فیزیک، مرده است!

در سال‌های اخیر، ادعای «فیزیک مرده است» به عنوان یک ادعای جنجالی مطرح شده که از دیدگاه‌های فلسفی و علمی مورد بررسی قرار گرفته است. این عبارت از منظر دانشمندان به این معناست که فیزیک سنتی، به ویژه در اشکال کلاسیک خود، به محدودیت‌هایی در توضیح پیچیدگی‌های جهان رسیده است. فیزیک‌دان یوجین وگنر برای تبیین ریشۀ وضعیت موجود از عبارت “اثر غیرمنطقی ریاضیات در علوم طبیعی” استفاده می‌کند (۱) که یک پارادوکس را برجسته می‌کند، جایی که چهارچوب‌های ریاضی اغلب از درک فیزیکی ما پیشی می‌گیرند. این امر سوالاتی را دربارۀ آیندۀ فیزیک به‌عنوان یک رشته که می‌تواند توضیحات قطعی برای پدیده‌هایی که مشاهده می‌کنیم ارایه دهد، مطرح می‌کند.

از دیدگاه فلسفی، این ادعا می‌تواند از منظر واقع‌گرایی علمی در مقابل ضدواقع‌گرایی بررسی شود. واقع‌گرایان علمی استدلال می‌کنند که نظریه‌های ما به‌طور دقیق واقعیت عینی را توصیف می‌کنند، در حالی که ضدواقع‌گرایان معتقدند که نظریه‌ها صرفاً ابزارهای مفیدی برای پیش‌بینی هستند. فیلسوف علم، باس ون فریسن، در اثر مشهور خود بازنماییِ (تصویر) علمی بیان می‌کند که “هدف علم یافتن نظریۀ واقعی نیست، بل‌که توسعۀ نظریه‌هایی است که از نظر تجربی مناسب هستند”. (۲) این دیدگاه به این معناست که با افزایش انتزاعی‌بودنِ نظریه‌های ما و کمتر‌بودن ارتباط آن‌ها با پدیده‌های ملموس، جوهرۀ فیزیک ممکن است واقعاً به‌مثابۀ امری مرده در نظر گرفته شود.

علاوه بر این، ظهور مکانیک کوانتومی روایت فیزیک را پیچیده‌تر کرده است. نیلز بور بیان کرد: “ما تنها ناظر نیستیم؛ ما شرکت‌کنندگان در درام بزرگ وجود هستیم.” (۳) این شناخت از نقش ناظر، مفهوم واقعیت عینی را که توسط قوانین قطعی حاکم است، به چالش می‌کشد. با معرفی مفاهیمی مانند برهم‌نهی¹ و درهم‌تنیدگی²، سازگاری این ایده‌ها با فیزیک کلاسیک به‌طور فزاینده‌ای دشوار می‌شود. پی‌آمدهای فلسفی نشان می‌دهد که تغییر پارادایمی وجود دارد که ممکن است کفایت چهارچوب‌های سنتی را زیر سوال ببرد و برخی استدلال کنند که فیزیک، همان‌طور که قبلاً می‌شناختیم، واقعاً مرده است.

علاوه بر این، ظهور نظریه‌هایی همچون نظریۀ ریسمان، انتقاداتی را در مورد قابلیت آزمون تجربی آن‌ها به‌وجود آورده است. فیزیک‌دان دیوید گروس در این باب اظهار دارد: “نظریۀ ریسمان ایده‌ای زیبا است، اما تا زمانی که پیش‌بینی‌هایی ارایه ندهد، علم نیست.” (۴) این احساس نگرانی فزاینده‌ای را در جامعۀ علمی نشان می‌دهد که پیش‌رفت‌های نظری ممکن است بیش از حد از اعتبار تجربی فاصله بگیرند. اگر فیزیک به قلمرویی تبدیل شود که تحت سلطۀ فرضیه‌های غیرقابل آزمون باشد، هدف بنیادین آن -یعنی توضیح و پیش‌بینی پدیده‌های طبیعی- ممکن است به خطر بیفتد و این امر بیش‌تر بر ادعای این که فیزیک در حال احتضار است، تأکید می‌کند.

علاوه بر این، تخصص‌گرایی فزاینده در فیزیک منجر به تکه‌تکه‌شدن دانش شده است. فیزیک‌دان ریچارد فاینمن می‌گوید: “پیشرفت‌های بزرگ در علم معمولاً ناشی از ابزارهای جدید است، نه دکترین‌های جدید.” (۵) وابستگی به فناوری‌های پیشرفته و رویکردهای بین‌رشته‌ای ممکن است اصول اصلی را که روزگاری فیزیک را یک‌پارچه می‌کردند، تضعیف کند. پیچیدگی نظریه‌های مدرن می‌تواند نه تنها عموم مردم بل‌که دانشمندان نوپا را نیز بیگانه کند، کسانی که ممکن است در درک این مفاهیم پیچیده دچار مشکل شوند. از این منظر، دسترسی و انسجام فیزیک به‌عنوان یک رشته به‌نظر می‌رسد که در حال کاهش است.

با توجه به این چالش‌ها، باید به پتانسیل احیای فیزیک نیز توجه کرد. در حالی که برخی ادعا می‌کنند که فیزیک مرده است، دیگران استدلال می‌کنند که این رشته به اشکال جدیدی که پیچیدگی و عدم قطعیت را در آغوش می‌گیرد، تحول می‌یابد. مفهوم تغییر پارادایم توماس کوهن نشان می‌دهد که انقلاب‌های علمی برای رشد آن ضروری هستند. او در ساختار انقلاب‌های علمی می‌گوید: “علم عادی به دنبال نوآوری‌های واقعی یا نظری نیست.” (۶) این نشان می‌دهد که حتی اگر فیزیک سنتی با سوالات وجودی مواجه باشد، ممکن است راه را برای چهارچوب‌های نوآورانه‌ای که درک ما از واقعیت را بازتعریف می‌کنند، هم‌وار کند. این که آیا کسی بر این باور است که فیزیک مرده است یا صرفاً در حال تحول است، بازتاب‌دهندۀ مباحث فلسفی و علمی گسترده‌تری دربارۀ ماهیت دانش است. رقص پیچیدۀ بینِ تجربه و تجرید هم‌چنان درک ما از جهان را شکل می‌دهد.

در نهایت می‌توان گفت که فیزیک اگرچه مرده است اما هنوز در سطح کلان به این مرگ خودآگاه نشده است و در وضعیت خجالت‌زدگی از شکست در توضیح جهان است. این شکل از خجالت‌زدگی را می‌توان در تیوری‌هایی همچون «فروکاست غایتمندِ سازمان‌یافتۀ»³ (Orch-OR) راجر پنروز در تبیین آگاهی دریافت که بخشی از آگاهی را محصول «فیزیک غیرمحاسباتی» می‌داند که نام دیگر فلسفه‌ است (۷).

¹ Superposition

² Entanglement

³ Orchestrated objective reduction

۱. Wigner, E. P. (۱۹۶۰). “The Unreasonable Effectiveness of Mathematics in the Natural Sciences.” *Communications on Pure and Applied Mathematics*, ۱۳(۱), ۱-۱۴.

۲.  van Fraassen, B. (۱۹۸۰). *The Scientific Image*. Oxford University Press.

۳. Bohr, N. (۱۹۵۸). “The Unity of Human Knowledge.” In *The Philosophy of Niels Bohr: The Man and His Work*.

۴. Gross, D. (۲۰۰۴). “The Challenge of String Theory.” *Scientific American*, ۲۹۱(۱), ۶۰-۶۷.

۵. Feynman, R. P. (۱۹۶۵). *The Character of Physical Law*. MIT Press.

۶.  Kuhn, T. S. (۱۹۶۲). *The Structure of Scientific Revolutions*. University of Chicago Press.

۷. Penrose R. The emperor’s new mind: concerning computers, minds, and the laws of physics. Oxford: Oxford University Press; ۱۹۸۹.