dissabte, 22 de febrer de 2014

Som realment lliures?

Fa uns dies vaig rebre una carta de un ex-alumne, Jeroni Mestre, que fa unes reflexions molt interessants sobre el tema de la llibertat. A partir dels seus estudis de mecànica quàntica explica com es fa plausible la tesi de l'indeterminisme de la nostra consciència. M'ha semblat que pagava la pena compartir els seus pensaments amb las seves pròpies paraules. A continuació podeu llegir la seva carta:

Aquesta vegada t’escric per despertar-te cert interès en un enfocament de l’indeterminisme, ja que freqüentment quan hi penso em vens al cap pels debats que sorgien a classe.

Per això, crec que t’interessaria una teoria o més bé intuïció ben fonamentada que he estat elaborant, i que realment obri una porta molt clara cap a la resposta de: som realment lliures? És a dir, la nostra consciència està totalment determinada o tenim la capacitat d’elegir?

Cal dir que la següent explicació és simplement una relació de propietats o lleis, que pareixen destacar de manera clara l’indeterminisme sobre el determinisme.

Pot ser recordis que a 2n de batxillerat la meva intuïció era totalment determinista, i em va sorprendre que l’indeterminisme es consagrés com una estructura lògica. Però tot això era degut a què la meva comprensió del món es basava en la física clàssica. Per això, després de 4 anys d’intentar comprendre la mecànica quàntica i les repercussions que té aquesta sobre la nostra consciència, veig que realment els més notables descobriments de la física recent, apunten totalment cap a l’indeterminisme de la nostra consciència.

Explicar-te clarament tot el conjunt de coneixements que m’impulsen indubtablement cap a aquesta conclusió de manera senzilla i sintetitzada no és gens fàcil, però ho intentaré sent el més breu possible.

Tot comença amb el principi d’incertesa de Heisenberg, el qual afirma que la posició i velocitat d’una partícula no poden saber-se simultàniament. Per molt sorprenent que pareixi, això no és degut a un error en la mesura, sinó que realment la partícula no adquireix velocitat i posició fins que és observada.

Per altra banda, també sabem que les entitats físiques de molt petita mida (de l’ordre d’àtoms) poden actuar tant com partícula com ona; i aquesta dualitat depèn totalment de l’experiment que realitzem. Per exemple, la llum actuarà com a partícula en l’experiment A però com a ona en l’experiment B. Aquesta característica intrínseca de la matèria ens fa arribar a la conclusió de què necessàriament hi ha d’haver una altra realitat que es pugui representar com a partícula o com a ona depenent de l’entorn. La pregunta immediata que pot esdevenir d’aquesta explicació és: d’acord, si això passa al món microscòpic, perquè no passa al macroscòpic? Doncs bé, per sort també hi ha resposta per aquest enunciat: Com hem dit abans, una partícula està a dos llocs al mateix temps (com afirma el principi d’incertesa de Heisenberg) i en dos estats diferents al mateix temps (dualitat partícula-ona). Aquesta partícula només es mostrarà en un estat i en un lloc quan sigui observada. Ara anem a definir el que és observar: una observació perquè sigui com a tal, requereix de què posem una altra partícula interaccionant amb la primera i recollim la informació resultant. Per exemple, per observar una pilota en una habitació obscura hem d’enviar fotons que rebotin a la seva superfície i arribin a la nostra retina. Així doncs, apreciarem el contorn de la pilota gràcies a la interacció (o desviació) dels fotons degut a la pilota. D’aquesta manera, una partícula es configura en un estat i en un lloc per entrar en coherència amb la partícula que estem introduint. És a dir, no és només la pilota que farà canviar la direcció dels fotons, sinó que els fotons provocaran l’existència de la pilota tal i com la coneixem.

Encara per rissar més el ris, hem de tenir en compte que el fotó que nosaltres llancem, com que no estarà “observat” estarà en tots els estats i posicions possibles! Per tant, el que realment determina la realitat és la interacció de cada un dels seus components; és a dir, els components de la realitat per separat són totalment indeterminats, mentre que en conjunt es presentaran determinats en certa manera. Aquesta darrera afirmació pareix impossibilitar l’indeterminisme, i realment seria així si no fos per una altra propietat física: Resulta que podem afirmar que una partícula A es presentarà com a A quan interaccioni amb una partícula B, que al mateix temps es presentarà com a tal quan es trobi juntament amb la A. Per tant, de manera informal podríem dir que les dues es posen d’acord per mostrar-se d’una manera determinada. Ara imaginem que es va introduint una partícula C, que afegirà una “opinió” que canviarà l’estat de les partícules A i B, i llavors una D, que canviarà la opinió de les tres anteriors, i una E, i una F, etc. Fins que hi hagi tantes partícules que formin la pilota. Doncs ara bé, si afegim una altra partícula, canviarà les opinions de totes les altres, i per tant, la pilota tindria tantes possibilitats d’estar dins l’habitació com en qualsevol altre lloc. Però està clar que la realitat no es mostra així, sinó que sabem que la pilota la gran majoria de temps es trobarà dins l’habitació, ja que si no fos així la nostra experiència seria que els objectes apareixen i desapareixen de manera indeterminada. Això és degut a què la partícula A té 51% de probabilitats de mostrar-se com a “ part de la pilota dins l’habitació” i 49% (nombres inventats però que reflecteixen el que vull fer entendre) de probabilitats de mostrar-se com a pilota en un altre lloc. D’aquesta manera, si la partícula B també té el mateix nombre de probabilitats, les dues es posaran d’acord en mostrar-se com a pilota dins l’habitació més probablement que de no mostrar’s-hi. A mesura que anem afegint partícules, la probabilitat alta creix i la baixa va disminuint i per tant, el resultat final és que la pilota es troba la gran majoria de temps dins l’habitació.

Tota aquesta explicació és fidelment aplicable a les substàncies químiques del nostre cervell, vistes com a conjunt de partícules. Per tant, a nivells macroscòpics aquestes substàncies estan determinades, mentre que en nivells microscòpics es troben totalment indeterminades. Així doncs, en certes condicions (les propietats de les quals són per ara massa complexes com perquè et pugui explicar els seus fonaments físics), les partícules que formen part de les substàncies del nostre cervell tendiran en major mesura a actuar d’una manera en concret; però sempre quedarà un interval (que dependrà de les condicions i característiques de la substància, com la seva funció d’ona, mal•leabilitat, etc.) en el qual la substància podrà actuar d’una manera diferent que l’estat final esperat.

Així doncs, després d’aquesta introducció exprés de la mecànica quàntica; si t’he despertat certa curiositat entorn a la relació entre física quàntica i filosofia, et recomano llegir: “Introducció al Món Quàntic, de la Dansa de les Partícules a les Llavors de les Galàxies”. Aquest llibre descriu de manera senzilla i planera els principis bàsics de la física quàntica, i comenta temes com l’indeterminisme, l’art, la literatura, la consciència, etc. des d’un punt de vista físic. Està escrit per David Jou, un físic catedràtic de la UAB, el qual també és poeta; i per tant, representa la persona adequada per realitzar el lligam de manera físicament fidedigna entre filosofia i física. A més, els temes són independents i per tant podràs indagar en els que et pareixin més interessants, en cas que t’animis a llegir-ho.