'Teorien gir en god avtale, men bringer oss nesten ikke til den Gamle Hemmelighet', skrev Albert Einstein i desember 1926. "Jeg er overhodet overbevist om det He spiller ikke terninger. '
Einstein svarte på et brev fra den tyske fysikeren Max Born. Hjertet i den nye kvantemekanikkens teori, Født hadde hevdet, slår tilfeldig og usikkert, som om han lider av arytmi. Mens fysikk før kvanta hadde alltid vært å gjøre denne og får Det, den nye kvantemekanikken syntes å si det når vi gjør det denne, vi får Det bare med en viss sannsynlighet. Og i noen tilfeller kan vi få den andre.
Einstein hadde ingen av det, og hans insistering på at Gud ikke spiller terninger med universet, har ekko ned i tiårene, som kjent og likevel så unnvikende i sin betydning som E = mc2. Hva betyr Einstein med det? Og hvordan fant Einstein ut av Gud?
Hermann og Pauline Einstein var nonobservant Ashkenazi Jews. Til tross for foreldrenes sekularisme oppdaget den ni år gamle Albert jødedommen med stor lidenskap, og for en tid var han en pliktløs, observant jøde. Etter jødisk skikk, ville foreldrene hans invitere en fattig lærde til å dele et måltid med dem hver uke, og fra den fattige medisinske studenten Max Talmud (senere Talmey) lærte den unge og inntrykkelige Einstein om matematikk og vitenskap. Han forbruket alle 21-volumene av Aaron Bernsteins glede Populære bøker om naturvitenskap (1880). Talmud styrte da ham i retning av Immanuel Kant Kritikk av ren grunn (1781), hvorfra han migrert til filosofien til David Hume. Fra Hume, var det et relativt kort skritt for den østerrikske fysikeren Ernst Mach, hvis stavende empiristiske, ser-troende filosofiske filosofi krever en fullstendig avvisning av metafysikk, inkludert forestillinger om absolutt rom og tid og eksistensen av atomer.
Men denne intellektuelle reisen hadde nådeløst avslørt konflikten mellom vitenskap og skriftsted. Den nå 12-årige Einstein opprørte seg. Han utviklet en dyp aversjon mot dogmen av organisert religion som ville vare i hans levetid, en aversjon som utvidet seg til alle former for autoritarisme, inkludert enhver form for dogmatisk ateisme.
Dette ungdommelige, tunge dietten av empiristisk filosofi ville tjene Einstein godt noen 14 år senere. Machs avvisning av absolutt rom og tid bidro til å forme Einsteins spesielle relativitetsteori (inkludert den ikoniske ligningen E = mc2), som han formulerte i 1905 mens han jobbet som en "teknisk ekspert, tredje klasse" på det sveitsiske patentverket i Bern. Ti år senere ville Einstein fullføre transformasjonen av vår forståelse av rom og tid med formuleringen av hans generelle relativitetsteori, der tyngdekraften er erstattet av buet tidsrom. Men da han ble eldre (og klokere), kom han til å forkaste Machs aggressive empirisme, og en gang forklarte at "Mach var så god på mekanikken som han var elendig på filosofi."
OEinstein utviklet en mye mer realistisk posisjon. Han foretrukket å akseptere innholdet i en vitenskapelig teori realistisk, som en tilfeldig 'sann' representasjon av en objektiv fysisk realitet. Og selv om han ikke ønsket noen del av religion, ble troen på Gud som han hadde båret med ham fra sin korte flørting med jødedommen, grunnlaget for hvordan han konstruerte sin filosofi. Da han ble spurt om grunnlaget for hans realistiske holdning, forklarte han: "Jeg har ikke noe bedre uttrykk enn begrepet" religiøst "for denne tilliten til virkelighets rasjonelle karakter og i å være tilgjengelig, i hvert fall til en viss grad, av menneskelig grunn. '
Men Einstein var en filosofisk gud, ikke religion. Da han ble spurt mange år senere om han trodde på Gud, svarte han: «Jeg tror på Spinozas Gud, som åpenbarer seg i den lovlige harmonien av alt som eksisterer, men ikke i en Gud som angår seg med skjebnen og menneskets handlinger. ' Baruch Spinoza, en samtid av Isaac Newton og Gottfried Leibniz, hadde tenkt på Gud som identiske med naturen. For dette ble han ansett som en farlig kjetter, og ble ekskommunicert fra det jødiske samfunnet i Amsterdam.
Einsteins gud er uendelig overlegen, men upersonlig og immateriell, subtil men ikke ondsinnet. Han er også fast determinist. Så langt som Einstein var bekymret, ble Guds lovlige harmoni etablert gjennom hele kosmos ved streng overholdelse av de fysiske prinsippene om årsak og virkning. Dermed er det ikke noe rom i Einstins filosofi for fri vilje: «Alt er bestemt, begynnelsen og slutten, av krefter som vi ikke har kontroll over ... vi alle danser til en mystisk melodi, intoned i avstanden av en usynlig spiller.'
De spesielle og generelle relativitetsteoriene ga en radikal ny måte å forstå rom og tid på og deres aktive samspill med materie og energi. Disse teoriene er helt i samsvar med "lovlig harmoni" etablert av Einsteins Gud. Men den nye teorien om kvantemekanikk, som Einstein også hadde hjulpet å finne i 1905, fortalt en annen historie. Kvantemekanikk handler om interaksjoner som involverer materie og stråling, i omfanget av atomer og molekyler, mot en passiv bakgrunn av rom og tid.
Tidligere i 1926 hadde den østerrikske fysikeren Erwin Schrödinger radikalt forvandlet teorien ved å formulere den i form av heller uklar "bølgefunksjoner". Schrödinger selv foretrukket å tolke disse realistisk, som beskrivende av "materielle bølger". Men en konsensus vokste, sterkt fremmet av den danske fysikeren Niels Bohr og den tyske fysikeren Werner Heisenberg, at den nye kvantepresentasjonen ikke bør tas for bokstavelig.
I hovedsak hevdet Bohr og Heisenberg at vitenskapen endelig hadde tatt opp med de konceptuelle problemene som var involvert i beskrivelsen av virkeligheten som filosoffer hadde advart om i århundrer. Bohr er sitert som å si: "Det er ingen kvanteverden. Det er bare en abstrakt kvantum fysisk beskrivelse. Det er feil å tro at fysikkens oppgave er å finne ut hvordan naturen is. Fysikk handler om hva vi kan sier om naturen. ' Denne svakt positivistiske utsagnet ble ekkoet av Heisenberg: "Jeg må huske at det vi observerer ikke er naturen i seg selv, men naturen er utsatt for spørsmålet vårt." Deres brede antirealistiske "København-tolkning" - nektet at bølgefunksjonen representerer en reell fysisk tilstand av et kvantesystem - ble raskt den dominerende måten å tenke på kvantemekanikk. Nyere variasjoner av slike antirealistiske tolkninger tyder på at bølgefunksjonen bare er en måte å "kode" vår erfaring eller vår subjektive tro på, avledet av vår fysiske opplevelse, slik at vi kan bruke det vi tidligere har lært å forutsi fremtiden .
Men dette var helt uforenlig med Einsteins filosofi. Einstein kunne ikke akseptere en tolkning der hovedformålet med representasjonen - bølgefunksjonen - ikke er "ekte". Han kunne ikke akseptere at hans Gud ville tillate den "lovlige harmoni" å rase så fullstendig i atomskalaen, og bringe lovløs indeterminisme og usikkerhet, med effekter som ikke helt og utvetydig kan forutsies av deres årsaker.
Scenen ble dermed satt til en av de mest bemerkelsesverdige debattene i hele historien om vitenskap, da Bohr og Einstein gikk på topp med tolkning av kvantemekanikk. Det var et sammenstøt mellom to filosofier, to motstridende sett med metafysiske forutfatninger om virkeligheten og hva vi kan forvente av en vitenskapelig fremstilling av dette. Debatten startet i 1927, og selv om hovedpersonene ikke lenger er med oss, er debatten fortsatt veldig levende.
Og uløste.
Jeg tror ikke Einstein ville vært spesielt overrasket over dette. I februar 1954, bare 14 måneder før han døde, skrev han i brev til den amerikanske fysikeren David Bohm: 'Hvis Gud skapte verden, var hans primære bekymring absolutt ikke å gjøre forståelsen enkel for oss.'
Om forfatteren
Jim Baggott er en prisbelønt britisk populærvitenskapsforfatter og forfatter, med mer enn 25 års erfaring med å skrive om emner innen vitenskap, filosofi og historie. Hans siste bok er Quantum Space: Loop Quantum Gravity og Search for Structure of Space, Time og Universet (2018). Han bor i Reading, Storbritannia.
Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Aeon og har blitt publisert under Creative Commons.
Relaterte bøker
at InnerSelf Market og Amazon
