικότητας εμπεριέχει ως συνιστώσα την

προθετικότητα του δρώντος υποκειμένου του παρατηρητή Η παρατηρούμενη

15

πραγματικότητα δεν συνιστά πλέον κάτι που απλώς αναμένεται να laquoανακαλυφθείraquo από

το υποκείμενο αλλά μορφοποιείται από την ίδια την ερευνητική διερώτηση και

ορθολογική δράση του υποκειμένου Το γνωρίζον υποκείμενο ο δρών επιστήμονας

παρατηρητής χαρακτηρίζεται από την ελευθερία επιλογής ως προς το τμήμα της φύσης

που τίθεται υπό έλεγχο ως προς το είδος τού προς διερεύνηση ερωτήματος ως προς τον

σχεδιασμό τού προς εκτέλεση πειράματος Ο ρόλος των επιλογών-του είναι μη-

εξαλείψιμος από το πεδίο της κβαντικής μηχανικής Διότι η ελευθερία στην επιλογή ενός

συγκεκριμένου πειραματικού πλαισίου αναφοράς και κατrsquo επέκταση μιας ορισμένης

διανυσματικής βάσης στον χώρο Hilbert του εξεταζόμενου συστήματος οδηγεί στην

κβαντική μηχανική προς μια βαθμιαίως εκδιπλούμενη εικόνα της πραγματικότητας η

οποία εν γένει δεν καθορίζεται μόνο από το αρχικώς διερευνούμενο τμήμα του φυσικού

κόσμου

Σύμφωνα με τη φυσικο-μαθηματική δομή της πρότυπης κβαντικής θεωρίας η

ελευθερία στην επιλογή του πειραματικού πλαισίου καθώς και στο είδος του τιθέμενου

έναντι της φύσης ερωτήματος καθιστά δυνατή την άσκηση ανεξίτηλων επιδράσεων στον

τρόπο εκδήλωσης του στοιχειώδους κβαντικού φαινομένου όπως και στη φύση της

εξέλιξής του Χρησιμοποιώντας για την ανάδειξη αυτού του δυσνόητου πράγματι

γεγονότος ένα κατάλληλα γενικευμένο παράδειγμα ας θεωρήσουμε ότι δια των Α Β και

Γ αντιπροσωπεύονται φυσικά μεγέθη ενός και του αυτού κβαντικού συστήματος ώστε το

μέγεθος Α είναι συμβατό δηλαδή μετατίθεται με τα μεγέθη Β και Γ ([Α Β] = 0 = [Α Γ])

όχι όμως τα Β και Γ μεταξύ τους ([Β Γ] 0) Τότε κατά την κβαντική θεωρία το

αποτέλεσμα μιας μέτρησης του μεγέθους Α θα εξαρτάται από το εάν το σύστημα είχε

προηγουμένως υποβληθεί σε μια μέτρηση του μεγέθους Β ή σε μια μέτρηση του

μεγέθους Γ ή σε καμία απrsquo αυτές Δηλαδή η τιμή του μεγέθους Α συναρτάται από το

είδος της επιλεγόμενης μέτρησης από το είδος του πειραματικού πλαισίου βάσει του

οποίου διερευνάται το κβαντικό σύστημα Συνεπώς η τιμή του μεγέθους Α δεν υφίσταται

ως προ-καθορισμένη ποσότητα ανεξάρτητα από την επιλογή ενός συγκεκριμένου

πλαισίου παρατήρησης ή μέτρησης (βλ Karakostas 2007)

Κατά την ιδιοποίηση του πραγματικού στη μικροφυσική αντικείμενο προς μέτρηση

αλληλεπίδραση κατά τη μέτρηση και πλαίσιο μέτρησης συνιστούν οργανικά

συναρτώμενους όρους Η διαδικασία της κβαντικής μέτρησης δεν πιστοποιεί απλώς τη

μικροσκοπική φύση της πραγματικότητας αλλά τη συγκροτεί ως ένα ενιαίο σύνολο

δυνάμει γεγονότων Το στοιχείο αυτό δεν θέτει σε αμφισβήτηση την αντικειμενική

16

υπόσταση των μικροφυσικών οντοτήτων Αντιθέτως οι ιδιαίτερες συνθήκες του

πλαισίου υπό τις οποίες διερευνάται το κβαντικό αντικείμενο συν-καθορίζουν μέσω του

εννοιολογικού συστήματος της κβαντικής θεωρίας τους όρους αντικειμενικής διείσδυσης

στο πεδίο της ανεξάρτητης του υποκειμένου πραγματικότητας της οντικής

πραγματικότητας Για παράδειγμα ο μη αναγώγιμος στατιστικός χαρακτήρας των

προβλέψεων στην κβαντική μηχανική δεν συνιστά εκδήλωση επιστημικής άγνοιας

κάποιων αμετάβλητων εγγενών ιδιοτήτων τού υπό εξέταση αντικειμένου αλλά αποτελεί

έκφραση αντικειμενικού προσδιορισμού των πιθανοτήτων των δυνατών πραγματώσεων

τού αντικειμένου εντός δεδομένων πειραματικών συνθηκών

Η εισαγωγή του πειραματικού πλαισίου στη μικροφυσική παρέχει ακριβώς τις

συνθήκες πραγματολογικής όπως και φυσικής υφής στη βάση των οποίων ένα κβαντικό

γεγονός εκδηλώνει την υποστασιοποίησή του την ενεργεία ύπαρξή του Δηλαδή το

πειραματικό πλαίσιο λειτουργεί όχι ως διαμεσολαβητικός παράγοντας πιστοποίησης

προ-δεδομένων στοιχείων ή γεγονότων αλλά ως μορφοποιητικός παράγοντας για τον

παραγωγικό καθορισμό ενός γεγονότος Οι ιδιαίτερες συνθήκες του πλαισίου συνιστούν

αναπόσπαστη συνιστώσα της συγκρότησης τού υπό μελέτη κβαντικού γεγονότος και όχι

απλώς εργαλειακή επέμβαση στο κατά τα λοιπά laquoαυθεντικόraquo και laquoεννοιακά αμόλυντοraquo

περιεχόμενό του (βλ Καρακώστας 2005) Στην επικράτεια της μικροφυσικής η ακριβής

γνώση των καταστατικών ιδιοτήτων ενός κβαντικού συστήματος είναι αδύνατον πλέον

να διαχωριστεί ακόμη και εννοιολογικά από τη γνώση των ιδιαίτερων συνθηκών του

πειραματικού πλαισίου βάσει του οποίου συντελείται η μέτρησηαπόδοση των εν λόγω

ιδιοτήτων Έτσι η κβαντική θεωρία συμπεριλαμβάνει την πειραματική πράξη στο

εννοιολογικόθεωρησιακό της πλαίσιο κατά τρόπο οργανικό Πρόκειται για ριζική τομή

Ενώ κατά το παλαιό lsquoκλασικό παράδειγμαrsquo η επιστημονική περιγραφή εθεωρείτο

ανεξάρτητη της προοπτικής του γνωρίζοντος υποκειμένου και της επιχειρούμενης

γνωστικής διαδικασίας στο νέο lsquoκβαντικό παράδειγμαrsquo η επιστημολογία δηλαδή η

κατανόηση της διαδικασίας απόκτησης γνώσης ενσωματώνεται κατά τρόπο αναγκαίο

στην περιγραφή των φυσικών φαινομένων Η επιστημολογία καθίσταται πλέον

αναπόσπαστο τμήμα της κβαντικής θεωρίας

Η προηγούμενη κατάσταση η οποία αντιβαίνει σε θεμελιώδεις συνθήκες του

κλασικού κοσμοειδώλου αποκαλύπτει τη δυνατότητα ενεργού συμβολής του

γνωρίζοντος υποκειμένου στη διαμόρφωση της εμπειρικώς επικυρώσιμης

πραγματικότητας Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής της κβαντικής μηχανικής

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

6

έννοια σχετική απλώς δεν υπάρχει καθολικό πλαίσιο αναφοράς ως προς το οποίο να

μπορεί να οριστεί η απόλυτη ταυτοχρονία Επομένως η έννοια της απόλυτης

ταυτοχρονίας μολονότι συμβατή με τον κοινό νου αποτελώντας οδηγό στην

καθημερινότητα του εμπειρικού βίου υπό την οπτική της θεωρίας της σχετικότητας

δεν μπορεί να χρησιμεύσει καν ως ιδεώδες στο οποίο αποσκοπεί η εμπειρική γνώση

Αυτό σημαίνει ακόμη ότι ο κόσμος της δυνατής εμπειρίας δεν μπορεί να ορίζεται

αναφορικά με τις αισθητηριακές αντιλήψεις και τους περιορισμούς της Είναι η ίδια η

επιστημονική θεωρία που θέτει όρια στη δυνατότητα εμπειρικής γνώσης ενός δεδομένου

είδους φαινομένων και έτσι είναι αυτή που μπορεί να επιβάλλει αλλαγές στις αντιλήψεις

για την πραγματικότητα και στα κριτήρια αντικειμενικότητας Αυτό το σημείο είναι

καίριο γιατί καθιστά τη φιλοσοφική αναθεώρηση εννοιών μέρος της γνωστικής

διαδικασίας της επιστήμης

Κατά την αντίληψη της προ-σχετικιστικής κλασικής φυσικής το χωροχρονικό

πλαίσιο αναφοράς των γεγονότων συνίστατο στην τυπική (εξωτερική) ένωση του

παρελθόντος και μέλλοντος όριο μεταξύ των οποίων αποτελούσε το laquoτώραraquo ως έκφραση

ενός καθολικού παρόντος κοινού για κάθε αδρανειακό παρατηρητή Στη θεωρία της

σχετικότητας αντιθέτως η έννοια του απόλυτου παρόντος είναι απροσδιόριστη Το

παρόν ενός συγκεκριμένου γεγονότος δεν είναι πλέον απόλυτο Ορίζεται ως laquoσχετικό

τώραraquo πάντοτε σε σχέση με την επιλογή ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς Ο

προσδιορισμός του laquoτώραraquo επομένως εξαρτάται από την ταχύτητα ενός ομαλώς

κινούμενου παρατηρητή Το στοιχείο που εισάγει η ειδική θεωρία της σχετικότητας

έγκειται στο ότι ο χρόνος συμπεριλαμβάνεται στο εξής στον υπολογισμό της απόστασης

Καθώς αδρανειακά κινούμενοι παρατηρητές αναγνωρίζουν ως ταυτόχρονες διαφορετικές

ομάδες γεγονότων είναι αδύνατον κατrsquo επέκταση να ορισθεί κατά μοναδικό τρόπο ο

laquoχώροςraquo Ο χώρος ως απόλυτο μέτρο είναι ανύπαρκτος Και όπως δεν υπάρχει απόλυτος

χώρος δεν υπάρχει ούτε απόλυτος χρόνος διότι ο χρόνος αποτελεί πλέον συνάρτηση της

κίνησης στον χώρο Δεν υπάρχει όπως προανέφερα ούτε η θεωρητική υπόθεση της

απόλυτης ταυτοχρονίας η θεωρητική δυνατότητα να αποφανθούμε ότι η στιγμή αυτή το

laquoτώραraquo είναι η ίδια στιγμή για ολόκληρο τον κόσμο για το σύνολο των αδρανειακών

παρατηρητών (βλ Karakostas 1997) Η έννοια ενός καθολικού (απόλυτου) laquoτώραraquo είναι

αδύνατη και χρόνος και χώρος είναι έννοιες σχετικές

Οι ριζοσπαστικές συνέπειες της θεωρίας της σχετικότητας εκλήφθηκαν αρχικά από

ορισμένους φυσικούς και φιλοσόφους ως να προσέβαλαν άμεσα το κλασικό ιδεώδες μιας

7

ανεξάρτητης φυσικής πραγματικότητας Εάν τα μέτρα μεγεθών όπως ο laquoχώροςraquo ο

laquoχρόνοςraquo ή η laquoμάζαraquo σχετικοποιούνται ως προς ένα αδρανειακό σύστημα αναφοράς

δηλαδή εξαρτώνται από την εκάστοτε οπτική που υιοθετείται οι ιδιότητες των φυσικών

αντικειμένων θα πρέπει να θεωρούνται απλώς ως σχέσεις μεταξύ ενός αντικειμένου και

ενός παρατηρητή Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι η θέση αυτή του γνωσιολογικού

σχετικισμού είναι επιλεκτική και κατrsquo επέκταση παραπλανητική

Το ουσιαστικό περιεχόμενο της θεωρίας της σχετικότητας δεν έγκειται στη

σχετικότητα του χώρου και του χρόνου Αντιθέτως εδράζεται στην αλληλεξάρτηση και

συνένωσή τους Η αρχή του αναλλοίωτου της ταχύτητας διάδοσης του φωτός καθώς και

όλων ανεξαιρέτως των ηλεκτρομαγνητικών αλληλεπιδράσεων ως προς κάθε αδρανειακό

σύστημα αναφοράς οδηγεί στη συγκρότηση ενός τετραδιάστατου πλαισίου ενότητας του

χώρου και του χρόνου του χωροχρόνου Minkowski Εδώ ο χώρος και ο χρόνος

απογυμνώνονται από τον απόλυτο και αυτόνομο χαρακτήρα της κλασικής νευτώνειας

αντίληψης Χώρος και χρόνος συσχετίζονται και σχετικοποιούνται laquoΣτο εξής ο χώρος

καθrsquo εαυτόν και ο χρόνος καθrsquo εαυτόν είναι καταδικασμένοι να ξεθωριάσουν

μετατρεπόμενοι απλώς σε σκιές και μόνο ένα είδος ενότητας των δύο θα διατηρήσει

ανεξάρτητη πραγματικότηταraquo διακήρυττε το 1908 ο θεμελιωτής της έννοιας του

τετραδιάστατου χωροχρονικού συνεχούς γερμανός μαθηματικός Minkowski (βλ

Minkowski 19231909)

Το σημαντικό στοιχείο στη θεώρηση του Minkowski δεν είναι ότι ο laquoχρόνοςraquo

υπεισέρχεται απλώς ως μια άλλη laquoτέταρτη διάστασηraquo για την περιγραφή των γεγονότων

αλλά ότι αυτά που κοινώς εθεωρούντο στο τρισδιάστατο ευκλείδειο πλαίσιο ως

laquoδιαστήματα απόστασης στον χώροraquo και laquoδιαστήματα διάρκειας στον χρόνοraquo αποτελούν

πλέον συνιστώσες ενός laquoενοποιημένου διαστήματοςraquo στον χωρόχρονο Ενώ τα χωρικά

και χρονικά διαστήματα μεταξύ δύο δοθέντων γεγονότων Γ1(x1 y1 z1 t1) και Γ2(x2 y2 z2

t2) των οποίων οι συντεταγμένες διαφέρουν κατά (Δx Δy Δz Δt) όταν μετρώνται

μεμονωμένα εξαρτώνται από την επιλογή ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς το

μεταξύ τους διάστημα Δs2 στον τετραδιάστατο χωρόχρονο Minkowski

Δs2 = (c Δt)

2 ndash (Δx)

2 ndash (Δy)

2 ndash (Δz)

2

είναι ένα αναλλοίωτο μέγεθος διατηρείται δηλαδή σταθερό ανεξάρτητα από την επιλογή

οποιουδήποτε αδρανειακού συστήματος αναφοράς Έτσι κάθε αδρανειακός παρατηρητής

διαπιστώνει την ίδια τιμή της laquoαπόστασηςraquo μεταξύ δύο διαφορετικών γεγονότων στον

χωρόχρονο Minkowski Η ποσότητα Δs2 συνιστά επομένως ένα θεμελιώδες μέγεθος για

8

τον αντικειμενικό χαρακτηρισμό της σχέσης μεταξύ των διαφόρων γεγονότων

ανεξάρτητα από την επιλογή των θεωρούμενων συστημάτων αναφοράς

Η ονομασία της ειδικής θεωρίας του Einstein ως ειδικής θεωρίας της σχετικότητας

δίνει έμφαση μόνο σε επιλεγμένες μη πλήρεις όψεις της θεωρίας Είναι ενδεικτική η

πρόταση του Einstein για την αντικατάσταση του όρου laquoθεωρία της σχετικότηταςraquo με τον

όρο laquoθεωρία του σημείου αναφοράςraquo (lsquolsquoStandpunktslehrersquorsquo) Η σχετικότητα του χώρου

και του χρόνου (ή μεγεθών όπως της μάζας της ενέργειας κλπ) εμφανίζονται στο

τρισδιάστατο ευκλείδειο πλαίσιο το οποίο είναι ανεπαρκές για την ενσωμάτωση και

περιγραφή των ηλεκτρομαγνητικών φαινομένων Όταν όμως η εξέταση των φαινομένων

υποβάλλεται στο φυσικώς εμπλουτισμένο τετραδιάστατο χωροχρονικό πλαίσιο του

Minkowski η ειδική θεωρία αποκαλύπτει νέα σχετικιστικά μη σχετικά μεγέθη το

τετραδιάστατο χωροχρονικό διάνυσμα το τετράνυσμα ορμής-ενέργειας τον

τετρατανυστή ηλεκτρικού και μαγνητικού πεδίου κλπ τα οποία είναι αναλλοίωτα υπό

τους μετασχηματισμούς Lorentz και ικανοποιούν συνεπώς τη συνθήκη της φυσικής

αντικειμενικότητας Το περιεχόμενο της ειδικής θεωρίας αφορά κατrsquo ουσία την

αναζήτηση αναλλοίωτων σχέσεων και μεγεθών ως στοιχείων χαρακτηριστικών της

δομής του χωροχρόνου Η καθολικότητα της ταχύτητας του φωτός και κατrsquo επέκταση η

ανεξαρτησία της διάδοσής του ως προς κάθε αδρανειακό σύστημα αναφοράς συνιστά

στην πραγματικότητα μια δομική σταθερά η οποία προσδιορίζει τη γεωμετρία του

τετραδιάστατου χωροχρονικού συνεχούς (βλ Zeeman 1964 Friedman 1983)

Στην ειδική θεωρία της σχετικότητας η αντικειμενική γνώση θεμελιώνεται στις

συστηματικές νομοειδείς συσχετίσεις των αντικειμένων εντός του θεωρητικού

συστήματος και όχι στη laquoσύνδεσηraquo κάποιων ενδεχομενικών κατηγορημάτων τους με

laquoυπερβατικάraquo αντικείμενα (ή αυθύπαρκτες υποστάσεις) εκτός αυτού κατά τη συνήθη

πρόσληψη της προ-σχετικιστικής κλασικής φυσικής Στο πλαίσιο της ειδικής θεωρίας η

αντικειμενικότητα διασφαλίζεται μέσω της αρχής ή του αιτήματος του αναλλοίωτου

δηλαδή της διασύνδεσης των φυσικών συμβάντων ως προς το σύνολο των αδρανειακών

συστημάτων αναφοράς κατά τρόπο ώστε οι μεταξύ τους νομοειδείς σχέσεις διατηρούνται

αναλλοίωτες (σταθερές) υπό τη δράση μετασχηματισμών συμμετρίας εν προκειμένω υπό

τη δράση των μετασχηματισμών Lorentz Κατrsquo επέκταση οι εν λόγω μετασχηματισμοί

καθώς και το αίτημα του αναλλοίωτου συνιστούν συνθήκη αντικειμενοποίησης της

φυσικής περιγραφής Το αίτημα του αναλλοίωτου κατανοείται ως αρχή που προϋποτίθεται

για τη δυνατότητα αντικειμενικής γνώσης Έτσι είναι δυνατόν να ορισθεί ως πρωταρχική

9

συνθήκη την οποία οφείλει να πληροί κάθε σχέση που φέρεται ως φυσικός νόμος εάν

επιδιώκεται η καταρχήν συμβατότητά του με τη θεωρία της σχετικότητας

4 Αντικειμενικότητα και Κβαντική Μηχανική

Ενώ κατά τη μετάβαση από την κλασική μηχανική στην ειδική θεωρία της σχετικότητας

μεταβάλλεται η αντίληψή μας ως προς τη δομή του φυσικού χώρου κατά τη μετάβαση

στην κβαντική μηχανική μεταβάλλεται η λογική δομή από Μπούλεια στην κλασική

μηχανική σε μη-Μπούλεια στην κβαντική μηχανική διαρρηγνύοντας παράλληλα την

καθολικότητα της αιτιοκρατικής περιγραφής Ενώ η κλασική φυσική παρείχε μια εικόνα

του κόσμου ως ενός μηχανικά οργανωμένου συνόλου αυστηρά καθορισμένων

οντοτήτων που αλληλεπιδρούν υπό το ίδιο καθεστώς νομοτέλειας ανεξάρτητα από το

πλήθος και το μέγεθος τους η κβαντική φυσική προβάλλει μια εικόνα του κόσμου ως

ενός συνόλου μεταβαλλόμενων σχέσεων με πιθανοκρατική στατιστική οροθέτηση όπου

μια μονοσήμαντη περιγραφή αυτού που μεταβάλλεται δείχνει να είναι αδύνατη

ανεξάρτητα από την επιχειρούμενη γνωστική διαδικασία Έτσι η κβαντική μηχανική ως

το θεωρητικό πλαίσιο διερεύνησης του μικρόκοσμου γέννησε προβλήματα που

αμφισβήτησαν την παραδοσιακώς εννοούμενη αντικειμενική φύση της πραγματικότητας

την αναπαραστατικήαπεικονιστική περιγραφή των φυσικών οντοτήτων την αναλλοίωτη

ταυτότητά τους τη σχέση των σύνθετων συστημάτων με τα συνιστώντα μέρη τους

(δηλαδή τη σχέση μέρους-όλου) και ακόμη την ίδια την ισχύ της αιτιοκρατικής

υπόθεσης

Όσον αφορά για παράδειγμα τη μετάβαση στη μη-Μπούλεια λογική δομή της

κβαντικής μηχανικής υπενθυμίζω ότι η ποιοτικώς αναλλοίωτη ταυτότητα ενός υλικού

συστήματος στην κλασική φυσική στην οποία αναφέρθηκα στην Ενότητα 2

αντανακλάται στο γεγονός ότι το σύνολο των προτάσεων που διέπουν ένα κλασικό

σύστημα επιδέχεται πάντοτε δίτιμες αληθοτιμές του τύπου laquoναι-όχιraquo Έτσι κάθε πρόταση

στην κλασική μηχανική είναι είτε αληθής είτε ψευδής Ενδιάμεση δυνατότητα απλώς δεν

υφίσταται Συνοψίζεται δε αυτό στην ισχύ της αρχής του αποκλειόμενου μέσου p p

=1 η οποία συνιστά δομικό στοιχείο της τυπικής κλασικής λογικής Boole (πχ Dalla

Chiara et al 2004 21) Βάσει αυτής η διάζευξη μεταξύ μιας πρότασης p και της άρνησής

της είναι κατrsquo ανάγκη αληθής Δηλαδή είτε η πρόταση p είναι αληθής είτε η άρνησή της

είναι αληθής Προφάνεια αναμενόμενη συμβατή με τη λογική του κοινού νου Είναι

10

ενδιαφέρον ότι η πρόδηλος αρχή του αποκλειόμενου μέσου παραβιάζεται κατά τη

μετάβαση στο πλαίσιο της κβαντικής φυσικής

Για παράδειγμα κάθε κβαντικό σύστημα σε κατάσταση υπέρθεσης όπως

χαρακτηριστικά δηλώνεται από την κατάσταση |Ψ

|Ψ = c1|ψ1 + c2|ψ2 + hellip + ck|ψk + hellip ci₵ i |ci|2 =1

δεν είναι δυνατόν να θεωρηθεί ότι βρίσκεται σε καθορισμένη ιδιοκατάσταση |ψ1 |ψ2 hellip

ενός φυσικού του μεγέθους Οι επιμέρους καταστάσεις του κβαντικού συστήματος που

υπεισέρχονται στη σύνθεση της υπερτιθέμενης κατάστασης |Ψ είναι δυνατόν να

θεωρηθούν μόνο ως δυνάμει πραγματώσιμες (μέσω της διαδικασίας της μέτρησης ή

lsquoαυθορμήτωςrsquo στη φύση) καταστάσεις |ψi όπου κάθε μια εξ αυτών χαρακτηρίζεται από

ένα μη-μηδενικό πλάτος πιθανότητας ci ως προς την πραγμάτωσή της Η αρχή της

υπέρθεσης των καταστάσεων είναι άμεσα συνδεδεμένη με τη συμβολή-αλληλοεπικάλυψη

αυτών των κβαντικών πλατών πιθανότητας cici αντανακλώντας τη φύση των

αλληλοσυσχετίσεων μεταξύ των δυνατών καταστάσεων ενός μικροφυσικού συστήματος

Ως αποτέλεσμα κάθε φυσικό μέγεθος ενός κβαντικού συστήματος σε κατάσταση

υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από εγγενή απροσδιοριστία όσον αφορά τη λήψη καλώς-

ορισμένων τιμών καθιστώντας συνεπώς ανέφικτη την απόδοση μιας δίτιμης αληθοτιμής

(του τύπου laquoναι - όχιraquo ή laquoαληθές - ψευδέςraquo) για το εν λόγω μέγεθος Με άλλα λόγια για

οποιοδήποτε φυσικό μέγεθος Α σε μια κβαντική κατάσταση υπέρθεσης που συντίθεται

από ιδιοκαταστάσεις του Α και οποιαδήποτε πρόταση p που αναφέρεται στο μέγεθος Α

δεν είναι αληθές ότι η πρόταση p ισχύει ούτε είναι αληθές ότι η άρνησή της ισχύει (πχ

Karakostas 2004 297) Κατrsquo επέκταση σε πλήρη αντίθεση προς τη λογική δομή της

κλασικής φυσικής η αρχή του αποκλειόμενου μέσου διαρρηγνύεται στο κβαντικό πεδίο

αναφοράς Αντί αυτής ισχύει ότι θα ήταν δυνατόν να ονομαστεί laquoαρχή του εγκλειόμενου

μέσουraquo δηλαδή υφίσταται τρίτος όρος Τ ο οποίος ούτε είναι Α ούτε είναι μη-Α είναι

αντικειμενικώς απροσδιόριστος ενσαρκώνοντας την έννοια της δυνάμει ύπαρξης τού Α

Συνεπώς η κατάσταση κβαντικής υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από το παράδοξο κατά

την κλασική αντίληψη γεγονός ότι μολονότι αναπαριστά μια φυσικώς δυνατή

κατάσταση του συστήματος κάθε τιμή του μεγέθους Α σε αυτήν είναι αντικειμενικώς

απροσδιόριστη και όχι απλώς άγνωστη Το φυσικό μέγεθος Α όταν αντιστοιχεί σε

κατάσταση υπέρθεσης φέρει μόνο laquoδυνάμει ύπαρξηraquo η οποία είναι δυνατόν να

πραγματωθεί ή να αναχθεί μετά τη διαδικασία της μέτρησής του σε laquoενεργεία ύπαρξηraquo

λαμβάνοντας κατά τρόπο εγγενώς απροσδιόριστο μια από τις δυνατές του τιμές α1 α2

11

αn με αντίστοιχες πιθανότητες |c1|2 |c2|

2 |cn|

2 Η αντικειμενικότητα της

απροσδιοριστίας του Α απορρέει από το γεγονός ότι οι πιθανότητες των διαφόρων

δυνατών αποτελεσμάτων ή πραγματώσεων του μεγέθους Α καθορίζονται από την

υπερτιθέμενη κατάσταση καθεαυτή χαρακτηριστικό που δεν συναντάται ανάλογό του

στο σύνολο της κλασικής φυσικής

Κατrsquo επέκταση η κατάσταση υπέρθεσης ή γενικότερα η καθαρή κατάσταση (pure

state) ενός κβαντικού συστήματος είναι δυνατόν να ορισθεί ανεξάρτητα από

οποιαδήποτε οπερασιοναλιστική λειτουργία ή διαδικασία μέτρησης μόνο μέσω μιας

πιθανοτικής κατανομής δυνάμει δυνατών τιμών οι οποίες χαρακτηρίζουν τα φυσικά

μεγέθη του συστήματος Υπrsquo αυτή την έννοια η κβαντική κατάσταση είναι δυνατόν να

ερμηνευθεί στο οντικό επίπεδο ως το μέτρο της συνύπαρξης ενός συνόλου πολλαπλών

δυνητικοτήτων Ενώ στο επιστημικόγνωστικό επίπεδο η πραγμάτωση μιας

συγκεκριμένης δυνητικότητας επιτυγχάνεται κατά την κβαντική θεωρία μέσω της

πράξης της μέτρησης ή της αυθόρμητης αλληλεπίδρασης με το περιβάλλον

επιβάλλοντας τη μετάβαση από τη δυνάμει στην ενεργεία ύπαρξη Από φιλοσοφική

άποψη λοιπόν το καινοτόμο στοιχείο της κβαντικής φυσικής συνίσταται στην

αναγνώριση της οντικής δυνητικότητας του αντικειμένου ως μιας δυναμικής laquoεν τω

γίγνεσθαιraquo διαδικασίας όσον αφορά την πραγμάτωση ενυπαρχουσών δυνάμει ιδιοτήτων

του σε ενεργεία όταν το αντικείμενο αλληλεπιδρά με το περιβάλλον του ή με ένα

κατάλληλο πειραματικό πλαίσιο Κατά την προσέγγισή μας η θεώρηση της έννοιας της

δυνητικότητας ως κατάλληλου ερμηνευτικού εργαλείου φιλοσοφικής ανάλυσης της

κβαντικής μηχανικής συσχετίζεται άμεσα με τον πιθανοκρατικό χαρακτήρα της θεωρίας

καθώς και με το καινοτόμο φαινόμενο της κβαντικής συζευξιμότητας ή κβαντικής μη-

διαχωρισιμότητας

Σε αντιδιαστολή προς την κλασική φυσική η κβαντική μηχανική υπό το πρίσμα

οποιουδήποτε προς το παρόν ερμηνευτικού της πλαισίου δηλώνει απερίφραστα ότι ο

υλικός κόσμος δεν συνίσταται από ένα σύνολο διακριτών εξατομικευμένων οντοτήτων

συνδεόμενων εξωτερικά μεταξύ τους μόνο μέσω χωρικών και χρονικών σχέσεων Η

κβαντική μηχανική αποτελεί την κατεξοχήν επιστημονική θεωρία λογικώς συνεπή

μαθηματικώς διατυπωμένη και εμπειρικώς επικυρωμένη η οποία ενσωματώνει ως

βασικό της χαρακτηριστικό ότι το lsquoόλοrsquo δεν είναι πλήρως αναγόμενο ή ισοδύναμο προς το

άθροισμα των lsquoμερώνrsquo του συμπεριλαμβανομένων των μεταξύ τους φυσικών

αλληλεπιδράσεων και χωροχρονικών σχέσεων (βλ Karakostas 2009β) Είναι

12

αξιοσημείωτο ότι κάθε σύνθετο κβαντικώς συζευγμένο σύστημα διακρίνεται από

ιδιότητες οι οποίες υπό μια σαφώς καθορισμένη έννοια ενώ χαρακτηρίζουν το όλο

σύστημα δεν είναι ούτε αναγώγιμες προς ούτε επιγενόμενες των τοπικών ιδιοτήτων των

μερών του (βλ Karakostas 2009α) Συνεπώς η αντίληψη του ατομισμού καθώς και η

αντίληψη περί μιας (παραδοσιακής) μεταφυσικής του ζεύγους υπόσταση-κατηγόρημα ως

φιλοσοφικού εργαλείου ανάλυσης επιστημονικών εννοιών διαρρηγνύονται στο πεδίο της

μικροφυσικής

Κβαντικά χαρακτηριστικά όπως η μη-μεταθετικότητα συζυγών φυσικών μεγεθών

(non-commutativity) η εγγενής πιθανοκρατία κατά την αδυναμία πρόβλεψης

μεμονωμένων ατομικών συμβάντων το γενικευμένο φαινόμενο της κβαντικής

συζευξιμότητας (quantum entanglement) καθώς και η απορρέουσα μη-διαχωρισιμότητα

των καταστάσεων μικροφυσικών συστημάτων (quantum non-separability) επιβάλλουν

ριζική αναθεώρηση των διαισθητικών κλασικών ιδεών περί της φύσης της

πραγματικότητας της έννοιας του αντικειμένου και των μεθόδων συγκρότησης

αντικειμενικής γνώσης

Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής των καταστάσεων κβαντικών

συστημάτων η έννοια του αντικειμένου στερείται a priori νοήματος ανεξάρτητα από τις

συνθήκες υπό τις οποίες υποστασιοποιείται η ύπαρξή του Υπό μια θεμελιώδη οπτική της

κβαντικής θεωρίας η επίτευξη οποιασδήποτε συνεπούς περιγραφής η ικανότητα σαφούς

ομιλίας για ένα αντικείμενο ή η δυνατότητα αναφοράς σε πειραματικώς προσπελάσιμα

γεγονότα θέτουν ως αναγκαίο όρο την αποσυσχέτιση (disentanglement) της υποκείμενης

ολότητας της φύσης σε διακριτά αλληλεπιδρώντα μεταξύ τους όχι όμως κβαντικώς

συζευγμένα υποσυστήματα Ειδάλλως ο έκδηλος κόσμος των υλικών γεγονότων και

δεδομένων θα ήταν μη γνώσιμος θα συλλαμβάνονταν κατά έναν πλήρως συζευγμένο

τρόπο Συνεπώς κάθε καλώς-ορισμένο αντικείμενο συγκροτείται στην κβαντική

μηχανική μέσω μιας τομής-Heisenberg (1958 116) δηλαδή μέσω μιας διαδικασίας

αφαίρεσηςπροβολής της μη-Μπούλεια ολιστικής περιοχής σrsquo ένα Μπούλειο πλαίσιο

ένα πειραματικό πλαίσιο το οποίο καθιστά αναγκαία την εξάλειψη (ή την κατά το

δυνατόν ελαχιστοποίηση) των κβαντικώς συζευγμένων συσχετίσεων μεταξύ τού προς

λήψη αντικειμένου και τού περιβάλλοντός του

Πρόσβαση στον μη-Μπούλειο κβαντικό κόσμο αποκτάται μόνο μέσω της

υιοθέτησης μιας ιδιαίτερης Μπούλεια προοπτικής μόνο μέσω του προσδιορισμού ενός

συγκεκριμένου Μπούλειου πλαισίου εννοώντας από μαθηματική άποψη τον

13

καθορισμό ενός συνόλου μετατιθέμενων συν-μετρήσιμων μεγεθών που αφορούν στο

σύνθετο σύστημα κβαντικού αντικειμένουπειραματικού πλαισίου διασπώντας έτσι

εντέχνως την ολότητα της φύσης Υπrsquo αυτή την έννοια η συνήθης φιλοσοφική υπόθεση

περί υπάρξεως ενός πανοπτικού Αρχιμήδειου σημείου αναφοράς καθίσταται απατηλή

στην κβαντική θεωρία Σε αντιδιαστολή προς τη θεώρηση ενός καθολικού σημείου ή

lsquoθέας από το πουθενάrsquo (lsquoview from nowherersquo) του κλασικού παραδείγματος η κβαντική

μηχανική αναγνωρίζει κατά τρόπο θεμελιώδη την προοπτικότητα (perspective) στον

χαρακτήρα της γνώσης Η κβαντική θεωρία ορίζει ότι η περιγραφή και διακριτότητα της

μικροφυσικής πραγματικότητας σε επιμέρους γεγονότα αποτελεί συνάρτηση της

προβολής της επί ενός ιδιαίτερου πλαισίου αναφοράς εν προκειμένω επί ενός

πειραματικού πλαισίου

Οι ανεξάρτητες από το εκάστοτε πειραματικό πλαίσιο ιδιότητες των κβαντικών

αντικειμένων όπως lsquoμάζα ηρεμίαςrsquo lsquoφορτίοrsquo ή lsquoσπινrsquo δεν είναι δυνατόν να θεωρηθούν

ως ιδιότητες εξατομικευμένων αντικειμένων διότι προσδιορίζουν μόνο κατηγορίες

φυσικών ειδών Χαρακτηρίζουν μόνο κλάσεις ή είδη σωματιδίων όπως για παράδειγμα

ηλεκτρονίων πρωτονίων νετρονίων κλπ Μέσω των συγκεκριμένων ιδιοτήτων είναι

αδύνατη η διάκριση μεταξύ σωματιδίων του ιδίου είδους δηλαδή μεταξύ σωματιδίων

που χαρακτηρίζονται από τις ίδιες αναλλοίωτες ιδιότητες οι οποίες ως εκ τούτου

φέρουν αμετάβλητες σταθερές τιμές των μεγεθών τους και κατrsquo επέκταση είναι

ανεξάρτητες των καταστάσεων των σωματιδίων Για παράδειγμα η οντότητα

lsquoηλεκτρόνιοrsquo ως φυσικό αντικείμενο δεν θα ανήκε στο φυσικό είδος των lsquoηλεκτρονίωνrsquo

εάν δεν χαρακτηριζόταν από καθορισμένες τιμές lsquoφορτίουrsquo lsquoμάζαςrsquo και lsquoημιακέραιου

σπινrsquo Οι συγκεκριμένες ιδιότητες όμως δεν επαρκούν ως προς τη διακρισιμότητα ενός

ηλεκτρονίου μεταξύ ενός συνόλου ομοειδών σωματιδίων ή ως προς την εξατομίκευσή του

σε επιμέρους φυσικές καταστάσεις (βλ French and Krause 2006) Οι αναλλοίωτες

ιδιότητες των διαφόρων ειδών κβαντικών σωματιδίων βάσει των οποίων

κατηγοριοποιούνται ούτε καθορίζουν ούτε φέρουν αναφορικό περιεχόμενο ως προς τις

εκάστοτε καταστάσεις στις οποίες ένα στοιχειώδες σωματίδιο είναι δυνατόν να ευρεθεί

Διότι στο πεδίο της κβαντικής θεωρίας δεν είναι δυνατόν να προβεί κανείς στην

εύλογη (κατά την κλασική αντίληψη ή τον κοινό νου) υπόθεση δίχως τη

συνεπαγόμενη πρόκληση αντιφάσεων στο εσωτερικό της θεωρίας ότι ένα δοθέν

μικροφυσικό αντικείμενο χαρακτηρίζεται από καλώς-ορισμένες καταστατικές ιδιότητες

στην απουσία οποιουδήποτε πλαισίου αναφοράς Δεν είναι δυνατόν να προσδώσει

14

κανείς κατά τρόπο λογικώς συνεπή καθορισμένες τιμές στο σύνολο των

κβαντομηχανικών μεγεθών ενός μικροαντικειμένου ιδιαίτερα σε ζεύγη συζυγών

ασύμβατων μεγεθών ανεξάρτητα από τον προσδιορισμό ενός πλαισίου παρατήρησης (ή

μέτρησης) Ως προς τη φυσικο-μαθηματική δομή της κβαντικής μηχανικής τούτο

οφείλεται σε ενδογενείς περιορισμούς συσχετίσεων συναρτησιακής φύσης που διέπουν

την άλγεβρα των κβαντομηχανικών μεγεθών όπως διαπιστώνεται μέσω του θεωρήματος

Kochen-Specker και των σύγχρονων διερευνήσεών του (πχ Greenberger 2009)

Λόγω αυτής ακριβώς της πλαισιοκρατικής συσχέτισης των κβαντικών οντοτήτων ως

προς την πραγμάτωσή τους η δυνατότητα απόκτησης γνώσης της φυσικής

πραγματικότητας όπως laquoαυτή πράγματι είναιraquo καθίσταται ανέφικτη γεγονός που

παραβιάζει το κλασικό ιδεώδες της φυσικής πραγματικότητας Η παραβίαση όμως αυτή

ως απόρροια του φυσικού περιεχομένου της κβαντικής θεωρίας δεν συνεπάγεται

υπό την οπτική της προσέγγισής μας την απόρριψη μιας ανεξάρτητης από τη νόηση

πραγματικότητας (της οντικής πραγματικότητας) ως έννοιας περιττής ή στερούμενης

νοήματος όπως ευαγγελίζεται για παράδειγμα ευρύ φάσμα αντιρεαλιστικών

φαινομεναλιστικών ή ιδεαλιστικών θεωρήσεων Αντιθέτως η προτεινόμενη προσέγγιση

προϋποθέτει την αποδοχή της οντικής πραγματικότητας ως οντότητας οντολογικώς

αυτόνομης Η ύπαρξή της ευθέως αναγνωρίζεται ως λογικώς πρότερη της εμπειρίας και

της γνώσης δεν συνιστά μόρφωμα της ανθρώπινης νόησης ούτε αποτέλεσμα

εκλεπτυσμένης γνωστικής ιδιοποίησης Υφίσταται ανεξάρτητα από τον εκάστοτε

παρατηρητή προβάλλοντας αντίσταση στις επιχειρούμενες μεθόδους του είτε

πειραματικής και θεωρητικής φύσης είτε ιδεολογικής πολιτισμικής και κοινωνικής υφής

προκειμένου να τη συλλάβει εννοιολογικά και να την καταστήσει επαρκώς γνωστή

Θεωρητικές προτάσεις για παράδειγμα όπως lsquoη μικροφυσική δομή της πραγματικότητας

παρουσιάζει ολιστικό χαρακτήραrsquo ή lsquoη φυσική πραγματικότητα είναι θεμελιωδώς μη-

διαχωρίσιμηrsquo μπορούν να αντλήσουν την αλήθειά τους μόνο υπό τη θεώρηση ότι η

κβαντική φυσική έχει συλλάβει έναν τρόπο ύπαρξης του υλικού κόσμου ο οποίος

εκδηλώνει αυτήν τη συμπεριφορά ανεξάρτητα από τη δυνατότητα επιστημικής

πρόσβασης σε αυτόν Έτσι αναφαίνεται η οντολογική πρωτοκαθεδρία της φυσικής

πραγματικότητας καθώς και η υλική της υπόσταση

Στο πεδίο αναφοράς της κβαντικής μηχανικής όμως οποιαδήποτε

γνωστικήεπιστημική προσέγγιση της πραγματικότητας εμπεριέχει ως συνιστώσα την

προθετικότητα του δρώντος υποκειμένου του παρατηρητή Η παρατηρούμενη

15

πραγματικότητα δεν συνιστά πλέον κάτι που απλώς αναμένεται να laquoανακαλυφθείraquo από

το υποκείμενο αλλά μορφοποιείται από την ίδια την ερευνητική διερώτηση και

ορθολογική δράση του υποκειμένου Το γνωρίζον υποκείμενο ο δρών επιστήμονας

παρατηρητής χαρακτηρίζεται από την ελευθερία επιλογής ως προς το τμήμα της φύσης

που τίθεται υπό έλεγχο ως προς το είδος τού προς διερεύνηση ερωτήματος ως προς τον

σχεδιασμό τού προς εκτέλεση πειράματος Ο ρόλος των επιλογών-του είναι μη-

εξαλείψιμος από το πεδίο της κβαντικής μηχανικής Διότι η ελευθερία στην επιλογή ενός

συγκεκριμένου πειραματικού πλαισίου αναφοράς και κατrsquo επέκταση μιας ορισμένης

διανυσματικής βάσης στον χώρο Hilbert του εξεταζόμενου συστήματος οδηγεί στην

κβαντική μηχανική προς μια βαθμιαίως εκδιπλούμενη εικόνα της πραγματικότητας η

οποία εν γένει δεν καθορίζεται μόνο από το αρχικώς διερευνούμενο τμήμα του φυσικού

κόσμου

Σύμφωνα με τη φυσικο-μαθηματική δομή της πρότυπης κβαντικής θεωρίας η

ελευθερία στην επιλογή του πειραματικού πλαισίου καθώς και στο είδος του τιθέμενου

έναντι της φύσης ερωτήματος καθιστά δυνατή την άσκηση ανεξίτηλων επιδράσεων στον

τρόπο εκδήλωσης του στοιχειώδους κβαντικού φαινομένου όπως και στη φύση της

εξέλιξής του Χρησιμοποιώντας για την ανάδειξη αυτού του δυσνόητου πράγματι

γεγονότος ένα κατάλληλα γενικευμένο παράδειγμα ας θεωρήσουμε ότι δια των Α Β και

Γ αντιπροσωπεύονται φυσικά μεγέθη ενός και του αυτού κβαντικού συστήματος ώστε το

μέγεθος Α είναι συμβατό δηλαδή μετατίθεται με τα μεγέθη Β και Γ ([Α Β] = 0 = [Α Γ])

όχι όμως τα Β και Γ μεταξύ τους ([Β Γ] 0) Τότε κατά την κβαντική θεωρία το

αποτέλεσμα μιας μέτρησης του μεγέθους Α θα εξαρτάται από το εάν το σύστημα είχε

προηγουμένως υποβληθεί σε μια μέτρηση του μεγέθους Β ή σε μια μέτρηση του

μεγέθους Γ ή σε καμία απrsquo αυτές Δηλαδή η τιμή του μεγέθους Α συναρτάται από το

είδος της επιλεγόμενης μέτρησης από το είδος του πειραματικού πλαισίου βάσει του

οποίου διερευνάται το κβαντικό σύστημα Συνεπώς η τιμή του μεγέθους Α δεν υφίσταται

ως προ-καθορισμένη ποσότητα ανεξάρτητα από την επιλογή ενός συγκεκριμένου

πλαισίου παρατήρησης ή μέτρησης (βλ Karakostas 2007)

Κατά την ιδιοποίηση του πραγματικού στη μικροφυσική αντικείμενο προς μέτρηση

αλληλεπίδραση κατά τη μέτρηση και πλαίσιο μέτρησης συνιστούν οργανικά

συναρτώμενους όρους Η διαδικασία της κβαντικής μέτρησης δεν πιστοποιεί απλώς τη

μικροσκοπική φύση της πραγματικότητας αλλά τη συγκροτεί ως ένα ενιαίο σύνολο

δυνάμει γεγονότων Το στοιχείο αυτό δεν θέτει σε αμφισβήτηση την αντικειμενική

16

υπόσταση των μικροφυσικών οντοτήτων Αντιθέτως οι ιδιαίτερες συνθήκες του

πλαισίου υπό τις οποίες διερευνάται το κβαντικό αντικείμενο συν-καθορίζουν μέσω του

εννοιολογικού συστήματος της κβαντικής θεωρίας τους όρους αντικειμενικής διείσδυσης

στο πεδίο της ανεξάρτητης του υποκειμένου πραγματικότητας της οντικής

πραγματικότητας Για παράδειγμα ο μη αναγώγιμος στατιστικός χαρακτήρας των

προβλέψεων στην κβαντική μηχανική δεν συνιστά εκδήλωση επιστημικής άγνοιας

κάποιων αμετάβλητων εγγενών ιδιοτήτων τού υπό εξέταση αντικειμένου αλλά αποτελεί

έκφραση αντικειμενικού προσδιορισμού των πιθανοτήτων των δυνατών πραγματώσεων

τού αντικειμένου εντός δεδομένων πειραματικών συνθηκών

Η εισαγωγή του πειραματικού πλαισίου στη μικροφυσική παρέχει ακριβώς τις

συνθήκες πραγματολογικής όπως και φυσικής υφής στη βάση των οποίων ένα κβαντικό

γεγονός εκδηλώνει την υποστασιοποίησή του την ενεργεία ύπαρξή του Δηλαδή το

πειραματικό πλαίσιο λειτουργεί όχι ως διαμεσολαβητικός παράγοντας πιστοποίησης

προ-δεδομένων στοιχείων ή γεγονότων αλλά ως μορφοποιητικός παράγοντας για τον

παραγωγικό καθορισμό ενός γεγονότος Οι ιδιαίτερες συνθήκες του πλαισίου συνιστούν

αναπόσπαστη συνιστώσα της συγκρότησης τού υπό μελέτη κβαντικού γεγονότος και όχι

απλώς εργαλειακή επέμβαση στο κατά τα λοιπά laquoαυθεντικόraquo και laquoεννοιακά αμόλυντοraquo

περιεχόμενό του (βλ Καρακώστας 2005) Στην επικράτεια της μικροφυσικής η ακριβής

γνώση των καταστατικών ιδιοτήτων ενός κβαντικού συστήματος είναι αδύνατον πλέον

να διαχωριστεί ακόμη και εννοιολογικά από τη γνώση των ιδιαίτερων συνθηκών του

πειραματικού πλαισίου βάσει του οποίου συντελείται η μέτρησηαπόδοση των εν λόγω

ιδιοτήτων Έτσι η κβαντική θεωρία συμπεριλαμβάνει την πειραματική πράξη στο

εννοιολογικόθεωρησιακό της πλαίσιο κατά τρόπο οργανικό Πρόκειται για ριζική τομή

Ενώ κατά το παλαιό lsquoκλασικό παράδειγμαrsquo η επιστημονική περιγραφή εθεωρείτο

ανεξάρτητη της προοπτικής του γνωρίζοντος υποκειμένου και της επιχειρούμενης

γνωστικής διαδικασίας στο νέο lsquoκβαντικό παράδειγμαrsquo η επιστημολογία δηλαδή η

κατανόηση της διαδικασίας απόκτησης γνώσης ενσωματώνεται κατά τρόπο αναγκαίο

στην περιγραφή των φυσικών φαινομένων Η επιστημολογία καθίσταται πλέον

αναπόσπαστο τμήμα της κβαντικής θεωρίας

Η προηγούμενη κατάσταση η οποία αντιβαίνει σε θεμελιώδεις συνθήκες του

κλασικού κοσμοειδώλου αποκαλύπτει τη δυνατότητα ενεργού συμβολής του

γνωρίζοντος υποκειμένου στη διαμόρφωση της εμπειρικώς επικυρώσιμης

πραγματικότητας Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής της κβαντικής μηχανικής

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

7

ανεξάρτητης φυσικής πραγματικότητας Εάν τα μέτρα μεγεθών όπως ο laquoχώροςraquo ο

laquoχρόνοςraquo ή η laquoμάζαraquo σχετικοποιούνται ως προς ένα αδρανειακό σύστημα αναφοράς

δηλαδή εξαρτώνται από την εκάστοτε οπτική που υιοθετείται οι ιδιότητες των φυσικών

αντικειμένων θα πρέπει να θεωρούνται απλώς ως σχέσεις μεταξύ ενός αντικειμένου και

ενός παρατηρητή Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι η θέση αυτή του γνωσιολογικού

σχετικισμού είναι επιλεκτική και κατrsquo επέκταση παραπλανητική

Το ουσιαστικό περιεχόμενο της θεωρίας της σχετικότητας δεν έγκειται στη

σχετικότητα του χώρου και του χρόνου Αντιθέτως εδράζεται στην αλληλεξάρτηση και

συνένωσή τους Η αρχή του αναλλοίωτου της ταχύτητας διάδοσης του φωτός καθώς και

όλων ανεξαιρέτως των ηλεκτρομαγνητικών αλληλεπιδράσεων ως προς κάθε αδρανειακό

σύστημα αναφοράς οδηγεί στη συγκρότηση ενός τετραδιάστατου πλαισίου ενότητας του

χώρου και του χρόνου του χωροχρόνου Minkowski Εδώ ο χώρος και ο χρόνος

απογυμνώνονται από τον απόλυτο και αυτόνομο χαρακτήρα της κλασικής νευτώνειας

αντίληψης Χώρος και χρόνος συσχετίζονται και σχετικοποιούνται laquoΣτο εξής ο χώρος

καθrsquo εαυτόν και ο χρόνος καθrsquo εαυτόν είναι καταδικασμένοι να ξεθωριάσουν

μετατρεπόμενοι απλώς σε σκιές και μόνο ένα είδος ενότητας των δύο θα διατηρήσει

ανεξάρτητη πραγματικότηταraquo διακήρυττε το 1908 ο θεμελιωτής της έννοιας του

τετραδιάστατου χωροχρονικού συνεχούς γερμανός μαθηματικός Minkowski (βλ

Minkowski 19231909)

Το σημαντικό στοιχείο στη θεώρηση του Minkowski δεν είναι ότι ο laquoχρόνοςraquo

υπεισέρχεται απλώς ως μια άλλη laquoτέταρτη διάστασηraquo για την περιγραφή των γεγονότων

αλλά ότι αυτά που κοινώς εθεωρούντο στο τρισδιάστατο ευκλείδειο πλαίσιο ως

laquoδιαστήματα απόστασης στον χώροraquo και laquoδιαστήματα διάρκειας στον χρόνοraquo αποτελούν

πλέον συνιστώσες ενός laquoενοποιημένου διαστήματοςraquo στον χωρόχρονο Ενώ τα χωρικά

και χρονικά διαστήματα μεταξύ δύο δοθέντων γεγονότων Γ1(x1 y1 z1 t1) και Γ2(x2 y2 z2

t2) των οποίων οι συντεταγμένες διαφέρουν κατά (Δx Δy Δz Δt) όταν μετρώνται

μεμονωμένα εξαρτώνται από την επιλογή ενός αδρανειακού συστήματος αναφοράς το

μεταξύ τους διάστημα Δs2 στον τετραδιάστατο χωρόχρονο Minkowski

Δs2 = (c Δt)

2 ndash (Δx)

2 ndash (Δy)

2 ndash (Δz)

2

είναι ένα αναλλοίωτο μέγεθος διατηρείται δηλαδή σταθερό ανεξάρτητα από την επιλογή

οποιουδήποτε αδρανειακού συστήματος αναφοράς Έτσι κάθε αδρανειακός παρατηρητής

διαπιστώνει την ίδια τιμή της laquoαπόστασηςraquo μεταξύ δύο διαφορετικών γεγονότων στον

χωρόχρονο Minkowski Η ποσότητα Δs2 συνιστά επομένως ένα θεμελιώδες μέγεθος για

8

τον αντικειμενικό χαρακτηρισμό της σχέσης μεταξύ των διαφόρων γεγονότων

ανεξάρτητα από την επιλογή των θεωρούμενων συστημάτων αναφοράς

Η ονομασία της ειδικής θεωρίας του Einstein ως ειδικής θεωρίας της σχετικότητας

δίνει έμφαση μόνο σε επιλεγμένες μη πλήρεις όψεις της θεωρίας Είναι ενδεικτική η

πρόταση του Einstein για την αντικατάσταση του όρου laquoθεωρία της σχετικότηταςraquo με τον

όρο laquoθεωρία του σημείου αναφοράςraquo (lsquolsquoStandpunktslehrersquorsquo) Η σχετικότητα του χώρου

και του χρόνου (ή μεγεθών όπως της μάζας της ενέργειας κλπ) εμφανίζονται στο

τρισδιάστατο ευκλείδειο πλαίσιο το οποίο είναι ανεπαρκές για την ενσωμάτωση και

περιγραφή των ηλεκτρομαγνητικών φαινομένων Όταν όμως η εξέταση των φαινομένων

υποβάλλεται στο φυσικώς εμπλουτισμένο τετραδιάστατο χωροχρονικό πλαίσιο του

Minkowski η ειδική θεωρία αποκαλύπτει νέα σχετικιστικά μη σχετικά μεγέθη το

τετραδιάστατο χωροχρονικό διάνυσμα το τετράνυσμα ορμής-ενέργειας τον

τετρατανυστή ηλεκτρικού και μαγνητικού πεδίου κλπ τα οποία είναι αναλλοίωτα υπό

τους μετασχηματισμούς Lorentz και ικανοποιούν συνεπώς τη συνθήκη της φυσικής

αντικειμενικότητας Το περιεχόμενο της ειδικής θεωρίας αφορά κατrsquo ουσία την

αναζήτηση αναλλοίωτων σχέσεων και μεγεθών ως στοιχείων χαρακτηριστικών της

δομής του χωροχρόνου Η καθολικότητα της ταχύτητας του φωτός και κατrsquo επέκταση η

ανεξαρτησία της διάδοσής του ως προς κάθε αδρανειακό σύστημα αναφοράς συνιστά

στην πραγματικότητα μια δομική σταθερά η οποία προσδιορίζει τη γεωμετρία του

τετραδιάστατου χωροχρονικού συνεχούς (βλ Zeeman 1964 Friedman 1983)

Στην ειδική θεωρία της σχετικότητας η αντικειμενική γνώση θεμελιώνεται στις

συστηματικές νομοειδείς συσχετίσεις των αντικειμένων εντός του θεωρητικού

συστήματος και όχι στη laquoσύνδεσηraquo κάποιων ενδεχομενικών κατηγορημάτων τους με

laquoυπερβατικάraquo αντικείμενα (ή αυθύπαρκτες υποστάσεις) εκτός αυτού κατά τη συνήθη

πρόσληψη της προ-σχετικιστικής κλασικής φυσικής Στο πλαίσιο της ειδικής θεωρίας η

αντικειμενικότητα διασφαλίζεται μέσω της αρχής ή του αιτήματος του αναλλοίωτου

δηλαδή της διασύνδεσης των φυσικών συμβάντων ως προς το σύνολο των αδρανειακών

συστημάτων αναφοράς κατά τρόπο ώστε οι μεταξύ τους νομοειδείς σχέσεις διατηρούνται

αναλλοίωτες (σταθερές) υπό τη δράση μετασχηματισμών συμμετρίας εν προκειμένω υπό

τη δράση των μετασχηματισμών Lorentz Κατrsquo επέκταση οι εν λόγω μετασχηματισμοί

καθώς και το αίτημα του αναλλοίωτου συνιστούν συνθήκη αντικειμενοποίησης της

φυσικής περιγραφής Το αίτημα του αναλλοίωτου κατανοείται ως αρχή που προϋποτίθεται

για τη δυνατότητα αντικειμενικής γνώσης Έτσι είναι δυνατόν να ορισθεί ως πρωταρχική

9

συνθήκη την οποία οφείλει να πληροί κάθε σχέση που φέρεται ως φυσικός νόμος εάν

επιδιώκεται η καταρχήν συμβατότητά του με τη θεωρία της σχετικότητας

4 Αντικειμενικότητα και Κβαντική Μηχανική

Ενώ κατά τη μετάβαση από την κλασική μηχανική στην ειδική θεωρία της σχετικότητας

μεταβάλλεται η αντίληψή μας ως προς τη δομή του φυσικού χώρου κατά τη μετάβαση

στην κβαντική μηχανική μεταβάλλεται η λογική δομή από Μπούλεια στην κλασική

μηχανική σε μη-Μπούλεια στην κβαντική μηχανική διαρρηγνύοντας παράλληλα την

καθολικότητα της αιτιοκρατικής περιγραφής Ενώ η κλασική φυσική παρείχε μια εικόνα

του κόσμου ως ενός μηχανικά οργανωμένου συνόλου αυστηρά καθορισμένων

οντοτήτων που αλληλεπιδρούν υπό το ίδιο καθεστώς νομοτέλειας ανεξάρτητα από το

πλήθος και το μέγεθος τους η κβαντική φυσική προβάλλει μια εικόνα του κόσμου ως

ενός συνόλου μεταβαλλόμενων σχέσεων με πιθανοκρατική στατιστική οροθέτηση όπου

μια μονοσήμαντη περιγραφή αυτού που μεταβάλλεται δείχνει να είναι αδύνατη

ανεξάρτητα από την επιχειρούμενη γνωστική διαδικασία Έτσι η κβαντική μηχανική ως

το θεωρητικό πλαίσιο διερεύνησης του μικρόκοσμου γέννησε προβλήματα που

αμφισβήτησαν την παραδοσιακώς εννοούμενη αντικειμενική φύση της πραγματικότητας

την αναπαραστατικήαπεικονιστική περιγραφή των φυσικών οντοτήτων την αναλλοίωτη

ταυτότητά τους τη σχέση των σύνθετων συστημάτων με τα συνιστώντα μέρη τους

(δηλαδή τη σχέση μέρους-όλου) και ακόμη την ίδια την ισχύ της αιτιοκρατικής

υπόθεσης

Όσον αφορά για παράδειγμα τη μετάβαση στη μη-Μπούλεια λογική δομή της

κβαντικής μηχανικής υπενθυμίζω ότι η ποιοτικώς αναλλοίωτη ταυτότητα ενός υλικού

συστήματος στην κλασική φυσική στην οποία αναφέρθηκα στην Ενότητα 2

αντανακλάται στο γεγονός ότι το σύνολο των προτάσεων που διέπουν ένα κλασικό

σύστημα επιδέχεται πάντοτε δίτιμες αληθοτιμές του τύπου laquoναι-όχιraquo Έτσι κάθε πρόταση

στην κλασική μηχανική είναι είτε αληθής είτε ψευδής Ενδιάμεση δυνατότητα απλώς δεν

υφίσταται Συνοψίζεται δε αυτό στην ισχύ της αρχής του αποκλειόμενου μέσου p p

=1 η οποία συνιστά δομικό στοιχείο της τυπικής κλασικής λογικής Boole (πχ Dalla

Chiara et al 2004 21) Βάσει αυτής η διάζευξη μεταξύ μιας πρότασης p και της άρνησής

της είναι κατrsquo ανάγκη αληθής Δηλαδή είτε η πρόταση p είναι αληθής είτε η άρνησή της

είναι αληθής Προφάνεια αναμενόμενη συμβατή με τη λογική του κοινού νου Είναι

10

ενδιαφέρον ότι η πρόδηλος αρχή του αποκλειόμενου μέσου παραβιάζεται κατά τη

μετάβαση στο πλαίσιο της κβαντικής φυσικής

Για παράδειγμα κάθε κβαντικό σύστημα σε κατάσταση υπέρθεσης όπως

χαρακτηριστικά δηλώνεται από την κατάσταση |Ψ

|Ψ = c1|ψ1 + c2|ψ2 + hellip + ck|ψk + hellip ci₵ i |ci|2 =1

δεν είναι δυνατόν να θεωρηθεί ότι βρίσκεται σε καθορισμένη ιδιοκατάσταση |ψ1 |ψ2 hellip

ενός φυσικού του μεγέθους Οι επιμέρους καταστάσεις του κβαντικού συστήματος που

υπεισέρχονται στη σύνθεση της υπερτιθέμενης κατάστασης |Ψ είναι δυνατόν να

θεωρηθούν μόνο ως δυνάμει πραγματώσιμες (μέσω της διαδικασίας της μέτρησης ή

lsquoαυθορμήτωςrsquo στη φύση) καταστάσεις |ψi όπου κάθε μια εξ αυτών χαρακτηρίζεται από

ένα μη-μηδενικό πλάτος πιθανότητας ci ως προς την πραγμάτωσή της Η αρχή της

υπέρθεσης των καταστάσεων είναι άμεσα συνδεδεμένη με τη συμβολή-αλληλοεπικάλυψη

αυτών των κβαντικών πλατών πιθανότητας cici αντανακλώντας τη φύση των

αλληλοσυσχετίσεων μεταξύ των δυνατών καταστάσεων ενός μικροφυσικού συστήματος

Ως αποτέλεσμα κάθε φυσικό μέγεθος ενός κβαντικού συστήματος σε κατάσταση

υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από εγγενή απροσδιοριστία όσον αφορά τη λήψη καλώς-

ορισμένων τιμών καθιστώντας συνεπώς ανέφικτη την απόδοση μιας δίτιμης αληθοτιμής

(του τύπου laquoναι - όχιraquo ή laquoαληθές - ψευδέςraquo) για το εν λόγω μέγεθος Με άλλα λόγια για

οποιοδήποτε φυσικό μέγεθος Α σε μια κβαντική κατάσταση υπέρθεσης που συντίθεται

από ιδιοκαταστάσεις του Α και οποιαδήποτε πρόταση p που αναφέρεται στο μέγεθος Α

δεν είναι αληθές ότι η πρόταση p ισχύει ούτε είναι αληθές ότι η άρνησή της ισχύει (πχ

Karakostas 2004 297) Κατrsquo επέκταση σε πλήρη αντίθεση προς τη λογική δομή της

κλασικής φυσικής η αρχή του αποκλειόμενου μέσου διαρρηγνύεται στο κβαντικό πεδίο

αναφοράς Αντί αυτής ισχύει ότι θα ήταν δυνατόν να ονομαστεί laquoαρχή του εγκλειόμενου

μέσουraquo δηλαδή υφίσταται τρίτος όρος Τ ο οποίος ούτε είναι Α ούτε είναι μη-Α είναι

αντικειμενικώς απροσδιόριστος ενσαρκώνοντας την έννοια της δυνάμει ύπαρξης τού Α

Συνεπώς η κατάσταση κβαντικής υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από το παράδοξο κατά

την κλασική αντίληψη γεγονός ότι μολονότι αναπαριστά μια φυσικώς δυνατή

κατάσταση του συστήματος κάθε τιμή του μεγέθους Α σε αυτήν είναι αντικειμενικώς

απροσδιόριστη και όχι απλώς άγνωστη Το φυσικό μέγεθος Α όταν αντιστοιχεί σε

κατάσταση υπέρθεσης φέρει μόνο laquoδυνάμει ύπαρξηraquo η οποία είναι δυνατόν να

πραγματωθεί ή να αναχθεί μετά τη διαδικασία της μέτρησής του σε laquoενεργεία ύπαρξηraquo

λαμβάνοντας κατά τρόπο εγγενώς απροσδιόριστο μια από τις δυνατές του τιμές α1 α2

11

αn με αντίστοιχες πιθανότητες |c1|2 |c2|

2 |cn|

2 Η αντικειμενικότητα της

απροσδιοριστίας του Α απορρέει από το γεγονός ότι οι πιθανότητες των διαφόρων

δυνατών αποτελεσμάτων ή πραγματώσεων του μεγέθους Α καθορίζονται από την

υπερτιθέμενη κατάσταση καθεαυτή χαρακτηριστικό που δεν συναντάται ανάλογό του

στο σύνολο της κλασικής φυσικής

Κατrsquo επέκταση η κατάσταση υπέρθεσης ή γενικότερα η καθαρή κατάσταση (pure

state) ενός κβαντικού συστήματος είναι δυνατόν να ορισθεί ανεξάρτητα από

οποιαδήποτε οπερασιοναλιστική λειτουργία ή διαδικασία μέτρησης μόνο μέσω μιας

πιθανοτικής κατανομής δυνάμει δυνατών τιμών οι οποίες χαρακτηρίζουν τα φυσικά

μεγέθη του συστήματος Υπrsquo αυτή την έννοια η κβαντική κατάσταση είναι δυνατόν να

ερμηνευθεί στο οντικό επίπεδο ως το μέτρο της συνύπαρξης ενός συνόλου πολλαπλών

δυνητικοτήτων Ενώ στο επιστημικόγνωστικό επίπεδο η πραγμάτωση μιας

συγκεκριμένης δυνητικότητας επιτυγχάνεται κατά την κβαντική θεωρία μέσω της

πράξης της μέτρησης ή της αυθόρμητης αλληλεπίδρασης με το περιβάλλον

επιβάλλοντας τη μετάβαση από τη δυνάμει στην ενεργεία ύπαρξη Από φιλοσοφική

άποψη λοιπόν το καινοτόμο στοιχείο της κβαντικής φυσικής συνίσταται στην

αναγνώριση της οντικής δυνητικότητας του αντικειμένου ως μιας δυναμικής laquoεν τω

γίγνεσθαιraquo διαδικασίας όσον αφορά την πραγμάτωση ενυπαρχουσών δυνάμει ιδιοτήτων

του σε ενεργεία όταν το αντικείμενο αλληλεπιδρά με το περιβάλλον του ή με ένα

κατάλληλο πειραματικό πλαίσιο Κατά την προσέγγισή μας η θεώρηση της έννοιας της

δυνητικότητας ως κατάλληλου ερμηνευτικού εργαλείου φιλοσοφικής ανάλυσης της

κβαντικής μηχανικής συσχετίζεται άμεσα με τον πιθανοκρατικό χαρακτήρα της θεωρίας

καθώς και με το καινοτόμο φαινόμενο της κβαντικής συζευξιμότητας ή κβαντικής μη-

διαχωρισιμότητας

Σε αντιδιαστολή προς την κλασική φυσική η κβαντική μηχανική υπό το πρίσμα

οποιουδήποτε προς το παρόν ερμηνευτικού της πλαισίου δηλώνει απερίφραστα ότι ο

υλικός κόσμος δεν συνίσταται από ένα σύνολο διακριτών εξατομικευμένων οντοτήτων

συνδεόμενων εξωτερικά μεταξύ τους μόνο μέσω χωρικών και χρονικών σχέσεων Η

κβαντική μηχανική αποτελεί την κατεξοχήν επιστημονική θεωρία λογικώς συνεπή

μαθηματικώς διατυπωμένη και εμπειρικώς επικυρωμένη η οποία ενσωματώνει ως

βασικό της χαρακτηριστικό ότι το lsquoόλοrsquo δεν είναι πλήρως αναγόμενο ή ισοδύναμο προς το

άθροισμα των lsquoμερώνrsquo του συμπεριλαμβανομένων των μεταξύ τους φυσικών

αλληλεπιδράσεων και χωροχρονικών σχέσεων (βλ Karakostas 2009β) Είναι

12

αξιοσημείωτο ότι κάθε σύνθετο κβαντικώς συζευγμένο σύστημα διακρίνεται από

ιδιότητες οι οποίες υπό μια σαφώς καθορισμένη έννοια ενώ χαρακτηρίζουν το όλο

σύστημα δεν είναι ούτε αναγώγιμες προς ούτε επιγενόμενες των τοπικών ιδιοτήτων των

μερών του (βλ Karakostas 2009α) Συνεπώς η αντίληψη του ατομισμού καθώς και η

αντίληψη περί μιας (παραδοσιακής) μεταφυσικής του ζεύγους υπόσταση-κατηγόρημα ως

φιλοσοφικού εργαλείου ανάλυσης επιστημονικών εννοιών διαρρηγνύονται στο πεδίο της

μικροφυσικής

Κβαντικά χαρακτηριστικά όπως η μη-μεταθετικότητα συζυγών φυσικών μεγεθών

(non-commutativity) η εγγενής πιθανοκρατία κατά την αδυναμία πρόβλεψης

μεμονωμένων ατομικών συμβάντων το γενικευμένο φαινόμενο της κβαντικής

συζευξιμότητας (quantum entanglement) καθώς και η απορρέουσα μη-διαχωρισιμότητα

των καταστάσεων μικροφυσικών συστημάτων (quantum non-separability) επιβάλλουν

ριζική αναθεώρηση των διαισθητικών κλασικών ιδεών περί της φύσης της

πραγματικότητας της έννοιας του αντικειμένου και των μεθόδων συγκρότησης

αντικειμενικής γνώσης

Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής των καταστάσεων κβαντικών

συστημάτων η έννοια του αντικειμένου στερείται a priori νοήματος ανεξάρτητα από τις

συνθήκες υπό τις οποίες υποστασιοποιείται η ύπαρξή του Υπό μια θεμελιώδη οπτική της

κβαντικής θεωρίας η επίτευξη οποιασδήποτε συνεπούς περιγραφής η ικανότητα σαφούς

ομιλίας για ένα αντικείμενο ή η δυνατότητα αναφοράς σε πειραματικώς προσπελάσιμα

γεγονότα θέτουν ως αναγκαίο όρο την αποσυσχέτιση (disentanglement) της υποκείμενης

ολότητας της φύσης σε διακριτά αλληλεπιδρώντα μεταξύ τους όχι όμως κβαντικώς

συζευγμένα υποσυστήματα Ειδάλλως ο έκδηλος κόσμος των υλικών γεγονότων και

δεδομένων θα ήταν μη γνώσιμος θα συλλαμβάνονταν κατά έναν πλήρως συζευγμένο

τρόπο Συνεπώς κάθε καλώς-ορισμένο αντικείμενο συγκροτείται στην κβαντική

μηχανική μέσω μιας τομής-Heisenberg (1958 116) δηλαδή μέσω μιας διαδικασίας

αφαίρεσηςπροβολής της μη-Μπούλεια ολιστικής περιοχής σrsquo ένα Μπούλειο πλαίσιο

ένα πειραματικό πλαίσιο το οποίο καθιστά αναγκαία την εξάλειψη (ή την κατά το

δυνατόν ελαχιστοποίηση) των κβαντικώς συζευγμένων συσχετίσεων μεταξύ τού προς

λήψη αντικειμένου και τού περιβάλλοντός του

Πρόσβαση στον μη-Μπούλειο κβαντικό κόσμο αποκτάται μόνο μέσω της

υιοθέτησης μιας ιδιαίτερης Μπούλεια προοπτικής μόνο μέσω του προσδιορισμού ενός

συγκεκριμένου Μπούλειου πλαισίου εννοώντας από μαθηματική άποψη τον

13

καθορισμό ενός συνόλου μετατιθέμενων συν-μετρήσιμων μεγεθών που αφορούν στο

σύνθετο σύστημα κβαντικού αντικειμένουπειραματικού πλαισίου διασπώντας έτσι

εντέχνως την ολότητα της φύσης Υπrsquo αυτή την έννοια η συνήθης φιλοσοφική υπόθεση

περί υπάρξεως ενός πανοπτικού Αρχιμήδειου σημείου αναφοράς καθίσταται απατηλή

στην κβαντική θεωρία Σε αντιδιαστολή προς τη θεώρηση ενός καθολικού σημείου ή

lsquoθέας από το πουθενάrsquo (lsquoview from nowherersquo) του κλασικού παραδείγματος η κβαντική

μηχανική αναγνωρίζει κατά τρόπο θεμελιώδη την προοπτικότητα (perspective) στον

χαρακτήρα της γνώσης Η κβαντική θεωρία ορίζει ότι η περιγραφή και διακριτότητα της

μικροφυσικής πραγματικότητας σε επιμέρους γεγονότα αποτελεί συνάρτηση της

προβολής της επί ενός ιδιαίτερου πλαισίου αναφοράς εν προκειμένω επί ενός

πειραματικού πλαισίου

Οι ανεξάρτητες από το εκάστοτε πειραματικό πλαίσιο ιδιότητες των κβαντικών

αντικειμένων όπως lsquoμάζα ηρεμίαςrsquo lsquoφορτίοrsquo ή lsquoσπινrsquo δεν είναι δυνατόν να θεωρηθούν

ως ιδιότητες εξατομικευμένων αντικειμένων διότι προσδιορίζουν μόνο κατηγορίες

φυσικών ειδών Χαρακτηρίζουν μόνο κλάσεις ή είδη σωματιδίων όπως για παράδειγμα

ηλεκτρονίων πρωτονίων νετρονίων κλπ Μέσω των συγκεκριμένων ιδιοτήτων είναι

αδύνατη η διάκριση μεταξύ σωματιδίων του ιδίου είδους δηλαδή μεταξύ σωματιδίων

που χαρακτηρίζονται από τις ίδιες αναλλοίωτες ιδιότητες οι οποίες ως εκ τούτου

φέρουν αμετάβλητες σταθερές τιμές των μεγεθών τους και κατrsquo επέκταση είναι

ανεξάρτητες των καταστάσεων των σωματιδίων Για παράδειγμα η οντότητα

lsquoηλεκτρόνιοrsquo ως φυσικό αντικείμενο δεν θα ανήκε στο φυσικό είδος των lsquoηλεκτρονίωνrsquo

εάν δεν χαρακτηριζόταν από καθορισμένες τιμές lsquoφορτίουrsquo lsquoμάζαςrsquo και lsquoημιακέραιου

σπινrsquo Οι συγκεκριμένες ιδιότητες όμως δεν επαρκούν ως προς τη διακρισιμότητα ενός

ηλεκτρονίου μεταξύ ενός συνόλου ομοειδών σωματιδίων ή ως προς την εξατομίκευσή του

σε επιμέρους φυσικές καταστάσεις (βλ French and Krause 2006) Οι αναλλοίωτες

ιδιότητες των διαφόρων ειδών κβαντικών σωματιδίων βάσει των οποίων

κατηγοριοποιούνται ούτε καθορίζουν ούτε φέρουν αναφορικό περιεχόμενο ως προς τις

εκάστοτε καταστάσεις στις οποίες ένα στοιχειώδες σωματίδιο είναι δυνατόν να ευρεθεί

Διότι στο πεδίο της κβαντικής θεωρίας δεν είναι δυνατόν να προβεί κανείς στην

εύλογη (κατά την κλασική αντίληψη ή τον κοινό νου) υπόθεση δίχως τη

συνεπαγόμενη πρόκληση αντιφάσεων στο εσωτερικό της θεωρίας ότι ένα δοθέν

μικροφυσικό αντικείμενο χαρακτηρίζεται από καλώς-ορισμένες καταστατικές ιδιότητες

στην απουσία οποιουδήποτε πλαισίου αναφοράς Δεν είναι δυνατόν να προσδώσει

14

κανείς κατά τρόπο λογικώς συνεπή καθορισμένες τιμές στο σύνολο των

κβαντομηχανικών μεγεθών ενός μικροαντικειμένου ιδιαίτερα σε ζεύγη συζυγών

ασύμβατων μεγεθών ανεξάρτητα από τον προσδιορισμό ενός πλαισίου παρατήρησης (ή

μέτρησης) Ως προς τη φυσικο-μαθηματική δομή της κβαντικής μηχανικής τούτο

οφείλεται σε ενδογενείς περιορισμούς συσχετίσεων συναρτησιακής φύσης που διέπουν

την άλγεβρα των κβαντομηχανικών μεγεθών όπως διαπιστώνεται μέσω του θεωρήματος

Kochen-Specker και των σύγχρονων διερευνήσεών του (πχ Greenberger 2009)

Λόγω αυτής ακριβώς της πλαισιοκρατικής συσχέτισης των κβαντικών οντοτήτων ως

προς την πραγμάτωσή τους η δυνατότητα απόκτησης γνώσης της φυσικής

πραγματικότητας όπως laquoαυτή πράγματι είναιraquo καθίσταται ανέφικτη γεγονός που

παραβιάζει το κλασικό ιδεώδες της φυσικής πραγματικότητας Η παραβίαση όμως αυτή

ως απόρροια του φυσικού περιεχομένου της κβαντικής θεωρίας δεν συνεπάγεται

υπό την οπτική της προσέγγισής μας την απόρριψη μιας ανεξάρτητης από τη νόηση

πραγματικότητας (της οντικής πραγματικότητας) ως έννοιας περιττής ή στερούμενης

νοήματος όπως ευαγγελίζεται για παράδειγμα ευρύ φάσμα αντιρεαλιστικών

φαινομεναλιστικών ή ιδεαλιστικών θεωρήσεων Αντιθέτως η προτεινόμενη προσέγγιση

προϋποθέτει την αποδοχή της οντικής πραγματικότητας ως οντότητας οντολογικώς

αυτόνομης Η ύπαρξή της ευθέως αναγνωρίζεται ως λογικώς πρότερη της εμπειρίας και

της γνώσης δεν συνιστά μόρφωμα της ανθρώπινης νόησης ούτε αποτέλεσμα

εκλεπτυσμένης γνωστικής ιδιοποίησης Υφίσταται ανεξάρτητα από τον εκάστοτε

παρατηρητή προβάλλοντας αντίσταση στις επιχειρούμενες μεθόδους του είτε

πειραματικής και θεωρητικής φύσης είτε ιδεολογικής πολιτισμικής και κοινωνικής υφής

προκειμένου να τη συλλάβει εννοιολογικά και να την καταστήσει επαρκώς γνωστή

Θεωρητικές προτάσεις για παράδειγμα όπως lsquoη μικροφυσική δομή της πραγματικότητας

παρουσιάζει ολιστικό χαρακτήραrsquo ή lsquoη φυσική πραγματικότητα είναι θεμελιωδώς μη-

διαχωρίσιμηrsquo μπορούν να αντλήσουν την αλήθειά τους μόνο υπό τη θεώρηση ότι η

κβαντική φυσική έχει συλλάβει έναν τρόπο ύπαρξης του υλικού κόσμου ο οποίος

εκδηλώνει αυτήν τη συμπεριφορά ανεξάρτητα από τη δυνατότητα επιστημικής

πρόσβασης σε αυτόν Έτσι αναφαίνεται η οντολογική πρωτοκαθεδρία της φυσικής

πραγματικότητας καθώς και η υλική της υπόσταση

Στο πεδίο αναφοράς της κβαντικής μηχανικής όμως οποιαδήποτε

γνωστικήεπιστημική προσέγγιση της πραγματικότητας εμπεριέχει ως συνιστώσα την

προθετικότητα του δρώντος υποκειμένου του παρατηρητή Η παρατηρούμενη

15

πραγματικότητα δεν συνιστά πλέον κάτι που απλώς αναμένεται να laquoανακαλυφθείraquo από

το υποκείμενο αλλά μορφοποιείται από την ίδια την ερευνητική διερώτηση και

ορθολογική δράση του υποκειμένου Το γνωρίζον υποκείμενο ο δρών επιστήμονας

παρατηρητής χαρακτηρίζεται από την ελευθερία επιλογής ως προς το τμήμα της φύσης

που τίθεται υπό έλεγχο ως προς το είδος τού προς διερεύνηση ερωτήματος ως προς τον

σχεδιασμό τού προς εκτέλεση πειράματος Ο ρόλος των επιλογών-του είναι μη-

εξαλείψιμος από το πεδίο της κβαντικής μηχανικής Διότι η ελευθερία στην επιλογή ενός

συγκεκριμένου πειραματικού πλαισίου αναφοράς και κατrsquo επέκταση μιας ορισμένης

διανυσματικής βάσης στον χώρο Hilbert του εξεταζόμενου συστήματος οδηγεί στην

κβαντική μηχανική προς μια βαθμιαίως εκδιπλούμενη εικόνα της πραγματικότητας η

οποία εν γένει δεν καθορίζεται μόνο από το αρχικώς διερευνούμενο τμήμα του φυσικού

κόσμου

Σύμφωνα με τη φυσικο-μαθηματική δομή της πρότυπης κβαντικής θεωρίας η

ελευθερία στην επιλογή του πειραματικού πλαισίου καθώς και στο είδος του τιθέμενου

έναντι της φύσης ερωτήματος καθιστά δυνατή την άσκηση ανεξίτηλων επιδράσεων στον

τρόπο εκδήλωσης του στοιχειώδους κβαντικού φαινομένου όπως και στη φύση της

εξέλιξής του Χρησιμοποιώντας για την ανάδειξη αυτού του δυσνόητου πράγματι

γεγονότος ένα κατάλληλα γενικευμένο παράδειγμα ας θεωρήσουμε ότι δια των Α Β και

Γ αντιπροσωπεύονται φυσικά μεγέθη ενός και του αυτού κβαντικού συστήματος ώστε το

μέγεθος Α είναι συμβατό δηλαδή μετατίθεται με τα μεγέθη Β και Γ ([Α Β] = 0 = [Α Γ])

όχι όμως τα Β και Γ μεταξύ τους ([Β Γ] 0) Τότε κατά την κβαντική θεωρία το

αποτέλεσμα μιας μέτρησης του μεγέθους Α θα εξαρτάται από το εάν το σύστημα είχε

προηγουμένως υποβληθεί σε μια μέτρηση του μεγέθους Β ή σε μια μέτρηση του

μεγέθους Γ ή σε καμία απrsquo αυτές Δηλαδή η τιμή του μεγέθους Α συναρτάται από το

είδος της επιλεγόμενης μέτρησης από το είδος του πειραματικού πλαισίου βάσει του

οποίου διερευνάται το κβαντικό σύστημα Συνεπώς η τιμή του μεγέθους Α δεν υφίσταται

ως προ-καθορισμένη ποσότητα ανεξάρτητα από την επιλογή ενός συγκεκριμένου

πλαισίου παρατήρησης ή μέτρησης (βλ Karakostas 2007)

Κατά την ιδιοποίηση του πραγματικού στη μικροφυσική αντικείμενο προς μέτρηση

αλληλεπίδραση κατά τη μέτρηση και πλαίσιο μέτρησης συνιστούν οργανικά

συναρτώμενους όρους Η διαδικασία της κβαντικής μέτρησης δεν πιστοποιεί απλώς τη

μικροσκοπική φύση της πραγματικότητας αλλά τη συγκροτεί ως ένα ενιαίο σύνολο

δυνάμει γεγονότων Το στοιχείο αυτό δεν θέτει σε αμφισβήτηση την αντικειμενική

16

υπόσταση των μικροφυσικών οντοτήτων Αντιθέτως οι ιδιαίτερες συνθήκες του

πλαισίου υπό τις οποίες διερευνάται το κβαντικό αντικείμενο συν-καθορίζουν μέσω του

εννοιολογικού συστήματος της κβαντικής θεωρίας τους όρους αντικειμενικής διείσδυσης

στο πεδίο της ανεξάρτητης του υποκειμένου πραγματικότητας της οντικής

πραγματικότητας Για παράδειγμα ο μη αναγώγιμος στατιστικός χαρακτήρας των

προβλέψεων στην κβαντική μηχανική δεν συνιστά εκδήλωση επιστημικής άγνοιας

κάποιων αμετάβλητων εγγενών ιδιοτήτων τού υπό εξέταση αντικειμένου αλλά αποτελεί

έκφραση αντικειμενικού προσδιορισμού των πιθανοτήτων των δυνατών πραγματώσεων

τού αντικειμένου εντός δεδομένων πειραματικών συνθηκών

Η εισαγωγή του πειραματικού πλαισίου στη μικροφυσική παρέχει ακριβώς τις

συνθήκες πραγματολογικής όπως και φυσικής υφής στη βάση των οποίων ένα κβαντικό

γεγονός εκδηλώνει την υποστασιοποίησή του την ενεργεία ύπαρξή του Δηλαδή το

πειραματικό πλαίσιο λειτουργεί όχι ως διαμεσολαβητικός παράγοντας πιστοποίησης

προ-δεδομένων στοιχείων ή γεγονότων αλλά ως μορφοποιητικός παράγοντας για τον

παραγωγικό καθορισμό ενός γεγονότος Οι ιδιαίτερες συνθήκες του πλαισίου συνιστούν

αναπόσπαστη συνιστώσα της συγκρότησης τού υπό μελέτη κβαντικού γεγονότος και όχι

απλώς εργαλειακή επέμβαση στο κατά τα λοιπά laquoαυθεντικόraquo και laquoεννοιακά αμόλυντοraquo

περιεχόμενό του (βλ Καρακώστας 2005) Στην επικράτεια της μικροφυσικής η ακριβής

γνώση των καταστατικών ιδιοτήτων ενός κβαντικού συστήματος είναι αδύνατον πλέον

να διαχωριστεί ακόμη και εννοιολογικά από τη γνώση των ιδιαίτερων συνθηκών του

πειραματικού πλαισίου βάσει του οποίου συντελείται η μέτρησηαπόδοση των εν λόγω

ιδιοτήτων Έτσι η κβαντική θεωρία συμπεριλαμβάνει την πειραματική πράξη στο

εννοιολογικόθεωρησιακό της πλαίσιο κατά τρόπο οργανικό Πρόκειται για ριζική τομή

Ενώ κατά το παλαιό lsquoκλασικό παράδειγμαrsquo η επιστημονική περιγραφή εθεωρείτο

ανεξάρτητη της προοπτικής του γνωρίζοντος υποκειμένου και της επιχειρούμενης

γνωστικής διαδικασίας στο νέο lsquoκβαντικό παράδειγμαrsquo η επιστημολογία δηλαδή η

κατανόηση της διαδικασίας απόκτησης γνώσης ενσωματώνεται κατά τρόπο αναγκαίο

στην περιγραφή των φυσικών φαινομένων Η επιστημολογία καθίσταται πλέον

αναπόσπαστο τμήμα της κβαντικής θεωρίας

Η προηγούμενη κατάσταση η οποία αντιβαίνει σε θεμελιώδεις συνθήκες του

κλασικού κοσμοειδώλου αποκαλύπτει τη δυνατότητα ενεργού συμβολής του

γνωρίζοντος υποκειμένου στη διαμόρφωση της εμπειρικώς επικυρώσιμης

πραγματικότητας Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής της κβαντικής μηχανικής

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

8

τον αντικειμενικό χαρακτηρισμό της σχέσης μεταξύ των διαφόρων γεγονότων

ανεξάρτητα από την επιλογή των θεωρούμενων συστημάτων αναφοράς

Η ονομασία της ειδικής θεωρίας του Einstein ως ειδικής θεωρίας της σχετικότητας

δίνει έμφαση μόνο σε επιλεγμένες μη πλήρεις όψεις της θεωρίας Είναι ενδεικτική η

πρόταση του Einstein για την αντικατάσταση του όρου laquoθεωρία της σχετικότηταςraquo με τον

όρο laquoθεωρία του σημείου αναφοράςraquo (lsquolsquoStandpunktslehrersquorsquo) Η σχετικότητα του χώρου

και του χρόνου (ή μεγεθών όπως της μάζας της ενέργειας κλπ) εμφανίζονται στο

τρισδιάστατο ευκλείδειο πλαίσιο το οποίο είναι ανεπαρκές για την ενσωμάτωση και

περιγραφή των ηλεκτρομαγνητικών φαινομένων Όταν όμως η εξέταση των φαινομένων

υποβάλλεται στο φυσικώς εμπλουτισμένο τετραδιάστατο χωροχρονικό πλαίσιο του

Minkowski η ειδική θεωρία αποκαλύπτει νέα σχετικιστικά μη σχετικά μεγέθη το

τετραδιάστατο χωροχρονικό διάνυσμα το τετράνυσμα ορμής-ενέργειας τον

τετρατανυστή ηλεκτρικού και μαγνητικού πεδίου κλπ τα οποία είναι αναλλοίωτα υπό

τους μετασχηματισμούς Lorentz και ικανοποιούν συνεπώς τη συνθήκη της φυσικής

αντικειμενικότητας Το περιεχόμενο της ειδικής θεωρίας αφορά κατrsquo ουσία την

αναζήτηση αναλλοίωτων σχέσεων και μεγεθών ως στοιχείων χαρακτηριστικών της

δομής του χωροχρόνου Η καθολικότητα της ταχύτητας του φωτός και κατrsquo επέκταση η

ανεξαρτησία της διάδοσής του ως προς κάθε αδρανειακό σύστημα αναφοράς συνιστά

στην πραγματικότητα μια δομική σταθερά η οποία προσδιορίζει τη γεωμετρία του

τετραδιάστατου χωροχρονικού συνεχούς (βλ Zeeman 1964 Friedman 1983)

Στην ειδική θεωρία της σχετικότητας η αντικειμενική γνώση θεμελιώνεται στις

συστηματικές νομοειδείς συσχετίσεις των αντικειμένων εντός του θεωρητικού

συστήματος και όχι στη laquoσύνδεσηraquo κάποιων ενδεχομενικών κατηγορημάτων τους με

laquoυπερβατικάraquo αντικείμενα (ή αυθύπαρκτες υποστάσεις) εκτός αυτού κατά τη συνήθη

πρόσληψη της προ-σχετικιστικής κλασικής φυσικής Στο πλαίσιο της ειδικής θεωρίας η

αντικειμενικότητα διασφαλίζεται μέσω της αρχής ή του αιτήματος του αναλλοίωτου

δηλαδή της διασύνδεσης των φυσικών συμβάντων ως προς το σύνολο των αδρανειακών

συστημάτων αναφοράς κατά τρόπο ώστε οι μεταξύ τους νομοειδείς σχέσεις διατηρούνται

αναλλοίωτες (σταθερές) υπό τη δράση μετασχηματισμών συμμετρίας εν προκειμένω υπό

τη δράση των μετασχηματισμών Lorentz Κατrsquo επέκταση οι εν λόγω μετασχηματισμοί

καθώς και το αίτημα του αναλλοίωτου συνιστούν συνθήκη αντικειμενοποίησης της

φυσικής περιγραφής Το αίτημα του αναλλοίωτου κατανοείται ως αρχή που προϋποτίθεται

για τη δυνατότητα αντικειμενικής γνώσης Έτσι είναι δυνατόν να ορισθεί ως πρωταρχική

9

συνθήκη την οποία οφείλει να πληροί κάθε σχέση που φέρεται ως φυσικός νόμος εάν

επιδιώκεται η καταρχήν συμβατότητά του με τη θεωρία της σχετικότητας

4 Αντικειμενικότητα και Κβαντική Μηχανική

Ενώ κατά τη μετάβαση από την κλασική μηχανική στην ειδική θεωρία της σχετικότητας

μεταβάλλεται η αντίληψή μας ως προς τη δομή του φυσικού χώρου κατά τη μετάβαση

στην κβαντική μηχανική μεταβάλλεται η λογική δομή από Μπούλεια στην κλασική

μηχανική σε μη-Μπούλεια στην κβαντική μηχανική διαρρηγνύοντας παράλληλα την

καθολικότητα της αιτιοκρατικής περιγραφής Ενώ η κλασική φυσική παρείχε μια εικόνα

του κόσμου ως ενός μηχανικά οργανωμένου συνόλου αυστηρά καθορισμένων

οντοτήτων που αλληλεπιδρούν υπό το ίδιο καθεστώς νομοτέλειας ανεξάρτητα από το

πλήθος και το μέγεθος τους η κβαντική φυσική προβάλλει μια εικόνα του κόσμου ως

ενός συνόλου μεταβαλλόμενων σχέσεων με πιθανοκρατική στατιστική οροθέτηση όπου

μια μονοσήμαντη περιγραφή αυτού που μεταβάλλεται δείχνει να είναι αδύνατη

ανεξάρτητα από την επιχειρούμενη γνωστική διαδικασία Έτσι η κβαντική μηχανική ως

το θεωρητικό πλαίσιο διερεύνησης του μικρόκοσμου γέννησε προβλήματα που

αμφισβήτησαν την παραδοσιακώς εννοούμενη αντικειμενική φύση της πραγματικότητας

την αναπαραστατικήαπεικονιστική περιγραφή των φυσικών οντοτήτων την αναλλοίωτη

ταυτότητά τους τη σχέση των σύνθετων συστημάτων με τα συνιστώντα μέρη τους

(δηλαδή τη σχέση μέρους-όλου) και ακόμη την ίδια την ισχύ της αιτιοκρατικής

υπόθεσης

Όσον αφορά για παράδειγμα τη μετάβαση στη μη-Μπούλεια λογική δομή της

κβαντικής μηχανικής υπενθυμίζω ότι η ποιοτικώς αναλλοίωτη ταυτότητα ενός υλικού

συστήματος στην κλασική φυσική στην οποία αναφέρθηκα στην Ενότητα 2

αντανακλάται στο γεγονός ότι το σύνολο των προτάσεων που διέπουν ένα κλασικό

σύστημα επιδέχεται πάντοτε δίτιμες αληθοτιμές του τύπου laquoναι-όχιraquo Έτσι κάθε πρόταση

στην κλασική μηχανική είναι είτε αληθής είτε ψευδής Ενδιάμεση δυνατότητα απλώς δεν

υφίσταται Συνοψίζεται δε αυτό στην ισχύ της αρχής του αποκλειόμενου μέσου p p

=1 η οποία συνιστά δομικό στοιχείο της τυπικής κλασικής λογικής Boole (πχ Dalla

Chiara et al 2004 21) Βάσει αυτής η διάζευξη μεταξύ μιας πρότασης p και της άρνησής

της είναι κατrsquo ανάγκη αληθής Δηλαδή είτε η πρόταση p είναι αληθής είτε η άρνησή της

είναι αληθής Προφάνεια αναμενόμενη συμβατή με τη λογική του κοινού νου Είναι

10

ενδιαφέρον ότι η πρόδηλος αρχή του αποκλειόμενου μέσου παραβιάζεται κατά τη

μετάβαση στο πλαίσιο της κβαντικής φυσικής

Για παράδειγμα κάθε κβαντικό σύστημα σε κατάσταση υπέρθεσης όπως

χαρακτηριστικά δηλώνεται από την κατάσταση |Ψ

|Ψ = c1|ψ1 + c2|ψ2 + hellip + ck|ψk + hellip ci₵ i |ci|2 =1

δεν είναι δυνατόν να θεωρηθεί ότι βρίσκεται σε καθορισμένη ιδιοκατάσταση |ψ1 |ψ2 hellip

ενός φυσικού του μεγέθους Οι επιμέρους καταστάσεις του κβαντικού συστήματος που

υπεισέρχονται στη σύνθεση της υπερτιθέμενης κατάστασης |Ψ είναι δυνατόν να

θεωρηθούν μόνο ως δυνάμει πραγματώσιμες (μέσω της διαδικασίας της μέτρησης ή

lsquoαυθορμήτωςrsquo στη φύση) καταστάσεις |ψi όπου κάθε μια εξ αυτών χαρακτηρίζεται από

ένα μη-μηδενικό πλάτος πιθανότητας ci ως προς την πραγμάτωσή της Η αρχή της

υπέρθεσης των καταστάσεων είναι άμεσα συνδεδεμένη με τη συμβολή-αλληλοεπικάλυψη

αυτών των κβαντικών πλατών πιθανότητας cici αντανακλώντας τη φύση των

αλληλοσυσχετίσεων μεταξύ των δυνατών καταστάσεων ενός μικροφυσικού συστήματος

Ως αποτέλεσμα κάθε φυσικό μέγεθος ενός κβαντικού συστήματος σε κατάσταση

υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από εγγενή απροσδιοριστία όσον αφορά τη λήψη καλώς-

ορισμένων τιμών καθιστώντας συνεπώς ανέφικτη την απόδοση μιας δίτιμης αληθοτιμής

(του τύπου laquoναι - όχιraquo ή laquoαληθές - ψευδέςraquo) για το εν λόγω μέγεθος Με άλλα λόγια για

οποιοδήποτε φυσικό μέγεθος Α σε μια κβαντική κατάσταση υπέρθεσης που συντίθεται

από ιδιοκαταστάσεις του Α και οποιαδήποτε πρόταση p που αναφέρεται στο μέγεθος Α

δεν είναι αληθές ότι η πρόταση p ισχύει ούτε είναι αληθές ότι η άρνησή της ισχύει (πχ

Karakostas 2004 297) Κατrsquo επέκταση σε πλήρη αντίθεση προς τη λογική δομή της

κλασικής φυσικής η αρχή του αποκλειόμενου μέσου διαρρηγνύεται στο κβαντικό πεδίο

αναφοράς Αντί αυτής ισχύει ότι θα ήταν δυνατόν να ονομαστεί laquoαρχή του εγκλειόμενου

μέσουraquo δηλαδή υφίσταται τρίτος όρος Τ ο οποίος ούτε είναι Α ούτε είναι μη-Α είναι

αντικειμενικώς απροσδιόριστος ενσαρκώνοντας την έννοια της δυνάμει ύπαρξης τού Α

Συνεπώς η κατάσταση κβαντικής υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από το παράδοξο κατά

την κλασική αντίληψη γεγονός ότι μολονότι αναπαριστά μια φυσικώς δυνατή

κατάσταση του συστήματος κάθε τιμή του μεγέθους Α σε αυτήν είναι αντικειμενικώς

απροσδιόριστη και όχι απλώς άγνωστη Το φυσικό μέγεθος Α όταν αντιστοιχεί σε

κατάσταση υπέρθεσης φέρει μόνο laquoδυνάμει ύπαρξηraquo η οποία είναι δυνατόν να

πραγματωθεί ή να αναχθεί μετά τη διαδικασία της μέτρησής του σε laquoενεργεία ύπαρξηraquo

λαμβάνοντας κατά τρόπο εγγενώς απροσδιόριστο μια από τις δυνατές του τιμές α1 α2

11

αn με αντίστοιχες πιθανότητες |c1|2 |c2|

2 |cn|

2 Η αντικειμενικότητα της

απροσδιοριστίας του Α απορρέει από το γεγονός ότι οι πιθανότητες των διαφόρων

δυνατών αποτελεσμάτων ή πραγματώσεων του μεγέθους Α καθορίζονται από την

υπερτιθέμενη κατάσταση καθεαυτή χαρακτηριστικό που δεν συναντάται ανάλογό του

στο σύνολο της κλασικής φυσικής

Κατrsquo επέκταση η κατάσταση υπέρθεσης ή γενικότερα η καθαρή κατάσταση (pure

state) ενός κβαντικού συστήματος είναι δυνατόν να ορισθεί ανεξάρτητα από

οποιαδήποτε οπερασιοναλιστική λειτουργία ή διαδικασία μέτρησης μόνο μέσω μιας

πιθανοτικής κατανομής δυνάμει δυνατών τιμών οι οποίες χαρακτηρίζουν τα φυσικά

μεγέθη του συστήματος Υπrsquo αυτή την έννοια η κβαντική κατάσταση είναι δυνατόν να

ερμηνευθεί στο οντικό επίπεδο ως το μέτρο της συνύπαρξης ενός συνόλου πολλαπλών

δυνητικοτήτων Ενώ στο επιστημικόγνωστικό επίπεδο η πραγμάτωση μιας

συγκεκριμένης δυνητικότητας επιτυγχάνεται κατά την κβαντική θεωρία μέσω της

πράξης της μέτρησης ή της αυθόρμητης αλληλεπίδρασης με το περιβάλλον

επιβάλλοντας τη μετάβαση από τη δυνάμει στην ενεργεία ύπαρξη Από φιλοσοφική

άποψη λοιπόν το καινοτόμο στοιχείο της κβαντικής φυσικής συνίσταται στην

αναγνώριση της οντικής δυνητικότητας του αντικειμένου ως μιας δυναμικής laquoεν τω

γίγνεσθαιraquo διαδικασίας όσον αφορά την πραγμάτωση ενυπαρχουσών δυνάμει ιδιοτήτων

του σε ενεργεία όταν το αντικείμενο αλληλεπιδρά με το περιβάλλον του ή με ένα

κατάλληλο πειραματικό πλαίσιο Κατά την προσέγγισή μας η θεώρηση της έννοιας της

δυνητικότητας ως κατάλληλου ερμηνευτικού εργαλείου φιλοσοφικής ανάλυσης της

κβαντικής μηχανικής συσχετίζεται άμεσα με τον πιθανοκρατικό χαρακτήρα της θεωρίας

καθώς και με το καινοτόμο φαινόμενο της κβαντικής συζευξιμότητας ή κβαντικής μη-

διαχωρισιμότητας

Σε αντιδιαστολή προς την κλασική φυσική η κβαντική μηχανική υπό το πρίσμα

οποιουδήποτε προς το παρόν ερμηνευτικού της πλαισίου δηλώνει απερίφραστα ότι ο

υλικός κόσμος δεν συνίσταται από ένα σύνολο διακριτών εξατομικευμένων οντοτήτων

συνδεόμενων εξωτερικά μεταξύ τους μόνο μέσω χωρικών και χρονικών σχέσεων Η

κβαντική μηχανική αποτελεί την κατεξοχήν επιστημονική θεωρία λογικώς συνεπή

μαθηματικώς διατυπωμένη και εμπειρικώς επικυρωμένη η οποία ενσωματώνει ως

βασικό της χαρακτηριστικό ότι το lsquoόλοrsquo δεν είναι πλήρως αναγόμενο ή ισοδύναμο προς το

άθροισμα των lsquoμερώνrsquo του συμπεριλαμβανομένων των μεταξύ τους φυσικών

αλληλεπιδράσεων και χωροχρονικών σχέσεων (βλ Karakostas 2009β) Είναι

12

αξιοσημείωτο ότι κάθε σύνθετο κβαντικώς συζευγμένο σύστημα διακρίνεται από

ιδιότητες οι οποίες υπό μια σαφώς καθορισμένη έννοια ενώ χαρακτηρίζουν το όλο

σύστημα δεν είναι ούτε αναγώγιμες προς ούτε επιγενόμενες των τοπικών ιδιοτήτων των

μερών του (βλ Karakostas 2009α) Συνεπώς η αντίληψη του ατομισμού καθώς και η

αντίληψη περί μιας (παραδοσιακής) μεταφυσικής του ζεύγους υπόσταση-κατηγόρημα ως

φιλοσοφικού εργαλείου ανάλυσης επιστημονικών εννοιών διαρρηγνύονται στο πεδίο της

μικροφυσικής

Κβαντικά χαρακτηριστικά όπως η μη-μεταθετικότητα συζυγών φυσικών μεγεθών

(non-commutativity) η εγγενής πιθανοκρατία κατά την αδυναμία πρόβλεψης

μεμονωμένων ατομικών συμβάντων το γενικευμένο φαινόμενο της κβαντικής

συζευξιμότητας (quantum entanglement) καθώς και η απορρέουσα μη-διαχωρισιμότητα

των καταστάσεων μικροφυσικών συστημάτων (quantum non-separability) επιβάλλουν

ριζική αναθεώρηση των διαισθητικών κλασικών ιδεών περί της φύσης της

πραγματικότητας της έννοιας του αντικειμένου και των μεθόδων συγκρότησης

αντικειμενικής γνώσης

Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής των καταστάσεων κβαντικών

συστημάτων η έννοια του αντικειμένου στερείται a priori νοήματος ανεξάρτητα από τις

συνθήκες υπό τις οποίες υποστασιοποιείται η ύπαρξή του Υπό μια θεμελιώδη οπτική της

κβαντικής θεωρίας η επίτευξη οποιασδήποτε συνεπούς περιγραφής η ικανότητα σαφούς

ομιλίας για ένα αντικείμενο ή η δυνατότητα αναφοράς σε πειραματικώς προσπελάσιμα

γεγονότα θέτουν ως αναγκαίο όρο την αποσυσχέτιση (disentanglement) της υποκείμενης

ολότητας της φύσης σε διακριτά αλληλεπιδρώντα μεταξύ τους όχι όμως κβαντικώς

συζευγμένα υποσυστήματα Ειδάλλως ο έκδηλος κόσμος των υλικών γεγονότων και

δεδομένων θα ήταν μη γνώσιμος θα συλλαμβάνονταν κατά έναν πλήρως συζευγμένο

τρόπο Συνεπώς κάθε καλώς-ορισμένο αντικείμενο συγκροτείται στην κβαντική

μηχανική μέσω μιας τομής-Heisenberg (1958 116) δηλαδή μέσω μιας διαδικασίας

αφαίρεσηςπροβολής της μη-Μπούλεια ολιστικής περιοχής σrsquo ένα Μπούλειο πλαίσιο

ένα πειραματικό πλαίσιο το οποίο καθιστά αναγκαία την εξάλειψη (ή την κατά το

δυνατόν ελαχιστοποίηση) των κβαντικώς συζευγμένων συσχετίσεων μεταξύ τού προς

λήψη αντικειμένου και τού περιβάλλοντός του

Πρόσβαση στον μη-Μπούλειο κβαντικό κόσμο αποκτάται μόνο μέσω της

υιοθέτησης μιας ιδιαίτερης Μπούλεια προοπτικής μόνο μέσω του προσδιορισμού ενός

συγκεκριμένου Μπούλειου πλαισίου εννοώντας από μαθηματική άποψη τον

13

καθορισμό ενός συνόλου μετατιθέμενων συν-μετρήσιμων μεγεθών που αφορούν στο

σύνθετο σύστημα κβαντικού αντικειμένουπειραματικού πλαισίου διασπώντας έτσι

εντέχνως την ολότητα της φύσης Υπrsquo αυτή την έννοια η συνήθης φιλοσοφική υπόθεση

περί υπάρξεως ενός πανοπτικού Αρχιμήδειου σημείου αναφοράς καθίσταται απατηλή

στην κβαντική θεωρία Σε αντιδιαστολή προς τη θεώρηση ενός καθολικού σημείου ή

lsquoθέας από το πουθενάrsquo (lsquoview from nowherersquo) του κλασικού παραδείγματος η κβαντική

μηχανική αναγνωρίζει κατά τρόπο θεμελιώδη την προοπτικότητα (perspective) στον

χαρακτήρα της γνώσης Η κβαντική θεωρία ορίζει ότι η περιγραφή και διακριτότητα της

μικροφυσικής πραγματικότητας σε επιμέρους γεγονότα αποτελεί συνάρτηση της

προβολής της επί ενός ιδιαίτερου πλαισίου αναφοράς εν προκειμένω επί ενός

πειραματικού πλαισίου

Οι ανεξάρτητες από το εκάστοτε πειραματικό πλαίσιο ιδιότητες των κβαντικών

αντικειμένων όπως lsquoμάζα ηρεμίαςrsquo lsquoφορτίοrsquo ή lsquoσπινrsquo δεν είναι δυνατόν να θεωρηθούν

ως ιδιότητες εξατομικευμένων αντικειμένων διότι προσδιορίζουν μόνο κατηγορίες

φυσικών ειδών Χαρακτηρίζουν μόνο κλάσεις ή είδη σωματιδίων όπως για παράδειγμα

ηλεκτρονίων πρωτονίων νετρονίων κλπ Μέσω των συγκεκριμένων ιδιοτήτων είναι

αδύνατη η διάκριση μεταξύ σωματιδίων του ιδίου είδους δηλαδή μεταξύ σωματιδίων

που χαρακτηρίζονται από τις ίδιες αναλλοίωτες ιδιότητες οι οποίες ως εκ τούτου

φέρουν αμετάβλητες σταθερές τιμές των μεγεθών τους και κατrsquo επέκταση είναι

ανεξάρτητες των καταστάσεων των σωματιδίων Για παράδειγμα η οντότητα

lsquoηλεκτρόνιοrsquo ως φυσικό αντικείμενο δεν θα ανήκε στο φυσικό είδος των lsquoηλεκτρονίωνrsquo

εάν δεν χαρακτηριζόταν από καθορισμένες τιμές lsquoφορτίουrsquo lsquoμάζαςrsquo και lsquoημιακέραιου

σπινrsquo Οι συγκεκριμένες ιδιότητες όμως δεν επαρκούν ως προς τη διακρισιμότητα ενός

ηλεκτρονίου μεταξύ ενός συνόλου ομοειδών σωματιδίων ή ως προς την εξατομίκευσή του

σε επιμέρους φυσικές καταστάσεις (βλ French and Krause 2006) Οι αναλλοίωτες

ιδιότητες των διαφόρων ειδών κβαντικών σωματιδίων βάσει των οποίων

κατηγοριοποιούνται ούτε καθορίζουν ούτε φέρουν αναφορικό περιεχόμενο ως προς τις

εκάστοτε καταστάσεις στις οποίες ένα στοιχειώδες σωματίδιο είναι δυνατόν να ευρεθεί

Διότι στο πεδίο της κβαντικής θεωρίας δεν είναι δυνατόν να προβεί κανείς στην

εύλογη (κατά την κλασική αντίληψη ή τον κοινό νου) υπόθεση δίχως τη

συνεπαγόμενη πρόκληση αντιφάσεων στο εσωτερικό της θεωρίας ότι ένα δοθέν

μικροφυσικό αντικείμενο χαρακτηρίζεται από καλώς-ορισμένες καταστατικές ιδιότητες

στην απουσία οποιουδήποτε πλαισίου αναφοράς Δεν είναι δυνατόν να προσδώσει

14

κανείς κατά τρόπο λογικώς συνεπή καθορισμένες τιμές στο σύνολο των

κβαντομηχανικών μεγεθών ενός μικροαντικειμένου ιδιαίτερα σε ζεύγη συζυγών

ασύμβατων μεγεθών ανεξάρτητα από τον προσδιορισμό ενός πλαισίου παρατήρησης (ή

μέτρησης) Ως προς τη φυσικο-μαθηματική δομή της κβαντικής μηχανικής τούτο

οφείλεται σε ενδογενείς περιορισμούς συσχετίσεων συναρτησιακής φύσης που διέπουν

την άλγεβρα των κβαντομηχανικών μεγεθών όπως διαπιστώνεται μέσω του θεωρήματος

Kochen-Specker και των σύγχρονων διερευνήσεών του (πχ Greenberger 2009)

Λόγω αυτής ακριβώς της πλαισιοκρατικής συσχέτισης των κβαντικών οντοτήτων ως

προς την πραγμάτωσή τους η δυνατότητα απόκτησης γνώσης της φυσικής

πραγματικότητας όπως laquoαυτή πράγματι είναιraquo καθίσταται ανέφικτη γεγονός που

παραβιάζει το κλασικό ιδεώδες της φυσικής πραγματικότητας Η παραβίαση όμως αυτή

ως απόρροια του φυσικού περιεχομένου της κβαντικής θεωρίας δεν συνεπάγεται

υπό την οπτική της προσέγγισής μας την απόρριψη μιας ανεξάρτητης από τη νόηση

πραγματικότητας (της οντικής πραγματικότητας) ως έννοιας περιττής ή στερούμενης

νοήματος όπως ευαγγελίζεται για παράδειγμα ευρύ φάσμα αντιρεαλιστικών

φαινομεναλιστικών ή ιδεαλιστικών θεωρήσεων Αντιθέτως η προτεινόμενη προσέγγιση

προϋποθέτει την αποδοχή της οντικής πραγματικότητας ως οντότητας οντολογικώς

αυτόνομης Η ύπαρξή της ευθέως αναγνωρίζεται ως λογικώς πρότερη της εμπειρίας και

της γνώσης δεν συνιστά μόρφωμα της ανθρώπινης νόησης ούτε αποτέλεσμα

εκλεπτυσμένης γνωστικής ιδιοποίησης Υφίσταται ανεξάρτητα από τον εκάστοτε

παρατηρητή προβάλλοντας αντίσταση στις επιχειρούμενες μεθόδους του είτε

πειραματικής και θεωρητικής φύσης είτε ιδεολογικής πολιτισμικής και κοινωνικής υφής

προκειμένου να τη συλλάβει εννοιολογικά και να την καταστήσει επαρκώς γνωστή

Θεωρητικές προτάσεις για παράδειγμα όπως lsquoη μικροφυσική δομή της πραγματικότητας

παρουσιάζει ολιστικό χαρακτήραrsquo ή lsquoη φυσική πραγματικότητα είναι θεμελιωδώς μη-

διαχωρίσιμηrsquo μπορούν να αντλήσουν την αλήθειά τους μόνο υπό τη θεώρηση ότι η

κβαντική φυσική έχει συλλάβει έναν τρόπο ύπαρξης του υλικού κόσμου ο οποίος

εκδηλώνει αυτήν τη συμπεριφορά ανεξάρτητα από τη δυνατότητα επιστημικής

πρόσβασης σε αυτόν Έτσι αναφαίνεται η οντολογική πρωτοκαθεδρία της φυσικής

πραγματικότητας καθώς και η υλική της υπόσταση

Στο πεδίο αναφοράς της κβαντικής μηχανικής όμως οποιαδήποτε

γνωστικήεπιστημική προσέγγιση της πραγματικότητας εμπεριέχει ως συνιστώσα την

προθετικότητα του δρώντος υποκειμένου του παρατηρητή Η παρατηρούμενη

15

πραγματικότητα δεν συνιστά πλέον κάτι που απλώς αναμένεται να laquoανακαλυφθείraquo από

το υποκείμενο αλλά μορφοποιείται από την ίδια την ερευνητική διερώτηση και

ορθολογική δράση του υποκειμένου Το γνωρίζον υποκείμενο ο δρών επιστήμονας

παρατηρητής χαρακτηρίζεται από την ελευθερία επιλογής ως προς το τμήμα της φύσης

που τίθεται υπό έλεγχο ως προς το είδος τού προς διερεύνηση ερωτήματος ως προς τον

σχεδιασμό τού προς εκτέλεση πειράματος Ο ρόλος των επιλογών-του είναι μη-

εξαλείψιμος από το πεδίο της κβαντικής μηχανικής Διότι η ελευθερία στην επιλογή ενός

συγκεκριμένου πειραματικού πλαισίου αναφοράς και κατrsquo επέκταση μιας ορισμένης

διανυσματικής βάσης στον χώρο Hilbert του εξεταζόμενου συστήματος οδηγεί στην

κβαντική μηχανική προς μια βαθμιαίως εκδιπλούμενη εικόνα της πραγματικότητας η

οποία εν γένει δεν καθορίζεται μόνο από το αρχικώς διερευνούμενο τμήμα του φυσικού

κόσμου

Σύμφωνα με τη φυσικο-μαθηματική δομή της πρότυπης κβαντικής θεωρίας η

ελευθερία στην επιλογή του πειραματικού πλαισίου καθώς και στο είδος του τιθέμενου

έναντι της φύσης ερωτήματος καθιστά δυνατή την άσκηση ανεξίτηλων επιδράσεων στον

τρόπο εκδήλωσης του στοιχειώδους κβαντικού φαινομένου όπως και στη φύση της

εξέλιξής του Χρησιμοποιώντας για την ανάδειξη αυτού του δυσνόητου πράγματι

γεγονότος ένα κατάλληλα γενικευμένο παράδειγμα ας θεωρήσουμε ότι δια των Α Β και

Γ αντιπροσωπεύονται φυσικά μεγέθη ενός και του αυτού κβαντικού συστήματος ώστε το

μέγεθος Α είναι συμβατό δηλαδή μετατίθεται με τα μεγέθη Β και Γ ([Α Β] = 0 = [Α Γ])

όχι όμως τα Β και Γ μεταξύ τους ([Β Γ] 0) Τότε κατά την κβαντική θεωρία το

αποτέλεσμα μιας μέτρησης του μεγέθους Α θα εξαρτάται από το εάν το σύστημα είχε

προηγουμένως υποβληθεί σε μια μέτρηση του μεγέθους Β ή σε μια μέτρηση του

μεγέθους Γ ή σε καμία απrsquo αυτές Δηλαδή η τιμή του μεγέθους Α συναρτάται από το

είδος της επιλεγόμενης μέτρησης από το είδος του πειραματικού πλαισίου βάσει του

οποίου διερευνάται το κβαντικό σύστημα Συνεπώς η τιμή του μεγέθους Α δεν υφίσταται

ως προ-καθορισμένη ποσότητα ανεξάρτητα από την επιλογή ενός συγκεκριμένου

πλαισίου παρατήρησης ή μέτρησης (βλ Karakostas 2007)

Κατά την ιδιοποίηση του πραγματικού στη μικροφυσική αντικείμενο προς μέτρηση

αλληλεπίδραση κατά τη μέτρηση και πλαίσιο μέτρησης συνιστούν οργανικά

συναρτώμενους όρους Η διαδικασία της κβαντικής μέτρησης δεν πιστοποιεί απλώς τη

μικροσκοπική φύση της πραγματικότητας αλλά τη συγκροτεί ως ένα ενιαίο σύνολο

δυνάμει γεγονότων Το στοιχείο αυτό δεν θέτει σε αμφισβήτηση την αντικειμενική

16

υπόσταση των μικροφυσικών οντοτήτων Αντιθέτως οι ιδιαίτερες συνθήκες του

πλαισίου υπό τις οποίες διερευνάται το κβαντικό αντικείμενο συν-καθορίζουν μέσω του

εννοιολογικού συστήματος της κβαντικής θεωρίας τους όρους αντικειμενικής διείσδυσης

στο πεδίο της ανεξάρτητης του υποκειμένου πραγματικότητας της οντικής

πραγματικότητας Για παράδειγμα ο μη αναγώγιμος στατιστικός χαρακτήρας των

προβλέψεων στην κβαντική μηχανική δεν συνιστά εκδήλωση επιστημικής άγνοιας

κάποιων αμετάβλητων εγγενών ιδιοτήτων τού υπό εξέταση αντικειμένου αλλά αποτελεί

έκφραση αντικειμενικού προσδιορισμού των πιθανοτήτων των δυνατών πραγματώσεων

τού αντικειμένου εντός δεδομένων πειραματικών συνθηκών

Η εισαγωγή του πειραματικού πλαισίου στη μικροφυσική παρέχει ακριβώς τις

συνθήκες πραγματολογικής όπως και φυσικής υφής στη βάση των οποίων ένα κβαντικό

γεγονός εκδηλώνει την υποστασιοποίησή του την ενεργεία ύπαρξή του Δηλαδή το

πειραματικό πλαίσιο λειτουργεί όχι ως διαμεσολαβητικός παράγοντας πιστοποίησης

προ-δεδομένων στοιχείων ή γεγονότων αλλά ως μορφοποιητικός παράγοντας για τον

παραγωγικό καθορισμό ενός γεγονότος Οι ιδιαίτερες συνθήκες του πλαισίου συνιστούν

αναπόσπαστη συνιστώσα της συγκρότησης τού υπό μελέτη κβαντικού γεγονότος και όχι

απλώς εργαλειακή επέμβαση στο κατά τα λοιπά laquoαυθεντικόraquo και laquoεννοιακά αμόλυντοraquo

περιεχόμενό του (βλ Καρακώστας 2005) Στην επικράτεια της μικροφυσικής η ακριβής

γνώση των καταστατικών ιδιοτήτων ενός κβαντικού συστήματος είναι αδύνατον πλέον

να διαχωριστεί ακόμη και εννοιολογικά από τη γνώση των ιδιαίτερων συνθηκών του

πειραματικού πλαισίου βάσει του οποίου συντελείται η μέτρησηαπόδοση των εν λόγω

ιδιοτήτων Έτσι η κβαντική θεωρία συμπεριλαμβάνει την πειραματική πράξη στο

εννοιολογικόθεωρησιακό της πλαίσιο κατά τρόπο οργανικό Πρόκειται για ριζική τομή

Ενώ κατά το παλαιό lsquoκλασικό παράδειγμαrsquo η επιστημονική περιγραφή εθεωρείτο

ανεξάρτητη της προοπτικής του γνωρίζοντος υποκειμένου και της επιχειρούμενης

γνωστικής διαδικασίας στο νέο lsquoκβαντικό παράδειγμαrsquo η επιστημολογία δηλαδή η

κατανόηση της διαδικασίας απόκτησης γνώσης ενσωματώνεται κατά τρόπο αναγκαίο

στην περιγραφή των φυσικών φαινομένων Η επιστημολογία καθίσταται πλέον

αναπόσπαστο τμήμα της κβαντικής θεωρίας

Η προηγούμενη κατάσταση η οποία αντιβαίνει σε θεμελιώδεις συνθήκες του

κλασικού κοσμοειδώλου αποκαλύπτει τη δυνατότητα ενεργού συμβολής του

γνωρίζοντος υποκειμένου στη διαμόρφωση της εμπειρικώς επικυρώσιμης

πραγματικότητας Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής της κβαντικής μηχανικής

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

9

συνθήκη την οποία οφείλει να πληροί κάθε σχέση που φέρεται ως φυσικός νόμος εάν

επιδιώκεται η καταρχήν συμβατότητά του με τη θεωρία της σχετικότητας

4 Αντικειμενικότητα και Κβαντική Μηχανική

Ενώ κατά τη μετάβαση από την κλασική μηχανική στην ειδική θεωρία της σχετικότητας

μεταβάλλεται η αντίληψή μας ως προς τη δομή του φυσικού χώρου κατά τη μετάβαση

στην κβαντική μηχανική μεταβάλλεται η λογική δομή από Μπούλεια στην κλασική

μηχανική σε μη-Μπούλεια στην κβαντική μηχανική διαρρηγνύοντας παράλληλα την

καθολικότητα της αιτιοκρατικής περιγραφής Ενώ η κλασική φυσική παρείχε μια εικόνα

του κόσμου ως ενός μηχανικά οργανωμένου συνόλου αυστηρά καθορισμένων

οντοτήτων που αλληλεπιδρούν υπό το ίδιο καθεστώς νομοτέλειας ανεξάρτητα από το

πλήθος και το μέγεθος τους η κβαντική φυσική προβάλλει μια εικόνα του κόσμου ως

ενός συνόλου μεταβαλλόμενων σχέσεων με πιθανοκρατική στατιστική οροθέτηση όπου

μια μονοσήμαντη περιγραφή αυτού που μεταβάλλεται δείχνει να είναι αδύνατη

ανεξάρτητα από την επιχειρούμενη γνωστική διαδικασία Έτσι η κβαντική μηχανική ως

το θεωρητικό πλαίσιο διερεύνησης του μικρόκοσμου γέννησε προβλήματα που

αμφισβήτησαν την παραδοσιακώς εννοούμενη αντικειμενική φύση της πραγματικότητας

την αναπαραστατικήαπεικονιστική περιγραφή των φυσικών οντοτήτων την αναλλοίωτη

ταυτότητά τους τη σχέση των σύνθετων συστημάτων με τα συνιστώντα μέρη τους

(δηλαδή τη σχέση μέρους-όλου) και ακόμη την ίδια την ισχύ της αιτιοκρατικής

υπόθεσης

Όσον αφορά για παράδειγμα τη μετάβαση στη μη-Μπούλεια λογική δομή της

κβαντικής μηχανικής υπενθυμίζω ότι η ποιοτικώς αναλλοίωτη ταυτότητα ενός υλικού

συστήματος στην κλασική φυσική στην οποία αναφέρθηκα στην Ενότητα 2

αντανακλάται στο γεγονός ότι το σύνολο των προτάσεων που διέπουν ένα κλασικό

σύστημα επιδέχεται πάντοτε δίτιμες αληθοτιμές του τύπου laquoναι-όχιraquo Έτσι κάθε πρόταση

στην κλασική μηχανική είναι είτε αληθής είτε ψευδής Ενδιάμεση δυνατότητα απλώς δεν

υφίσταται Συνοψίζεται δε αυτό στην ισχύ της αρχής του αποκλειόμενου μέσου p p

=1 η οποία συνιστά δομικό στοιχείο της τυπικής κλασικής λογικής Boole (πχ Dalla

Chiara et al 2004 21) Βάσει αυτής η διάζευξη μεταξύ μιας πρότασης p και της άρνησής

της είναι κατrsquo ανάγκη αληθής Δηλαδή είτε η πρόταση p είναι αληθής είτε η άρνησή της

είναι αληθής Προφάνεια αναμενόμενη συμβατή με τη λογική του κοινού νου Είναι

10

ενδιαφέρον ότι η πρόδηλος αρχή του αποκλειόμενου μέσου παραβιάζεται κατά τη

μετάβαση στο πλαίσιο της κβαντικής φυσικής

Για παράδειγμα κάθε κβαντικό σύστημα σε κατάσταση υπέρθεσης όπως

χαρακτηριστικά δηλώνεται από την κατάσταση |Ψ

|Ψ = c1|ψ1 + c2|ψ2 + hellip + ck|ψk + hellip ci₵ i |ci|2 =1

δεν είναι δυνατόν να θεωρηθεί ότι βρίσκεται σε καθορισμένη ιδιοκατάσταση |ψ1 |ψ2 hellip

ενός φυσικού του μεγέθους Οι επιμέρους καταστάσεις του κβαντικού συστήματος που

υπεισέρχονται στη σύνθεση της υπερτιθέμενης κατάστασης |Ψ είναι δυνατόν να

θεωρηθούν μόνο ως δυνάμει πραγματώσιμες (μέσω της διαδικασίας της μέτρησης ή

lsquoαυθορμήτωςrsquo στη φύση) καταστάσεις |ψi όπου κάθε μια εξ αυτών χαρακτηρίζεται από

ένα μη-μηδενικό πλάτος πιθανότητας ci ως προς την πραγμάτωσή της Η αρχή της

υπέρθεσης των καταστάσεων είναι άμεσα συνδεδεμένη με τη συμβολή-αλληλοεπικάλυψη

αυτών των κβαντικών πλατών πιθανότητας cici αντανακλώντας τη φύση των

αλληλοσυσχετίσεων μεταξύ των δυνατών καταστάσεων ενός μικροφυσικού συστήματος

Ως αποτέλεσμα κάθε φυσικό μέγεθος ενός κβαντικού συστήματος σε κατάσταση

υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από εγγενή απροσδιοριστία όσον αφορά τη λήψη καλώς-

ορισμένων τιμών καθιστώντας συνεπώς ανέφικτη την απόδοση μιας δίτιμης αληθοτιμής

(του τύπου laquoναι - όχιraquo ή laquoαληθές - ψευδέςraquo) για το εν λόγω μέγεθος Με άλλα λόγια για

οποιοδήποτε φυσικό μέγεθος Α σε μια κβαντική κατάσταση υπέρθεσης που συντίθεται

από ιδιοκαταστάσεις του Α και οποιαδήποτε πρόταση p που αναφέρεται στο μέγεθος Α

δεν είναι αληθές ότι η πρόταση p ισχύει ούτε είναι αληθές ότι η άρνησή της ισχύει (πχ

Karakostas 2004 297) Κατrsquo επέκταση σε πλήρη αντίθεση προς τη λογική δομή της

κλασικής φυσικής η αρχή του αποκλειόμενου μέσου διαρρηγνύεται στο κβαντικό πεδίο

αναφοράς Αντί αυτής ισχύει ότι θα ήταν δυνατόν να ονομαστεί laquoαρχή του εγκλειόμενου

μέσουraquo δηλαδή υφίσταται τρίτος όρος Τ ο οποίος ούτε είναι Α ούτε είναι μη-Α είναι

αντικειμενικώς απροσδιόριστος ενσαρκώνοντας την έννοια της δυνάμει ύπαρξης τού Α

Συνεπώς η κατάσταση κβαντικής υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από το παράδοξο κατά

την κλασική αντίληψη γεγονός ότι μολονότι αναπαριστά μια φυσικώς δυνατή

κατάσταση του συστήματος κάθε τιμή του μεγέθους Α σε αυτήν είναι αντικειμενικώς

απροσδιόριστη και όχι απλώς άγνωστη Το φυσικό μέγεθος Α όταν αντιστοιχεί σε

κατάσταση υπέρθεσης φέρει μόνο laquoδυνάμει ύπαρξηraquo η οποία είναι δυνατόν να

πραγματωθεί ή να αναχθεί μετά τη διαδικασία της μέτρησής του σε laquoενεργεία ύπαρξηraquo

λαμβάνοντας κατά τρόπο εγγενώς απροσδιόριστο μια από τις δυνατές του τιμές α1 α2

11

αn με αντίστοιχες πιθανότητες |c1|2 |c2|

2 |cn|

2 Η αντικειμενικότητα της

απροσδιοριστίας του Α απορρέει από το γεγονός ότι οι πιθανότητες των διαφόρων

δυνατών αποτελεσμάτων ή πραγματώσεων του μεγέθους Α καθορίζονται από την

υπερτιθέμενη κατάσταση καθεαυτή χαρακτηριστικό που δεν συναντάται ανάλογό του

στο σύνολο της κλασικής φυσικής

Κατrsquo επέκταση η κατάσταση υπέρθεσης ή γενικότερα η καθαρή κατάσταση (pure

state) ενός κβαντικού συστήματος είναι δυνατόν να ορισθεί ανεξάρτητα από

οποιαδήποτε οπερασιοναλιστική λειτουργία ή διαδικασία μέτρησης μόνο μέσω μιας

πιθανοτικής κατανομής δυνάμει δυνατών τιμών οι οποίες χαρακτηρίζουν τα φυσικά

μεγέθη του συστήματος Υπrsquo αυτή την έννοια η κβαντική κατάσταση είναι δυνατόν να

ερμηνευθεί στο οντικό επίπεδο ως το μέτρο της συνύπαρξης ενός συνόλου πολλαπλών

δυνητικοτήτων Ενώ στο επιστημικόγνωστικό επίπεδο η πραγμάτωση μιας

συγκεκριμένης δυνητικότητας επιτυγχάνεται κατά την κβαντική θεωρία μέσω της

πράξης της μέτρησης ή της αυθόρμητης αλληλεπίδρασης με το περιβάλλον

επιβάλλοντας τη μετάβαση από τη δυνάμει στην ενεργεία ύπαρξη Από φιλοσοφική

άποψη λοιπόν το καινοτόμο στοιχείο της κβαντικής φυσικής συνίσταται στην

αναγνώριση της οντικής δυνητικότητας του αντικειμένου ως μιας δυναμικής laquoεν τω

γίγνεσθαιraquo διαδικασίας όσον αφορά την πραγμάτωση ενυπαρχουσών δυνάμει ιδιοτήτων

του σε ενεργεία όταν το αντικείμενο αλληλεπιδρά με το περιβάλλον του ή με ένα

κατάλληλο πειραματικό πλαίσιο Κατά την προσέγγισή μας η θεώρηση της έννοιας της

δυνητικότητας ως κατάλληλου ερμηνευτικού εργαλείου φιλοσοφικής ανάλυσης της

κβαντικής μηχανικής συσχετίζεται άμεσα με τον πιθανοκρατικό χαρακτήρα της θεωρίας

καθώς και με το καινοτόμο φαινόμενο της κβαντικής συζευξιμότητας ή κβαντικής μη-

διαχωρισιμότητας

Σε αντιδιαστολή προς την κλασική φυσική η κβαντική μηχανική υπό το πρίσμα

οποιουδήποτε προς το παρόν ερμηνευτικού της πλαισίου δηλώνει απερίφραστα ότι ο

υλικός κόσμος δεν συνίσταται από ένα σύνολο διακριτών εξατομικευμένων οντοτήτων

συνδεόμενων εξωτερικά μεταξύ τους μόνο μέσω χωρικών και χρονικών σχέσεων Η

κβαντική μηχανική αποτελεί την κατεξοχήν επιστημονική θεωρία λογικώς συνεπή

μαθηματικώς διατυπωμένη και εμπειρικώς επικυρωμένη η οποία ενσωματώνει ως

βασικό της χαρακτηριστικό ότι το lsquoόλοrsquo δεν είναι πλήρως αναγόμενο ή ισοδύναμο προς το

άθροισμα των lsquoμερώνrsquo του συμπεριλαμβανομένων των μεταξύ τους φυσικών

αλληλεπιδράσεων και χωροχρονικών σχέσεων (βλ Karakostas 2009β) Είναι

12

αξιοσημείωτο ότι κάθε σύνθετο κβαντικώς συζευγμένο σύστημα διακρίνεται από

ιδιότητες οι οποίες υπό μια σαφώς καθορισμένη έννοια ενώ χαρακτηρίζουν το όλο

σύστημα δεν είναι ούτε αναγώγιμες προς ούτε επιγενόμενες των τοπικών ιδιοτήτων των

μερών του (βλ Karakostas 2009α) Συνεπώς η αντίληψη του ατομισμού καθώς και η

αντίληψη περί μιας (παραδοσιακής) μεταφυσικής του ζεύγους υπόσταση-κατηγόρημα ως

φιλοσοφικού εργαλείου ανάλυσης επιστημονικών εννοιών διαρρηγνύονται στο πεδίο της

μικροφυσικής

Κβαντικά χαρακτηριστικά όπως η μη-μεταθετικότητα συζυγών φυσικών μεγεθών

(non-commutativity) η εγγενής πιθανοκρατία κατά την αδυναμία πρόβλεψης

μεμονωμένων ατομικών συμβάντων το γενικευμένο φαινόμενο της κβαντικής

συζευξιμότητας (quantum entanglement) καθώς και η απορρέουσα μη-διαχωρισιμότητα

των καταστάσεων μικροφυσικών συστημάτων (quantum non-separability) επιβάλλουν

ριζική αναθεώρηση των διαισθητικών κλασικών ιδεών περί της φύσης της

πραγματικότητας της έννοιας του αντικειμένου και των μεθόδων συγκρότησης

αντικειμενικής γνώσης

Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής των καταστάσεων κβαντικών

συστημάτων η έννοια του αντικειμένου στερείται a priori νοήματος ανεξάρτητα από τις

συνθήκες υπό τις οποίες υποστασιοποιείται η ύπαρξή του Υπό μια θεμελιώδη οπτική της

κβαντικής θεωρίας η επίτευξη οποιασδήποτε συνεπούς περιγραφής η ικανότητα σαφούς

ομιλίας για ένα αντικείμενο ή η δυνατότητα αναφοράς σε πειραματικώς προσπελάσιμα

γεγονότα θέτουν ως αναγκαίο όρο την αποσυσχέτιση (disentanglement) της υποκείμενης

ολότητας της φύσης σε διακριτά αλληλεπιδρώντα μεταξύ τους όχι όμως κβαντικώς

συζευγμένα υποσυστήματα Ειδάλλως ο έκδηλος κόσμος των υλικών γεγονότων και

δεδομένων θα ήταν μη γνώσιμος θα συλλαμβάνονταν κατά έναν πλήρως συζευγμένο

τρόπο Συνεπώς κάθε καλώς-ορισμένο αντικείμενο συγκροτείται στην κβαντική

μηχανική μέσω μιας τομής-Heisenberg (1958 116) δηλαδή μέσω μιας διαδικασίας

αφαίρεσηςπροβολής της μη-Μπούλεια ολιστικής περιοχής σrsquo ένα Μπούλειο πλαίσιο

ένα πειραματικό πλαίσιο το οποίο καθιστά αναγκαία την εξάλειψη (ή την κατά το

δυνατόν ελαχιστοποίηση) των κβαντικώς συζευγμένων συσχετίσεων μεταξύ τού προς

λήψη αντικειμένου και τού περιβάλλοντός του

Πρόσβαση στον μη-Μπούλειο κβαντικό κόσμο αποκτάται μόνο μέσω της

υιοθέτησης μιας ιδιαίτερης Μπούλεια προοπτικής μόνο μέσω του προσδιορισμού ενός

συγκεκριμένου Μπούλειου πλαισίου εννοώντας από μαθηματική άποψη τον

13

καθορισμό ενός συνόλου μετατιθέμενων συν-μετρήσιμων μεγεθών που αφορούν στο

σύνθετο σύστημα κβαντικού αντικειμένουπειραματικού πλαισίου διασπώντας έτσι

εντέχνως την ολότητα της φύσης Υπrsquo αυτή την έννοια η συνήθης φιλοσοφική υπόθεση

περί υπάρξεως ενός πανοπτικού Αρχιμήδειου σημείου αναφοράς καθίσταται απατηλή

στην κβαντική θεωρία Σε αντιδιαστολή προς τη θεώρηση ενός καθολικού σημείου ή

lsquoθέας από το πουθενάrsquo (lsquoview from nowherersquo) του κλασικού παραδείγματος η κβαντική

μηχανική αναγνωρίζει κατά τρόπο θεμελιώδη την προοπτικότητα (perspective) στον

χαρακτήρα της γνώσης Η κβαντική θεωρία ορίζει ότι η περιγραφή και διακριτότητα της

μικροφυσικής πραγματικότητας σε επιμέρους γεγονότα αποτελεί συνάρτηση της

προβολής της επί ενός ιδιαίτερου πλαισίου αναφοράς εν προκειμένω επί ενός

πειραματικού πλαισίου

Οι ανεξάρτητες από το εκάστοτε πειραματικό πλαίσιο ιδιότητες των κβαντικών

αντικειμένων όπως lsquoμάζα ηρεμίαςrsquo lsquoφορτίοrsquo ή lsquoσπινrsquo δεν είναι δυνατόν να θεωρηθούν

ως ιδιότητες εξατομικευμένων αντικειμένων διότι προσδιορίζουν μόνο κατηγορίες

φυσικών ειδών Χαρακτηρίζουν μόνο κλάσεις ή είδη σωματιδίων όπως για παράδειγμα

ηλεκτρονίων πρωτονίων νετρονίων κλπ Μέσω των συγκεκριμένων ιδιοτήτων είναι

αδύνατη η διάκριση μεταξύ σωματιδίων του ιδίου είδους δηλαδή μεταξύ σωματιδίων

που χαρακτηρίζονται από τις ίδιες αναλλοίωτες ιδιότητες οι οποίες ως εκ τούτου

φέρουν αμετάβλητες σταθερές τιμές των μεγεθών τους και κατrsquo επέκταση είναι

ανεξάρτητες των καταστάσεων των σωματιδίων Για παράδειγμα η οντότητα

lsquoηλεκτρόνιοrsquo ως φυσικό αντικείμενο δεν θα ανήκε στο φυσικό είδος των lsquoηλεκτρονίωνrsquo

εάν δεν χαρακτηριζόταν από καθορισμένες τιμές lsquoφορτίουrsquo lsquoμάζαςrsquo και lsquoημιακέραιου

σπινrsquo Οι συγκεκριμένες ιδιότητες όμως δεν επαρκούν ως προς τη διακρισιμότητα ενός

ηλεκτρονίου μεταξύ ενός συνόλου ομοειδών σωματιδίων ή ως προς την εξατομίκευσή του

σε επιμέρους φυσικές καταστάσεις (βλ French and Krause 2006) Οι αναλλοίωτες

ιδιότητες των διαφόρων ειδών κβαντικών σωματιδίων βάσει των οποίων

κατηγοριοποιούνται ούτε καθορίζουν ούτε φέρουν αναφορικό περιεχόμενο ως προς τις

εκάστοτε καταστάσεις στις οποίες ένα στοιχειώδες σωματίδιο είναι δυνατόν να ευρεθεί

Διότι στο πεδίο της κβαντικής θεωρίας δεν είναι δυνατόν να προβεί κανείς στην

εύλογη (κατά την κλασική αντίληψη ή τον κοινό νου) υπόθεση δίχως τη

συνεπαγόμενη πρόκληση αντιφάσεων στο εσωτερικό της θεωρίας ότι ένα δοθέν

μικροφυσικό αντικείμενο χαρακτηρίζεται από καλώς-ορισμένες καταστατικές ιδιότητες

στην απουσία οποιουδήποτε πλαισίου αναφοράς Δεν είναι δυνατόν να προσδώσει

14

κανείς κατά τρόπο λογικώς συνεπή καθορισμένες τιμές στο σύνολο των

κβαντομηχανικών μεγεθών ενός μικροαντικειμένου ιδιαίτερα σε ζεύγη συζυγών

ασύμβατων μεγεθών ανεξάρτητα από τον προσδιορισμό ενός πλαισίου παρατήρησης (ή

μέτρησης) Ως προς τη φυσικο-μαθηματική δομή της κβαντικής μηχανικής τούτο

οφείλεται σε ενδογενείς περιορισμούς συσχετίσεων συναρτησιακής φύσης που διέπουν

την άλγεβρα των κβαντομηχανικών μεγεθών όπως διαπιστώνεται μέσω του θεωρήματος

Kochen-Specker και των σύγχρονων διερευνήσεών του (πχ Greenberger 2009)

Λόγω αυτής ακριβώς της πλαισιοκρατικής συσχέτισης των κβαντικών οντοτήτων ως

προς την πραγμάτωσή τους η δυνατότητα απόκτησης γνώσης της φυσικής

πραγματικότητας όπως laquoαυτή πράγματι είναιraquo καθίσταται ανέφικτη γεγονός που

παραβιάζει το κλασικό ιδεώδες της φυσικής πραγματικότητας Η παραβίαση όμως αυτή

ως απόρροια του φυσικού περιεχομένου της κβαντικής θεωρίας δεν συνεπάγεται

υπό την οπτική της προσέγγισής μας την απόρριψη μιας ανεξάρτητης από τη νόηση

πραγματικότητας (της οντικής πραγματικότητας) ως έννοιας περιττής ή στερούμενης

νοήματος όπως ευαγγελίζεται για παράδειγμα ευρύ φάσμα αντιρεαλιστικών

φαινομεναλιστικών ή ιδεαλιστικών θεωρήσεων Αντιθέτως η προτεινόμενη προσέγγιση

προϋποθέτει την αποδοχή της οντικής πραγματικότητας ως οντότητας οντολογικώς

αυτόνομης Η ύπαρξή της ευθέως αναγνωρίζεται ως λογικώς πρότερη της εμπειρίας και

της γνώσης δεν συνιστά μόρφωμα της ανθρώπινης νόησης ούτε αποτέλεσμα

εκλεπτυσμένης γνωστικής ιδιοποίησης Υφίσταται ανεξάρτητα από τον εκάστοτε

παρατηρητή προβάλλοντας αντίσταση στις επιχειρούμενες μεθόδους του είτε

πειραματικής και θεωρητικής φύσης είτε ιδεολογικής πολιτισμικής και κοινωνικής υφής

προκειμένου να τη συλλάβει εννοιολογικά και να την καταστήσει επαρκώς γνωστή

Θεωρητικές προτάσεις για παράδειγμα όπως lsquoη μικροφυσική δομή της πραγματικότητας

παρουσιάζει ολιστικό χαρακτήραrsquo ή lsquoη φυσική πραγματικότητα είναι θεμελιωδώς μη-

διαχωρίσιμηrsquo μπορούν να αντλήσουν την αλήθειά τους μόνο υπό τη θεώρηση ότι η

κβαντική φυσική έχει συλλάβει έναν τρόπο ύπαρξης του υλικού κόσμου ο οποίος

εκδηλώνει αυτήν τη συμπεριφορά ανεξάρτητα από τη δυνατότητα επιστημικής

πρόσβασης σε αυτόν Έτσι αναφαίνεται η οντολογική πρωτοκαθεδρία της φυσικής

πραγματικότητας καθώς και η υλική της υπόσταση

Στο πεδίο αναφοράς της κβαντικής μηχανικής όμως οποιαδήποτε

γνωστικήεπιστημική προσέγγιση της πραγματικότητας εμπεριέχει ως συνιστώσα την

προθετικότητα του δρώντος υποκειμένου του παρατηρητή Η παρατηρούμενη

15

πραγματικότητα δεν συνιστά πλέον κάτι που απλώς αναμένεται να laquoανακαλυφθείraquo από

το υποκείμενο αλλά μορφοποιείται από την ίδια την ερευνητική διερώτηση και

ορθολογική δράση του υποκειμένου Το γνωρίζον υποκείμενο ο δρών επιστήμονας

παρατηρητής χαρακτηρίζεται από την ελευθερία επιλογής ως προς το τμήμα της φύσης

που τίθεται υπό έλεγχο ως προς το είδος τού προς διερεύνηση ερωτήματος ως προς τον

σχεδιασμό τού προς εκτέλεση πειράματος Ο ρόλος των επιλογών-του είναι μη-

εξαλείψιμος από το πεδίο της κβαντικής μηχανικής Διότι η ελευθερία στην επιλογή ενός

συγκεκριμένου πειραματικού πλαισίου αναφοράς και κατrsquo επέκταση μιας ορισμένης

διανυσματικής βάσης στον χώρο Hilbert του εξεταζόμενου συστήματος οδηγεί στην

κβαντική μηχανική προς μια βαθμιαίως εκδιπλούμενη εικόνα της πραγματικότητας η

οποία εν γένει δεν καθορίζεται μόνο από το αρχικώς διερευνούμενο τμήμα του φυσικού

κόσμου

Σύμφωνα με τη φυσικο-μαθηματική δομή της πρότυπης κβαντικής θεωρίας η

ελευθερία στην επιλογή του πειραματικού πλαισίου καθώς και στο είδος του τιθέμενου

έναντι της φύσης ερωτήματος καθιστά δυνατή την άσκηση ανεξίτηλων επιδράσεων στον

τρόπο εκδήλωσης του στοιχειώδους κβαντικού φαινομένου όπως και στη φύση της

εξέλιξής του Χρησιμοποιώντας για την ανάδειξη αυτού του δυσνόητου πράγματι

γεγονότος ένα κατάλληλα γενικευμένο παράδειγμα ας θεωρήσουμε ότι δια των Α Β και

Γ αντιπροσωπεύονται φυσικά μεγέθη ενός και του αυτού κβαντικού συστήματος ώστε το

μέγεθος Α είναι συμβατό δηλαδή μετατίθεται με τα μεγέθη Β και Γ ([Α Β] = 0 = [Α Γ])

όχι όμως τα Β και Γ μεταξύ τους ([Β Γ] 0) Τότε κατά την κβαντική θεωρία το

αποτέλεσμα μιας μέτρησης του μεγέθους Α θα εξαρτάται από το εάν το σύστημα είχε

προηγουμένως υποβληθεί σε μια μέτρηση του μεγέθους Β ή σε μια μέτρηση του

μεγέθους Γ ή σε καμία απrsquo αυτές Δηλαδή η τιμή του μεγέθους Α συναρτάται από το

είδος της επιλεγόμενης μέτρησης από το είδος του πειραματικού πλαισίου βάσει του

οποίου διερευνάται το κβαντικό σύστημα Συνεπώς η τιμή του μεγέθους Α δεν υφίσταται

ως προ-καθορισμένη ποσότητα ανεξάρτητα από την επιλογή ενός συγκεκριμένου

πλαισίου παρατήρησης ή μέτρησης (βλ Karakostas 2007)

Κατά την ιδιοποίηση του πραγματικού στη μικροφυσική αντικείμενο προς μέτρηση

αλληλεπίδραση κατά τη μέτρηση και πλαίσιο μέτρησης συνιστούν οργανικά

συναρτώμενους όρους Η διαδικασία της κβαντικής μέτρησης δεν πιστοποιεί απλώς τη

μικροσκοπική φύση της πραγματικότητας αλλά τη συγκροτεί ως ένα ενιαίο σύνολο

δυνάμει γεγονότων Το στοιχείο αυτό δεν θέτει σε αμφισβήτηση την αντικειμενική

16

υπόσταση των μικροφυσικών οντοτήτων Αντιθέτως οι ιδιαίτερες συνθήκες του

πλαισίου υπό τις οποίες διερευνάται το κβαντικό αντικείμενο συν-καθορίζουν μέσω του

εννοιολογικού συστήματος της κβαντικής θεωρίας τους όρους αντικειμενικής διείσδυσης

στο πεδίο της ανεξάρτητης του υποκειμένου πραγματικότητας της οντικής

πραγματικότητας Για παράδειγμα ο μη αναγώγιμος στατιστικός χαρακτήρας των

προβλέψεων στην κβαντική μηχανική δεν συνιστά εκδήλωση επιστημικής άγνοιας

κάποιων αμετάβλητων εγγενών ιδιοτήτων τού υπό εξέταση αντικειμένου αλλά αποτελεί

έκφραση αντικειμενικού προσδιορισμού των πιθανοτήτων των δυνατών πραγματώσεων

τού αντικειμένου εντός δεδομένων πειραματικών συνθηκών

Η εισαγωγή του πειραματικού πλαισίου στη μικροφυσική παρέχει ακριβώς τις

συνθήκες πραγματολογικής όπως και φυσικής υφής στη βάση των οποίων ένα κβαντικό

γεγονός εκδηλώνει την υποστασιοποίησή του την ενεργεία ύπαρξή του Δηλαδή το

πειραματικό πλαίσιο λειτουργεί όχι ως διαμεσολαβητικός παράγοντας πιστοποίησης

προ-δεδομένων στοιχείων ή γεγονότων αλλά ως μορφοποιητικός παράγοντας για τον

παραγωγικό καθορισμό ενός γεγονότος Οι ιδιαίτερες συνθήκες του πλαισίου συνιστούν

αναπόσπαστη συνιστώσα της συγκρότησης τού υπό μελέτη κβαντικού γεγονότος και όχι

απλώς εργαλειακή επέμβαση στο κατά τα λοιπά laquoαυθεντικόraquo και laquoεννοιακά αμόλυντοraquo

περιεχόμενό του (βλ Καρακώστας 2005) Στην επικράτεια της μικροφυσικής η ακριβής

γνώση των καταστατικών ιδιοτήτων ενός κβαντικού συστήματος είναι αδύνατον πλέον

να διαχωριστεί ακόμη και εννοιολογικά από τη γνώση των ιδιαίτερων συνθηκών του

πειραματικού πλαισίου βάσει του οποίου συντελείται η μέτρησηαπόδοση των εν λόγω

ιδιοτήτων Έτσι η κβαντική θεωρία συμπεριλαμβάνει την πειραματική πράξη στο

εννοιολογικόθεωρησιακό της πλαίσιο κατά τρόπο οργανικό Πρόκειται για ριζική τομή

Ενώ κατά το παλαιό lsquoκλασικό παράδειγμαrsquo η επιστημονική περιγραφή εθεωρείτο

ανεξάρτητη της προοπτικής του γνωρίζοντος υποκειμένου και της επιχειρούμενης

γνωστικής διαδικασίας στο νέο lsquoκβαντικό παράδειγμαrsquo η επιστημολογία δηλαδή η

κατανόηση της διαδικασίας απόκτησης γνώσης ενσωματώνεται κατά τρόπο αναγκαίο

στην περιγραφή των φυσικών φαινομένων Η επιστημολογία καθίσταται πλέον

αναπόσπαστο τμήμα της κβαντικής θεωρίας

Η προηγούμενη κατάσταση η οποία αντιβαίνει σε θεμελιώδεις συνθήκες του

κλασικού κοσμοειδώλου αποκαλύπτει τη δυνατότητα ενεργού συμβολής του

γνωρίζοντος υποκειμένου στη διαμόρφωση της εμπειρικώς επικυρώσιμης

πραγματικότητας Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής της κβαντικής μηχανικής

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

10

ενδιαφέρον ότι η πρόδηλος αρχή του αποκλειόμενου μέσου παραβιάζεται κατά τη

μετάβαση στο πλαίσιο της κβαντικής φυσικής

Για παράδειγμα κάθε κβαντικό σύστημα σε κατάσταση υπέρθεσης όπως

χαρακτηριστικά δηλώνεται από την κατάσταση |Ψ

|Ψ = c1|ψ1 + c2|ψ2 + hellip + ck|ψk + hellip ci₵ i |ci|2 =1

δεν είναι δυνατόν να θεωρηθεί ότι βρίσκεται σε καθορισμένη ιδιοκατάσταση |ψ1 |ψ2 hellip

ενός φυσικού του μεγέθους Οι επιμέρους καταστάσεις του κβαντικού συστήματος που

υπεισέρχονται στη σύνθεση της υπερτιθέμενης κατάστασης |Ψ είναι δυνατόν να

θεωρηθούν μόνο ως δυνάμει πραγματώσιμες (μέσω της διαδικασίας της μέτρησης ή

lsquoαυθορμήτωςrsquo στη φύση) καταστάσεις |ψi όπου κάθε μια εξ αυτών χαρακτηρίζεται από

ένα μη-μηδενικό πλάτος πιθανότητας ci ως προς την πραγμάτωσή της Η αρχή της

υπέρθεσης των καταστάσεων είναι άμεσα συνδεδεμένη με τη συμβολή-αλληλοεπικάλυψη

αυτών των κβαντικών πλατών πιθανότητας cici αντανακλώντας τη φύση των

αλληλοσυσχετίσεων μεταξύ των δυνατών καταστάσεων ενός μικροφυσικού συστήματος

Ως αποτέλεσμα κάθε φυσικό μέγεθος ενός κβαντικού συστήματος σε κατάσταση

υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από εγγενή απροσδιοριστία όσον αφορά τη λήψη καλώς-

ορισμένων τιμών καθιστώντας συνεπώς ανέφικτη την απόδοση μιας δίτιμης αληθοτιμής

(του τύπου laquoναι - όχιraquo ή laquoαληθές - ψευδέςraquo) για το εν λόγω μέγεθος Με άλλα λόγια για

οποιοδήποτε φυσικό μέγεθος Α σε μια κβαντική κατάσταση υπέρθεσης που συντίθεται

από ιδιοκαταστάσεις του Α και οποιαδήποτε πρόταση p που αναφέρεται στο μέγεθος Α

δεν είναι αληθές ότι η πρόταση p ισχύει ούτε είναι αληθές ότι η άρνησή της ισχύει (πχ

Karakostas 2004 297) Κατrsquo επέκταση σε πλήρη αντίθεση προς τη λογική δομή της

κλασικής φυσικής η αρχή του αποκλειόμενου μέσου διαρρηγνύεται στο κβαντικό πεδίο

αναφοράς Αντί αυτής ισχύει ότι θα ήταν δυνατόν να ονομαστεί laquoαρχή του εγκλειόμενου

μέσουraquo δηλαδή υφίσταται τρίτος όρος Τ ο οποίος ούτε είναι Α ούτε είναι μη-Α είναι

αντικειμενικώς απροσδιόριστος ενσαρκώνοντας την έννοια της δυνάμει ύπαρξης τού Α

Συνεπώς η κατάσταση κβαντικής υπέρθεσης χαρακτηρίζεται από το παράδοξο κατά

την κλασική αντίληψη γεγονός ότι μολονότι αναπαριστά μια φυσικώς δυνατή

κατάσταση του συστήματος κάθε τιμή του μεγέθους Α σε αυτήν είναι αντικειμενικώς

απροσδιόριστη και όχι απλώς άγνωστη Το φυσικό μέγεθος Α όταν αντιστοιχεί σε

κατάσταση υπέρθεσης φέρει μόνο laquoδυνάμει ύπαρξηraquo η οποία είναι δυνατόν να

πραγματωθεί ή να αναχθεί μετά τη διαδικασία της μέτρησής του σε laquoενεργεία ύπαρξηraquo

λαμβάνοντας κατά τρόπο εγγενώς απροσδιόριστο μια από τις δυνατές του τιμές α1 α2

11

αn με αντίστοιχες πιθανότητες |c1|2 |c2|

2 |cn|

2 Η αντικειμενικότητα της

απροσδιοριστίας του Α απορρέει από το γεγονός ότι οι πιθανότητες των διαφόρων

δυνατών αποτελεσμάτων ή πραγματώσεων του μεγέθους Α καθορίζονται από την

υπερτιθέμενη κατάσταση καθεαυτή χαρακτηριστικό που δεν συναντάται ανάλογό του

στο σύνολο της κλασικής φυσικής

Κατrsquo επέκταση η κατάσταση υπέρθεσης ή γενικότερα η καθαρή κατάσταση (pure

state) ενός κβαντικού συστήματος είναι δυνατόν να ορισθεί ανεξάρτητα από

οποιαδήποτε οπερασιοναλιστική λειτουργία ή διαδικασία μέτρησης μόνο μέσω μιας

πιθανοτικής κατανομής δυνάμει δυνατών τιμών οι οποίες χαρακτηρίζουν τα φυσικά

μεγέθη του συστήματος Υπrsquo αυτή την έννοια η κβαντική κατάσταση είναι δυνατόν να

ερμηνευθεί στο οντικό επίπεδο ως το μέτρο της συνύπαρξης ενός συνόλου πολλαπλών

δυνητικοτήτων Ενώ στο επιστημικόγνωστικό επίπεδο η πραγμάτωση μιας

συγκεκριμένης δυνητικότητας επιτυγχάνεται κατά την κβαντική θεωρία μέσω της

πράξης της μέτρησης ή της αυθόρμητης αλληλεπίδρασης με το περιβάλλον

επιβάλλοντας τη μετάβαση από τη δυνάμει στην ενεργεία ύπαρξη Από φιλοσοφική

άποψη λοιπόν το καινοτόμο στοιχείο της κβαντικής φυσικής συνίσταται στην

αναγνώριση της οντικής δυνητικότητας του αντικειμένου ως μιας δυναμικής laquoεν τω

γίγνεσθαιraquo διαδικασίας όσον αφορά την πραγμάτωση ενυπαρχουσών δυνάμει ιδιοτήτων

του σε ενεργεία όταν το αντικείμενο αλληλεπιδρά με το περιβάλλον του ή με ένα

κατάλληλο πειραματικό πλαίσιο Κατά την προσέγγισή μας η θεώρηση της έννοιας της

δυνητικότητας ως κατάλληλου ερμηνευτικού εργαλείου φιλοσοφικής ανάλυσης της

κβαντικής μηχανικής συσχετίζεται άμεσα με τον πιθανοκρατικό χαρακτήρα της θεωρίας

καθώς και με το καινοτόμο φαινόμενο της κβαντικής συζευξιμότητας ή κβαντικής μη-

διαχωρισιμότητας

Σε αντιδιαστολή προς την κλασική φυσική η κβαντική μηχανική υπό το πρίσμα

οποιουδήποτε προς το παρόν ερμηνευτικού της πλαισίου δηλώνει απερίφραστα ότι ο

υλικός κόσμος δεν συνίσταται από ένα σύνολο διακριτών εξατομικευμένων οντοτήτων

συνδεόμενων εξωτερικά μεταξύ τους μόνο μέσω χωρικών και χρονικών σχέσεων Η

κβαντική μηχανική αποτελεί την κατεξοχήν επιστημονική θεωρία λογικώς συνεπή

μαθηματικώς διατυπωμένη και εμπειρικώς επικυρωμένη η οποία ενσωματώνει ως

βασικό της χαρακτηριστικό ότι το lsquoόλοrsquo δεν είναι πλήρως αναγόμενο ή ισοδύναμο προς το

άθροισμα των lsquoμερώνrsquo του συμπεριλαμβανομένων των μεταξύ τους φυσικών

αλληλεπιδράσεων και χωροχρονικών σχέσεων (βλ Karakostas 2009β) Είναι

12

αξιοσημείωτο ότι κάθε σύνθετο κβαντικώς συζευγμένο σύστημα διακρίνεται από

ιδιότητες οι οποίες υπό μια σαφώς καθορισμένη έννοια ενώ χαρακτηρίζουν το όλο

σύστημα δεν είναι ούτε αναγώγιμες προς ούτε επιγενόμενες των τοπικών ιδιοτήτων των

μερών του (βλ Karakostas 2009α) Συνεπώς η αντίληψη του ατομισμού καθώς και η

αντίληψη περί μιας (παραδοσιακής) μεταφυσικής του ζεύγους υπόσταση-κατηγόρημα ως

φιλοσοφικού εργαλείου ανάλυσης επιστημονικών εννοιών διαρρηγνύονται στο πεδίο της

μικροφυσικής

Κβαντικά χαρακτηριστικά όπως η μη-μεταθετικότητα συζυγών φυσικών μεγεθών

(non-commutativity) η εγγενής πιθανοκρατία κατά την αδυναμία πρόβλεψης

μεμονωμένων ατομικών συμβάντων το γενικευμένο φαινόμενο της κβαντικής

συζευξιμότητας (quantum entanglement) καθώς και η απορρέουσα μη-διαχωρισιμότητα

των καταστάσεων μικροφυσικών συστημάτων (quantum non-separability) επιβάλλουν

ριζική αναθεώρηση των διαισθητικών κλασικών ιδεών περί της φύσης της

πραγματικότητας της έννοιας του αντικειμένου και των μεθόδων συγκρότησης

αντικειμενικής γνώσης

Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής των καταστάσεων κβαντικών

συστημάτων η έννοια του αντικειμένου στερείται a priori νοήματος ανεξάρτητα από τις

συνθήκες υπό τις οποίες υποστασιοποιείται η ύπαρξή του Υπό μια θεμελιώδη οπτική της

κβαντικής θεωρίας η επίτευξη οποιασδήποτε συνεπούς περιγραφής η ικανότητα σαφούς

ομιλίας για ένα αντικείμενο ή η δυνατότητα αναφοράς σε πειραματικώς προσπελάσιμα

γεγονότα θέτουν ως αναγκαίο όρο την αποσυσχέτιση (disentanglement) της υποκείμενης

ολότητας της φύσης σε διακριτά αλληλεπιδρώντα μεταξύ τους όχι όμως κβαντικώς

συζευγμένα υποσυστήματα Ειδάλλως ο έκδηλος κόσμος των υλικών γεγονότων και

δεδομένων θα ήταν μη γνώσιμος θα συλλαμβάνονταν κατά έναν πλήρως συζευγμένο

τρόπο Συνεπώς κάθε καλώς-ορισμένο αντικείμενο συγκροτείται στην κβαντική

μηχανική μέσω μιας τομής-Heisenberg (1958 116) δηλαδή μέσω μιας διαδικασίας

αφαίρεσηςπροβολής της μη-Μπούλεια ολιστικής περιοχής σrsquo ένα Μπούλειο πλαίσιο

ένα πειραματικό πλαίσιο το οποίο καθιστά αναγκαία την εξάλειψη (ή την κατά το

δυνατόν ελαχιστοποίηση) των κβαντικώς συζευγμένων συσχετίσεων μεταξύ τού προς

λήψη αντικειμένου και τού περιβάλλοντός του

Πρόσβαση στον μη-Μπούλειο κβαντικό κόσμο αποκτάται μόνο μέσω της

υιοθέτησης μιας ιδιαίτερης Μπούλεια προοπτικής μόνο μέσω του προσδιορισμού ενός

συγκεκριμένου Μπούλειου πλαισίου εννοώντας από μαθηματική άποψη τον

13

καθορισμό ενός συνόλου μετατιθέμενων συν-μετρήσιμων μεγεθών που αφορούν στο

σύνθετο σύστημα κβαντικού αντικειμένουπειραματικού πλαισίου διασπώντας έτσι

εντέχνως την ολότητα της φύσης Υπrsquo αυτή την έννοια η συνήθης φιλοσοφική υπόθεση

περί υπάρξεως ενός πανοπτικού Αρχιμήδειου σημείου αναφοράς καθίσταται απατηλή

στην κβαντική θεωρία Σε αντιδιαστολή προς τη θεώρηση ενός καθολικού σημείου ή

lsquoθέας από το πουθενάrsquo (lsquoview from nowherersquo) του κλασικού παραδείγματος η κβαντική

μηχανική αναγνωρίζει κατά τρόπο θεμελιώδη την προοπτικότητα (perspective) στον

χαρακτήρα της γνώσης Η κβαντική θεωρία ορίζει ότι η περιγραφή και διακριτότητα της

μικροφυσικής πραγματικότητας σε επιμέρους γεγονότα αποτελεί συνάρτηση της

προβολής της επί ενός ιδιαίτερου πλαισίου αναφοράς εν προκειμένω επί ενός

πειραματικού πλαισίου

Οι ανεξάρτητες από το εκάστοτε πειραματικό πλαίσιο ιδιότητες των κβαντικών

αντικειμένων όπως lsquoμάζα ηρεμίαςrsquo lsquoφορτίοrsquo ή lsquoσπινrsquo δεν είναι δυνατόν να θεωρηθούν

ως ιδιότητες εξατομικευμένων αντικειμένων διότι προσδιορίζουν μόνο κατηγορίες

φυσικών ειδών Χαρακτηρίζουν μόνο κλάσεις ή είδη σωματιδίων όπως για παράδειγμα

ηλεκτρονίων πρωτονίων νετρονίων κλπ Μέσω των συγκεκριμένων ιδιοτήτων είναι

αδύνατη η διάκριση μεταξύ σωματιδίων του ιδίου είδους δηλαδή μεταξύ σωματιδίων

που χαρακτηρίζονται από τις ίδιες αναλλοίωτες ιδιότητες οι οποίες ως εκ τούτου

φέρουν αμετάβλητες σταθερές τιμές των μεγεθών τους και κατrsquo επέκταση είναι

ανεξάρτητες των καταστάσεων των σωματιδίων Για παράδειγμα η οντότητα

lsquoηλεκτρόνιοrsquo ως φυσικό αντικείμενο δεν θα ανήκε στο φυσικό είδος των lsquoηλεκτρονίωνrsquo

εάν δεν χαρακτηριζόταν από καθορισμένες τιμές lsquoφορτίουrsquo lsquoμάζαςrsquo και lsquoημιακέραιου

σπινrsquo Οι συγκεκριμένες ιδιότητες όμως δεν επαρκούν ως προς τη διακρισιμότητα ενός

ηλεκτρονίου μεταξύ ενός συνόλου ομοειδών σωματιδίων ή ως προς την εξατομίκευσή του

σε επιμέρους φυσικές καταστάσεις (βλ French and Krause 2006) Οι αναλλοίωτες

ιδιότητες των διαφόρων ειδών κβαντικών σωματιδίων βάσει των οποίων

κατηγοριοποιούνται ούτε καθορίζουν ούτε φέρουν αναφορικό περιεχόμενο ως προς τις

εκάστοτε καταστάσεις στις οποίες ένα στοιχειώδες σωματίδιο είναι δυνατόν να ευρεθεί

Διότι στο πεδίο της κβαντικής θεωρίας δεν είναι δυνατόν να προβεί κανείς στην

εύλογη (κατά την κλασική αντίληψη ή τον κοινό νου) υπόθεση δίχως τη

συνεπαγόμενη πρόκληση αντιφάσεων στο εσωτερικό της θεωρίας ότι ένα δοθέν

μικροφυσικό αντικείμενο χαρακτηρίζεται από καλώς-ορισμένες καταστατικές ιδιότητες

στην απουσία οποιουδήποτε πλαισίου αναφοράς Δεν είναι δυνατόν να προσδώσει

14

κανείς κατά τρόπο λογικώς συνεπή καθορισμένες τιμές στο σύνολο των

κβαντομηχανικών μεγεθών ενός μικροαντικειμένου ιδιαίτερα σε ζεύγη συζυγών

ασύμβατων μεγεθών ανεξάρτητα από τον προσδιορισμό ενός πλαισίου παρατήρησης (ή

μέτρησης) Ως προς τη φυσικο-μαθηματική δομή της κβαντικής μηχανικής τούτο

οφείλεται σε ενδογενείς περιορισμούς συσχετίσεων συναρτησιακής φύσης που διέπουν

την άλγεβρα των κβαντομηχανικών μεγεθών όπως διαπιστώνεται μέσω του θεωρήματος

Kochen-Specker και των σύγχρονων διερευνήσεών του (πχ Greenberger 2009)

Λόγω αυτής ακριβώς της πλαισιοκρατικής συσχέτισης των κβαντικών οντοτήτων ως

προς την πραγμάτωσή τους η δυνατότητα απόκτησης γνώσης της φυσικής

πραγματικότητας όπως laquoαυτή πράγματι είναιraquo καθίσταται ανέφικτη γεγονός που

παραβιάζει το κλασικό ιδεώδες της φυσικής πραγματικότητας Η παραβίαση όμως αυτή

ως απόρροια του φυσικού περιεχομένου της κβαντικής θεωρίας δεν συνεπάγεται

υπό την οπτική της προσέγγισής μας την απόρριψη μιας ανεξάρτητης από τη νόηση

πραγματικότητας (της οντικής πραγματικότητας) ως έννοιας περιττής ή στερούμενης

νοήματος όπως ευαγγελίζεται για παράδειγμα ευρύ φάσμα αντιρεαλιστικών

φαινομεναλιστικών ή ιδεαλιστικών θεωρήσεων Αντιθέτως η προτεινόμενη προσέγγιση

προϋποθέτει την αποδοχή της οντικής πραγματικότητας ως οντότητας οντολογικώς

αυτόνομης Η ύπαρξή της ευθέως αναγνωρίζεται ως λογικώς πρότερη της εμπειρίας και

της γνώσης δεν συνιστά μόρφωμα της ανθρώπινης νόησης ούτε αποτέλεσμα

εκλεπτυσμένης γνωστικής ιδιοποίησης Υφίσταται ανεξάρτητα από τον εκάστοτε

παρατηρητή προβάλλοντας αντίσταση στις επιχειρούμενες μεθόδους του είτε

πειραματικής και θεωρητικής φύσης είτε ιδεολογικής πολιτισμικής και κοινωνικής υφής

προκειμένου να τη συλλάβει εννοιολογικά και να την καταστήσει επαρκώς γνωστή

Θεωρητικές προτάσεις για παράδειγμα όπως lsquoη μικροφυσική δομή της πραγματικότητας

παρουσιάζει ολιστικό χαρακτήραrsquo ή lsquoη φυσική πραγματικότητα είναι θεμελιωδώς μη-

διαχωρίσιμηrsquo μπορούν να αντλήσουν την αλήθειά τους μόνο υπό τη θεώρηση ότι η

κβαντική φυσική έχει συλλάβει έναν τρόπο ύπαρξης του υλικού κόσμου ο οποίος

εκδηλώνει αυτήν τη συμπεριφορά ανεξάρτητα από τη δυνατότητα επιστημικής

πρόσβασης σε αυτόν Έτσι αναφαίνεται η οντολογική πρωτοκαθεδρία της φυσικής

πραγματικότητας καθώς και η υλική της υπόσταση

Στο πεδίο αναφοράς της κβαντικής μηχανικής όμως οποιαδήποτε

γνωστικήεπιστημική προσέγγιση της πραγματικότητας εμπεριέχει ως συνιστώσα την

προθετικότητα του δρώντος υποκειμένου του παρατηρητή Η παρατηρούμενη

15

πραγματικότητα δεν συνιστά πλέον κάτι που απλώς αναμένεται να laquoανακαλυφθείraquo από

το υποκείμενο αλλά μορφοποιείται από την ίδια την ερευνητική διερώτηση και

ορθολογική δράση του υποκειμένου Το γνωρίζον υποκείμενο ο δρών επιστήμονας

παρατηρητής χαρακτηρίζεται από την ελευθερία επιλογής ως προς το τμήμα της φύσης

που τίθεται υπό έλεγχο ως προς το είδος τού προς διερεύνηση ερωτήματος ως προς τον

σχεδιασμό τού προς εκτέλεση πειράματος Ο ρόλος των επιλογών-του είναι μη-

εξαλείψιμος από το πεδίο της κβαντικής μηχανικής Διότι η ελευθερία στην επιλογή ενός

συγκεκριμένου πειραματικού πλαισίου αναφοράς και κατrsquo επέκταση μιας ορισμένης

διανυσματικής βάσης στον χώρο Hilbert του εξεταζόμενου συστήματος οδηγεί στην

κβαντική μηχανική προς μια βαθμιαίως εκδιπλούμενη εικόνα της πραγματικότητας η

οποία εν γένει δεν καθορίζεται μόνο από το αρχικώς διερευνούμενο τμήμα του φυσικού

κόσμου

Σύμφωνα με τη φυσικο-μαθηματική δομή της πρότυπης κβαντικής θεωρίας η

ελευθερία στην επιλογή του πειραματικού πλαισίου καθώς και στο είδος του τιθέμενου

έναντι της φύσης ερωτήματος καθιστά δυνατή την άσκηση ανεξίτηλων επιδράσεων στον

τρόπο εκδήλωσης του στοιχειώδους κβαντικού φαινομένου όπως και στη φύση της

εξέλιξής του Χρησιμοποιώντας για την ανάδειξη αυτού του δυσνόητου πράγματι

γεγονότος ένα κατάλληλα γενικευμένο παράδειγμα ας θεωρήσουμε ότι δια των Α Β και

Γ αντιπροσωπεύονται φυσικά μεγέθη ενός και του αυτού κβαντικού συστήματος ώστε το

μέγεθος Α είναι συμβατό δηλαδή μετατίθεται με τα μεγέθη Β και Γ ([Α Β] = 0 = [Α Γ])

όχι όμως τα Β και Γ μεταξύ τους ([Β Γ] 0) Τότε κατά την κβαντική θεωρία το

αποτέλεσμα μιας μέτρησης του μεγέθους Α θα εξαρτάται από το εάν το σύστημα είχε

προηγουμένως υποβληθεί σε μια μέτρηση του μεγέθους Β ή σε μια μέτρηση του

μεγέθους Γ ή σε καμία απrsquo αυτές Δηλαδή η τιμή του μεγέθους Α συναρτάται από το

είδος της επιλεγόμενης μέτρησης από το είδος του πειραματικού πλαισίου βάσει του

οποίου διερευνάται το κβαντικό σύστημα Συνεπώς η τιμή του μεγέθους Α δεν υφίσταται

ως προ-καθορισμένη ποσότητα ανεξάρτητα από την επιλογή ενός συγκεκριμένου

πλαισίου παρατήρησης ή μέτρησης (βλ Karakostas 2007)

Κατά την ιδιοποίηση του πραγματικού στη μικροφυσική αντικείμενο προς μέτρηση

αλληλεπίδραση κατά τη μέτρηση και πλαίσιο μέτρησης συνιστούν οργανικά

συναρτώμενους όρους Η διαδικασία της κβαντικής μέτρησης δεν πιστοποιεί απλώς τη

μικροσκοπική φύση της πραγματικότητας αλλά τη συγκροτεί ως ένα ενιαίο σύνολο

δυνάμει γεγονότων Το στοιχείο αυτό δεν θέτει σε αμφισβήτηση την αντικειμενική

16

υπόσταση των μικροφυσικών οντοτήτων Αντιθέτως οι ιδιαίτερες συνθήκες του

πλαισίου υπό τις οποίες διερευνάται το κβαντικό αντικείμενο συν-καθορίζουν μέσω του

εννοιολογικού συστήματος της κβαντικής θεωρίας τους όρους αντικειμενικής διείσδυσης

στο πεδίο της ανεξάρτητης του υποκειμένου πραγματικότητας της οντικής

πραγματικότητας Για παράδειγμα ο μη αναγώγιμος στατιστικός χαρακτήρας των

προβλέψεων στην κβαντική μηχανική δεν συνιστά εκδήλωση επιστημικής άγνοιας

κάποιων αμετάβλητων εγγενών ιδιοτήτων τού υπό εξέταση αντικειμένου αλλά αποτελεί

έκφραση αντικειμενικού προσδιορισμού των πιθανοτήτων των δυνατών πραγματώσεων

τού αντικειμένου εντός δεδομένων πειραματικών συνθηκών

Η εισαγωγή του πειραματικού πλαισίου στη μικροφυσική παρέχει ακριβώς τις

συνθήκες πραγματολογικής όπως και φυσικής υφής στη βάση των οποίων ένα κβαντικό

γεγονός εκδηλώνει την υποστασιοποίησή του την ενεργεία ύπαρξή του Δηλαδή το

πειραματικό πλαίσιο λειτουργεί όχι ως διαμεσολαβητικός παράγοντας πιστοποίησης

προ-δεδομένων στοιχείων ή γεγονότων αλλά ως μορφοποιητικός παράγοντας για τον

παραγωγικό καθορισμό ενός γεγονότος Οι ιδιαίτερες συνθήκες του πλαισίου συνιστούν

αναπόσπαστη συνιστώσα της συγκρότησης τού υπό μελέτη κβαντικού γεγονότος και όχι

απλώς εργαλειακή επέμβαση στο κατά τα λοιπά laquoαυθεντικόraquo και laquoεννοιακά αμόλυντοraquo

περιεχόμενό του (βλ Καρακώστας 2005) Στην επικράτεια της μικροφυσικής η ακριβής

γνώση των καταστατικών ιδιοτήτων ενός κβαντικού συστήματος είναι αδύνατον πλέον

να διαχωριστεί ακόμη και εννοιολογικά από τη γνώση των ιδιαίτερων συνθηκών του

πειραματικού πλαισίου βάσει του οποίου συντελείται η μέτρησηαπόδοση των εν λόγω

ιδιοτήτων Έτσι η κβαντική θεωρία συμπεριλαμβάνει την πειραματική πράξη στο

εννοιολογικόθεωρησιακό της πλαίσιο κατά τρόπο οργανικό Πρόκειται για ριζική τομή

Ενώ κατά το παλαιό lsquoκλασικό παράδειγμαrsquo η επιστημονική περιγραφή εθεωρείτο

ανεξάρτητη της προοπτικής του γνωρίζοντος υποκειμένου και της επιχειρούμενης

γνωστικής διαδικασίας στο νέο lsquoκβαντικό παράδειγμαrsquo η επιστημολογία δηλαδή η

κατανόηση της διαδικασίας απόκτησης γνώσης ενσωματώνεται κατά τρόπο αναγκαίο

στην περιγραφή των φυσικών φαινομένων Η επιστημολογία καθίσταται πλέον

αναπόσπαστο τμήμα της κβαντικής θεωρίας

Η προηγούμενη κατάσταση η οποία αντιβαίνει σε θεμελιώδεις συνθήκες του

κλασικού κοσμοειδώλου αποκαλύπτει τη δυνατότητα ενεργού συμβολής του

γνωρίζοντος υποκειμένου στη διαμόρφωση της εμπειρικώς επικυρώσιμης

πραγματικότητας Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής της κβαντικής μηχανικής

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

11

αn με αντίστοιχες πιθανότητες |c1|2 |c2|

2 |cn|

2 Η αντικειμενικότητα της

απροσδιοριστίας του Α απορρέει από το γεγονός ότι οι πιθανότητες των διαφόρων

δυνατών αποτελεσμάτων ή πραγματώσεων του μεγέθους Α καθορίζονται από την

υπερτιθέμενη κατάσταση καθεαυτή χαρακτηριστικό που δεν συναντάται ανάλογό του

στο σύνολο της κλασικής φυσικής

Κατrsquo επέκταση η κατάσταση υπέρθεσης ή γενικότερα η καθαρή κατάσταση (pure

state) ενός κβαντικού συστήματος είναι δυνατόν να ορισθεί ανεξάρτητα από

οποιαδήποτε οπερασιοναλιστική λειτουργία ή διαδικασία μέτρησης μόνο μέσω μιας

πιθανοτικής κατανομής δυνάμει δυνατών τιμών οι οποίες χαρακτηρίζουν τα φυσικά

μεγέθη του συστήματος Υπrsquo αυτή την έννοια η κβαντική κατάσταση είναι δυνατόν να

ερμηνευθεί στο οντικό επίπεδο ως το μέτρο της συνύπαρξης ενός συνόλου πολλαπλών

δυνητικοτήτων Ενώ στο επιστημικόγνωστικό επίπεδο η πραγμάτωση μιας

συγκεκριμένης δυνητικότητας επιτυγχάνεται κατά την κβαντική θεωρία μέσω της

πράξης της μέτρησης ή της αυθόρμητης αλληλεπίδρασης με το περιβάλλον

επιβάλλοντας τη μετάβαση από τη δυνάμει στην ενεργεία ύπαρξη Από φιλοσοφική

άποψη λοιπόν το καινοτόμο στοιχείο της κβαντικής φυσικής συνίσταται στην

αναγνώριση της οντικής δυνητικότητας του αντικειμένου ως μιας δυναμικής laquoεν τω

γίγνεσθαιraquo διαδικασίας όσον αφορά την πραγμάτωση ενυπαρχουσών δυνάμει ιδιοτήτων

του σε ενεργεία όταν το αντικείμενο αλληλεπιδρά με το περιβάλλον του ή με ένα

κατάλληλο πειραματικό πλαίσιο Κατά την προσέγγισή μας η θεώρηση της έννοιας της

δυνητικότητας ως κατάλληλου ερμηνευτικού εργαλείου φιλοσοφικής ανάλυσης της

κβαντικής μηχανικής συσχετίζεται άμεσα με τον πιθανοκρατικό χαρακτήρα της θεωρίας

καθώς και με το καινοτόμο φαινόμενο της κβαντικής συζευξιμότητας ή κβαντικής μη-

διαχωρισιμότητας

Σε αντιδιαστολή προς την κλασική φυσική η κβαντική μηχανική υπό το πρίσμα

οποιουδήποτε προς το παρόν ερμηνευτικού της πλαισίου δηλώνει απερίφραστα ότι ο

υλικός κόσμος δεν συνίσταται από ένα σύνολο διακριτών εξατομικευμένων οντοτήτων

συνδεόμενων εξωτερικά μεταξύ τους μόνο μέσω χωρικών και χρονικών σχέσεων Η

κβαντική μηχανική αποτελεί την κατεξοχήν επιστημονική θεωρία λογικώς συνεπή

μαθηματικώς διατυπωμένη και εμπειρικώς επικυρωμένη η οποία ενσωματώνει ως

βασικό της χαρακτηριστικό ότι το lsquoόλοrsquo δεν είναι πλήρως αναγόμενο ή ισοδύναμο προς το

άθροισμα των lsquoμερώνrsquo του συμπεριλαμβανομένων των μεταξύ τους φυσικών

αλληλεπιδράσεων και χωροχρονικών σχέσεων (βλ Karakostas 2009β) Είναι

12

αξιοσημείωτο ότι κάθε σύνθετο κβαντικώς συζευγμένο σύστημα διακρίνεται από

ιδιότητες οι οποίες υπό μια σαφώς καθορισμένη έννοια ενώ χαρακτηρίζουν το όλο

σύστημα δεν είναι ούτε αναγώγιμες προς ούτε επιγενόμενες των τοπικών ιδιοτήτων των

μερών του (βλ Karakostas 2009α) Συνεπώς η αντίληψη του ατομισμού καθώς και η

αντίληψη περί μιας (παραδοσιακής) μεταφυσικής του ζεύγους υπόσταση-κατηγόρημα ως

φιλοσοφικού εργαλείου ανάλυσης επιστημονικών εννοιών διαρρηγνύονται στο πεδίο της

μικροφυσικής

Κβαντικά χαρακτηριστικά όπως η μη-μεταθετικότητα συζυγών φυσικών μεγεθών

(non-commutativity) η εγγενής πιθανοκρατία κατά την αδυναμία πρόβλεψης

μεμονωμένων ατομικών συμβάντων το γενικευμένο φαινόμενο της κβαντικής

συζευξιμότητας (quantum entanglement) καθώς και η απορρέουσα μη-διαχωρισιμότητα

των καταστάσεων μικροφυσικών συστημάτων (quantum non-separability) επιβάλλουν

ριζική αναθεώρηση των διαισθητικών κλασικών ιδεών περί της φύσης της

πραγματικότητας της έννοιας του αντικειμένου και των μεθόδων συγκρότησης

αντικειμενικής γνώσης

Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής των καταστάσεων κβαντικών

συστημάτων η έννοια του αντικειμένου στερείται a priori νοήματος ανεξάρτητα από τις

συνθήκες υπό τις οποίες υποστασιοποιείται η ύπαρξή του Υπό μια θεμελιώδη οπτική της

κβαντικής θεωρίας η επίτευξη οποιασδήποτε συνεπούς περιγραφής η ικανότητα σαφούς

ομιλίας για ένα αντικείμενο ή η δυνατότητα αναφοράς σε πειραματικώς προσπελάσιμα

γεγονότα θέτουν ως αναγκαίο όρο την αποσυσχέτιση (disentanglement) της υποκείμενης

ολότητας της φύσης σε διακριτά αλληλεπιδρώντα μεταξύ τους όχι όμως κβαντικώς

συζευγμένα υποσυστήματα Ειδάλλως ο έκδηλος κόσμος των υλικών γεγονότων και

δεδομένων θα ήταν μη γνώσιμος θα συλλαμβάνονταν κατά έναν πλήρως συζευγμένο

τρόπο Συνεπώς κάθε καλώς-ορισμένο αντικείμενο συγκροτείται στην κβαντική

μηχανική μέσω μιας τομής-Heisenberg (1958 116) δηλαδή μέσω μιας διαδικασίας

αφαίρεσηςπροβολής της μη-Μπούλεια ολιστικής περιοχής σrsquo ένα Μπούλειο πλαίσιο

ένα πειραματικό πλαίσιο το οποίο καθιστά αναγκαία την εξάλειψη (ή την κατά το

δυνατόν ελαχιστοποίηση) των κβαντικώς συζευγμένων συσχετίσεων μεταξύ τού προς

λήψη αντικειμένου και τού περιβάλλοντός του

Πρόσβαση στον μη-Μπούλειο κβαντικό κόσμο αποκτάται μόνο μέσω της

υιοθέτησης μιας ιδιαίτερης Μπούλεια προοπτικής μόνο μέσω του προσδιορισμού ενός

συγκεκριμένου Μπούλειου πλαισίου εννοώντας από μαθηματική άποψη τον

13

καθορισμό ενός συνόλου μετατιθέμενων συν-μετρήσιμων μεγεθών που αφορούν στο

σύνθετο σύστημα κβαντικού αντικειμένουπειραματικού πλαισίου διασπώντας έτσι

εντέχνως την ολότητα της φύσης Υπrsquo αυτή την έννοια η συνήθης φιλοσοφική υπόθεση

περί υπάρξεως ενός πανοπτικού Αρχιμήδειου σημείου αναφοράς καθίσταται απατηλή

στην κβαντική θεωρία Σε αντιδιαστολή προς τη θεώρηση ενός καθολικού σημείου ή

lsquoθέας από το πουθενάrsquo (lsquoview from nowherersquo) του κλασικού παραδείγματος η κβαντική

μηχανική αναγνωρίζει κατά τρόπο θεμελιώδη την προοπτικότητα (perspective) στον

χαρακτήρα της γνώσης Η κβαντική θεωρία ορίζει ότι η περιγραφή και διακριτότητα της

μικροφυσικής πραγματικότητας σε επιμέρους γεγονότα αποτελεί συνάρτηση της

προβολής της επί ενός ιδιαίτερου πλαισίου αναφοράς εν προκειμένω επί ενός

πειραματικού πλαισίου

Οι ανεξάρτητες από το εκάστοτε πειραματικό πλαίσιο ιδιότητες των κβαντικών

αντικειμένων όπως lsquoμάζα ηρεμίαςrsquo lsquoφορτίοrsquo ή lsquoσπινrsquo δεν είναι δυνατόν να θεωρηθούν

ως ιδιότητες εξατομικευμένων αντικειμένων διότι προσδιορίζουν μόνο κατηγορίες

φυσικών ειδών Χαρακτηρίζουν μόνο κλάσεις ή είδη σωματιδίων όπως για παράδειγμα

ηλεκτρονίων πρωτονίων νετρονίων κλπ Μέσω των συγκεκριμένων ιδιοτήτων είναι

αδύνατη η διάκριση μεταξύ σωματιδίων του ιδίου είδους δηλαδή μεταξύ σωματιδίων

που χαρακτηρίζονται από τις ίδιες αναλλοίωτες ιδιότητες οι οποίες ως εκ τούτου

φέρουν αμετάβλητες σταθερές τιμές των μεγεθών τους και κατrsquo επέκταση είναι

ανεξάρτητες των καταστάσεων των σωματιδίων Για παράδειγμα η οντότητα

lsquoηλεκτρόνιοrsquo ως φυσικό αντικείμενο δεν θα ανήκε στο φυσικό είδος των lsquoηλεκτρονίωνrsquo

εάν δεν χαρακτηριζόταν από καθορισμένες τιμές lsquoφορτίουrsquo lsquoμάζαςrsquo και lsquoημιακέραιου

σπινrsquo Οι συγκεκριμένες ιδιότητες όμως δεν επαρκούν ως προς τη διακρισιμότητα ενός

ηλεκτρονίου μεταξύ ενός συνόλου ομοειδών σωματιδίων ή ως προς την εξατομίκευσή του

σε επιμέρους φυσικές καταστάσεις (βλ French and Krause 2006) Οι αναλλοίωτες

ιδιότητες των διαφόρων ειδών κβαντικών σωματιδίων βάσει των οποίων

κατηγοριοποιούνται ούτε καθορίζουν ούτε φέρουν αναφορικό περιεχόμενο ως προς τις

εκάστοτε καταστάσεις στις οποίες ένα στοιχειώδες σωματίδιο είναι δυνατόν να ευρεθεί

Διότι στο πεδίο της κβαντικής θεωρίας δεν είναι δυνατόν να προβεί κανείς στην

εύλογη (κατά την κλασική αντίληψη ή τον κοινό νου) υπόθεση δίχως τη

συνεπαγόμενη πρόκληση αντιφάσεων στο εσωτερικό της θεωρίας ότι ένα δοθέν

μικροφυσικό αντικείμενο χαρακτηρίζεται από καλώς-ορισμένες καταστατικές ιδιότητες

στην απουσία οποιουδήποτε πλαισίου αναφοράς Δεν είναι δυνατόν να προσδώσει

14

κανείς κατά τρόπο λογικώς συνεπή καθορισμένες τιμές στο σύνολο των

κβαντομηχανικών μεγεθών ενός μικροαντικειμένου ιδιαίτερα σε ζεύγη συζυγών

ασύμβατων μεγεθών ανεξάρτητα από τον προσδιορισμό ενός πλαισίου παρατήρησης (ή

μέτρησης) Ως προς τη φυσικο-μαθηματική δομή της κβαντικής μηχανικής τούτο

οφείλεται σε ενδογενείς περιορισμούς συσχετίσεων συναρτησιακής φύσης που διέπουν

την άλγεβρα των κβαντομηχανικών μεγεθών όπως διαπιστώνεται μέσω του θεωρήματος

Kochen-Specker και των σύγχρονων διερευνήσεών του (πχ Greenberger 2009)

Λόγω αυτής ακριβώς της πλαισιοκρατικής συσχέτισης των κβαντικών οντοτήτων ως

προς την πραγμάτωσή τους η δυνατότητα απόκτησης γνώσης της φυσικής

πραγματικότητας όπως laquoαυτή πράγματι είναιraquo καθίσταται ανέφικτη γεγονός που

παραβιάζει το κλασικό ιδεώδες της φυσικής πραγματικότητας Η παραβίαση όμως αυτή

ως απόρροια του φυσικού περιεχομένου της κβαντικής θεωρίας δεν συνεπάγεται

υπό την οπτική της προσέγγισής μας την απόρριψη μιας ανεξάρτητης από τη νόηση

πραγματικότητας (της οντικής πραγματικότητας) ως έννοιας περιττής ή στερούμενης

νοήματος όπως ευαγγελίζεται για παράδειγμα ευρύ φάσμα αντιρεαλιστικών

φαινομεναλιστικών ή ιδεαλιστικών θεωρήσεων Αντιθέτως η προτεινόμενη προσέγγιση

προϋποθέτει την αποδοχή της οντικής πραγματικότητας ως οντότητας οντολογικώς

αυτόνομης Η ύπαρξή της ευθέως αναγνωρίζεται ως λογικώς πρότερη της εμπειρίας και

της γνώσης δεν συνιστά μόρφωμα της ανθρώπινης νόησης ούτε αποτέλεσμα

εκλεπτυσμένης γνωστικής ιδιοποίησης Υφίσταται ανεξάρτητα από τον εκάστοτε

παρατηρητή προβάλλοντας αντίσταση στις επιχειρούμενες μεθόδους του είτε

πειραματικής και θεωρητικής φύσης είτε ιδεολογικής πολιτισμικής και κοινωνικής υφής

προκειμένου να τη συλλάβει εννοιολογικά και να την καταστήσει επαρκώς γνωστή

Θεωρητικές προτάσεις για παράδειγμα όπως lsquoη μικροφυσική δομή της πραγματικότητας

παρουσιάζει ολιστικό χαρακτήραrsquo ή lsquoη φυσική πραγματικότητα είναι θεμελιωδώς μη-

διαχωρίσιμηrsquo μπορούν να αντλήσουν την αλήθειά τους μόνο υπό τη θεώρηση ότι η

κβαντική φυσική έχει συλλάβει έναν τρόπο ύπαρξης του υλικού κόσμου ο οποίος

εκδηλώνει αυτήν τη συμπεριφορά ανεξάρτητα από τη δυνατότητα επιστημικής

πρόσβασης σε αυτόν Έτσι αναφαίνεται η οντολογική πρωτοκαθεδρία της φυσικής

πραγματικότητας καθώς και η υλική της υπόσταση

Στο πεδίο αναφοράς της κβαντικής μηχανικής όμως οποιαδήποτε

γνωστικήεπιστημική προσέγγιση της πραγματικότητας εμπεριέχει ως συνιστώσα την

προθετικότητα του δρώντος υποκειμένου του παρατηρητή Η παρατηρούμενη

15

πραγματικότητα δεν συνιστά πλέον κάτι που απλώς αναμένεται να laquoανακαλυφθείraquo από

το υποκείμενο αλλά μορφοποιείται από την ίδια την ερευνητική διερώτηση και

ορθολογική δράση του υποκειμένου Το γνωρίζον υποκείμενο ο δρών επιστήμονας

παρατηρητής χαρακτηρίζεται από την ελευθερία επιλογής ως προς το τμήμα της φύσης

που τίθεται υπό έλεγχο ως προς το είδος τού προς διερεύνηση ερωτήματος ως προς τον

σχεδιασμό τού προς εκτέλεση πειράματος Ο ρόλος των επιλογών-του είναι μη-

εξαλείψιμος από το πεδίο της κβαντικής μηχανικής Διότι η ελευθερία στην επιλογή ενός

συγκεκριμένου πειραματικού πλαισίου αναφοράς και κατrsquo επέκταση μιας ορισμένης

διανυσματικής βάσης στον χώρο Hilbert του εξεταζόμενου συστήματος οδηγεί στην

κβαντική μηχανική προς μια βαθμιαίως εκδιπλούμενη εικόνα της πραγματικότητας η

οποία εν γένει δεν καθορίζεται μόνο από το αρχικώς διερευνούμενο τμήμα του φυσικού

κόσμου

Σύμφωνα με τη φυσικο-μαθηματική δομή της πρότυπης κβαντικής θεωρίας η

ελευθερία στην επιλογή του πειραματικού πλαισίου καθώς και στο είδος του τιθέμενου

έναντι της φύσης ερωτήματος καθιστά δυνατή την άσκηση ανεξίτηλων επιδράσεων στον

τρόπο εκδήλωσης του στοιχειώδους κβαντικού φαινομένου όπως και στη φύση της

εξέλιξής του Χρησιμοποιώντας για την ανάδειξη αυτού του δυσνόητου πράγματι

γεγονότος ένα κατάλληλα γενικευμένο παράδειγμα ας θεωρήσουμε ότι δια των Α Β και

Γ αντιπροσωπεύονται φυσικά μεγέθη ενός και του αυτού κβαντικού συστήματος ώστε το

μέγεθος Α είναι συμβατό δηλαδή μετατίθεται με τα μεγέθη Β και Γ ([Α Β] = 0 = [Α Γ])

όχι όμως τα Β και Γ μεταξύ τους ([Β Γ] 0) Τότε κατά την κβαντική θεωρία το

αποτέλεσμα μιας μέτρησης του μεγέθους Α θα εξαρτάται από το εάν το σύστημα είχε

προηγουμένως υποβληθεί σε μια μέτρηση του μεγέθους Β ή σε μια μέτρηση του

μεγέθους Γ ή σε καμία απrsquo αυτές Δηλαδή η τιμή του μεγέθους Α συναρτάται από το

είδος της επιλεγόμενης μέτρησης από το είδος του πειραματικού πλαισίου βάσει του

οποίου διερευνάται το κβαντικό σύστημα Συνεπώς η τιμή του μεγέθους Α δεν υφίσταται

ως προ-καθορισμένη ποσότητα ανεξάρτητα από την επιλογή ενός συγκεκριμένου

πλαισίου παρατήρησης ή μέτρησης (βλ Karakostas 2007)

Κατά την ιδιοποίηση του πραγματικού στη μικροφυσική αντικείμενο προς μέτρηση

αλληλεπίδραση κατά τη μέτρηση και πλαίσιο μέτρησης συνιστούν οργανικά

συναρτώμενους όρους Η διαδικασία της κβαντικής μέτρησης δεν πιστοποιεί απλώς τη

μικροσκοπική φύση της πραγματικότητας αλλά τη συγκροτεί ως ένα ενιαίο σύνολο

δυνάμει γεγονότων Το στοιχείο αυτό δεν θέτει σε αμφισβήτηση την αντικειμενική

16

υπόσταση των μικροφυσικών οντοτήτων Αντιθέτως οι ιδιαίτερες συνθήκες του

πλαισίου υπό τις οποίες διερευνάται το κβαντικό αντικείμενο συν-καθορίζουν μέσω του

εννοιολογικού συστήματος της κβαντικής θεωρίας τους όρους αντικειμενικής διείσδυσης

στο πεδίο της ανεξάρτητης του υποκειμένου πραγματικότητας της οντικής

πραγματικότητας Για παράδειγμα ο μη αναγώγιμος στατιστικός χαρακτήρας των

προβλέψεων στην κβαντική μηχανική δεν συνιστά εκδήλωση επιστημικής άγνοιας

κάποιων αμετάβλητων εγγενών ιδιοτήτων τού υπό εξέταση αντικειμένου αλλά αποτελεί

έκφραση αντικειμενικού προσδιορισμού των πιθανοτήτων των δυνατών πραγματώσεων

τού αντικειμένου εντός δεδομένων πειραματικών συνθηκών

Η εισαγωγή του πειραματικού πλαισίου στη μικροφυσική παρέχει ακριβώς τις

συνθήκες πραγματολογικής όπως και φυσικής υφής στη βάση των οποίων ένα κβαντικό

γεγονός εκδηλώνει την υποστασιοποίησή του την ενεργεία ύπαρξή του Δηλαδή το

πειραματικό πλαίσιο λειτουργεί όχι ως διαμεσολαβητικός παράγοντας πιστοποίησης

προ-δεδομένων στοιχείων ή γεγονότων αλλά ως μορφοποιητικός παράγοντας για τον

παραγωγικό καθορισμό ενός γεγονότος Οι ιδιαίτερες συνθήκες του πλαισίου συνιστούν

αναπόσπαστη συνιστώσα της συγκρότησης τού υπό μελέτη κβαντικού γεγονότος και όχι

απλώς εργαλειακή επέμβαση στο κατά τα λοιπά laquoαυθεντικόraquo και laquoεννοιακά αμόλυντοraquo

περιεχόμενό του (βλ Καρακώστας 2005) Στην επικράτεια της μικροφυσικής η ακριβής

γνώση των καταστατικών ιδιοτήτων ενός κβαντικού συστήματος είναι αδύνατον πλέον

να διαχωριστεί ακόμη και εννοιολογικά από τη γνώση των ιδιαίτερων συνθηκών του

πειραματικού πλαισίου βάσει του οποίου συντελείται η μέτρησηαπόδοση των εν λόγω

ιδιοτήτων Έτσι η κβαντική θεωρία συμπεριλαμβάνει την πειραματική πράξη στο

εννοιολογικόθεωρησιακό της πλαίσιο κατά τρόπο οργανικό Πρόκειται για ριζική τομή

Ενώ κατά το παλαιό lsquoκλασικό παράδειγμαrsquo η επιστημονική περιγραφή εθεωρείτο

ανεξάρτητη της προοπτικής του γνωρίζοντος υποκειμένου και της επιχειρούμενης

γνωστικής διαδικασίας στο νέο lsquoκβαντικό παράδειγμαrsquo η επιστημολογία δηλαδή η

κατανόηση της διαδικασίας απόκτησης γνώσης ενσωματώνεται κατά τρόπο αναγκαίο

στην περιγραφή των φυσικών φαινομένων Η επιστημολογία καθίσταται πλέον

αναπόσπαστο τμήμα της κβαντικής θεωρίας

Η προηγούμενη κατάσταση η οποία αντιβαίνει σε θεμελιώδεις συνθήκες του

κλασικού κοσμοειδώλου αποκαλύπτει τη δυνατότητα ενεργού συμβολής του

γνωρίζοντος υποκειμένου στη διαμόρφωση της εμπειρικώς επικυρώσιμης

πραγματικότητας Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής της κβαντικής μηχανικής

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

12

αξιοσημείωτο ότι κάθε σύνθετο κβαντικώς συζευγμένο σύστημα διακρίνεται από

ιδιότητες οι οποίες υπό μια σαφώς καθορισμένη έννοια ενώ χαρακτηρίζουν το όλο

σύστημα δεν είναι ούτε αναγώγιμες προς ούτε επιγενόμενες των τοπικών ιδιοτήτων των

μερών του (βλ Karakostas 2009α) Συνεπώς η αντίληψη του ατομισμού καθώς και η

αντίληψη περί μιας (παραδοσιακής) μεταφυσικής του ζεύγους υπόσταση-κατηγόρημα ως

φιλοσοφικού εργαλείου ανάλυσης επιστημονικών εννοιών διαρρηγνύονται στο πεδίο της

μικροφυσικής

Κβαντικά χαρακτηριστικά όπως η μη-μεταθετικότητα συζυγών φυσικών μεγεθών

(non-commutativity) η εγγενής πιθανοκρατία κατά την αδυναμία πρόβλεψης

μεμονωμένων ατομικών συμβάντων το γενικευμένο φαινόμενο της κβαντικής

συζευξιμότητας (quantum entanglement) καθώς και η απορρέουσα μη-διαχωρισιμότητα

των καταστάσεων μικροφυσικών συστημάτων (quantum non-separability) επιβάλλουν

ριζική αναθεώρηση των διαισθητικών κλασικών ιδεών περί της φύσης της

πραγματικότητας της έννοιας του αντικειμένου και των μεθόδων συγκρότησης

αντικειμενικής γνώσης

Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής των καταστάσεων κβαντικών

συστημάτων η έννοια του αντικειμένου στερείται a priori νοήματος ανεξάρτητα από τις

συνθήκες υπό τις οποίες υποστασιοποιείται η ύπαρξή του Υπό μια θεμελιώδη οπτική της

κβαντικής θεωρίας η επίτευξη οποιασδήποτε συνεπούς περιγραφής η ικανότητα σαφούς

ομιλίας για ένα αντικείμενο ή η δυνατότητα αναφοράς σε πειραματικώς προσπελάσιμα

γεγονότα θέτουν ως αναγκαίο όρο την αποσυσχέτιση (disentanglement) της υποκείμενης

ολότητας της φύσης σε διακριτά αλληλεπιδρώντα μεταξύ τους όχι όμως κβαντικώς

συζευγμένα υποσυστήματα Ειδάλλως ο έκδηλος κόσμος των υλικών γεγονότων και

δεδομένων θα ήταν μη γνώσιμος θα συλλαμβάνονταν κατά έναν πλήρως συζευγμένο

τρόπο Συνεπώς κάθε καλώς-ορισμένο αντικείμενο συγκροτείται στην κβαντική

μηχανική μέσω μιας τομής-Heisenberg (1958 116) δηλαδή μέσω μιας διαδικασίας

αφαίρεσηςπροβολής της μη-Μπούλεια ολιστικής περιοχής σrsquo ένα Μπούλειο πλαίσιο

ένα πειραματικό πλαίσιο το οποίο καθιστά αναγκαία την εξάλειψη (ή την κατά το

δυνατόν ελαχιστοποίηση) των κβαντικώς συζευγμένων συσχετίσεων μεταξύ τού προς

λήψη αντικειμένου και τού περιβάλλοντός του

Πρόσβαση στον μη-Μπούλειο κβαντικό κόσμο αποκτάται μόνο μέσω της

υιοθέτησης μιας ιδιαίτερης Μπούλεια προοπτικής μόνο μέσω του προσδιορισμού ενός

συγκεκριμένου Μπούλειου πλαισίου εννοώντας από μαθηματική άποψη τον

13

καθορισμό ενός συνόλου μετατιθέμενων συν-μετρήσιμων μεγεθών που αφορούν στο

σύνθετο σύστημα κβαντικού αντικειμένουπειραματικού πλαισίου διασπώντας έτσι

εντέχνως την ολότητα της φύσης Υπrsquo αυτή την έννοια η συνήθης φιλοσοφική υπόθεση

περί υπάρξεως ενός πανοπτικού Αρχιμήδειου σημείου αναφοράς καθίσταται απατηλή

στην κβαντική θεωρία Σε αντιδιαστολή προς τη θεώρηση ενός καθολικού σημείου ή

lsquoθέας από το πουθενάrsquo (lsquoview from nowherersquo) του κλασικού παραδείγματος η κβαντική

μηχανική αναγνωρίζει κατά τρόπο θεμελιώδη την προοπτικότητα (perspective) στον

χαρακτήρα της γνώσης Η κβαντική θεωρία ορίζει ότι η περιγραφή και διακριτότητα της

μικροφυσικής πραγματικότητας σε επιμέρους γεγονότα αποτελεί συνάρτηση της

προβολής της επί ενός ιδιαίτερου πλαισίου αναφοράς εν προκειμένω επί ενός

πειραματικού πλαισίου

Οι ανεξάρτητες από το εκάστοτε πειραματικό πλαίσιο ιδιότητες των κβαντικών

αντικειμένων όπως lsquoμάζα ηρεμίαςrsquo lsquoφορτίοrsquo ή lsquoσπινrsquo δεν είναι δυνατόν να θεωρηθούν

ως ιδιότητες εξατομικευμένων αντικειμένων διότι προσδιορίζουν μόνο κατηγορίες

φυσικών ειδών Χαρακτηρίζουν μόνο κλάσεις ή είδη σωματιδίων όπως για παράδειγμα

ηλεκτρονίων πρωτονίων νετρονίων κλπ Μέσω των συγκεκριμένων ιδιοτήτων είναι

αδύνατη η διάκριση μεταξύ σωματιδίων του ιδίου είδους δηλαδή μεταξύ σωματιδίων

που χαρακτηρίζονται από τις ίδιες αναλλοίωτες ιδιότητες οι οποίες ως εκ τούτου

φέρουν αμετάβλητες σταθερές τιμές των μεγεθών τους και κατrsquo επέκταση είναι

ανεξάρτητες των καταστάσεων των σωματιδίων Για παράδειγμα η οντότητα

lsquoηλεκτρόνιοrsquo ως φυσικό αντικείμενο δεν θα ανήκε στο φυσικό είδος των lsquoηλεκτρονίωνrsquo

εάν δεν χαρακτηριζόταν από καθορισμένες τιμές lsquoφορτίουrsquo lsquoμάζαςrsquo και lsquoημιακέραιου

σπινrsquo Οι συγκεκριμένες ιδιότητες όμως δεν επαρκούν ως προς τη διακρισιμότητα ενός

ηλεκτρονίου μεταξύ ενός συνόλου ομοειδών σωματιδίων ή ως προς την εξατομίκευσή του

σε επιμέρους φυσικές καταστάσεις (βλ French and Krause 2006) Οι αναλλοίωτες

ιδιότητες των διαφόρων ειδών κβαντικών σωματιδίων βάσει των οποίων

κατηγοριοποιούνται ούτε καθορίζουν ούτε φέρουν αναφορικό περιεχόμενο ως προς τις

εκάστοτε καταστάσεις στις οποίες ένα στοιχειώδες σωματίδιο είναι δυνατόν να ευρεθεί

Διότι στο πεδίο της κβαντικής θεωρίας δεν είναι δυνατόν να προβεί κανείς στην

εύλογη (κατά την κλασική αντίληψη ή τον κοινό νου) υπόθεση δίχως τη

συνεπαγόμενη πρόκληση αντιφάσεων στο εσωτερικό της θεωρίας ότι ένα δοθέν

μικροφυσικό αντικείμενο χαρακτηρίζεται από καλώς-ορισμένες καταστατικές ιδιότητες

στην απουσία οποιουδήποτε πλαισίου αναφοράς Δεν είναι δυνατόν να προσδώσει

14

κανείς κατά τρόπο λογικώς συνεπή καθορισμένες τιμές στο σύνολο των

κβαντομηχανικών μεγεθών ενός μικροαντικειμένου ιδιαίτερα σε ζεύγη συζυγών

ασύμβατων μεγεθών ανεξάρτητα από τον προσδιορισμό ενός πλαισίου παρατήρησης (ή

μέτρησης) Ως προς τη φυσικο-μαθηματική δομή της κβαντικής μηχανικής τούτο

οφείλεται σε ενδογενείς περιορισμούς συσχετίσεων συναρτησιακής φύσης που διέπουν

την άλγεβρα των κβαντομηχανικών μεγεθών όπως διαπιστώνεται μέσω του θεωρήματος

Kochen-Specker και των σύγχρονων διερευνήσεών του (πχ Greenberger 2009)

Λόγω αυτής ακριβώς της πλαισιοκρατικής συσχέτισης των κβαντικών οντοτήτων ως

προς την πραγμάτωσή τους η δυνατότητα απόκτησης γνώσης της φυσικής

πραγματικότητας όπως laquoαυτή πράγματι είναιraquo καθίσταται ανέφικτη γεγονός που

παραβιάζει το κλασικό ιδεώδες της φυσικής πραγματικότητας Η παραβίαση όμως αυτή

ως απόρροια του φυσικού περιεχομένου της κβαντικής θεωρίας δεν συνεπάγεται

υπό την οπτική της προσέγγισής μας την απόρριψη μιας ανεξάρτητης από τη νόηση

πραγματικότητας (της οντικής πραγματικότητας) ως έννοιας περιττής ή στερούμενης

νοήματος όπως ευαγγελίζεται για παράδειγμα ευρύ φάσμα αντιρεαλιστικών

φαινομεναλιστικών ή ιδεαλιστικών θεωρήσεων Αντιθέτως η προτεινόμενη προσέγγιση

προϋποθέτει την αποδοχή της οντικής πραγματικότητας ως οντότητας οντολογικώς

αυτόνομης Η ύπαρξή της ευθέως αναγνωρίζεται ως λογικώς πρότερη της εμπειρίας και

της γνώσης δεν συνιστά μόρφωμα της ανθρώπινης νόησης ούτε αποτέλεσμα

εκλεπτυσμένης γνωστικής ιδιοποίησης Υφίσταται ανεξάρτητα από τον εκάστοτε

παρατηρητή προβάλλοντας αντίσταση στις επιχειρούμενες μεθόδους του είτε

πειραματικής και θεωρητικής φύσης είτε ιδεολογικής πολιτισμικής και κοινωνικής υφής

προκειμένου να τη συλλάβει εννοιολογικά και να την καταστήσει επαρκώς γνωστή

Θεωρητικές προτάσεις για παράδειγμα όπως lsquoη μικροφυσική δομή της πραγματικότητας

παρουσιάζει ολιστικό χαρακτήραrsquo ή lsquoη φυσική πραγματικότητα είναι θεμελιωδώς μη-

διαχωρίσιμηrsquo μπορούν να αντλήσουν την αλήθειά τους μόνο υπό τη θεώρηση ότι η

κβαντική φυσική έχει συλλάβει έναν τρόπο ύπαρξης του υλικού κόσμου ο οποίος

εκδηλώνει αυτήν τη συμπεριφορά ανεξάρτητα από τη δυνατότητα επιστημικής

πρόσβασης σε αυτόν Έτσι αναφαίνεται η οντολογική πρωτοκαθεδρία της φυσικής

πραγματικότητας καθώς και η υλική της υπόσταση

Στο πεδίο αναφοράς της κβαντικής μηχανικής όμως οποιαδήποτε

γνωστικήεπιστημική προσέγγιση της πραγματικότητας εμπεριέχει ως συνιστώσα την

προθετικότητα του δρώντος υποκειμένου του παρατηρητή Η παρατηρούμενη

15

πραγματικότητα δεν συνιστά πλέον κάτι που απλώς αναμένεται να laquoανακαλυφθείraquo από

το υποκείμενο αλλά μορφοποιείται από την ίδια την ερευνητική διερώτηση και

ορθολογική δράση του υποκειμένου Το γνωρίζον υποκείμενο ο δρών επιστήμονας

παρατηρητής χαρακτηρίζεται από την ελευθερία επιλογής ως προς το τμήμα της φύσης

που τίθεται υπό έλεγχο ως προς το είδος τού προς διερεύνηση ερωτήματος ως προς τον

σχεδιασμό τού προς εκτέλεση πειράματος Ο ρόλος των επιλογών-του είναι μη-

εξαλείψιμος από το πεδίο της κβαντικής μηχανικής Διότι η ελευθερία στην επιλογή ενός

συγκεκριμένου πειραματικού πλαισίου αναφοράς και κατrsquo επέκταση μιας ορισμένης

διανυσματικής βάσης στον χώρο Hilbert του εξεταζόμενου συστήματος οδηγεί στην

κβαντική μηχανική προς μια βαθμιαίως εκδιπλούμενη εικόνα της πραγματικότητας η

οποία εν γένει δεν καθορίζεται μόνο από το αρχικώς διερευνούμενο τμήμα του φυσικού

κόσμου

Σύμφωνα με τη φυσικο-μαθηματική δομή της πρότυπης κβαντικής θεωρίας η

ελευθερία στην επιλογή του πειραματικού πλαισίου καθώς και στο είδος του τιθέμενου

έναντι της φύσης ερωτήματος καθιστά δυνατή την άσκηση ανεξίτηλων επιδράσεων στον

τρόπο εκδήλωσης του στοιχειώδους κβαντικού φαινομένου όπως και στη φύση της

εξέλιξής του Χρησιμοποιώντας για την ανάδειξη αυτού του δυσνόητου πράγματι

γεγονότος ένα κατάλληλα γενικευμένο παράδειγμα ας θεωρήσουμε ότι δια των Α Β και

Γ αντιπροσωπεύονται φυσικά μεγέθη ενός και του αυτού κβαντικού συστήματος ώστε το

μέγεθος Α είναι συμβατό δηλαδή μετατίθεται με τα μεγέθη Β και Γ ([Α Β] = 0 = [Α Γ])

όχι όμως τα Β και Γ μεταξύ τους ([Β Γ] 0) Τότε κατά την κβαντική θεωρία το

αποτέλεσμα μιας μέτρησης του μεγέθους Α θα εξαρτάται από το εάν το σύστημα είχε

προηγουμένως υποβληθεί σε μια μέτρηση του μεγέθους Β ή σε μια μέτρηση του

μεγέθους Γ ή σε καμία απrsquo αυτές Δηλαδή η τιμή του μεγέθους Α συναρτάται από το

είδος της επιλεγόμενης μέτρησης από το είδος του πειραματικού πλαισίου βάσει του

οποίου διερευνάται το κβαντικό σύστημα Συνεπώς η τιμή του μεγέθους Α δεν υφίσταται

ως προ-καθορισμένη ποσότητα ανεξάρτητα από την επιλογή ενός συγκεκριμένου

πλαισίου παρατήρησης ή μέτρησης (βλ Karakostas 2007)

Κατά την ιδιοποίηση του πραγματικού στη μικροφυσική αντικείμενο προς μέτρηση

αλληλεπίδραση κατά τη μέτρηση και πλαίσιο μέτρησης συνιστούν οργανικά

συναρτώμενους όρους Η διαδικασία της κβαντικής μέτρησης δεν πιστοποιεί απλώς τη

μικροσκοπική φύση της πραγματικότητας αλλά τη συγκροτεί ως ένα ενιαίο σύνολο

δυνάμει γεγονότων Το στοιχείο αυτό δεν θέτει σε αμφισβήτηση την αντικειμενική

16

υπόσταση των μικροφυσικών οντοτήτων Αντιθέτως οι ιδιαίτερες συνθήκες του

πλαισίου υπό τις οποίες διερευνάται το κβαντικό αντικείμενο συν-καθορίζουν μέσω του

εννοιολογικού συστήματος της κβαντικής θεωρίας τους όρους αντικειμενικής διείσδυσης

στο πεδίο της ανεξάρτητης του υποκειμένου πραγματικότητας της οντικής

πραγματικότητας Για παράδειγμα ο μη αναγώγιμος στατιστικός χαρακτήρας των

προβλέψεων στην κβαντική μηχανική δεν συνιστά εκδήλωση επιστημικής άγνοιας

κάποιων αμετάβλητων εγγενών ιδιοτήτων τού υπό εξέταση αντικειμένου αλλά αποτελεί

έκφραση αντικειμενικού προσδιορισμού των πιθανοτήτων των δυνατών πραγματώσεων

τού αντικειμένου εντός δεδομένων πειραματικών συνθηκών

Η εισαγωγή του πειραματικού πλαισίου στη μικροφυσική παρέχει ακριβώς τις

συνθήκες πραγματολογικής όπως και φυσικής υφής στη βάση των οποίων ένα κβαντικό

γεγονός εκδηλώνει την υποστασιοποίησή του την ενεργεία ύπαρξή του Δηλαδή το

πειραματικό πλαίσιο λειτουργεί όχι ως διαμεσολαβητικός παράγοντας πιστοποίησης

προ-δεδομένων στοιχείων ή γεγονότων αλλά ως μορφοποιητικός παράγοντας για τον

παραγωγικό καθορισμό ενός γεγονότος Οι ιδιαίτερες συνθήκες του πλαισίου συνιστούν

αναπόσπαστη συνιστώσα της συγκρότησης τού υπό μελέτη κβαντικού γεγονότος και όχι

απλώς εργαλειακή επέμβαση στο κατά τα λοιπά laquoαυθεντικόraquo και laquoεννοιακά αμόλυντοraquo

περιεχόμενό του (βλ Καρακώστας 2005) Στην επικράτεια της μικροφυσικής η ακριβής

γνώση των καταστατικών ιδιοτήτων ενός κβαντικού συστήματος είναι αδύνατον πλέον

να διαχωριστεί ακόμη και εννοιολογικά από τη γνώση των ιδιαίτερων συνθηκών του

πειραματικού πλαισίου βάσει του οποίου συντελείται η μέτρησηαπόδοση των εν λόγω

ιδιοτήτων Έτσι η κβαντική θεωρία συμπεριλαμβάνει την πειραματική πράξη στο

εννοιολογικόθεωρησιακό της πλαίσιο κατά τρόπο οργανικό Πρόκειται για ριζική τομή

Ενώ κατά το παλαιό lsquoκλασικό παράδειγμαrsquo η επιστημονική περιγραφή εθεωρείτο

ανεξάρτητη της προοπτικής του γνωρίζοντος υποκειμένου και της επιχειρούμενης

γνωστικής διαδικασίας στο νέο lsquoκβαντικό παράδειγμαrsquo η επιστημολογία δηλαδή η

κατανόηση της διαδικασίας απόκτησης γνώσης ενσωματώνεται κατά τρόπο αναγκαίο

στην περιγραφή των φυσικών φαινομένων Η επιστημολογία καθίσταται πλέον

αναπόσπαστο τμήμα της κβαντικής θεωρίας

Η προηγούμενη κατάσταση η οποία αντιβαίνει σε θεμελιώδεις συνθήκες του

κλασικού κοσμοειδώλου αποκαλύπτει τη δυνατότητα ενεργού συμβολής του

γνωρίζοντος υποκειμένου στη διαμόρφωση της εμπειρικώς επικυρώσιμης

πραγματικότητας Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής της κβαντικής μηχανικής

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

13

καθορισμό ενός συνόλου μετατιθέμενων συν-μετρήσιμων μεγεθών που αφορούν στο

σύνθετο σύστημα κβαντικού αντικειμένουπειραματικού πλαισίου διασπώντας έτσι

εντέχνως την ολότητα της φύσης Υπrsquo αυτή την έννοια η συνήθης φιλοσοφική υπόθεση

περί υπάρξεως ενός πανοπτικού Αρχιμήδειου σημείου αναφοράς καθίσταται απατηλή

στην κβαντική θεωρία Σε αντιδιαστολή προς τη θεώρηση ενός καθολικού σημείου ή

lsquoθέας από το πουθενάrsquo (lsquoview from nowherersquo) του κλασικού παραδείγματος η κβαντική

μηχανική αναγνωρίζει κατά τρόπο θεμελιώδη την προοπτικότητα (perspective) στον

χαρακτήρα της γνώσης Η κβαντική θεωρία ορίζει ότι η περιγραφή και διακριτότητα της

μικροφυσικής πραγματικότητας σε επιμέρους γεγονότα αποτελεί συνάρτηση της

προβολής της επί ενός ιδιαίτερου πλαισίου αναφοράς εν προκειμένω επί ενός

πειραματικού πλαισίου

Οι ανεξάρτητες από το εκάστοτε πειραματικό πλαίσιο ιδιότητες των κβαντικών

αντικειμένων όπως lsquoμάζα ηρεμίαςrsquo lsquoφορτίοrsquo ή lsquoσπινrsquo δεν είναι δυνατόν να θεωρηθούν

ως ιδιότητες εξατομικευμένων αντικειμένων διότι προσδιορίζουν μόνο κατηγορίες

φυσικών ειδών Χαρακτηρίζουν μόνο κλάσεις ή είδη σωματιδίων όπως για παράδειγμα

ηλεκτρονίων πρωτονίων νετρονίων κλπ Μέσω των συγκεκριμένων ιδιοτήτων είναι

αδύνατη η διάκριση μεταξύ σωματιδίων του ιδίου είδους δηλαδή μεταξύ σωματιδίων

που χαρακτηρίζονται από τις ίδιες αναλλοίωτες ιδιότητες οι οποίες ως εκ τούτου

φέρουν αμετάβλητες σταθερές τιμές των μεγεθών τους και κατrsquo επέκταση είναι

ανεξάρτητες των καταστάσεων των σωματιδίων Για παράδειγμα η οντότητα

lsquoηλεκτρόνιοrsquo ως φυσικό αντικείμενο δεν θα ανήκε στο φυσικό είδος των lsquoηλεκτρονίωνrsquo

εάν δεν χαρακτηριζόταν από καθορισμένες τιμές lsquoφορτίουrsquo lsquoμάζαςrsquo και lsquoημιακέραιου

σπινrsquo Οι συγκεκριμένες ιδιότητες όμως δεν επαρκούν ως προς τη διακρισιμότητα ενός

ηλεκτρονίου μεταξύ ενός συνόλου ομοειδών σωματιδίων ή ως προς την εξατομίκευσή του

σε επιμέρους φυσικές καταστάσεις (βλ French and Krause 2006) Οι αναλλοίωτες

ιδιότητες των διαφόρων ειδών κβαντικών σωματιδίων βάσει των οποίων

κατηγοριοποιούνται ούτε καθορίζουν ούτε φέρουν αναφορικό περιεχόμενο ως προς τις

εκάστοτε καταστάσεις στις οποίες ένα στοιχειώδες σωματίδιο είναι δυνατόν να ευρεθεί

Διότι στο πεδίο της κβαντικής θεωρίας δεν είναι δυνατόν να προβεί κανείς στην

εύλογη (κατά την κλασική αντίληψη ή τον κοινό νου) υπόθεση δίχως τη

συνεπαγόμενη πρόκληση αντιφάσεων στο εσωτερικό της θεωρίας ότι ένα δοθέν

μικροφυσικό αντικείμενο χαρακτηρίζεται από καλώς-ορισμένες καταστατικές ιδιότητες

στην απουσία οποιουδήποτε πλαισίου αναφοράς Δεν είναι δυνατόν να προσδώσει

14

κανείς κατά τρόπο λογικώς συνεπή καθορισμένες τιμές στο σύνολο των

κβαντομηχανικών μεγεθών ενός μικροαντικειμένου ιδιαίτερα σε ζεύγη συζυγών

ασύμβατων μεγεθών ανεξάρτητα από τον προσδιορισμό ενός πλαισίου παρατήρησης (ή

μέτρησης) Ως προς τη φυσικο-μαθηματική δομή της κβαντικής μηχανικής τούτο

οφείλεται σε ενδογενείς περιορισμούς συσχετίσεων συναρτησιακής φύσης που διέπουν

την άλγεβρα των κβαντομηχανικών μεγεθών όπως διαπιστώνεται μέσω του θεωρήματος

Kochen-Specker και των σύγχρονων διερευνήσεών του (πχ Greenberger 2009)

Λόγω αυτής ακριβώς της πλαισιοκρατικής συσχέτισης των κβαντικών οντοτήτων ως

προς την πραγμάτωσή τους η δυνατότητα απόκτησης γνώσης της φυσικής

πραγματικότητας όπως laquoαυτή πράγματι είναιraquo καθίσταται ανέφικτη γεγονός που

παραβιάζει το κλασικό ιδεώδες της φυσικής πραγματικότητας Η παραβίαση όμως αυτή

ως απόρροια του φυσικού περιεχομένου της κβαντικής θεωρίας δεν συνεπάγεται

υπό την οπτική της προσέγγισής μας την απόρριψη μιας ανεξάρτητης από τη νόηση

πραγματικότητας (της οντικής πραγματικότητας) ως έννοιας περιττής ή στερούμενης

νοήματος όπως ευαγγελίζεται για παράδειγμα ευρύ φάσμα αντιρεαλιστικών

φαινομεναλιστικών ή ιδεαλιστικών θεωρήσεων Αντιθέτως η προτεινόμενη προσέγγιση

προϋποθέτει την αποδοχή της οντικής πραγματικότητας ως οντότητας οντολογικώς

αυτόνομης Η ύπαρξή της ευθέως αναγνωρίζεται ως λογικώς πρότερη της εμπειρίας και

της γνώσης δεν συνιστά μόρφωμα της ανθρώπινης νόησης ούτε αποτέλεσμα

εκλεπτυσμένης γνωστικής ιδιοποίησης Υφίσταται ανεξάρτητα από τον εκάστοτε

παρατηρητή προβάλλοντας αντίσταση στις επιχειρούμενες μεθόδους του είτε

πειραματικής και θεωρητικής φύσης είτε ιδεολογικής πολιτισμικής και κοινωνικής υφής

προκειμένου να τη συλλάβει εννοιολογικά και να την καταστήσει επαρκώς γνωστή

Θεωρητικές προτάσεις για παράδειγμα όπως lsquoη μικροφυσική δομή της πραγματικότητας

παρουσιάζει ολιστικό χαρακτήραrsquo ή lsquoη φυσική πραγματικότητα είναι θεμελιωδώς μη-

διαχωρίσιμηrsquo μπορούν να αντλήσουν την αλήθειά τους μόνο υπό τη θεώρηση ότι η

κβαντική φυσική έχει συλλάβει έναν τρόπο ύπαρξης του υλικού κόσμου ο οποίος

εκδηλώνει αυτήν τη συμπεριφορά ανεξάρτητα από τη δυνατότητα επιστημικής

πρόσβασης σε αυτόν Έτσι αναφαίνεται η οντολογική πρωτοκαθεδρία της φυσικής

πραγματικότητας καθώς και η υλική της υπόσταση

Στο πεδίο αναφοράς της κβαντικής μηχανικής όμως οποιαδήποτε

γνωστικήεπιστημική προσέγγιση της πραγματικότητας εμπεριέχει ως συνιστώσα την

προθετικότητα του δρώντος υποκειμένου του παρατηρητή Η παρατηρούμενη

15

πραγματικότητα δεν συνιστά πλέον κάτι που απλώς αναμένεται να laquoανακαλυφθείraquo από

το υποκείμενο αλλά μορφοποιείται από την ίδια την ερευνητική διερώτηση και

ορθολογική δράση του υποκειμένου Το γνωρίζον υποκείμενο ο δρών επιστήμονας

παρατηρητής χαρακτηρίζεται από την ελευθερία επιλογής ως προς το τμήμα της φύσης

που τίθεται υπό έλεγχο ως προς το είδος τού προς διερεύνηση ερωτήματος ως προς τον

σχεδιασμό τού προς εκτέλεση πειράματος Ο ρόλος των επιλογών-του είναι μη-

εξαλείψιμος από το πεδίο της κβαντικής μηχανικής Διότι η ελευθερία στην επιλογή ενός

συγκεκριμένου πειραματικού πλαισίου αναφοράς και κατrsquo επέκταση μιας ορισμένης

διανυσματικής βάσης στον χώρο Hilbert του εξεταζόμενου συστήματος οδηγεί στην

κβαντική μηχανική προς μια βαθμιαίως εκδιπλούμενη εικόνα της πραγματικότητας η

οποία εν γένει δεν καθορίζεται μόνο από το αρχικώς διερευνούμενο τμήμα του φυσικού

κόσμου

Σύμφωνα με τη φυσικο-μαθηματική δομή της πρότυπης κβαντικής θεωρίας η

ελευθερία στην επιλογή του πειραματικού πλαισίου καθώς και στο είδος του τιθέμενου

έναντι της φύσης ερωτήματος καθιστά δυνατή την άσκηση ανεξίτηλων επιδράσεων στον

τρόπο εκδήλωσης του στοιχειώδους κβαντικού φαινομένου όπως και στη φύση της

εξέλιξής του Χρησιμοποιώντας για την ανάδειξη αυτού του δυσνόητου πράγματι

γεγονότος ένα κατάλληλα γενικευμένο παράδειγμα ας θεωρήσουμε ότι δια των Α Β και

Γ αντιπροσωπεύονται φυσικά μεγέθη ενός και του αυτού κβαντικού συστήματος ώστε το

μέγεθος Α είναι συμβατό δηλαδή μετατίθεται με τα μεγέθη Β και Γ ([Α Β] = 0 = [Α Γ])

όχι όμως τα Β και Γ μεταξύ τους ([Β Γ] 0) Τότε κατά την κβαντική θεωρία το

αποτέλεσμα μιας μέτρησης του μεγέθους Α θα εξαρτάται από το εάν το σύστημα είχε

προηγουμένως υποβληθεί σε μια μέτρηση του μεγέθους Β ή σε μια μέτρηση του

μεγέθους Γ ή σε καμία απrsquo αυτές Δηλαδή η τιμή του μεγέθους Α συναρτάται από το

είδος της επιλεγόμενης μέτρησης από το είδος του πειραματικού πλαισίου βάσει του

οποίου διερευνάται το κβαντικό σύστημα Συνεπώς η τιμή του μεγέθους Α δεν υφίσταται

ως προ-καθορισμένη ποσότητα ανεξάρτητα από την επιλογή ενός συγκεκριμένου

πλαισίου παρατήρησης ή μέτρησης (βλ Karakostas 2007)

Κατά την ιδιοποίηση του πραγματικού στη μικροφυσική αντικείμενο προς μέτρηση

αλληλεπίδραση κατά τη μέτρηση και πλαίσιο μέτρησης συνιστούν οργανικά

συναρτώμενους όρους Η διαδικασία της κβαντικής μέτρησης δεν πιστοποιεί απλώς τη

μικροσκοπική φύση της πραγματικότητας αλλά τη συγκροτεί ως ένα ενιαίο σύνολο

δυνάμει γεγονότων Το στοιχείο αυτό δεν θέτει σε αμφισβήτηση την αντικειμενική

16

υπόσταση των μικροφυσικών οντοτήτων Αντιθέτως οι ιδιαίτερες συνθήκες του

πλαισίου υπό τις οποίες διερευνάται το κβαντικό αντικείμενο συν-καθορίζουν μέσω του

εννοιολογικού συστήματος της κβαντικής θεωρίας τους όρους αντικειμενικής διείσδυσης

στο πεδίο της ανεξάρτητης του υποκειμένου πραγματικότητας της οντικής

πραγματικότητας Για παράδειγμα ο μη αναγώγιμος στατιστικός χαρακτήρας των

προβλέψεων στην κβαντική μηχανική δεν συνιστά εκδήλωση επιστημικής άγνοιας

κάποιων αμετάβλητων εγγενών ιδιοτήτων τού υπό εξέταση αντικειμένου αλλά αποτελεί

έκφραση αντικειμενικού προσδιορισμού των πιθανοτήτων των δυνατών πραγματώσεων

τού αντικειμένου εντός δεδομένων πειραματικών συνθηκών

Η εισαγωγή του πειραματικού πλαισίου στη μικροφυσική παρέχει ακριβώς τις

συνθήκες πραγματολογικής όπως και φυσικής υφής στη βάση των οποίων ένα κβαντικό

γεγονός εκδηλώνει την υποστασιοποίησή του την ενεργεία ύπαρξή του Δηλαδή το

πειραματικό πλαίσιο λειτουργεί όχι ως διαμεσολαβητικός παράγοντας πιστοποίησης

προ-δεδομένων στοιχείων ή γεγονότων αλλά ως μορφοποιητικός παράγοντας για τον

παραγωγικό καθορισμό ενός γεγονότος Οι ιδιαίτερες συνθήκες του πλαισίου συνιστούν

αναπόσπαστη συνιστώσα της συγκρότησης τού υπό μελέτη κβαντικού γεγονότος και όχι

απλώς εργαλειακή επέμβαση στο κατά τα λοιπά laquoαυθεντικόraquo και laquoεννοιακά αμόλυντοraquo

περιεχόμενό του (βλ Καρακώστας 2005) Στην επικράτεια της μικροφυσικής η ακριβής

γνώση των καταστατικών ιδιοτήτων ενός κβαντικού συστήματος είναι αδύνατον πλέον

να διαχωριστεί ακόμη και εννοιολογικά από τη γνώση των ιδιαίτερων συνθηκών του

πειραματικού πλαισίου βάσει του οποίου συντελείται η μέτρησηαπόδοση των εν λόγω

ιδιοτήτων Έτσι η κβαντική θεωρία συμπεριλαμβάνει την πειραματική πράξη στο

εννοιολογικόθεωρησιακό της πλαίσιο κατά τρόπο οργανικό Πρόκειται για ριζική τομή

Ενώ κατά το παλαιό lsquoκλασικό παράδειγμαrsquo η επιστημονική περιγραφή εθεωρείτο

ανεξάρτητη της προοπτικής του γνωρίζοντος υποκειμένου και της επιχειρούμενης

γνωστικής διαδικασίας στο νέο lsquoκβαντικό παράδειγμαrsquo η επιστημολογία δηλαδή η

κατανόηση της διαδικασίας απόκτησης γνώσης ενσωματώνεται κατά τρόπο αναγκαίο

στην περιγραφή των φυσικών φαινομένων Η επιστημολογία καθίσταται πλέον

αναπόσπαστο τμήμα της κβαντικής θεωρίας

Η προηγούμενη κατάσταση η οποία αντιβαίνει σε θεμελιώδεις συνθήκες του

κλασικού κοσμοειδώλου αποκαλύπτει τη δυνατότητα ενεργού συμβολής του

γνωρίζοντος υποκειμένου στη διαμόρφωση της εμπειρικώς επικυρώσιμης

πραγματικότητας Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής της κβαντικής μηχανικής

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

14

κανείς κατά τρόπο λογικώς συνεπή καθορισμένες τιμές στο σύνολο των

κβαντομηχανικών μεγεθών ενός μικροαντικειμένου ιδιαίτερα σε ζεύγη συζυγών

ασύμβατων μεγεθών ανεξάρτητα από τον προσδιορισμό ενός πλαισίου παρατήρησης (ή

μέτρησης) Ως προς τη φυσικο-μαθηματική δομή της κβαντικής μηχανικής τούτο

οφείλεται σε ενδογενείς περιορισμούς συσχετίσεων συναρτησιακής φύσης που διέπουν

την άλγεβρα των κβαντομηχανικών μεγεθών όπως διαπιστώνεται μέσω του θεωρήματος

Kochen-Specker και των σύγχρονων διερευνήσεών του (πχ Greenberger 2009)

Λόγω αυτής ακριβώς της πλαισιοκρατικής συσχέτισης των κβαντικών οντοτήτων ως

προς την πραγμάτωσή τους η δυνατότητα απόκτησης γνώσης της φυσικής

πραγματικότητας όπως laquoαυτή πράγματι είναιraquo καθίσταται ανέφικτη γεγονός που

παραβιάζει το κλασικό ιδεώδες της φυσικής πραγματικότητας Η παραβίαση όμως αυτή

ως απόρροια του φυσικού περιεχομένου της κβαντικής θεωρίας δεν συνεπάγεται

υπό την οπτική της προσέγγισής μας την απόρριψη μιας ανεξάρτητης από τη νόηση

πραγματικότητας (της οντικής πραγματικότητας) ως έννοιας περιττής ή στερούμενης

νοήματος όπως ευαγγελίζεται για παράδειγμα ευρύ φάσμα αντιρεαλιστικών

φαινομεναλιστικών ή ιδεαλιστικών θεωρήσεων Αντιθέτως η προτεινόμενη προσέγγιση

προϋποθέτει την αποδοχή της οντικής πραγματικότητας ως οντότητας οντολογικώς

αυτόνομης Η ύπαρξή της ευθέως αναγνωρίζεται ως λογικώς πρότερη της εμπειρίας και

της γνώσης δεν συνιστά μόρφωμα της ανθρώπινης νόησης ούτε αποτέλεσμα

εκλεπτυσμένης γνωστικής ιδιοποίησης Υφίσταται ανεξάρτητα από τον εκάστοτε

παρατηρητή προβάλλοντας αντίσταση στις επιχειρούμενες μεθόδους του είτε

πειραματικής και θεωρητικής φύσης είτε ιδεολογικής πολιτισμικής και κοινωνικής υφής

προκειμένου να τη συλλάβει εννοιολογικά και να την καταστήσει επαρκώς γνωστή

Θεωρητικές προτάσεις για παράδειγμα όπως lsquoη μικροφυσική δομή της πραγματικότητας

παρουσιάζει ολιστικό χαρακτήραrsquo ή lsquoη φυσική πραγματικότητα είναι θεμελιωδώς μη-

διαχωρίσιμηrsquo μπορούν να αντλήσουν την αλήθειά τους μόνο υπό τη θεώρηση ότι η

κβαντική φυσική έχει συλλάβει έναν τρόπο ύπαρξης του υλικού κόσμου ο οποίος

εκδηλώνει αυτήν τη συμπεριφορά ανεξάρτητα από τη δυνατότητα επιστημικής

πρόσβασης σε αυτόν Έτσι αναφαίνεται η οντολογική πρωτοκαθεδρία της φυσικής

πραγματικότητας καθώς και η υλική της υπόσταση

Στο πεδίο αναφοράς της κβαντικής μηχανικής όμως οποιαδήποτε

γνωστικήεπιστημική προσέγγιση της πραγματικότητας εμπεριέχει ως συνιστώσα την

προθετικότητα του δρώντος υποκειμένου του παρατηρητή Η παρατηρούμενη

15

πραγματικότητα δεν συνιστά πλέον κάτι που απλώς αναμένεται να laquoανακαλυφθείraquo από

το υποκείμενο αλλά μορφοποιείται από την ίδια την ερευνητική διερώτηση και

ορθολογική δράση του υποκειμένου Το γνωρίζον υποκείμενο ο δρών επιστήμονας

παρατηρητής χαρακτηρίζεται από την ελευθερία επιλογής ως προς το τμήμα της φύσης

που τίθεται υπό έλεγχο ως προς το είδος τού προς διερεύνηση ερωτήματος ως προς τον

σχεδιασμό τού προς εκτέλεση πειράματος Ο ρόλος των επιλογών-του είναι μη-

εξαλείψιμος από το πεδίο της κβαντικής μηχανικής Διότι η ελευθερία στην επιλογή ενός

συγκεκριμένου πειραματικού πλαισίου αναφοράς και κατrsquo επέκταση μιας ορισμένης

διανυσματικής βάσης στον χώρο Hilbert του εξεταζόμενου συστήματος οδηγεί στην

κβαντική μηχανική προς μια βαθμιαίως εκδιπλούμενη εικόνα της πραγματικότητας η

οποία εν γένει δεν καθορίζεται μόνο από το αρχικώς διερευνούμενο τμήμα του φυσικού

κόσμου

Σύμφωνα με τη φυσικο-μαθηματική δομή της πρότυπης κβαντικής θεωρίας η

ελευθερία στην επιλογή του πειραματικού πλαισίου καθώς και στο είδος του τιθέμενου

έναντι της φύσης ερωτήματος καθιστά δυνατή την άσκηση ανεξίτηλων επιδράσεων στον

τρόπο εκδήλωσης του στοιχειώδους κβαντικού φαινομένου όπως και στη φύση της

εξέλιξής του Χρησιμοποιώντας για την ανάδειξη αυτού του δυσνόητου πράγματι

γεγονότος ένα κατάλληλα γενικευμένο παράδειγμα ας θεωρήσουμε ότι δια των Α Β και

Γ αντιπροσωπεύονται φυσικά μεγέθη ενός και του αυτού κβαντικού συστήματος ώστε το

μέγεθος Α είναι συμβατό δηλαδή μετατίθεται με τα μεγέθη Β και Γ ([Α Β] = 0 = [Α Γ])

όχι όμως τα Β και Γ μεταξύ τους ([Β Γ] 0) Τότε κατά την κβαντική θεωρία το

αποτέλεσμα μιας μέτρησης του μεγέθους Α θα εξαρτάται από το εάν το σύστημα είχε

προηγουμένως υποβληθεί σε μια μέτρηση του μεγέθους Β ή σε μια μέτρηση του

μεγέθους Γ ή σε καμία απrsquo αυτές Δηλαδή η τιμή του μεγέθους Α συναρτάται από το

είδος της επιλεγόμενης μέτρησης από το είδος του πειραματικού πλαισίου βάσει του

οποίου διερευνάται το κβαντικό σύστημα Συνεπώς η τιμή του μεγέθους Α δεν υφίσταται

ως προ-καθορισμένη ποσότητα ανεξάρτητα από την επιλογή ενός συγκεκριμένου

πλαισίου παρατήρησης ή μέτρησης (βλ Karakostas 2007)

Κατά την ιδιοποίηση του πραγματικού στη μικροφυσική αντικείμενο προς μέτρηση

αλληλεπίδραση κατά τη μέτρηση και πλαίσιο μέτρησης συνιστούν οργανικά

συναρτώμενους όρους Η διαδικασία της κβαντικής μέτρησης δεν πιστοποιεί απλώς τη

μικροσκοπική φύση της πραγματικότητας αλλά τη συγκροτεί ως ένα ενιαίο σύνολο

δυνάμει γεγονότων Το στοιχείο αυτό δεν θέτει σε αμφισβήτηση την αντικειμενική

16

υπόσταση των μικροφυσικών οντοτήτων Αντιθέτως οι ιδιαίτερες συνθήκες του

πλαισίου υπό τις οποίες διερευνάται το κβαντικό αντικείμενο συν-καθορίζουν μέσω του

εννοιολογικού συστήματος της κβαντικής θεωρίας τους όρους αντικειμενικής διείσδυσης

στο πεδίο της ανεξάρτητης του υποκειμένου πραγματικότητας της οντικής

πραγματικότητας Για παράδειγμα ο μη αναγώγιμος στατιστικός χαρακτήρας των

προβλέψεων στην κβαντική μηχανική δεν συνιστά εκδήλωση επιστημικής άγνοιας

κάποιων αμετάβλητων εγγενών ιδιοτήτων τού υπό εξέταση αντικειμένου αλλά αποτελεί

έκφραση αντικειμενικού προσδιορισμού των πιθανοτήτων των δυνατών πραγματώσεων

τού αντικειμένου εντός δεδομένων πειραματικών συνθηκών

Η εισαγωγή του πειραματικού πλαισίου στη μικροφυσική παρέχει ακριβώς τις

συνθήκες πραγματολογικής όπως και φυσικής υφής στη βάση των οποίων ένα κβαντικό

γεγονός εκδηλώνει την υποστασιοποίησή του την ενεργεία ύπαρξή του Δηλαδή το

πειραματικό πλαίσιο λειτουργεί όχι ως διαμεσολαβητικός παράγοντας πιστοποίησης

προ-δεδομένων στοιχείων ή γεγονότων αλλά ως μορφοποιητικός παράγοντας για τον

παραγωγικό καθορισμό ενός γεγονότος Οι ιδιαίτερες συνθήκες του πλαισίου συνιστούν

αναπόσπαστη συνιστώσα της συγκρότησης τού υπό μελέτη κβαντικού γεγονότος και όχι

απλώς εργαλειακή επέμβαση στο κατά τα λοιπά laquoαυθεντικόraquo και laquoεννοιακά αμόλυντοraquo

περιεχόμενό του (βλ Καρακώστας 2005) Στην επικράτεια της μικροφυσικής η ακριβής

γνώση των καταστατικών ιδιοτήτων ενός κβαντικού συστήματος είναι αδύνατον πλέον

να διαχωριστεί ακόμη και εννοιολογικά από τη γνώση των ιδιαίτερων συνθηκών του

πειραματικού πλαισίου βάσει του οποίου συντελείται η μέτρησηαπόδοση των εν λόγω

ιδιοτήτων Έτσι η κβαντική θεωρία συμπεριλαμβάνει την πειραματική πράξη στο

εννοιολογικόθεωρησιακό της πλαίσιο κατά τρόπο οργανικό Πρόκειται για ριζική τομή

Ενώ κατά το παλαιό lsquoκλασικό παράδειγμαrsquo η επιστημονική περιγραφή εθεωρείτο

ανεξάρτητη της προοπτικής του γνωρίζοντος υποκειμένου και της επιχειρούμενης

γνωστικής διαδικασίας στο νέο lsquoκβαντικό παράδειγμαrsquo η επιστημολογία δηλαδή η

κατανόηση της διαδικασίας απόκτησης γνώσης ενσωματώνεται κατά τρόπο αναγκαίο

στην περιγραφή των φυσικών φαινομένων Η επιστημολογία καθίσταται πλέον

αναπόσπαστο τμήμα της κβαντικής θεωρίας

Η προηγούμενη κατάσταση η οποία αντιβαίνει σε θεμελιώδεις συνθήκες του

κλασικού κοσμοειδώλου αποκαλύπτει τη δυνατότητα ενεργού συμβολής του

γνωρίζοντος υποκειμένου στη διαμόρφωση της εμπειρικώς επικυρώσιμης

πραγματικότητας Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής της κβαντικής μηχανικής

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

15

πραγματικότητα δεν συνιστά πλέον κάτι που απλώς αναμένεται να laquoανακαλυφθείraquo από

το υποκείμενο αλλά μορφοποιείται από την ίδια την ερευνητική διερώτηση και

ορθολογική δράση του υποκειμένου Το γνωρίζον υποκείμενο ο δρών επιστήμονας

παρατηρητής χαρακτηρίζεται από την ελευθερία επιλογής ως προς το τμήμα της φύσης

που τίθεται υπό έλεγχο ως προς το είδος τού προς διερεύνηση ερωτήματος ως προς τον

σχεδιασμό τού προς εκτέλεση πειράματος Ο ρόλος των επιλογών-του είναι μη-

εξαλείψιμος από το πεδίο της κβαντικής μηχανικής Διότι η ελευθερία στην επιλογή ενός

συγκεκριμένου πειραματικού πλαισίου αναφοράς και κατrsquo επέκταση μιας ορισμένης

διανυσματικής βάσης στον χώρο Hilbert του εξεταζόμενου συστήματος οδηγεί στην

κβαντική μηχανική προς μια βαθμιαίως εκδιπλούμενη εικόνα της πραγματικότητας η

οποία εν γένει δεν καθορίζεται μόνο από το αρχικώς διερευνούμενο τμήμα του φυσικού

κόσμου

Σύμφωνα με τη φυσικο-μαθηματική δομή της πρότυπης κβαντικής θεωρίας η

ελευθερία στην επιλογή του πειραματικού πλαισίου καθώς και στο είδος του τιθέμενου

έναντι της φύσης ερωτήματος καθιστά δυνατή την άσκηση ανεξίτηλων επιδράσεων στον

τρόπο εκδήλωσης του στοιχειώδους κβαντικού φαινομένου όπως και στη φύση της

εξέλιξής του Χρησιμοποιώντας για την ανάδειξη αυτού του δυσνόητου πράγματι

γεγονότος ένα κατάλληλα γενικευμένο παράδειγμα ας θεωρήσουμε ότι δια των Α Β και

Γ αντιπροσωπεύονται φυσικά μεγέθη ενός και του αυτού κβαντικού συστήματος ώστε το

μέγεθος Α είναι συμβατό δηλαδή μετατίθεται με τα μεγέθη Β και Γ ([Α Β] = 0 = [Α Γ])

όχι όμως τα Β και Γ μεταξύ τους ([Β Γ] 0) Τότε κατά την κβαντική θεωρία το

αποτέλεσμα μιας μέτρησης του μεγέθους Α θα εξαρτάται από το εάν το σύστημα είχε

προηγουμένως υποβληθεί σε μια μέτρηση του μεγέθους Β ή σε μια μέτρηση του

μεγέθους Γ ή σε καμία απrsquo αυτές Δηλαδή η τιμή του μεγέθους Α συναρτάται από το

είδος της επιλεγόμενης μέτρησης από το είδος του πειραματικού πλαισίου βάσει του

οποίου διερευνάται το κβαντικό σύστημα Συνεπώς η τιμή του μεγέθους Α δεν υφίσταται

ως προ-καθορισμένη ποσότητα ανεξάρτητα από την επιλογή ενός συγκεκριμένου

πλαισίου παρατήρησης ή μέτρησης (βλ Karakostas 2007)

Κατά την ιδιοποίηση του πραγματικού στη μικροφυσική αντικείμενο προς μέτρηση

αλληλεπίδραση κατά τη μέτρηση και πλαίσιο μέτρησης συνιστούν οργανικά

συναρτώμενους όρους Η διαδικασία της κβαντικής μέτρησης δεν πιστοποιεί απλώς τη

μικροσκοπική φύση της πραγματικότητας αλλά τη συγκροτεί ως ένα ενιαίο σύνολο

δυνάμει γεγονότων Το στοιχείο αυτό δεν θέτει σε αμφισβήτηση την αντικειμενική

16

υπόσταση των μικροφυσικών οντοτήτων Αντιθέτως οι ιδιαίτερες συνθήκες του

πλαισίου υπό τις οποίες διερευνάται το κβαντικό αντικείμενο συν-καθορίζουν μέσω του

εννοιολογικού συστήματος της κβαντικής θεωρίας τους όρους αντικειμενικής διείσδυσης

στο πεδίο της ανεξάρτητης του υποκειμένου πραγματικότητας της οντικής

πραγματικότητας Για παράδειγμα ο μη αναγώγιμος στατιστικός χαρακτήρας των

προβλέψεων στην κβαντική μηχανική δεν συνιστά εκδήλωση επιστημικής άγνοιας

κάποιων αμετάβλητων εγγενών ιδιοτήτων τού υπό εξέταση αντικειμένου αλλά αποτελεί

έκφραση αντικειμενικού προσδιορισμού των πιθανοτήτων των δυνατών πραγματώσεων

τού αντικειμένου εντός δεδομένων πειραματικών συνθηκών

Η εισαγωγή του πειραματικού πλαισίου στη μικροφυσική παρέχει ακριβώς τις

συνθήκες πραγματολογικής όπως και φυσικής υφής στη βάση των οποίων ένα κβαντικό

γεγονός εκδηλώνει την υποστασιοποίησή του την ενεργεία ύπαρξή του Δηλαδή το

πειραματικό πλαίσιο λειτουργεί όχι ως διαμεσολαβητικός παράγοντας πιστοποίησης

προ-δεδομένων στοιχείων ή γεγονότων αλλά ως μορφοποιητικός παράγοντας για τον

παραγωγικό καθορισμό ενός γεγονότος Οι ιδιαίτερες συνθήκες του πλαισίου συνιστούν

αναπόσπαστη συνιστώσα της συγκρότησης τού υπό μελέτη κβαντικού γεγονότος και όχι

απλώς εργαλειακή επέμβαση στο κατά τα λοιπά laquoαυθεντικόraquo και laquoεννοιακά αμόλυντοraquo

περιεχόμενό του (βλ Καρακώστας 2005) Στην επικράτεια της μικροφυσικής η ακριβής

γνώση των καταστατικών ιδιοτήτων ενός κβαντικού συστήματος είναι αδύνατον πλέον

να διαχωριστεί ακόμη και εννοιολογικά από τη γνώση των ιδιαίτερων συνθηκών του

πειραματικού πλαισίου βάσει του οποίου συντελείται η μέτρησηαπόδοση των εν λόγω

ιδιοτήτων Έτσι η κβαντική θεωρία συμπεριλαμβάνει την πειραματική πράξη στο

εννοιολογικόθεωρησιακό της πλαίσιο κατά τρόπο οργανικό Πρόκειται για ριζική τομή

Ενώ κατά το παλαιό lsquoκλασικό παράδειγμαrsquo η επιστημονική περιγραφή εθεωρείτο

ανεξάρτητη της προοπτικής του γνωρίζοντος υποκειμένου και της επιχειρούμενης

γνωστικής διαδικασίας στο νέο lsquoκβαντικό παράδειγμαrsquo η επιστημολογία δηλαδή η

κατανόηση της διαδικασίας απόκτησης γνώσης ενσωματώνεται κατά τρόπο αναγκαίο

στην περιγραφή των φυσικών φαινομένων Η επιστημολογία καθίσταται πλέον

αναπόσπαστο τμήμα της κβαντικής θεωρίας

Η προηγούμενη κατάσταση η οποία αντιβαίνει σε θεμελιώδεις συνθήκες του

κλασικού κοσμοειδώλου αποκαλύπτει τη δυνατότητα ενεργού συμβολής του

γνωρίζοντος υποκειμένου στη διαμόρφωση της εμπειρικώς επικυρώσιμης

πραγματικότητας Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής της κβαντικής μηχανικής

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

16

υπόσταση των μικροφυσικών οντοτήτων Αντιθέτως οι ιδιαίτερες συνθήκες του

πλαισίου υπό τις οποίες διερευνάται το κβαντικό αντικείμενο συν-καθορίζουν μέσω του

εννοιολογικού συστήματος της κβαντικής θεωρίας τους όρους αντικειμενικής διείσδυσης

στο πεδίο της ανεξάρτητης του υποκειμένου πραγματικότητας της οντικής

πραγματικότητας Για παράδειγμα ο μη αναγώγιμος στατιστικός χαρακτήρας των

προβλέψεων στην κβαντική μηχανική δεν συνιστά εκδήλωση επιστημικής άγνοιας

κάποιων αμετάβλητων εγγενών ιδιοτήτων τού υπό εξέταση αντικειμένου αλλά αποτελεί

έκφραση αντικειμενικού προσδιορισμού των πιθανοτήτων των δυνατών πραγματώσεων

τού αντικειμένου εντός δεδομένων πειραματικών συνθηκών

Η εισαγωγή του πειραματικού πλαισίου στη μικροφυσική παρέχει ακριβώς τις

συνθήκες πραγματολογικής όπως και φυσικής υφής στη βάση των οποίων ένα κβαντικό

γεγονός εκδηλώνει την υποστασιοποίησή του την ενεργεία ύπαρξή του Δηλαδή το

πειραματικό πλαίσιο λειτουργεί όχι ως διαμεσολαβητικός παράγοντας πιστοποίησης

προ-δεδομένων στοιχείων ή γεγονότων αλλά ως μορφοποιητικός παράγοντας για τον

παραγωγικό καθορισμό ενός γεγονότος Οι ιδιαίτερες συνθήκες του πλαισίου συνιστούν

αναπόσπαστη συνιστώσα της συγκρότησης τού υπό μελέτη κβαντικού γεγονότος και όχι

απλώς εργαλειακή επέμβαση στο κατά τα λοιπά laquoαυθεντικόraquo και laquoεννοιακά αμόλυντοraquo

περιεχόμενό του (βλ Καρακώστας 2005) Στην επικράτεια της μικροφυσικής η ακριβής

γνώση των καταστατικών ιδιοτήτων ενός κβαντικού συστήματος είναι αδύνατον πλέον

να διαχωριστεί ακόμη και εννοιολογικά από τη γνώση των ιδιαίτερων συνθηκών του

πειραματικού πλαισίου βάσει του οποίου συντελείται η μέτρησηαπόδοση των εν λόγω

ιδιοτήτων Έτσι η κβαντική θεωρία συμπεριλαμβάνει την πειραματική πράξη στο

εννοιολογικόθεωρησιακό της πλαίσιο κατά τρόπο οργανικό Πρόκειται για ριζική τομή

Ενώ κατά το παλαιό lsquoκλασικό παράδειγμαrsquo η επιστημονική περιγραφή εθεωρείτο

ανεξάρτητη της προοπτικής του γνωρίζοντος υποκειμένου και της επιχειρούμενης

γνωστικής διαδικασίας στο νέο lsquoκβαντικό παράδειγμαrsquo η επιστημολογία δηλαδή η

κατανόηση της διαδικασίας απόκτησης γνώσης ενσωματώνεται κατά τρόπο αναγκαίο

στην περιγραφή των φυσικών φαινομένων Η επιστημολογία καθίσταται πλέον

αναπόσπαστο τμήμα της κβαντικής θεωρίας

Η προηγούμενη κατάσταση η οποία αντιβαίνει σε θεμελιώδεις συνθήκες του

κλασικού κοσμοειδώλου αποκαλύπτει τη δυνατότητα ενεργού συμβολής του

γνωρίζοντος υποκειμένου στη διαμόρφωση της εμπειρικώς επικυρώσιμης

πραγματικότητας Λόγω της ουσιώδους μη-διαχωρίσιμης δομής της κβαντικής μηχανικής

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

17

και της συνακόλουθης πλαισιοκρατικής περιγραφής της φυσικής πραγματικότητας το

γνωρίζον υποκείμενο καθίσταται ενεργό μέρος της φυσικής πραγματικότητας που

παρατηρεί Το γνωρίζον υποκείμενο νοείται πλέον ως ύπαρξη-εις-τον-κόσμο και όχι ως

ύπαρξη τιθέμενη έναντι του κόσμου όπου κατά την παραδοσιακή απεικονιστική θέση η

γνωστική σχέση υποκειμένου-κόσμου συνίσταται απλώς στην παθητική πρόσληψη

δεδομένων

Κατrsquo επέκταση η θέση του καρτεσιανού ιδεώδους περί απόλυτης διαχώρισης της

ανθρώπινης νόησης από τον εξωτερικό κόσμο μη επιτρέποντας οποιονδήποτε ενδιάμεσο

φορέα αλληλοδιείσδυσης ελέγχεται ως εσφαλμένη Καρτεσιανού τύπου θεωρήσεις

οδηγούν στην παραγωγή σχημάτων γνώσης καθαρμένων υποτίθεται από ανθρώπινες

ποιότητες τείνοντας προς μια απολυτοκρατική σύλληψη του κόσμου η οποία είναι

ελλιπής για την κατανόηση της πραγματικότητας Αντιθέτως η παρούσα πρόταση

υποστηρίζει ότι η αυθεντική σχέση του γνωρίζοντος υποκειμένου με τον κόσμο δεν

συντάσσεται ως σχέση απόλυτης διαχώρισης ούτε ως σχέση εξωτερικότητας αλλά ως

σχέση ενεργού συμμετοχής Έτσι η απόκτηση γνώσης ως προς τη δομή του φυσικού

κόσμου οδηγεί επίσης στη γνώση των όρων του υποκειμένου ως γνώστη και συνεπώς

στη βαθύτερη κατανόηση της δράσης ή συνεισφοράς του υποκειμένου στην εννοιολογικά

αρθρωμένη αντίληψή μας για τον κόσμο Και αντιστρόφως επίγνωση των όρων

συμμετοχής του υποκειμένου στους γνωστικούς ισχυρισμούς περί φυσικής

πραγματικότητας οδηγεί στην αντικειμενικότερη αξιολόγηση του πληροφοριακού

περιεχομένου που ο φυσικός κόσμος φέρει

Σε αυτή την προσέγγιση το αντικείμενο δεν είναι ο αποκλειστικός τόπος της

αντικειμενικότητας Η αντικειμενικότητα δεν συνιστά απλώς προϊόν σύγκρισης ή

αντιπαράθεσης με ένα δεδομένο αντικείμενο κατά το κλασικό πρότυπο Υπό την οπτική

της κβαντικής μηχανικής δεν είναι δυνατόν να προϋποθέτουμε πλέον ότι η

αντικειμενικότητα της επιστημονικής γνώσης στηρίζεται στην υποστασιοκρατική φύση

εξατομικευμένων αυτοτελών αντικειμένων Ούτε η αντικειμενικότητα της γνώσης

επιτυγχάνεται μέσω του εξοβελισμού ή της πλήρους απαλοιφής του γνωρίζοντος

υποκειμένου Αντιθέτως η ορθολογική δράση του υποκειμένου συνιστά αναγκαία

συνθήκη ως προς την επιστημονική αντικειμενοποίηση της φυσικής πραγματικότητας

Καθώς κατά τη διερεύνηση του μικροφυσικού στοιχείου απομακρυνόμαστε

ολοκληρωτικά από το πεδίο της άμεσης εποπτείας η αντικειμενική γνώση ούτε άμεση

είναι ούτε ενορατική πηγή της δεν αποτελεί η αισθητηριακή εμπειρία ούτε η καθαρή

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

18

διάνοια Η επιστημονικώς αντικειμενική γνώση είναι κατεξοχήν κριτική αναστοχαστική

γνώση αναστοχαστική επί των μεθόδων επίτευξής της Έτσι η αντικειμενικότητα της

γνώσης εσωτερικεύεται στη σύγχρονη φυσική επιστήμη μέσω ενός διαρκούς διαλόγου

θεωρίας ndash πειράματος αποσκοπώντας στη συνύφανση της μαθηματικώς συγκροτημένης

θεωρίας με την πειραματικώς συγκροτημένη εμπειρία

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ALVAGER T FARLEY F KJELLMANN J WALLIN I (1964) ldquoTest of the Second

Postulate of Relativity in the GeV Regionrdquo Physics Letters 12 260-262

DALLA CHIARA M GIUNTINI R GREECHIE R (2004) Reasoning in Quantum

Theory Dordrecht Kluwer

EINSTEIN A (1952) Relativity The Special and the General Theory 15th

έκδοση New

York Crown Publishers

FRENCH S and KRAUSE D (2006) Identity in Physics A Historical Philosophical

and Formal Analysis Oxford Oxford University Press

FRIEDMAN M (1983) Foundations of Space-Time Theories Princeton NJ Princeton

University Press

GREENBERGER D (2009) ldquoGHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger) Theorem and GHZ

Statesrdquo στο GREENBERGER D HENTSCHEL K και WEINERT F (eds)

Compendium of Quantum Physics Berlin Springer

HEISENBERG W (1958) Physics and Philosophy New York Harper amp Row

KARAKOSTAS V (1997) ldquoThe Conventionality of Simultaneity in the Light of the

Spinor Representation of the Lorentz Grouprdquo Studies in History and Philosophy of

Modern Physics 28 249-276

KARAKOSTAS V (2004) ldquoForms of Quantum Nonseparability and Related

Philosophical Consequencesrdquo Journal for General Philosophy of Science 35 283-

312

ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ Β (2005) laquoΠερί της Φύσεως και Ερμηνείας της Κβαντικής

Πραγματικότητας Το Πρότυπο του Ενεργού Επιστημονικού Ρεαλισμούraquo Νεύσις 14

48-77

KARAKOSTAS V (2007) ldquoNonseparability Potentiality and the Context-Dependence

of Quantum Objectsrdquo Journal for General Philosophy of Science 38 279-297

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493

19

KARAKOSTAS V (2009α) ldquoHumean Supervenience in the Light of Contemporary

Sciencerdquo Metaphysica 10 1-26

KARAKOSTAS V (2009β) ldquoFrom Atomism to Holism The Primacy of Non-

Supervenient Relationsrdquo NeuroQuantology 7 635-656 (invited article)

MINKOWSKI H (19231909) ldquoSpace and Timerdquo στο PERRETT W και JEFFERY

GB (eds) The Principle of Relativity New York Dover (Ανακοίνωση στην 80η

Συνεδρία των Γερμανών Φυσικών Επιστημόνων 1908 Τίτλος δημοσιευμένου

πρωτοτύπου ldquoRaum und Zeitrdquo Physikalische Zeitschrift 10 (1909) 104-111)

ZEEMAN EC (1964) ldquoCausality Implies the Lorentz Grouprdquo Journal of Mathematical

Physics 5 490-493