-
N O E M A VOL. XII, 2013
MATERIA: OBSERVAII EPISTEMOLOGICE CU PRILEJUL ANIVERSRII
MODELULUI
ATOMULUI AL LUI RUTHERFORD (II)
Ana BAZAC1
[email protected]
ABSTRACT.The end of this paper of both the first and second part
is to present arguments to the thesis that, on the first hand, the
ontological aim of the philosophical theories was and is taken over
by the scientific theories and, on the second hand, that the
ontological presuppositions are at the same time epistemological,
or depend on the epistemological frame of a certain historical
thinking. In this final part, the materialist character of the
modern science is sketched. The inquiry of matter in mechanics has
emphasised the movement of bodies. Chemistry worked with substances
and arrived to the thesis of particles, of molecules and atoms. The
combined research of chemistry and physics has further developed
the theory of the composition of matter: the subatomic particles,
the elementary constituents of matter and energy. Because of the
specific of quantum physics, different theories have been
constructed, from the spiritualist ones to that of the
disappearance of matter or to that of the fundamental continuity of
matter.This paper has two parts. The first deals with the modern
scientific theory and atomism: the constitution of atomism and the
evolution from the plum pudding model of atom to the planetary
model of Rutherford and its surpassing by the discoveries of
subatomic particles, Einsteins theory of equivalence between matter
and energy and the theory of wave particle duality. The second
develops and interprets some aspects of Einsteins theory of
equivalence between matter and energy and the theory of particle
wave duality: the logical discoveries of the concept of antimatter,
the ideas of nuclear fusion and nuclear fission, the expansion of
the Standard Model of elementary particles, the spring of the
understanding of matter, as well as of the innovations concerning
the material foundations of the human existence (as
nanotechnology). The history of the nuclear interactions, thus of
particles, is not univocal, but rather localised. On this basis
theories of quantum gravity
1 Prof. univ. dr., Universitatea Politehnica din Bucureti;
Comitetul Romn pentru Istoria i Filosofia tiinei i Tehnicii al
Academiei Romne.
-
84 ANA BAZAC
and cosmology were developed, as well as a holistic approach of
everything (i.e. grand unification theory). The theory of wholeness
illustrates the challenge of the epistemology of the continuous
toward the epistemology of discontinuities.Science does not remain
at its or philosophical intuitions, it demonstrates, experimenting
and calculating. The atoms planetary model of Rutherford was
preceded and followed by other models, finer insofar as new
particles were discovered. The specific of particles is given by
their relationships and forces, they are these relationships and
forces; and the unity particlewave and the historical character of
particles demonstrate both the indivisibility of quantum, action
and energy, and the fact that only the whole set of physical
phenomena explains matter as independent reality. What is important
is that the quantum basis of chemical bindings and the unity
particlewave do not allow a religious explanation of the physical
world. At the same time, the description of stable atoms not in the
classical manner of structures in space and time but as processes
and functions is consonant with the philosophical ideas of harmony,
continuity and holism. Indeed, if on the one hand quantum physics
arrives to develop as a philosophy of reality/matter/existence, on
the other hand it needs philosophy: because philosophy is holist
while science is not yet.KEYWORDS: matter, energy, quantum physics,
modern scientific theory, atomism, nanotechnology, philosophy of
physics, holism.
I.Teoria tiinific modern i atomultiina modern este,
indiscutabil, materialist, din moment ce
trebuie s demonstreze cu experimente teoriile pe care le
produce.Ea s-a constituit, dup cum se tie, folosind metoda inductiv
i
de la realitatea empiric. Prima tiin modern a fost mecanica, o
cercetare a micrii corpurilor, deci a influenelor locale, din
aproape n aproape.
Apoi, s-a dezvoltat chimia care a lucrat cu substanele (care
sunt, din punct de vedere fizic, tot corpuri). Generalizarea unor
concluzii despre reaciile chimice a avut n vedere materia ca atare:
legea conservrii masei, demonstrat de Lavoisier n 1789, spune c
materia rezultat n urma unei reacii este echivalent cu materia din
elementele care au intrat n reacie, n timp ce legea proporiilor
definite, demonstrat de Joseph Louis Proust n 1799, arat c dac o
substan se separ n elementele sale componente, masele acestora vor
fi mereu n aceeai proporie, indiferent de cantitatea substanei
originare.
De aici i cercetnd mai departe proporiile n care se combin
substanele, englezul John Dalton a fost cel care a avansat
presupu-nerea modern a atomismului: proporiile arat c ele sunt
aceleai indiferent ce cantiti de substane sunt luate, dup cum
absorbia
-
85Materia: observaii epistemologice
gazelor diferite de ctre ap sugereaz diferena de mas i de
comple-xitate a particulelor gazelor.
Dar Dalton a mers mai departe de presupuneri: el a experimentat
i a analizat rezultatele experimentelor de combinaii n funcie de
greutatea atomilor2 (iar aceast greutate el a dedus-o din
proporiile maselor intrate n combinaii) i astfel concluzia sa a
fost deja o teorie tiinific, prima a atomismului modern3. Totui,
teoria a amestecat aspecte demonstrabile cu unele presupuse, dup
cum a i omis unele: de exemplu, c cel mai simplu compus ar fi numai
ntre doi atomi. Dar s nu uitm c nu avea nc instrumente pentru a
construi: de aceea, tabelul su4 a fost defectuos.
n 1811, italianul Amedeo Avogadro a dat nu numai estimri mai
fiabile privind masa atomic a unor elemente (oxigen, mai ales), ci
a i stabilit distincia dintre molecule i atomi. El nu a folosit
termenul de atom, ci doar de molecul elementar, deoarece pe atunci
termenul de molecul particula din care era format un element chimic
era folosit la fel ca acela de atom i ntr-un mod imprecis: dar
Avogadro a demonstrat c un gaz este format din molecule, iar
moleculele din atomi. Legea lui Avogadro stabilete c relaia dintre
masele de acelai volum a diferitelor gaze, la aceeai temperatur i
presiune, corespunde relaiei dintre greutile atomice ale
gazelor5.
n 1814, Andr-Marie Ampre a ajuns la acelai rezultat, dar cu alt
metod. Iar legea a fost validat de cercetrile din anii 18401860 ale
lui Charles Frderic Gerhardt i Auguste Laurent, ca i ale lui
Stanislao Canizzaro. Acesta din urm a anunat la primul congres
internaional de chimie, n 1860 la Karlsruhe, c legea lui Avogadro
determin nu numai masele moleculare, ci i atomice.
Pe de alt parte, n 1827, botanistul Robert Brown descris
fenomenul granulelor de polen care plutesc pe suprafaa apei i,
nemicate fiind, se clatin i execut o micare ncordat (deci 2 Deci a
avut loc trecerea experimental de la realitatea empiric la
realitatea
subempiric.3 John Dalton, A New System of Chemical Philosophy,
Part I, R. Bickerstaff, Manchester,
London, 1808, http://books.google.com/books?id=7je4
AAAAIAAJ&pg=PR1&source
=gbs_selected_pages&cad=3#v=onepage&q&f=false.
4 nc de acum apare o cunotin valoroas i care va fi folosit n
ntreaga tiin ulterioar: hidrogenul este elementul de baz, criteriu
pentru msurarea greutii atomilor
5 Amedeo Avogadro, Essay on a Manner of Determining the Relative
Masses of the Elementary Molecules of Bodies, and the Proportions
in Which They Enter into These Compounds, Journal de Physique, 73,
1811, pp. 5876, http://web.lemoyne.edu/~giunta/avogadro.html.
-
86 ANA BAZAC
schimbndu-i eventual poziia) fr motive. n 1905 i 1906, Albert
Einstein i Marian Smoluchowski, n mod independent, au creat i un
model matematic dar au semnalat i c moleculele de ap mping grunele
de polen deoarece n ap moleculele se mic pn ce/pentru a se
distribui uniform. Descriind difuzia moleculelor, a fost evideniat
i distincia dintre atomi i molecule. n 1908, fizicianul Jean Perrin
a validat experimental modelul, implicit i teoria atomist.
Dar atomul era oare ultima particul a materiei? n 1897,
fizicianul J.J. Thompson a descoperit electronul (avnd sarcin
negativ), numit de el corpuscul. Primul model al atomului a fost
cel al pudding-ului cu prune n care electronii negativi se micau
(nu erau staionari cum sunt prunele n prjitur) ntr-o mas pozitiv
(un fluid, spunea el): acest minus cu plus ddea sarcina neutr a
atomului.
Pozitivismul spiritualist al lui Ernst Mach Cercettorul austriac
Ernst Mach (18381916) a avansat o teorie
care merit amintit aici. Ca fizician, el nu putea s nu porneasc
de la materia ale crei micri i transformri le studia cu pasiune.
Dar ce studiaz, de fapt, fizica? Ceea ce apare prin simuri. Din
acest punct de vedere, Mach a fost un mare pozitivist, dnd crezare
numai datelor verificabile senzorial i cernd desfiinarea
metafi-zicii, adic a speculaiilor neverificate i neverificabile ce
sunt numai pseudo-probleme6: deoarece fizica nu putea s ptrund
dincolo de transformrile energiei, tiina trebuia s fie un catalog
al acestora.
Ca urmare, presupoziiile despre eter sau atomi ca structuri
materiale ale micrii nu puteau fi privite dect cu scepticism. Mai
degrab micarea este dependent de poziia observatorului una dintre
ideile teoriei relativitii de mai trziu dar, concret, nele-gerea
mecanic a micrii are la baz mai degrab ipoteze7. n realitate, deci,
pe de o parte, presupoziia despre atomi (ne aflam n anii 1870, s nu
uitm) nu trebuie aservit unei perspective mecani-ciste (ca: atomii
drept surs a micrii) aadar pn la urm pot exista nite elemente ale
lumii8, iar pe de alt parte, cunoatem obiectele fizice adic le
definim n funcie de sursa de lumin etc.
6 Ernst Mach, Connaissance et erreur (1905), Paris, Flammarion,
1908, p.9.7 Ernst Mach, The Science of Mechanics. A Critical and
Historical Account of Its Development
(Supplement to the Third English Edition Containing the Authors
Additions to the Seventh German Edition), Chicago and London, The
Open Court Publishing Company, 1915, pp.48 i urm.
8 Erik C. Banks, Ernst Machs World Elements: a study in natural
philosophy, Dordrecht, Kluwer Academic Publishers, 2003, pp.6,
8.
-
87Materia: observaii epistemologice
numai ca obiecte psihologice, ca senzaii. Dar atunci cnd studiem
natura, nu ne intereseaz relaia psihologic dintre un fenomen fizic
de exemplu, cldura i noi ci, dimpotriv, legtura dintre cldur i
sursa sa fizic.
n intenia de a reconcilia fizica i psihologia, Mach a atribuit
chiar atomilor un suflet, adic o cuant de senzaie (cci altfel cum
ar fi sufletul nostru o combinaie de atomi, dac acest suflet nu
exist chiar acolo?). Ba chiar a considerat c senzaia este calitatea
fundamental a materiei, nainte de micare, deci c pot exista nite
elemente constitutive ale lumii. Dar aceast ntreag posibi-litate
reamintim c la Mach numai verificrile fizicii dau ceea ce se cheam
realitatea materiei este numai ca o ipotez a teoriei sale despre
tiin9.
Intermezzo: prima criz modern a fiziciiToat lumea se refer la
criza fizicii ca rezultnd din principiul
incertitudinii al lui Heisenberg (1926) plecnd de la faptul c
electronii din atom nu se mic pe orbite bine definite, micarea
fiind sesizat mai degrab ca discontinuitate, prin sriturile
cuantelor, deci neputndu-se prevedea o traiectorie a unei cuante,
el a artat c dac i deoarece poziiile unei cuante nu sunt
comutative, stabilirea/msurarea unei poziii (ca o variabil) nu
presupune i cunoaterea alteia, dup cum nu se poate cunoate n acelai
timp i poziia i viteza particulei. Iar asta nseamn c nu se poate
descrie cu certi-tudine o stare fundamental cuantic a realitii, ci
se pot numai calcula diferitele observaii experimentale, adic
lucrurile (poziiile) pot fi cunoscute numai n mod probabilist10.
Iar acest principiu este permanent, constitutiv pentru cunoaterea
materiei, adic nu este istoric (nu presupune defel variabile
ascunse ce, scoase la iveal, ar anula incertitudinea). Principiul
lui Heisenberg a fost demonstrat de multe ori i relativ la diferite
stri, dar el este opus materialismului i determinismului numai dac
aceste concepii sunt privite n cheie mecanicist, concret n aceea a
fizicii clasice, newtoniene.
Dar criza fizicii din secolul al XX-lea nu a fost prima
manifestare a contradiciilor pe care tiina le pune n faa
filosofiei. Spre sfritul secolului al XIX-lea, odat cu descoperirea
atomului i electro-nilor dar mai ales odat cu cercetrile legate de
micarea i viteza 9 Ibidem, p.7.10 n aceast optic se nelege i
suprapunerea strilor cuantice: de exemplu, electronul
ce orbiteaz n jurul nucleului se afl n mod potenial n mai multe
locaii n acelai timp.
-
88 ANA BAZAC
particulelor n raport cu masa lor au aprut inadvertene ntre
rezultatele noi ale fizicii i teoria fizic veche, de tip
mecanic.
Analiznd faptul c cercetarea fizic a evideniat fenomene ca
energia care cereau concepte noi i teorii noi, dar care au dus la
imagini filosofice idealiste (de exemplu, c a disprut materia), ca
i punctele de vedere ale fizicienilor i filosofilor din Germania,
Frana, Anglia, Lenin a insistat c dispare doar limita la care
cunoscusem pn acum materia; cunoaterea noastr ptrunde mai adnc;
dispar unele nsuiri ale materiei, care preau pn acum absolute,
imuabile, primordiale (impenetrabilitatea, ineria, masa etc.) i
care apar acum ca fiind relative, inerente numai unor stri ale
materiei. Cci unica nsuire a materiei, de a crei admitere este
legat materialismul filosofic, este aceea c ea exist ca realitate
obiectiv, c ea exist n afara contiinei noastre11. Iar admiterea
unei esene imuabile a lucrurilor nu este materialism, ci metafizic
materialist: tiina presupune renunarea la atributele fizice
convenionale. O perspectiv dialectic presupune nelegerea
caracterului relativ al cunotinelor tiinifice despre materie, iar
fenomenele stranii, neobinuite din punctul de vedere al tiparelor
de gndire legate de fizica veche ca micrile reale de vitez uria nu
fac dect s aduc nc o confirmare a materialismului dialectic12.
Prima criz a fizicii a reflectat i dependena cunotinelor despre
materie de procesul de msurare a fenomenelor i parame-trilor. Dar
aceast dependen este relevant numai pentru procesul de cunoatere ca
atare: cum vom vedea, estimarea probabilist a radiaiei (deci a
poziiei corpusculului i, n acelai timp, a vitezei, ca i a energiei)
reflect dificulti/momentul actual al instrumen-telor matematice i
fizice, dar n niciun caz nu presupune transfor-marea materiei n
vreo emanaie a contiinei. Realismul ontologic13 rmne neinfirmat.11
V.I.Lenin, Materialism i empiriocriticism (1909), n Lenin, Opere,
14, Bucureti, Editura
de Stat pentru Literatur Politic, 1954, p.254.Aceast ipotez a
lui Mach a fost asumat mai trziu, pe baza fizicii cuantice, de
ctre
dEspagnat. 12 Lenin, ibidem, pp.255, 259.
Niels Bohr, Discussions with Einstein on Epistemological
Problems in Atomic Physics, 1949, p. 26,
http://www.marxists.org/reference/subject/
philosophy/works/dk/bohr.htm, i d dreptate: a pune ordine ntrun cmp
de experien cu totul nou nseamn a nu avea ncredere n principii
obinuite, orict de largi, n afar desigur de cererea de a ocoli
inconsistenele logice.
13 Doctrina ce susine c natura este independent de gndirea uman,
astfel nct realismul apare drept incompatibil cu idealismul
subiectiv, Adrian Ni, Existen i
-
89Materia: observaii epistemologice
Modelul planetar al lui Rutherford i depirea san 1911,
experimentele l-au condus pe Rutherford la modelul n
care miezul atomului fizicianul nu a folosit termenul, aprut mai
trziu, de nucleu) concentreaz cea mai mare parte a masei atomului,
are sarcina pozitiv i este nconjurat de un nor de electroni ce
urmeaz orbite, ca planetele fa de Soare, datorit forei de atraciei
a miezului14.
Semnificaiile modelului merg n dou direcii, ntreptrunse
desigur.
a) Prima este c acum a aprut mai clar c cercetarea trebuie s
mearg mai departe la particulele sub-atomice.
Iar fizicienii au ntreprins aceast cercetare cutnd s rezolve
probleme pe care modelul lui Rutherford nu le explica (legate de
emisia i absorbia energiei luminii i de faptul c, electronii, avnd
sarcin electric, pierd energie tot orbitnd i deci ar trebui s se
ndrepte spiralat spre nucleu, ciocnindu-se cu acesta; or, n mod
normal, nu se ntmpl asta). Astfel a aprut, n 1913, modelul tot
planetar al lui Niels Bohr, mai precis i care a rspuns ntrebrilor
de mai sus15. n fapt, doar odat cu modelul lui Bohr, materia
nceteaz s fie un substrat cumva fix al micrilor i devine el nsui
constituit prin aceste micri.
realitate n fizica contemporan, n Angela Botez, Henrieta Anioara
erban, Gabriel Nag, Marius Augustin Drghici (coordonatori),
Categorii i concepte n filosofia tiinei, Bucureti, Editura
Academiei Romne, 2011, p.213.
14 Ernest Rutherford, The Scattering of and Particles by Matter
and the Structure of the Atom, Philosophical Magazine, 21, 1911,
pp.669688.
15 Niels Bohr, On the Constitution of Atoms and Molecules,
Philosophical Magazine, 26, 1913, pp.476502, http://www.ffn.ub.es/
luisnavarro/nuevo_maletin/Bohr_1913.pdf.
Este important s reinem c Bohr a mbuntit modelul planetar prin:
evidenierea orbitelor circulare ale micrii electronilor n jurul
nucleului, deducerea proprietilor chimice ale elementelor din
numrul de electroni ce orbiteaz, prin atenie posibilitatea cderii
unui electron de pe o orbit de energie mai nalt pe o orbit de
energie mai joas, n urma procesului eminduse un foton.
Acest ultim aspect mai ales a sugerat c e necesar o alt fizic
dect cea tradiional, deoarece aceea nu e capabil s explice cum are
loc stabilitatea atomic i n acelai timp micarea sa. Potrivit
fizicii cuantice dezvoltate n anii 20, orice reacie a atomului din
care rezult, desigur, o schimbare a anergiei sale, presupune o
trecere complet ntre presupuse stri cuantice staionare, Niels Bohr,
Discussions with Einstein on Epistemological Problems in Atomic
Physics, 1949, pp. 34, http://www.marxists.org
/reference/subject/philosophy/works/dk/bohr.htm.
-
90 ANA BAZAC
Apoi, tot Rutherford a descoperit n 1918 protonul16 particul
nuclear cu sarcin pozitiv iar James Chadwick n 1928 neutronul17,
lipsit de sarcin dar cu o mas puin mai mare dect a protonului. i
tot aa mai departe, cum se va vedea n partea a treia a lucrrii de
fa.
Stabilitatea i micarea atomilor i a particulelor sub-atomice i
nucleare, forele dintre toate acestea, energia inclusiv n funcie de
ciocnirea dintre particule, transmiterea energiei i permanena,
toate aceste chestiuni i altele au fost cercetate i au stat la baza
teoriilor rezultate din demonstraii.
Dup teoria lui Einstein din 1905 a echivalenei dintre materie i
energie, n 1924 Louis de Broglie a pus la ndoial modelul orbitelor
circulare ale electronilor (Bohr), prin ideea comportamentului lor
de und, iar Erwin Schrdinger n 1926 a descris electronul ca o
funcie de und, i nu ca o particul. Teoria a fost productiv, dar Max
Born (1926, 1930, 1933) a creat teoria dualitii particulund (n care
electronul are mas ca particul, i poate s se mite i ntr-o manier
refractar ca o und). Asta a dus la principiul incertitu-dinii a lui
Werner Heisenberg (1927), potrivit cruia este imposibil s se derive
matematic simultan i poziia i micarea (impulsul, viteza)
electronului.
Teoria modern a atomului descrie poziia electronului n termeni
de probabiliti n funcie de nivelul de energie. De aceea, i orbitele
pot avea diferite forme (chiar de sfer), cu nucleul la mijloc.
b) A doua este c modelul a evideniat existena simultan i
interdependent a materiei i a vidului despre care au vorbit
filosofii antici , deoarece cea mai mare parte a atomului este un
spaiu gol, masa atomului fiind concentrat n nucleu.
Ca urmare, o direcie a cercetrii a fost i mai departe chimia
care este, n fond, o nelegere a modului cum se aranjeaz electronii
n spaiul din jurul nucleului, i a modului cum prin electroni (prin
legturile lui18), atomii se leag n molecule. Totui, o dat cu
cercetarea fenomenelor electromagnetice, a undelor i relativitii,
conceptul de vid nu mai este acceptat.
16 Numrul atomic al unui element este numrul de protoni din
nucleul atomului acelui element.
17 Izotopii aceluiai element conin acelai numr de protoni, dar
numere diferite de neutroni.18 Teoria legturilor chimice este ea
nsi extrem de complex. Vezi i Prof. Roald
Hoffmann (1981 Nobel Laureate) Cornell University, Ithaca, NY,
USA Plenary Lecture: All The Ways To Have A Bond, July 30 August 7,
2011, IUPAC World Chemistry Congress, Puerto Rico.
-
91Materia: observaii epistemologice
II.Einstein i dualitatea corpusculundCercetarea luminii a pus fa
n fa dou teorii: lumina ca und
(Descartes 1637, Robert Hooke 1665, Christian Huygens 1678) i
lumina ca micare a particulelor (mai ales ca urmare a impor-tanei
teoriei mecanice Newton). n a doua jumtate a secolului al XIX-lea,
teoria undei a fost acceptat, mai ales n urma lucrrilor lui Maxwell
1865, despre caracterul luminii de und electromagnetic i a lui
Hertz care a detectat i undele radio, n 1888.
n 1899 i 1900, Max Planck a artat c energia electromag-netic
poate s se propage doar n form cuantizat (numit mai trziu de
Einstein foton19), ca multiplu de unitate ce este constant (numit
constanta Planck) a proporiei dintre energia unui foton i frecvena
undei electromagnetice asociate lui20. Prin aceasta, Planck este
socotit printele fizicii cuantice (printre fondatorii creia
aflndu-se Einstein i Niels Bohr), cci masa21 nsi (dar este vorba de
masa cuantei), adic efectul masei, apare ca relaie a vitezei
luminii, a constantei gravitaionale i a constantei Planck.
n 1905, Einstein a avansat teoria echivalenei dintre materie i
energie22. Una se exprim prin cealalt sau, altfel spus, ambele sunt
forme ale aceluiai lucru adic materia, care este experimentat n mod
comun prin masa ei, are o energie care este echivalent, dac masa
s-ar transforma dintr-o dat n energie, cu produsul dintre mas i
viteza luminii23 la ptrat: E=mc. Masa este msura energiei unui
corp. n acest cadru, dei radiaia era conceput de fizicieni ca und,
ea a aprut i sub form corpuscular, dar dincolo de vechea doctrin a
divizibilitii limitate a materiei24: msura unei particule sau
informaia despre ea este dat de funcia sa complex de und25.
19 Fotonul este cuanta de interaciune electromagnetic, de lumin
i de orice alt form de radiaie electromagnetic. Einstein a artat c
lumina nsi e cuantizat, n timp ce la Max Planck, numai obiectele
materiale care emit i absorb lumin au fost cuantizate.
20 n 1923, Louis de Broglie a artat c raportul proporional
dintre frecvena, impulsul cuantei i lungimea undei e specific
fiecrei particule, i nu doar fotonului.
21 Tradiionalul semn palpabil al materiei.22 Dar tot n 1905
Einstein a demonstrat efectul fotoelectric al cuantei.23 Viteza
luminii este constant i aceast constan este extrem de important
n
nelegerea materiei. Chiar cunoaterea tuturor fenomenelor
materiale n funcie de cadrul de referin a fost sesizat n funcie de
viteza luminii.
24 Niels Bohr, Discussions with Einstein on Epistemological
Problems in Atomic Physics, 1949, pp.12,
http://www.marxists.org/reference/subject/
philosophy/works/dk/bohr.htm.
25 Vedem o dat mai mult c intuiia filosofic privind micarea ca
esen a materiei a fost confirmat.
-
92 ANA BAZAC
Aceast evoluie a teoriei a condus la dou concluzii premise ale
cercetrii: pe de o parte, la ideea dualitii particulund, deoarece
energia se propag fie prin corpusculi fie prin unde26. Lumina se
propag i prin corpusculi i prin unde. Dar s-a demon-strat c toate
particulele, i elementare i compuse (atomii i moleculele), ca i
toate elementele, inclusiv combinaiile de elemente, deci corpurile
mai mari dect cele microscopice, au un compor-tament dual, i de
particul i de und27.
Manifestarea ca und a materiei a putut fi interpretat, de ctre
filosoful romn Constantin Noica, drept temeiul unor fenomene i
constructe ale minii, ca numrul i ca ideea. Mai mult, desco-perirea
de ctre fizic a undei ne permite s observm nu doar analogia dintre
und, idee, numr (1) toate trei se distribuie fr s se divizeze28, 2)
toate trei au loc prin reflexivitate: unda ca ntoarcere a micrii
asupra ei nsi, numrul ca ntoarcere a operaiei asupra ei nsi, ideea
ca ntoarcere a gndirii asupra ei nsi, 3) toate trei sunt astfel la
fel n concentrare i n expan-siune, 4) n toate cele trei fiina i
devenirea sunt acelai lucru, 5) n toate cele trei opereaz unul i
multiplul, deoarece este vorba de cmpuri ale undei, ale numrului,
ale ideii, 6) toate reprezint i maniera de a fiina i de a nu fiina,
adic i geneza i extincia, 7) nici una nu leag, i totui fiecare
unific, 8) nu transmit altceva dect propriile transmisii, deoarece
sunt, n acelai timp, i vehicule i ci, 9) nu compun cu nimic, dar
pot intra n rezonan cu totul, 10) tind s reduc lucrurile la ele
nsele, redndu-le dup propria lor imagine vibraie, numr idee) ci i
faptul, deosebit de 26 Vezi faptul c temperatura coroanei solare
este de 200 de ori mai mare dect aceea
nregistrat la suprafaa Soarelui datorit undelor din coroan care
transport energie prin intermediul cmpului magnetic,
http://www.maxisciences.com/couronnesolaire/l039undesmysteresdelacouronnesolaireenfinelucide_art16029.html.
Sau comunicarea din materie prin propagarea valurilor acustice,
cu ocazia cutremurului din Japonia din 11 martie 2011, pn n
ionosfer, Japan earthquake triggered space waves, August 02, 2011,
http://www.theaustralian.com.au/nationalaffairs/japanearthquaketriggeredspacewaves/storyfn59niix1226106253577.
27 Exist o istorie a teoriilor fizice corpusculare i a celor
ondulatorii. Este important s nelegem c ele au evoluat prin
experimente (msurri i matematizri), de la teoriile clasice la
teoria corpusculund. Aceasta nu anuleaz unele elemente ale
teoriilor separate (teoria corpuscular i teoria ondulatorie), ci le
critic i le integreaz cu ajutorul unui aparat matematic ce
demonstreaz c fiecare dintre cele dou teorii este valabil ntre
anumite limite care au fost determinate, Werner Heisenberg,
Probleme fizice ale teoriei cuantice (1930), Bucureti, Editura
tiinific, 1969, p.46.
28 Atenie, compoziia corpuscular presupune tocmai divizare
necontenit: dar i recompunere.
-
93Materia: observaii epistemologice
important n contextul n care unii cred c noile descoperiri ale
fizicii ar permite presupunerea unei fiine extra-materiale
originare, c 1) unda este capabil s modeleze gndirea, 2) unda face
efectiv gndirea prin cuvnt, 3) unda pune la dispoziia omului
mijloace mai expresive pentru idei29.
Pe de alt parte, teoria a trimis la o imagine mai elaborat
despre constituirea materiei (descris de cele dou direcii ale
tiinei: fizica cuantic focalizat asupra celei mai mici pri de
aciune, care d i starea/nite stri ultime ale materiei i teoria
general a relativitii30 ce are n vedere numrul enorm de atomi care
compune universul ), care depete cu mult prezumiile mecanicii
clasice i care, n acelai timp presupune c reprezentrile
demonstrate, firete despre cuante i despre univers trebuie s fie
compatibile. Ce se ntmpl cnd avem energie? nseamn c o cantitate de
materie a fost anihilat. Ce trebuie s se ntmple, deci, pentru a
avea ntreaga cantitate de energie pe care o mas anumit de materie o
are n principiu? Trebuie ca ntreaga mas s fie anihilat. Aceasta se
ntmpl cum au artat cercetrile de laborator cnd materia ntlnete
aceeai mas de antimaterie, doar c avnd sarcin opus. Rezultatul este
anihilarea masei i a particulelor normale i a celor de
anti-materie: rmne energia. Deocamdat ns, n laborator nu s-a
obinut31 anti-materie dect sub forma unor particule subatomice
izolate i cu o via extrem de scurt: aceste particule se
auto-anihi-leaz rapid, odat cu particulele de materie obinuit pe
care lentlnesc.
n acelai timp i tot n cutarea modului n care materia se
transform n energie, a aprut c materia s-a format prin combi-narea
prii semnificative a nucleului atomic, protonii (deoarece numai ei
au sarcin): nucleul atomului de hidrogen e format dintr-un proton,
iar prin combinarea a doi protoni s-a format nucleul atomului de
heliu care are doi protoni. Combinaia a tot continuat pn la 29
Constantin Noica, Onde, nombre, ide, Revue roumaine des sciences
sociales, Srie de
philosophie et logique, Tome 12, No.4, 1968, pp.471477.30 Care a
demonstrat c gravitaia este o distorsiune a spaiuluitimp, produs
de
masa i energia pe care acestea le conin, nu doar o for ce
acioneaz n cadrul fix al spaiuluitimp i c nu mai putem concepe
spaiul i timpul ca pe nite entiti venice, neafectate de ceea ce se
ntmpl n univers ci devin cantiti dinamice care influeneaz i sunt
influenate, la rndul lor, de evenimentele care se petrec n
spaiultimp, Stephen Hawking, Visul lui Einstein i alte eseuri
(1993), aici studiul Visul lui Einstein (1991), Bucureti,
Humanitas, 1997, pp.80, 82.
31 n acceleratoare se creeaz perechi de particule: una de
materie, cealalt de antimaterie. n aceast creaie artificial, se
vdete simetria dintre particule.
-
94 ANA BAZAC
nucleul de uraniu, care are 92 de protoni. n procesul de
combinare, care cere o vitez foarte mare a protonilor (posibil n
Soare, i n instalaii laser, magnetice), masa rezultat este mai mic
dect masa protonilor separai. Diferena este energia eliberat n
procesul de combinare, iar procesul prin care se obine energie
astfel este cel de fuziune nuclear. Deocamdat, nu s-au obinut
modele suficient de ieftine de centrale nucleare bazate pe
fuziune.
Dar, urmrind energia, a fost dezvoltat fisiunea nuclear: ea
apare la elementele care sunt instabile adic la acelea la care
protonii din nucleele atomilor tind s se resping unele pe altele,
pn la a iei din nuclee, deci pn la a forma alte elemente.
Elementele instabile se cheam radioactive. Atunci cnd are loc
fisiunea, masa noilor elemente este mai mic dect masa elementului
radioactiv iniial, diferena fiind energia. Centralele nucleare
actuale sunt bazate pe fisiune.
Noi i noi particule Cercetrile au artat c nici protonii i
neutronii nu sunt ultimele
particule care nu se pot tia. Acestea sunt quarcii (quark). Ei
sunt cei care formeaz particulele compuse numite hadroni, cele mai
stabile fiind protonii i neutronii. Quarcii au fost demonstrai n
acceleratoare mai degrab n cadrul observrii hadronilor. Totui toate
cele ase tipuri de quarci up, down, strange, charm, bottom, top au
fost pui n eviden din 1968, top fiind descoperit n 1995.
Hadronii sunt de dou feluri: barioni (cu mas) i mezoni. Primii
sunt formai din trei quarci, n timp ce mezonul dintr-un quarc i un
anti-quarc. Fiecare barion are o particul corespunztoare de
antimaterie (format din anti-quarci). Protonii (un proton este
format din doi quarci up i un quarc down) i neutronii (un neutron e
format din un quarc up i doi quarci down) sunt hadronii care
formeaz cea mai mare parte a masei materiei vizibile din univers.
De fapt, s-a creat termenul de materie barionic pentru a descrie
orice form de materie format din barioni, ceea ce nseamn atomi de
orice fel, n opoziie cu materia ne-barionic format din neutrini32 i
electroni liberi, ca i din forme cercetate de cosmologie (materie
neagr, particule supersimetrice, axioni).
n afar de quarci, exist, tot ca particule elementare, leptonii
(electronul i neutrinul acesta este fr sarcin i fr mas, i este de
trei tipuri: muon, muon neutrino, tau i i poate schimba
32 A cror msurare va permite nelegerea fizicii dincolo de
modelul standard.
-
95Materia: observaii epistemologice
natura33), i bozonii34 (manifestri ale forelor fundamentale, cum
ar fi gravitonul pentru gravitaie, fotonul pentru electromagnetism,
trei bozoni W i Z pentru fora slab i opt gluoni pentru fora
tare).
i exist i quasiparticule (ca de exemplu, fermionii: electronii
cu mas diferit i holii), sau excitaiile colective (bozoni ca
fononii i plasmonii particule derivate din vibraia atomilor ntr-un
solid i particule derivate din oscilrile plasmei), adic fenomene
care au loc atunci cnd un sistem solid complicat se comport ca i
cnd ar conine diferite particule fictive ce interacioneaz
liber.
Etc.De fapt, tabloul este mai complicat i, n acelai timp,
simplu. n general, teoria tiinific are dou particulariti: 1)
merge
din aproape n aproape, adugnd/construind pe baza cunotinelor
deja existente, iar odat ce exist acumulri ale acestora creaia este
capabil att de adugiri din ce n ce mai importante ct i de
desco-periri epocale/schimbri ale imaginii despre lucrurile
respective; mai mult, ritmul acestor acumulri i descoperiri epocale
este n funcie de ritmul perfecionrii instrumentelor fr de care
teoria nici nu ar fi posibil; 2) teoria tiinific este o construcie
n trei timpi: timpul prim, de aezare a achiziiilor din domeniul
respectiv n aa fel nct s apar problema/problemele care trebuie
rezolvate n continuare; aici, teoria are o evident calitate
anticipativ (de exemplu, c la temperaturi foarte nalte i la
densitate foarte mare, quarcii ar putea s se separe i s existe
liber ntr-o plasm fierbinte alturi de gluoni liberi35); timpul doi,
al experienelor ce confirm sau infirm, total
33 Sa experimentat c tipul muon se poate transforma n tau, iar
tipul electron n muon i tau, Exotic Particle Changes Flavor as
Scientists Watch, 24 June, 2011,
http://www.livescience.com/14771muonelectronneutrinoparticletransformation.html.
34 Se cerceteaz, n cel mai mare accelerator de particule din
lume, bozonul Higgs, care ar conferi mas celorlalte particule
(acesta este motivul pentru care e supranumit particula lui
Dumnezeu) i care, deocamdat, nu a fost demonstrat,
http://www.lefigaro.fr/flashactu/2011/04/22/9700120110422FILWWW00363particulesnouveaurecordpourlelhc.php,
22/04/2011.
35 Teoria a aprut n anii 80 i 90 la Supersincrotronul CERN, care
a anunat n 2000 c are dovezi indirecte despre o nou form de existen
a materiei. Experienele continu, desigur.
Vezi iunie 2011, crearea plasmei n Large Hadron Collider, de la
CERN,
http://www.greenreport.ro/stiri/celmaifierbintematerialcareexistatvreodatapepamantcreatdefizicienicuajutorullhc.
nchiderea Tevatron din SUA la 30 septembrie 2011, cel mai mare
HighEnergy ProtonAntiproton Collider din lume
(http://www.fnal.gov/pub/ tevatron/) i dup alte dou high energy
collider deja nchise transform instalaia european, CERN, n cea
mai
-
96 ANA BAZAC
sau parial teoria primar; timpul trei, al teoriei finale a
problemei respective, dar socotit ca baz pentru elucidarea altor
probleme.
Concret, teoria compoziiei materiei s-a creat prin experimente
care au evideniat relaii, fore i procese, inclusiv transformri. De
fapt, componentele materiei sunt reale i virtuale (sau i ipotetice,
ca axionii) tocmai prin relaii, fore i procese care
genereaz/constituie diferite stri36, iar acestea au aprut n urma
experimentrii lor. tiina care studiaz toate aceste relaii, fore i
procese se i numete mecanic/fizic, cuantic desigur37 i, n acelai
timp, mecanic deoarece este vorba de relaii ce pot fi i trebuie s
fie explicate cu conceptele clasice ale mecanicii, dei evident
re-nnoite, re-formulate: n cercetarea fizic, apar aspecte
non-clasice abordate cu mijloace non-clasice, dar fundamentul
mecanic nu poate fi uitat datorit simplitii formidabile a teoriilor
mecanice38. Cuanta este elementul universal de aciune, adic cea mai
mic aciune ce indiscutabil implic materie. n fizica cuantic,
componentele apar ca stri n funcie de forele i relaiile care se
experimenteaz. Ca urmare, exist diferite proprieti ale
componentelor materiei n funcie de forele i interaciunile, relaiile
prin care exist aceste componente. Acesta este
mare din lume. Dar la finanarea acesteia a participat i guvernul
american, dup cum cercettorii americani vor participa la programele
CERN.
n 2008 US Particle Physics: Scientific Opportunities. A
Strategic Plan for the Next Ten Years. Report of the Particle
Physics Project Prioritization Panel, 28 May 2008,
http://science.energy.gov/~/media/hep/pdf/files/pdfs/p5_report_06022008.pdf
Office of High Energy Physics of the Department of Energy and the
National Science Foundation a cerut constituirea acestui panel
pentru a crea un plan de dezvoltare a fizicii particulelor n funcie
i de diferite asumpii bugetare. Planul a avut n vedere desenarea
direciilor de cercetare potrivit frontierelor cercetrii (cea a
energiei i care circumscrie studiul originii masei, al raportului
asimetric materieantimaterie, al materiei ntunecate , cea a
intensitii ce privete fizica neutrinilor i mbtrnirea protonilor ,
cea cosmic ce are n vedere studiul particulelor cosmice i a
energiei ntunecate ) dar a fost considerat doar orientativ din
punct de vedere tiinific, implementarea direciilor depinznd numai
de managementul politic.
36 Chiar ideea de concomiten und i corpuscul arat
primordialitatea procesului asupra unui element originar.
37 Termenul de cuant nseamn minimul de cantitate de
materie/entitate fizic ce este implicat ntro interaciune, deci care
este purttoare de energie. Cu alte cuvinte, nu exist proprietate
fizic creia s nu i corespund vreo cuant. De exemplu, fotonul este o
singur cuant de lumin.
38 Vezi i erban ieica, Physique atomique et dterminisme (1940),
n Recherches sur la philosophie des sciences, Bucarest, Editions de
lAcadmie de la RSR, 1971, p.76: fizica actual (AB, cuantic) spune c
noiunile clasice sunt inevitabile, dac fizica vrea s aib coninut
concret.
-
97Materia: observaii epistemologice
i motivul pentru care, de exemplu, exist liste ntregi de
barioni39 i mezoni sau pentru care particulele legate de fore au
denumiri diferite, dei n aceeai clas de bozoni, sau c strilor i
transform-rilor le corespund nfiri specifice ale particulelor (de
aici, i desco-periri de noi particule40).
Aceast ntreag situaie este analizat de ctre cercettori n
acceleratoarele i instalaiile de nalt precizie. Aici apare nu numai
descrierea compoziiei materiei cunoscute sensibil, ci este
eviden-iat i jonciunea41 dintre teoria compoziiei materiei (din
fizica i chimia terestr42, s spunem) i istoria materiei, adic ceea
ce ne face cunoscut fizica43 i chimia atmosferei i a spaiului
cosmic.
Din aceast jonciune a aprut, de exemplu, conceptul de
antimaterie: n principiu avnd sarcina electric invers celei a
materiei, antimateria a fost descoperit (ca pozitron, adic electron
39 Vezi i descoperirea particulelor efemere n acest caz, barioni n
urma coliziunii,
n laborator, la viteze foarte mari: a neutronului Xisubb,
Physicists Discover New Subatomic Particle, 20 July 2011,
http://www.livescience.com/15151subatomicparticle.html.
40 De exemplu, bozonul Higgs, http://www.foxnews.com/scitech/
2011/04/07/particlediscoveryphysicistsabuzz/#.
Dar i Bryan Dyne, Tantalizing evidence of the Higgs bossom, 29
December 2011,
http://www.wsws.org/articles/2011/dec2011/higgd29.shtml. (Vezi i
http://www.wsws.org/articles/2011/mar2011/collm18.shtml i Higgs
bosonlike particle discovery claimed at LHC, 4 July 2012,
http://www.bbc.co.uk/news/world18702455).
41 The even larger hadron collider: Cern reveals plans for new
experiments measuring 50miles in length to solve the mystery of how
gravity works, 10 September 2012,
http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/
article2200995/Cernrevealsplansnewexperimentsmeasuring50mileslengthsolvemysterygravityworks.html.
42 Vezi descoperirea unui nou compus chimic prin reproducerea
experimental a presiunii i temperaturii din adncul pmntului (la 10
km 3000 km adncime), Chimica, un nuovo composto far luce sulla
composizione terrestre, 10/05/2011, http://www3.lastampa.it/scienza
/sezioni/news/articolo/lstp/401576/.
La fel, descoperirea, cu ajutorul nanotehnologiei, a mineralului
wasonit ntrun meteorit de 4,5 miliarde de ani, recuperat din
Antarctica, ce provine de pe asteroizi situai pe orbita ntre Marte
i Jupiter,
http://mintscreen.com/2011/04/wassonitenewmineralfoundinaantarcticmeteorite.html.
43 Vezi evidenierea granulozitii mai mici a spaiului (ceea ce
explic problemele continuitii i discontinuitii materiei, ca i a
forelor ce se formeaz i acioneaz), deci a modificrii modului de
concepere a gravitaiei, Integral challenges physics beyond
Einstein, 30 June 2011,
http://www.esa.int/esaCP/SEM5B34TBPG_index_0.html.
Dar teoria gravitaiei, sau teoria general a relativitii, este
confirmat ntrun experiment nceput din 2004, vezi William Whitlow,
Einsteins theory of gravity confirmed by NASA probe, 13 May 2011,
http://www.wsws.org/ articles/2011/may2011/nasam13.shtml.
-
98 ANA BAZAC
cu sarcina electric pozitiv) n 1932 n radiaiile de particule
care provin din spaiul cosmic. Apoi, n 1959, anti-protonul (deci
avnd sarcin negativ) a fost descoperit la acceleratorul de
particule Bevatron de la Universitatea Berkeley, din SUA44.
Cercetrile de cosmologie nu fac dect s clarifice mai bine problema
materiei din univers45, dezvoltnd concepte noi ca materie ntunecat
i energie ntunecat care dau 95% din univers , i care sunt fie
ipotetice (ca energia ntunecat), fie nu le corespund nicio
realitate detectabil prin radiaiile emise, ci doar sunt presupuse
ca urmare a efectelor gravitaiei (ca materia ntunecat)46, sau ca
fluidul ntunecat care 44 Teoria antimateriei, de fapt a
antiparticulelor, arat c n universul cunoscut, exist
o asimetrie ntre materie i antimaterie iar motivul este, nc,
necunoscut. n orice caz, antiparticule pot fi produse oriunde (deci
i artificial, n acceleratoare) are loc coliziunea unor particule de
energie foarte nalt. Razele cosmice de nalt energie produc, atunci
cnd se ciocnesc de pild de atmosfer sau de orice corp material din
sistemul solar, antiparticule care dispar rapid la contactul cu
materia.
Prin experimentul Alpha de la CERN din 2010 ncoace, sau putut
pstra atomi de antihidrogen cu ajutorul unei capcane de
antimaterie, timp de 1000 de secunde,
http://www.physorg.com/news/201106cernphysicistsantihydrogenatomsminutes.html.
Un alt ir de experimente este cel japonez despre neutrino (care
vin de la Soare i trec prin Pmnt sub forma diferitelor varieti de
neutrino): acesta interacioneaz foarte slab cu materia i de aceea a
fost greu detectabil. Experimentele japoneze arat c neutrino are
caracteristici de oscilaie diferite de cele ale particulei
corespunztoare de antimaterie, antineutrino, ceea ce ar explica de
ce materia este dominant n univers, Japanese Neutrino Finding Could
Explain Why There is Matter in the Universe,
http://www.popsci.com/science/article/201106/neutrinofindingcouldexplainwhytherematteruniverse.
propos de trecerea neutrinilor prin pmnt, detectorul italian de
neutrino, Borexino, a detectat neutrino din adncul Pmntului,
Update: Does The Earth Harbors a Huge, Natural Nuclear Reactor at
its Core?, February 14, 2011,
http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2011/
02/updatedoestheearthharborsahugenaturalnuclearreactoratitscore.html.
45 Vezi i Black holes at the beginning of the universe,
http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/news/H11183.html; Black
holes may devour stars from the inside. Radical new theory may help
explain most powerful explosions in universe, http://www.msnbc.msn.
com/id/32969516/ns/technology_and_sciencespace/; dar i materia cu
mas, dar cu densitate foarte sczut i cu temperaturi mari, care a
fost descoperit n filamente de galaxii, Aussie girl Amelia
FraserMcKelvie solves mystery of universe,
http://www.news.com.au/technology/aussiegirlsolvesameliafrasermckelviemysteryofuniverse/storye6frfrnr1226064604259.
46 Planck satellite picks up beams of radiation from centre of
Milky Way which could prove existence of dark matter. Researchers
at Niels Bohr Institute say radiation is either proof or something
currently unknown to physics, 5 September 2012,
http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article2198552/SheddinglightdarkmatterScientistsbelieveproofcosmicenigmasolved70yearhunt.html.
-
99Materia: observaii epistemologice
este mai degrab o teorie unificatoare a fenomenelor de materie
ntunecat i energie ntunecat ce au loc la scara cosmic i depesc
legile gravitaiei experimentate la scara mai mic a sistemului solar
i fluxul ntunecat (sau curgerea ntunecat) (2008), care descrie
viteza mnunchiurilor de galaxii n funcie i de evenimentele materiei
cosmice anterioare orizontului temporal al formrii parti-culelor,
adic al universului observabil47. Ele evideniaz mereu aspecte noi
care schimb teoriile existente48, depirea modelului standard al
fizicii particulelor, cel la scar pmntean, creat n secolul al
XX-lea49. De exemplu, necesitatea ca n univers materia i
anti-materia s se fi constituit n mod asimetric (altfel nu ar fi
supra-vieuit materia). Deocamdat cercetarea acestei probleme este
abia lanceput50.
Avntul nelegerii materieiDescoperirea particulelor elementare
subatomice i a funci-
onrii atomului a dus la creterea inovaiilor de-a dreptul
revolui-onare privind baza material a existenei umane. Cele mai
multe sunt din nanotehnologie, manipularea atomilor i moleculelor
care se asambleaz ele nsele (asamblarea privete i nivelul
intra-molecular i cel inter-molecular) pe baza principiului
recunoaterii moleculare (din chimie).
47 Vezi i descoperirea legturii prin filamente de materie a
galaxiilor din univers, Vast cosmic filament discovered connecting
Milky Way to the Universe, 30 sept. 011,
http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2011
/09/vastcosmicfilamentsdiscoveredthatlinktheuniverse.html.
48 Vezi de exemplu, experimentul de 4 ani care a demonstrat c
energia ntunecat cauza care produce accelerarea expansiunii
universului este o for uniform care domin universul n proporie de
72%, restul de 24% constituind materia ntunecat (materia presupus a
exista datorit efectelor gravitaiei, dar care nu emite sau preia
lumina), iar 4% planetele, stelele i galaxiile, Epic Discovery: New
Galaxy Observations Proves Dark Energy Dominates the Universe, May
20, 2011, http://www.dailygalaxy.com/
my_weblog/2011/05/darkenergyisrealwigglezgalaxyprojectproveseinsteinwasrightagain.html.
49 El presupune 4 fore electromagnetismul i gravitaia, fora
puternic (ce leag mpreun nucleonii atomului, fcndul stabil) i fora
slab (ce determin reaciile nucleare, distrugerea radioactiv a
particulelor subatomice) i 12 particule 6 quarci i 6 leptoni.
50 Vezi Bryan Dyne, CERN experiment weighs antimatter to
unprecedented precision, 26 August 2011,
http://www.wsws.org/articles/2011/aug2011/ antia26.shtml; i
http://www.lepoint.fr/science/lantimatiereestellesoumiseauneantigravite11102011
1383143_25.php, 11 octobre 2011.
-
100 ANA BAZAC
Realizrile nanotehnologice51 par, pentru cei mai muli oameni, de
domeniul ficiunii tiinifice. Cauza epistemologic este tiparul
puternic al gndirii la nivel macro, al corpurilor, tipar ntrit odat
cu revoluia tiinific newtonian. Din acest punct de vedere, este
important s sesizm c nelegerea materiei a mers de la
vizibil/superficial/fenomen corporal la esen, exact aa cum au
insistat filosofii c are loc cunoaterea.
Ceea ce este vizibil este compus, chiar extrem de complicat.
Deci traiectoria cunoaterii materiei a fost de la complex la
simplu. Dar, desigur, dintr-un punct de vedere s-ar putea spune c
cerce-tarea mecanicii i forele mecanice este mai simpl dect
cercetarea i forele moleculare, intra-moleculare i intra-atomice.
(Pe de alt parte, s-ar putea observa o similitudine de aciuni nivel
macro nivel micro i nano).
Odat surprins compunerea materiei, explicarea tiinific transpus
n scheme mentale se dezvolt de la simplu la complex, relevnd,
printr-un nvalnic procedeu din aproape n aproape, constituia i
vectorii unei complexificri din ce n ce mai mari52. Ca i teorii
alternative despre univers, adic noi rearanjri ale cunotin-elor,
chiar falsificndu-le nencetat pe cele existente, despre materie53.
51 Vezi de exemplu, carburantul care nu produce emisii de carbon
avnd la baz
hidrogen captat n microgranule de nanopolimeri poroi care pot
curge ca un lichid, i care poate fi folosit n automobilele actuale
fr modificarea motorului. Combustibilul poate ajunge pe pia peste 3
ani, Synthetic Gasoline For $1.50/Gallon and No Emissions, January
27, 2011,
http://news.discovery.com/tech/syntheticgasolinefor150gallonandnoemissions.html.
52 Ca i relevarea legturii dintre fenomenul subatomic i cel
cosmic. De aceea sa constituit i cosmologia cuantic, n care a
lucrat i Stephen Hawking. (Vezi, de exemplu, observarea strii
superfluide a materiei n miezul unei stele neutronice (cu cea mai
mare densitate cunoscut pn acum), Alien Superfluid that can Climb
Upwards Detected at Core of Supernova Neutron Star, May 09, 2011,
http://www.dailygalaxy.com/my_ weblog/2011/
05/aliensuperfluidsthatcanclimbupwardsdetectedatcoreofsupernovaneutronstartodaymostpopu.html).
Conceptele specifice mecanicii cuantice sunt descrise i la
nivelul spaiotimpului uria. (Vezi, de exemplu, absorbia de energie
de ctre unele stele vampiri de la altele,
http://www.maxisciences.com/%e9toilevampire/desetoilesvampiresdecouvertesdansnotregalaxie_art15183.html).
53 Vezi teoria intricaiei cuantice (amestec, nclcire,
ntretiere), teorie ce rezolv paradoxul EinsteinPodolskyRosen, 1935
(Can Quantum Mechanical Description of Physical Reality be
Considered Complete?, Phys. Rev., potrivit crora realitatea ar fi,
ntradevr, separabil, dar ea poate fi explicat cauzal, iar fizica
cuantic este, nc, incomplet), i care a fost dovedit n laborator
(J.S. Bell, 1964, Alain Aspect, 19801982, Suarez, 2001, la
Fermilab, 20102011) Are We Living in a Holographic Universe? This
May Be the Greatest Revolution of the 21st Century, July 15, 2011,
http://www.
-
101Materia: observaii epistemologice
Toate acestea rspund i unor vechi deziderate umane: teleportarea
n
dailygalaxy.com/my_weblog/2011/07/arewelivinginaholographicuniversethismaybethegreatestrevolutionofthe21stcentury.html).
Teoria intricaiei (quantum entanglement), sugerat prima dat de
Schrdinger n 1935, dar lipsit pe atunci de demonstraii
experimentale, i preluat de Einstein n experimentul mental alturi
de Podolsky i Rosen, arat c, n anumite condiii, particulele care
intr n relaie i apoi se separ pot fi descrise ca avnd aceeai stare.
Adic ele au aprut ntrun proces ce lea legat de exemplu, doi fotoni
emii de acelai atom n care unul dintre electroni coboar la un alt
nivel de energie . Ele vor fi legate mereu, indiferent la ce distan
sar afla una de cealalt. Mai mult, dac prin msurare uneia dintre
ele i se identific o caracteristic definit, cealalt particul a
relaiei de nclcire va avea o contracaracteristic definit,
indiferent la ce distan se afl. Aadar, n anumite condiii evideniate
de cercetrile de pn acum, cuantele pot comunica la indiferent ce
distan, deci depind viteza luminii (luat drept constant de nedepit
i baz a teoriei relativitii), iar aceast comunicare permite/implic
i schimbarea proprietilor cuantelor (or, potrivit teoriei
realismului local al lui Einstein, proprietile sunt determinate de
sistemul cuantic i nu pot fi schimbate de o influen acionnd cu mai
mult dect viteza luminii; de aceea, Einstein i cei doi au
considerat c teoria cuantic nu este complet). Prin aceasta, teoria
intricaiei se dovedete a fi o teorie fizic nonlocal, n timp ce
mecanica cuantic o teorie local. Totui, fenomenele de intricaie
sunt dependente de principiul relativitii potrivit cruia nicio form
de energie/mas/for, deci de informaie (vezi i Lszlo), nu poate s se
deplaseze cu o vitez mai mare dect a luminii: deci teoria
intricaiei nu anuleaz teoria cauzalitii relativiste, ci o
dezvolt.
Vezi i Amir D. Aczel, Entanglement. The Unlikely Story of How
Scientists, Mathematicians, and Philosophers Proved Einsteins
Spookiest Theory, New York, Plume, 2003.
Vezi i, demonstraia profesorului Shangwang Du, Universitatea din
Hong Kong, c nu se poate depi viteza luminii, deci nu e posibil
nici cltoria n timp, 19/07/2011,
http://www.ust.hk/eng/news/press_20110719893.html. i totui,
msurtorile din 2011 au prut a certifica posibilitatea depirii
vitezei luminii Was Einstein Wrong? Faster Than Light Speeds
Reconfirmed by New Neutrino Test, November 18, 2011,
http://www.foxnews.com/scitech/2011/11/18/waseinsteinwrongfasterthanlightspeedsreconfirmedbynewneutrinotest/
(ceea ce nu nseamn contrazicerea teoriei relativitii, deoarece
aceasta permite viteze mai mari dect a luminii tocmai pentru c este
asamblat teoriei cuantice) a dus la concluzia unora despre eroarea
lui Einstein. O asemenea interpretare nu ine seama de cercetarea
epistemologic despre evoluia teoriilor tiinifice: aici, teoria lui
Newton nu a fost infirmat de cea modern culminnd cu aceea a lui
Einstein, ci pur i simplu aceasta a fost constituit din alt punct
de vedere (nu din acela al corpurilor a cror micare poate fi
explicat cu legile mecanicii). Vezi i
http://web.archive.org/web/20001121064300/www.public.iastate.edu/~physics/sci.physics/faq/FTL.html
i http://math.ucr.edu/home/baez/physics/
ParticleAndNuclear/tachyons.html; sau Roll over Einstein: Law of
physics challenged, September 22, 2011,
http://www.physorg.com/news/201109cernfasterthanlightparticle.html.
Dar, potrivit noilor msurtori, viteza luminii nu a fost depit:
particulele neutrino se supun i ele limitei de vitez din univers,
Einstein was right, neutrino researchers admit, 8 June 2012,
http://www.afp.com/en/node/195378.
-
102 ANA BAZAC
spaiu54 i n timp55, ca i transmutaia elementelor56, ca i
detectarea vechimii lucrurilor57.
Dar totul arat n tabloul materiei rezultat din cercetare ca un
foc n care micarea i transformarea sunt mai impor-tante dect
particulele, deoarece acestea formeaz un continuum numai n/ca
totalitate: specificul particulelor de a fi crmizile materiale ale
universului este dat de mortarul care le leag, adic de relaiile i
forele constitutive. Particulele au i un caracter istoric, dar
acesta nu este unidirecional, de la o stare iniial a materiei la
altele, ci mai degrab localizat. Pe aceast baz, Stephen Hawking i
Thomas Herzog consider c mecanica cuantic interzice o singur
istorie a Universului, deci acesta nu a nceput de la o stare anume
(potrivit unui model crescendo), ci de la o suprapunere a tuturor
posibilitilor58, i deoarece exist o lege ca a gravitaiei, universul
poate s se creeze singur din nimic. Creaia spontan este motivul c
exist ceva mai degrab dect nimic59.
54 Quantum teleportation: syncronicity, 2 November, 2010,
http://www. unexplainedmysteries.com/column.php?id=193712.
Vezi i teleportarea informaiei de la un atom la altul, pe baza
vibraiei lor, Scientists Take Quantum Steps Toward Teleportation,
August 1, 2010,
http://www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=128910996.
55 Este tot a cuantelor. Sa demonstrat c particulele, tocmai pe
baza quantum entanglement, pot cltori n viitor fr ca ele s fie
prezente n timpul dintre acum i viitor. Dac se schimb starea unei
particule astzi (se va schimba instantaneu i starea particulei n
viitor), Scientist Discover Time Teleportation, January 18, 2011,
http://www.gizmodo.com.au/2011
/01/scientistdiscoverstimeteleportation/.
56 Pe care o sugerase Aristotel n De generatione et corruptione,
I, 14.Dar transmutaia a fost evideniat de Curie, Rutherford i alii
ca avnd loc n
procesul radioactiv. Vezi i c sau obinut deja neuroni funcionali
direct din celule din piele, i nu din
celule din piele transformate n celule stem, Skin cells turned
into neurons by US scientists, 26 May 2011,
http://www.bbc.co.uk/news/health13567321.
57 Aceasta a avut loc n urma cunoaterii timpului de descompunere
a izotopului de carbon 14. Izotopul este un compus relativ instabil
(e radioactiv), descompunnduse prin forele care acioneaz ntre dou
particule din nucleul atomului (sau neutroni, sau protoni).
Cauza pentru care izotopul C14 se descompune dup 6000 de ani
este c n relaie intr i o a treia particul, The mystery behind
historys most important isotope is solved at last, May 29, 2011,
http://m.io9.com/5806577/themysterybehindhistorysmostimportantisotopeissolvedatlast.
58 Philip Ball, Hawking rewrites history backwards, June 21,
2006, http://www.bioedonline.org/news/news.cfm?art=2617.
59 Stephen Hawking and Leonard Mlodinow, The Grand Design, New
York, Bantam Books, 2010, p. 9; vezi i Laura Roberts, Stephen
Hawking: God was not needed to create the
-
103Materia: observaii epistemologice
Observaii epistemologice finale1. Datorit tiparului dogmatic i
mecanicist predominant nainte
de 1989, conceptul de materie nu a fost prea atrgtor pentru
cerce-tarea epistemologic din ara noastr: pentru a contrabalansa
acel tipar, a existat chiar tendina de a nlocui termenul de materie
cu acelea de realitate i existen, dei discuiile priveau teoriile
fizice60. Dar evoluia extrem de rapid a experimentelor, msurtorilor
i teoriilor sugereaz nu numai c noiunile de mai sus nu sunt
substituibile, dar i c materia este un instrument teoretic, un
jalon i un obiectiv al tiinei fr de care nici filosofia actual nu
se poate desfura.
Cele trei concepte de mai sus i materia i nu doar realitatea i
existena au i funcii ontologice i funcii epistemologice. Adic, pe
de o parte, se refer la caracterul obiectiv al lumii i la
substratul sau compoziia ce explic acel caracter obiectiv i, pe de
alt parte, la raportul dintre subiect i lume, la cunoaterea de ctre
om i de ctre cercettorul fizician a lumii. Din punct de vedere
ontologic, materia a fost avut n vedere sub aspectul structurii
sale, iar din punct de vedere epistemologic sub aspectul
cognoscibilitii sale, al modelului intelectual (al legilor). Aceste
unghiuri se mpletesc, desigur, ba chiar sunt ntreptrunse, dar ele
nu trebuie substituite una alteia atunci cnd dorim s nelegem
lucrurile.
Ca urmare, istoric, realismul/materialismul naiv61 a fost cel
care a conturat prima explicare a obiectivitii lumii. Fizica
modern, newtonian, a continuat aceast cale, evideniind strile
obiectelor, i apoi particulelor, ce apreau ca independente, chiar
dac momentul a presupus deja msurare. Doar odat cu fizica cuantic
sensul rezulta-telor experimentale nu mai poate fi descris coerent
ca referindu-se ntr-un mod neambiguu la proprietile unei particule
ce exist independent de restul fenomenului, i msurarea i sensul
rezul-tatelor experimentale sunt un tot. De aceea, doar setul
complet al
Universe, 02 September, 2010,
http://www.telegraph.co.uk/science/sciencenews/7976594/StephenHawkingGodwasnotneededtocreatetheUniverse.html.
60 Vezi Ilie Prvu, Existen i realitate n tiin i filosofie,
Bucureti, Editura Politic, 1977. 61 Dar materialismul naiv a atras
atenia asupra posibilitii cunoaterii materiei (deci a
avut i un sens epistemologic). Cum are loc aceast cunoatere?
Prin corespondena dintre gndirea logic de unire ntre lucruri i baza
material. Dar nu este o adecvare a realitii la gndire, ci
posibilitatea cunoaterii se relev tocmai prin adecvarea cunoaterii
la realitatea care, empiric, este obiectiv. Exist aici dou aspecte:
nti, cunoaterea, abstract prin natura sa, nu este doar idee, ci i
substrat; apoi, posibilitatea cunoaterii presupune nu numai
substratul exterior i obiectiv, ci i ideea i forjarea acesteia.
-
104 ANA BAZAC
fenomenelor (generat de indivizibilitatea cuantaciune/energie) d
seama despre realitatea independent, dar, cum a fost demonstrat c
nu putem aplica toate abstraciile62 relevante mpreun ntr-un mod
neambiguu, orice am spune despre realitatea independent este numai
implicit n acest mod de a folosi conceptele63.
Dincolo de problema obiectivitii, fizica cuantic a artat
unitatea materiei prin mutabilitatea ce dovedete c e vorba doar de
forme diferite n care se manifest energia sau materia universal i
cognoscibilitatea ei. Nu exist nicio opoziie ntre concepia lui
dEspagnat privind realitatea voalat i realismul lui Heisenberg:
nelegerea complet a unitii materiei nseamn c formele de materie n
sensul lui Aristotel apar ca rezultate, ca soluii ale unei scheme
matematice nchise reprezentnd legile naturale ale materiei64.
2. Spaiul acestui articol nu permite surprinderea altor aspecte
ale cunoaterii materiei, cum ar fi problema evidenierii cauzali-tii
la nivelul micrii cuantice. Dezbaterea Niels Bohr Einstein a
evideniat dou puncte de vedere: cel al primului, potrivit cruia
descrierea cauzal (am subliniat cuvntul descriere, cci nu
cauzali-tatea profund/de principiu a materiei este pus sub semnul
ntre-brii, ci modul de cunoatere a fenomenelor cuantice65) este
superflu atunci cnd se analizeaz tranziia unui atom, cu emisie de
fotoni, la stri de energie mai joas. Pe de alt parte, Einstein (dar
descrierea cauzal este posibil n teoria relativitii, nu n cea
cuantic66) a ncercat s formuleze legi statistice pentru
posibilitile de tranziie de mai sus67. Principiul indeterminrii al
lui Heisenberg a rezultat i el din cercetri i converge cu punctul
de vedere al lui Bohr.
Mai mult, acesta este ntrit de faptul c nu se poate separa
comportamentul particulelor de interaciunea cu instrumentele
62 Fiecare concept din tiin este o construcie abstract (lsnd la
o parte aici legtura sa cu experimentele).
63 David Bohm & B. J. Hiley, The Undivided Universe: An
Ontological Interpretation of Quantum Theory, London and New York,
Routledge, 1993, pp.16, 17.
64 Werner Heisenberg, Physics and Philosophy. The Revolution in
Modern Science, London, George Allen & Unwin, 1959, p.144.
65 n fizica cuantic, fenomenul nseamn numai starea rezultat din
observaii tiinifice n anumite condiii.
66 Niels Bohr, Discussions with Einstein on Epistemological
Problems in Atomic Physics, 1949, p.11,
http://www.marxists.org/reference/subject/
philosophy/works/dk/bohr.htm
67 Ibidem, pp.45. Dar legile statistice opereaz numai n
cooperarea unui numr imens de atomi (AB,
deci n teoria relativitii): ca urmare, ele sunt aproximative.
Erwin Schrdinger, Ce este viaa? i Spirit i materie (1974),
Bucureti, Editura Politic, 1980, p.25.
-
105Materia: observaii epistemologice
de msur (s nu uitm, i ele de acuratee atomic) ce servesc la
observare, adic la definirea condiiilor n care apar strile
cuantice. Adic, prin evidenierea acestor corelaii, se tinde la
folosirea mai ne-ambigu a conceptelor clasice, ca acela al
cauzali-tii. Dar i iat o dovad de materialism orice interaciune
dintre obiectul atomic i instrumentele de msur este condiionat de
existena unei cuante de aciune68, iar dovezile nu pot fi luate n
seam numai de la o msurare (deci de la o stare), ci numai
totali-tatea fenomenelor ne d informaia posibil despre particule i
strile lor69. Pe aceast baz se poate nelege i vechea idee filosofic
a armoniei ntre prile existenei: n care fiecare parte acioneaz i, n
acelai timp, este spectatorul aciunii. Ca urmare, problema msurrii
nu determin, n i prin fizica cuantic, vreo retragere n idealism
subiectiv70.
Din acest punct de vedere, se poate conchide aici c, dei fiecare
nou particul descoperit este instabil, aparent punnd sub semnul
ntrebrii ideea unitii materiei, tocmai mutabilitatea complet a
materiei adic, aa cum a fost demonstrat n experimente, faptul c
particulele se pot crea din altele, sau din energia cinetic a
acestora, i c apoi se pot dezintegra n din nou alte particule este
dovada unitii ei, sub form de energie sau de materie, i inclusiv
sub form de atomi stabili, stabilitatea neputnd fi explicat
printr-o descriere clasic a structurii atomului n timp i spaiu,
deci nefiind a structurii, ci a proceselor i funciilor. Tocmai de
aceea, noi obser-vaii cu cele mai fiabile instrumente evideniaz
stri ale materiei niciodat vzute pn acum71.
3. Este important terminologia i demonstraia din fizica cuantic.
Dar, orict de departe transcend fenomenele atomice explicaia fizic
clasic, exprimarea tuturor dovezilor trebuie s aib loc n termeni
clasici72, condiiile n care apare fenomenul cuantic fiind definite
n termeni clasici: dar o problem esenial este ct de departe sau de
aproape este simbolismul cuantic de vizualizarea pictural73. Dei
ntre folosirea practic a unui cuvnt i definiia sa
68 Ibidem, p.30.69 Ibidem, p.10.70 Vezi Michael Nauenberg,
Critique of Quantum Enigma: Physics Encounters
Consciousness, Foundations of Physics, 2007,
http://physics.ucsc.edu/~michael/qefoundations.pdf.
71 Lheure de vrit, Le Monde, 24 sept. 2011.72 Erwin Schrdinger,
Ce este viaa? i Spirit i materie, p.9.73 Ibidem, pp.30, 36.
-
106 ANA BAZAC
strict exist o relaie de excludere reciproc74, totui niciun
coninut de cunoatere la nivel cuantic nu poate avea loc fr
formalismul cuantic, dup cum fiecare nou experiment cere un nou
formalism75.
4. Accelerarea cunoaterii n mecanica cuantic i n cosmologia
cuantic a fcut posibil preocuparea pentru o teorie cuprinztoare a
materiei, numit M-theory, aa cum filosofia cutase s construiasc.
Dar, i datorit faptului c filosofia din ultimele decenii nu a mai
fost interesat de chestiunea materiei rmnnd la interpretrile fiinei
din perspectiv heideggeriano-husserlian i comentnd prin compa-raie
teoriile tiinifice la nivelul arhitectonicii lor , i pentru c
tiinele de mai sus includ mereu un prim moment al speculaiei, dar
concrete, unii cercettori consider c, din punctul de vedere al
curio-zitii de a cunoate, oamenii de tiin sunt purttorii acestei
curio-ziti (ne amintim c filosofia era, la vechii greci, dragostea
de nelep-ciune, nu nelepciunea ca atare): filosofia a murit76.
M-theory este rspunsul tiinei la ntrebrile privind ontos-ul, iar
aceast teorie este o hart77 format din toate teoriile (atenie,
tiinifice) care descriu situaiile fizice care dau, prin jocul
forelor, particularitile particu-lelor. Sensul acestei hri este de
a vedea preocuprile pentru a observa elementul ultim, deci
compoziia materiei, ca i cele de a vedea prin studiul micrii, iar
nelegerea forelor i interaciunilor este tocmai rezultatul
abstractizrii care este un demers al curgerii holismul.
Dei fiecare lucru, deci inclusiv filosofia naturii, evolueaz
inclusiv spre decdere/inutilitate , dac perspectiva filosofic
trebuie susinut de ctre teorii tiinifice, i teoria tiinific are
nevoie de filosofie. Concret aici, teoria filosofic este holist, n
timp ce teoriile fizice moderne de pn acum nu puteau s fie
astfel78. 74 Ibidem, p.23.75 Ibidem, p.37.76 Stephen Hawking and
Leonard Mlodinow, The Grand Design, p.5.77 Ibidem, p.8.
Dar vezi i cea mai mare hart tridimensional a universului,
realizat cu ajutorul luminii a 14.000 quasari, guri negre
supermasive din centrul galaxiilor aflate la miliarde de ani lumin
fa de Pmnt; dar aceast hart corespunde unei perioade din tinereea
Universului, cnd distribuia materiei era uniform, astfel nct
fiecare efect al energiei ntunecate raportat la aceast scar ar
putea duce la descoperirea naturii acestei energii, Realizzata la
pi grande mappa delluniverso in 3D, 05/05/2011,
http://www3.lastampa.it/scienza/sezioni/news/articolo/lstp/400894/.
78 David Bohm & B. J. Hiley, The Undivided Universe: An
Ontological Interpretation of Quantum Theory, evideniaz necesitatea
unui holism ontologic tocmai ca urmare a criticii teoriilor
cuantice.
Dar mai nainte, David Bohm, Plenitudinea lumii i ordinea ei
(1980), ediia citat, a expus teoria descrierii realitii pe baza
principiului nonseparabilitii, deci a
-
107Materia: observaii epistemologice
5. Cel puin pentru c discuia asupra materiei evideniaz jocul
concepiilor focalizate n jurul substratului i a celor din jurul
modelului.
Ideea de substrat79 este naiv i, cumva, mecanicist: ea presupune
o anumit discontinuitate ntre baza material i, pe de alt parte,
proprietile materiale i interaciuni. Ideea de model al materiei o
construiete ca rezultat al relaiilor i proprietilor. Sigur c
fiecare proprietate este cuantizat, adic presupune un minimum de
cantitate de valori discrete, dar nelegerea nu provine de aici la
proprieti, stri, interaciuni, ci de la acestea la cuante. Materia
apare a fi rezultatul micrii sale80. O epistemologie a continuului
re-provoac epistemologia discontinuitilor81.
Interpretrile filosofice care arat jonciunea dintre ontologie i
epistemologie pot fi folositoare n a creiona i ele teoria n care
nelegerea substratului este legat de progresul instrumentelor
legate de modelare. Modelul materiei a fost, mereu, i modelul
cunoaterii lumii fizice din momentul istoric respectiv. Dar modelul
cunoa-terii unei anumite probleme n cazul nostru, al materiei nu
este unic, dei presupune un spirit al timpului, deci un aparat
logic-conceptual comun. Teoriile filosofice antice amintite au
oscilat, pe baza focalizrii comune asupra premisei datului, adic
asupra funda-mentului material, ntre ideea continuitii acestui
fundament i modelul atomic82. Exemplul revelator al teoriilor
tiinifice este aici
totalitii continue i indivizibile, a plenitudinii. Ca urmare, nu
crmizile explic natura lumii, ci tocmai ntregul care,
epistemologic, este anterior particulelor. ntregul este un flux n
micare permanent (AB, Heraclit). nelegerea sa nu este urmarea
fragmentrii, ci a descrierii etajate a interdependenelor (AB, deci
ntrun mod inter i transdisciplinar).
Vezi i Ilie Prvu, Arhitectura existenei, Bucureti, Humanitas,
1990, pp.291, 297, 309: teoria cuantic susine o ontologie n care
lumea este organizat, dinamic, avnd o arhitectur n micare, complex,
cu multiple structuri corelate cu nivele distincte de relativ
autonomie att actualitatea ct i potenialitatea au statut ontologic
deplin potenialitatea exist n sens propriu, nu e doar un artefact
intelectual actualitatea, determinismul, legile fiind valabile doar
ca abstracii relevante pentru domenii, contexte, aspecte relativ
autonome procesualitatea, organizaionalitatea constituie singurul
mod de a unifica intern dimensiunile realitii fizice i de a le
ntemeia statutul de existen veritabil.
79 Chiar n viziunea lui Suppes despre materia primar ca
potenialitate pur.80 Idee ce a aprut la Engels, Dialectica naturii
(1883).81 Vezi i Peter Sloterdijk, Du centrisme mou au risque de
penser, Le Monde, 8 octobre
1999, http://multitudes.samizdat.net/Ducentrismemouaurisquede82
Iar n acest sens se poate spune c realismul ia mpins pe filosofii
din vechime s caute
s neleag micarea, pentru c, pe de o parte, vedeau ntregul, iar
pe de alt parte, tocmai micarea era aceea care explica ntregul
(adic materia).
-
108 ANA BAZAC
i lsnd la o parte trecerea prin faza experimentelor calitative
dublate de experiene c, n urma experimentelor cantitative multiple
i cu aparate din ce n ce mai eficiente, separarea aparent a
particulelor subatomice devine problematic, ceea ce nseamn c la cel
mai adnc nivel al realitii, toate obiectele sunt infinit
interconectate83. Conceptul filosofic de materie continu i nu
atomic pare a se confirma: n cadrul unei perspective materialiste
ndeprtate i opuse mecanicismului newtonian i care a dat doar un
materialism masiv, imobil, ingenuu, perimat, care servete drept int
criticilor uoare ale filosofiei idealiste84.
6. Dar aici, s reinem c cele mai ndrznee teorii tiinifice
actuale despre materia continu85 i prioritatea comportamentului de
ntreg/al materiei ca ntreg asupra prilor , care pun problema
schimbrii modului de a vedea realitatea ca atare (explicabil nainte
de toate nu prin discontinuitatea cuantic), se bazeaz pe alte
teorii tiinifice despre comportamentul materiei: de exemplu, pe
teoria dualitii corpuscul-und sau pe teoria cuantic a legturii
chimice86. Ele sunt, deci, materialiste87. Dup cum, teoriile despre
materie permit crearea unor tehnologii a cror inteligen nu este
defel trans-material88.
De aceea, chiar dac cercetarea are mereu un spaiu pe care nc nu
l poate ptrunde89 iar certitudinea este mereu zdruncinat90, chiar
dac la nivelul su cel mai profund exist unitatea materie infor-maie
(caracterul informaional al materiei i substratul material al 83
Michael Talbot, The Universe as Hologram,
http://twm.co.nz/hologram. html.84 Gaston Bachelard, Le matrialisme
rationnel, Paris, PUF, 1953, p.3. 85 n fond, ca n imaginea lui
Aristotel despre materia ca posibilitate.86 Teoria Walter
HeitlerFritz London, 19261927, i teoria lui Linus Pauling, 1928,
1930. 87 Talbot, David Bohm, Karl Pribram.88 Vezi memristorul, o
component electronic (creat prin nanotehnologie
molecular) care ine minte strile electrice chiar atunci cnd este
scos din uz, mai precis cantitatea de curent care a trecut prin el.
Memristor: A Groundbreaking New Circuit, October 29, 2008,
http://www.pcworld.com/article/152683/15_hot_new_technologies_that_will_change_everything.html.
89 Bernard dEspagnat, On Physics and Philosophy (2002),
Princeton and Oxford, Princeton University Press, 2006, pp. 463464.
Dincolo de realitatea voalat, datorit faptului c mintea uman este
mereu orientat spre cutri i ateptri, lucrul spre care tinde, ca un
orizont, este de ordinul transcendenei ideea de Fiin este astfel
anterioar separrii dintre minte i materiedeci ideea c mintea poate
s recheme ceva din Fiin nu mai pare absurd arhetipurile unora
dintre tririle noastre sunt ascunse n aceast Fiin i dei nimic nu
sugereaz existena ei, nici nu o neageste impulsul spiritual al
umanitii.
90 Dar, n universul cunoscut, viteza luminii rmne o
constant.
-
109Materia: observaii epistemologice
informaiei), unitate ca relaie de computaie i, n acelai timp, de
includere reciproc91, chiar dac lumea e o hologram92, teoria
tiin-ific nu las loc opusului ei93, religia94.
91 Inteligena nsi fiind o proprietate informaional a unor
structuri informaionale materiale care, aplecat asupra i n unitate
fiind cu potenialitile infinite de informaii profunde ale lumii
materiale, este capabil de o imagine nou asupra inepuizabilitii
materiei; citrile din Mihai Drgnescu, Cuvnt nainte, Profunzimile
lumii materiale, Bucureti, Editura Politic, 1979, pp.10, 11,
12.
92 n care fiecare parte a sa pstreaz informaia pe care o are
ntregul, o idee extrem de important i care sugereaz c exist i alte
concepte care o conin.
93 David Chalmers: Dualismul nu trebuie s se opun tiinei, nu
trebuie s transforme contiina n ceva misterios, Interviu, Revista
de Filosofie Analitic, Volumul IV, 20, IulieDecembrie 2010,
pp.115127.
94 Dect n sensul metaforic al lui Spinoza, pentru care Dumnezeu
era expresia unitii universului.
Mecanica cuantic evideniaz proprieti stranii ale particulelor
cuantice: comportamentul lor bazat pe informaie, deci reactiv,
rezultat al nvrii din relaii cuantice anterioare (David Bohm,
Plenitudinea lumii i ordinea ei, ediia citat). n aceast optic,
Bernard dEspagnat a artat c, deoarece sa demonstrat c particulele
subcuantice pot interaciona i la distan, dac au interacionat
nainte, atunci nseamn c fie exist informaii care pot cltori, ca
semnale, mai repede dect lumina producnd reacii ale altor
particule, fie aceste informaii sunt nmagazinate n particulele care
au interacionat. (Este important aici c dEspagnat a atras atenia
asupra unui dualism originar care este, de fapt, manifestarea
unitii profunde. Drgnescu a artat clar i dualismul originar n
materie i informaie (ceea ce nu este, ns, contiin) i unitatea lor.
Atunci cnd, n 1979, Drgnescu a spus c originea lumii este material
incluznd n aceast idee i informaia, indiferent dac aceast este de
alt ordin dect particulele pur materiale el a vrut s sublinieze,
tocmai mpotriva celor care, de exemplu astzi, l citesc ca pe un
spiritualist care pune la baza lumii contiina, c originea lumii nu
poate fi dect material). Aceste particule sunt, de fapt, proprieti
ale cmpului. Aceast realitate trimite nu numai la ideea c la baza
materiei st i suportul material i informaia, fie separate fie
suprapuse, ci i c organizarea materiei este de tip fractalic,
genernduse prin simetrii de tip fractalic n care totul este n
fiecare parte.
Prin coexistena primordial a unitii dintre materie i informaie
este posibil o descartianizare a imaginii noastre despre lume, adic
o depire a dualismului strict materie gndire, Leszek Kolakowski,
Horror metaphysicus (1988), Traducere i adnotare de Germina
Chiroiu, Bucureti, All, 1997, pp. 6567), (i o revenire la un holism
care a fost schiat n istoria gndirii, nu numai de ctre religii, ci
i de ctre filosofie). Ca urmare, potrivit teoriilor tiinifice, nu
exist niciun temei pentru a considera originea lumii n Dumnezeu. De
asemenea, a vorbi despre elementul contient, de fapt informaional,
din strfunduri nu legitimeaz n niciun fel ideea cultural i
ideologic de Dumnezeu i practicile religioase.
Vezi i critica acestei poziii ce cade n zona inacceptabil a unui
iraionalism modern, n blogul de fizic teoretic a lui Florin Florea
Felecan, Empirical research must be based on methodological
agnosticism, http://newholism.com/category/english/.
-
110 ANA BAZAC
7. n sfrit aici, modelul solidarist al materiei n care nu numai
c ntregimea este mai bogat dect suma comportamen-telor
prilor/particulelor, ci particulele se i recunosc (cci, vorbind
filosofic, transformarea este urmarea recunoaterii, nu?) deci
modelul supremaiei continuului asupra discretului, ar trebui s fie
un model de solidaritate i responsabilitate i pentru societate. Dar
asta este o glum, desigur. Modelele umane depind de specificul
omului: raiunea sa i existena n societate.
Bibliografie
[1] Aczel, Amir D., Entanglement. The Unlikely Story of How
Scientists, Mathematicians, and Philosophers Proved Einsteins
Spookiest Theory, New York, Plume, 2003.
[2] Alien Superfluid that can Climb Upwards Detected at Core of
Supernova Neutron Star, May 09, 2011,
http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2011/05/aliensuperfluidsthat
canclimbupwardsdetectedatcoreofsupernovaneutronstartodaymostpopu.html.
[3] Are We Living in a Holographic Universe? This May Be the
Greatest Revolution of the 21st Century, July 15, 2011,
http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2011/07/arewelivinginaholographicuniversethismaybethegreatestrevolutionofthe21stcentury.html.
[4] Aussie girl Amelia FraserMcKelvie solves mystery of
universe,
http://www.news.com.au/technology/aussiegirlsolvesameliafrasermckelviemysteryofuniverse/storye6frfrnr1226064604259.
[5] Avogadro, Amedeo, Essay on a Manner of Determining the
Relative Masses of the Elementary Molecules of Bodies, and the
Proportions in Which They Enter into These Compounds, n Journal de
Physique, 73, 1811, pp. 5876, http://web.lemoyne.edu/~giunta/
avogadro.html.
[6] Gaston Bachelard, Le matrialisme rationnel, Paris, PUF,
1953[7] Ball, Philip, Hawking rewrites history backwards, June 21,
2006, http://www.
bioedonline.org/news/news.cfm?art=2617.[8] Banks, Erik C., Ernst
Machs World Elements: a study in natural philosophy, Dordrecht,
Kluwer Academic Publishers, 2003[9] Black holes at the beginning
of the universe, http://www.nasa.gov/mission_pages/
chandra/news/H11183.html.[10] Black holes may devour stars from
the inside. Radical new theory may help explain most
powerful explosions in universe,
http://www.msnbc.msn.com/id/32969516/ns/technology_and_sciencespace/.
[11] Bohm, David, Plenitudinea lumii i ordinea ei (1980),
Bucureti, Humanitas, 1995.[12] Bohm, David & B. J. Hiley, The
Undivided Universe: An Ontological Interpretation of
Quantum Theory, London and New York, Routledge, 1993.[13] Bohr,
Niels, On the Constitution of Atoms and Molecules, n Philosophical
Magazine,
26, 1913, pp. 476502,
http://www.ffn.ub.es/luisnavarro/nuevo_maletin/Bohr_1913.pdf.
-
111Materia: observaii epistemologice
[14] Bohr, Niels, Discussions with Einstein on Epistemological
Problems in Atomic Physics, 1949, http://www.
marxists.org/reference/subject/philosophy/works/dk/bohr.htm.
[15] Chalmers, David, Dualismul nu trebuie s se opun tiinei, nu
trebuie s transforme contiina n ceva misterios, Interviu, n Revista
de Filosofie Analitic, Volumul IV, 2o, IulieDecembrie 2010,
pp.115127.
[16] Chimica, un nuovo composto far luce sulla composizione
terrestre, 10/05/2011, http://www3.lastampa.it/
scienza/sezioni/news/articolo/lstp/401576/.
[17] Dalton, John, A New System of Chemical Philosophy, Part I,
R.Bickerstaff, Manchester, London, 1808, http://books.google.
com/books?id=7je4AAAAIAAJ&pg=PR1&source=gbs_selected_pages&cad=3#v=onepage&q&f=false.
[18] Drgnescu, Mihai, Cuvnt nainte, Profunzimile lumii
materiale, Bucureti, Editura Politic, 1979.
[19] Dyne, Bryan, CERN experiment weighs antimatter to
unprecedented precision, 26 August 2011, http://www.wsws.org/
articles/2011/aug2011/antia26.shtml.
[20] Dyne, Bryan, Tantalizing evidence of the Higgs bossom, 29
December 2011, http://www.wsws.org/articles/2011/dec2011
/higgd29.shtml.
[21] Einstein was right, neutrino researchers admit, 8 June
2012, http://www.afp.com/en/node/195378.
[22] Epic Discovery: New Galaxy Observations Proves Dark Energy
Dominates the Universe, May 20, 2011, http://www.
dailygalaxy.com/my_weblog/2011/05/darkenergyisrealwigglezgalaxyprojectproveseinsteinwasrightagain.html.
[23] dEspagnat, Bernard, On Physics and Philosophy (2002),
Princeton and Oxford, Princeton University Press, 2006.
[24] Exotic Particle Changes Flavor as Scientists Watch, 24
June, 2011,
http://www.livescience.com/14771muonelectronneutrinoparticletransformation.html.
[25] Felecan, Florin Florea, Empirical research must be based on
methodological agnosticism, http://newholism.com/
category/english/.
[26] Higgs bosonlike particle discovery claimed at LHC, 4 July
2012, http://www.bbc.co.uk/news/world18702455.
[27] Hawking, Stephen, Visul lui Einstein i alte eseuri (1993),
Bucureti, Humanitas, 1997.[28] Hawking, Stephen and Leonard
Mlodinow, The Grand Design, New York, Bantam
Books, 2010[29] Heisenberg, Werner, Probleme fizice ale teoriei
cuantice (1930), Bucureti, Editura
tiinific, 1969.[30] Heisenberg, Werner, Physics and Philosophy.
The Revolution in Modern Science, London,
George Allen & Unwin, 1959.[31]
http://www.maxisciences.com/couronnesolaire/l039undesmysteresdelaco
uronnesolaireenfinelucide_art16029.html.[32]
http://www.lefigaro.fr/flashactu/2011/04/22/9700120110422FILWWW00363p
articulesnouveaurecordpourlelhc.php, 22/04/2011.[33]
http://www.greenreport.ro/stiri/celmaifierbintematerialcareexistatvreodata
pepamantcreatdefizicienicuajutorullhc.[34]
http://mintscreen.com/2011/04/
wassonitenewmineralfoundinaantarcticmeteorite.html.[35]
http://www.lepoint.fr/science/lantimatiereestellesoumiseauneantigra
vite111020111383143_25.php, 11 octobre 2011.
-
112 ANA BAZAC
[36]
http://www.maxisciences.com/%e9toilevampire/desetoilesvampiresdecouvertesdansnotregalaxie_art15183.html.
[37] http://www.ust.hk/eng/news/press_20110719893.html. [38]
http://web.archive.org/web/20001121064300/www.public.iastate.edu/~physics/
sci.physics/faq/FTL.html.[39]
http://math.ucr.edu/home/baez/physics/ParticleAndNuclear/tachyons.html.[40]
http://www.wsws.org/articles/2011/mar2011/collm18.shtml. [41]
Integral challenges physics beyond Einstein, 30 June 2011,
http://www.esa.int/esaCP/
SEM5B34TBPG_index_0.html.[42] Japan earthquake triggered space
waves, August 02, 2011, http://www.
theaustralian.com.au/nationalaffairs/japanearthquaketriggeredspacewaves/storyfn59niix1226106253577.
[43] Japanese Neutrino Finding Could Explain Why There is Matter
in the Universe,
http://www.popsci.com/science/article/201106/neutrinofindingcouldexplainwhytherematteruniverse.
[44] Kolakowski, Leszek, Horror metaphysicus (1988), Traducere i
adnotare de Germina Chiroiu, Bucureti, All, 1997.
[45] Lenin, V.I., Materialism i empiriocriticism (1909), n
Lenin, Opere, 14, Bucureti, Editura de Stat pentru Literatur
Politic, 1954.
[46] Lheure de vrit, Le Monde, 24 sept. 2011.[47] Mach, Ernst,
Connaissance et erreur (1905), Paris, Flammarion, 1908.[48] Mach,
Ernst, The Science of Mechanics. A Critical and Historical Account
of Its
Development (Supplement to the Third English Edition Containing
the Authors Additions to the Seventh German Edition), Chicago and
London, The Open Court Publishing Company, 1915.
[49] Memristor: A Groundbreaking New Circuit, October 29, 2008,
http://www.pcworld.com/article/152683/15_hot_new_technologies_that_will_change_everything.html.
[50] Nauenberg, Michael, Critique of Quantum Enigma: Physics
Encounters Consciousness, n Foundations of Physics, 2007,
http://physics.ucsc.edu/~michael/qefoundations.pdf.
[51] Ni, Adrian, Existen i realitate n fizica contemporan, n
Angela Botez, Henrieta Anioara erban, Gabriel Nag, Marius Augustin
Drghici (coordonatori), Categorii i concepte n filosofia tiinei,
Bucureti, Editura Academiei Romne, 2011.
[52] Noica, Constantin, Onde, nombre, ide, n Revue roumaine des
sciences sociales, Srie de philosophie et logique, Tome 12, No.4,
1968, pp.471477.
[53] Prvu, Ilie, Existen i realitate n tiin i filosofie,
Bucureti, Editura Politic, 1977. [54] Prvu, Ilie, Arhitectura
existenei, Bucureti, Humanitas, 1990.[55] Physicists Discover New
Subatomic Particle, 20 July 2011, http://www.livescience.
com/15151subatomicparticle.html.[56] Planck satellite picks up
beams of radiation from centre of Milky Way which could prove
existence of dark matter. Researchers at Niels Bohr Institute
say radiation is either proof or something currently unknown to
physics, 5 September 2012,
http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article2198552/SheddinglightdarkmatterScientistsbelieveproofcosmicenigmasolved70yearhunt.html
[57] Quantum teleportation: syncronicity, 2 November, 2010,
http://www.unexplainedmysteries.com/column.php?id=193712.
-
113Materia: observaii epistemologice
[58] Realizzata la pi grande mappa delluniverso in 3D,
05/05/2011,
http://www3.lastampa.it/scienza/sezioni/news/articolo/lstp/400894/.
[59] Roberts, Laura, Stephen Hawking: God was not needed to
create the Universe, 02 September, 2010,
http://www.telegraph.co.uk/science/sciencenews/7976594/StephenHawkingGodwasnotneededtocreatetheUniverse.html.
[60] Roll over Einstein: Law of physics challenged, September
22, 2011,
http://www.physorg.com/news/201109cernfasterthanlightparticle.html.Rutherford,
Ernest, The Scattering of and Particles by Matter and the Structure
of the Atom, Philosophical Magazine, 21, 191.
[61] Schrdinger, Erwin, Ce este viaa? i Spirit i materie (1974),
Bucureti, Editura Politic, 1980.
[62] Scientists Take Quantum Steps Toward Teleportation, August
1, 2010,
http://www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=128910996.
[63] Scientist Discover Time Teleportation, January 18, 2011,
http://www.gizmodo.com.au/2011/01/scientistdiscoverstimeteleportation/.
[64] Skin cells turned into neurons by US scientists, 26 May
2011, http://www.bbc.co.uk/news/health13567321.
[65] Sloterdijk, Peter, Du centrisme mou au risque de penser, Le
Monde, 8 octobre 1999, http://multitudes.samizdat.net/
Ducentrismemouaurisquede.
[66] Synthetic Gasoline For $1.50/Gallon and No Emissions,
January 27, 2011,
http://news.discovery.com/tech/syntheticgasolinefor150gallonandnoemissions.html.
[67] Michael Talbot, Michael, The Universe as Hologram,
http://twm.co.nz/hologram.html.[68] The mystery behind historys
most important isotope is solved at last, May 29, 2011,
http://m.io9.com/5806577/themysterybehindhistorysmostimportantisotopeissolvedatlast.
[69] The even larger hadron collider: Cern reveals plans for new
experiments measuring 50miles in length to solve the mystery of how
gravity works, 10 September 2012, http://www.dailymail.co.uk/
sciencetech/article2200995/Cernrevealsplansnewexperimentsmeasuring50mileslengthsolvemysterygravityworks.html
[70] ieica, erban, Physique atomique et dterminisme (1940), n
Recherches sur la philosophie des sciences, Bucarest, Editions de
lAcadmie de la RSR, 1971.
[71] Update: Does The Earth Harbors a Huge, Natural Nuclear
Reactor at its Core?, February 14, 2011,
http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2011/02/updatedoestheearthharborsahugenaturalnuclearreactoratitscore.html.
[72] US Particle Physics: Scientific Opportunities. A Strategic
Plan for the Next Ten Years. Report of the Particle Physics Project
Prioritization Panel, 28 May 2008, http://science.energy.gov/~/
media/hep/pdf/files/pdfs/p5_report_06022008.pdf.
[73] Vast cosmic filament discovered connecting Milky Way to the
Universe, 30 sept 011, http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/
2011/09/vastcosmicfilamentsdiscoveredthatlinktheuniverse.html.
[74] Was Einstein Wrong? Faster Than Light Speeds Reconfirmed by
New Neutrino Test, November 18, 2011,
http://www.foxnews.com/scitech/2011/11/18/was
einsteinwrongfasterthanlightspeedsreconfirmedbynewneutrinotest/.
[75] Whitlow, William, Einsteins theory of gravity confirmed by
NASA probe, 13 May 2011, http://www.wsws.org/articles/2011/
may2011/nasam13.shtml.