TEORIA RELATIVITĂŢII

šcropped-ALAYA1.jpg

cropped-MATRIX-GREEN-EXCLUSIVE-1.jpg

FRAGMENT DIN CARTEA

EXCALIBUR

18119262_303156876782422_3928524765633373259_n

TEORIA RELATIVITĂŢII

În mod incipient, realismul tehno a debutat la sfârşitul secolului al XIX-lea, când promotorii realismului industrial considerau că concepţiile de la vremea aceea sunt atât de bine fundamentate teoretic, încât afirmau că nu mai este nimic de descoperit şi că îi deplâng pe cercetătorii secolului XX.

Este cunoscut cazul fizicianului Marcellin Berthelot, care afirma în anul de graţie 1887 că nu mai este nimic de descoperit în domeniul fizicii. De altfel, cam în toate domeniile, se considera că “totul” fusese descoperit şi clasificat în cataloage ample, care conţineau hărţi ale cunoaşterii pentru fiecare domeniu.

Totuşi, începând din ultimile decenii ale secolului al XIX-lea, mulţi savanţi independenţi au început să se opună concepţiei realismului industrial, ce părea foarte bine fundamentată teoretic şi catalogată în voluminoase hărţi ale cunoaşterii, şi au îndrăznit să viseze: unii visau la aparate care se deplasează prin aer, alţii visau la aparate care se deplasează pe fundul mărilor, alţii visau la înlocuirea lămpilor cu electicitatea.

Impulsul decisiv al renaşterii ştiinţei a venit şi de această dată de la fizicieni, care au început să reliefeze limitele concepţiei newtoniene. Această renaştere a ştiinţei a fost definită de cercetătorii domeniului prin expresia “a treia întemeiere a ştiinţei.” Se ştie, prima întemeiere a ştiinţei a avut loc în antichitate, o dată cu formularea concepţiei aristoteliciano-ptolemeică, iar a doua a avut loc o dată cu sinteza mecanicistă a lui Isaac Newton.

Punctul de pornire al noii revoluţii ştiinţifice – a treia întemeiere a ştiinţei – l-au constituit cercetările întreprinse de James Maxwell şi Michael Faraday asupra fenomenelor electrice şi magnetice, care nu puteau fi explicate prin modelul conceptual promovat de Isaac Newton. “Când Faraday a produs curent electric într-o bobină de cupru – scrie Fritjof Kapra în cartea sa Taofizica – prin mişcarea unui magnet în vecinătatea acestuia, convertind astfel lucrul mecanic de deplasare a magnetului în energie electrică, el a adus ştiinţa şi tehnologia la răscruce. Experienţa sa a dat naştere, pe de-o parte, vastei inginerii electrotehnice, iar pe de altă parte unor speculaţii teoretice care i-au condus pe el şi pe Maxwell la elaborarea teoriei electromagnetismului. Ei au înlocuit conceptul de forţă cu acela de câmp de forţe şi astfel au fost primii care au depăşit contextul fizicii newtoniene.” (10)

După aceea totul s-a petrecut foarte rapid. În numai cincizeci de ani după experienţele decisive ale lui James Maxwell şi Michael Faraday, fizicienii au ajuns la concluzia că atomii sunt complecşi şi nu indivizibili, precum credea Isaac Newton, astfel că se pot transforma în alţi atomi, emiţând particule şi radiaţii. În consecinţă, tot ce se ştia până în acel moment a început să fie pus sub semnul întrebării, iar realismul industrial, concepţia ce domnise în mod absolut mai bine de două secole, a început să se clatine din temelii.

Lovitura de graţie dată concepţiei realismului industrial i-a aparţinut însă savantului Albert Einstein, o dată cu publicarea, în anul 1905, a teoriei relativităţii. De fapt, Albert Einstein a iniţiat două orientări revoluţionare: una legată de teoria relativităţii, iar cealaltă de o nouă abordare a studiului radiaţiei electromagnetice. (8)

Potrivit teoriei relativităţii, spaţiul nu este o mărime tridimensională, iar timpul nu este o entitate separată, după cum erau prezentate de fizica mecanicistă newtoniană. Spaţiul şi timpul formează un continuum cuadridimensional spaţiu-timp. Timpul nu se scurge aşa cum prognoza concepţia mecanicistă, ci diferă în funcţie de observator, ceea ce implică faptul că măsurătorile clasice au doar o valabilitate relativă. Celebra ecuaţie einsteiniană, E=Mc2, care indică raportul dintre masă şi energie, specifică faptul că masa este energie şi că obiectele aflate în stare de repaus stochează energie sub formă de masă. Spaţiul tridimensional apare curbat datorită câmpului gravitaţional generat de corpurile dotate cu masă. Şi timpul este, la rândul său, determinat de masă, derulându-se diferenţiat, în diferite puncte ale universului. Întreaga structură a continuumului spaţio-temporal depinde de distribuţia materiei, care nu mai apare ca fiind formată din puncte materiale indestructibile şi omogene, precum considera Isaac Newton. (9)

În urma cercetărilor experimentale, fizicienii au constatat că structura materiei este mult mai complexă decât se crezuse iniţial. Dacă concepţia mecanicistă a lui Isaac Newton se baza pe noţiunea de corp solid care se deplasează în vid, noile cercetări experimentale au demonstrat faptul că atomii sunt formaţi dintr-un nucleu în jurul căruia se rotesc particule foarte mici: electronii.

După cum aprecia scriitorul Fritjof Capra, desoperirea modelului “planetar” al atomilor la începutul secolului XX a deschis înţelegerea faptului (astăzi banal) că numărul de electroni ai atomului unui element chimic determină proprietăţile chimice ale acestuia. “Astăzi ştim că tabloul periodic al elementelor se construieşte adăugând succesiv protoni şi neutroni la nucleul celui mai uşor atom, atomul de hidrogen, şi numărul corespunzător de electroni în învelişul său. Interacţiile dintre atomi sunt răspunzătoare pentru diversele procese chimice, astfel încât, în principiu, toată chimia poate fi înţeleasă pe baza legilor atomice.” (10)

Descoperirea noilor legi ale fizicii cunatice s-a bazat pe efortul unor fizicieni de mare prestigiu, precum Niels Bohr, Louis de Broglie, Paul Dirac, Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli etc. Ca un corolar al întregii concepţii formate la umbra teoriei revoluţionare a lui Albert Einstein, încă în prima jumătate a secolului XX fizicienii menţionaţi au concluzionat că radiaţia termică a particulelor este emisă sub forma unor pachete de undă sau cuante. Astfel, ei au înţeles faptul că lumina se prezintă atât sub forma undelor, cât şi sub forma cuantelor. În acest context, pentru a explica legile radiaţiei, fizicianul Max Planck a elaborat teoria cuantelor, potrivit căreia schimburile dintre energie şi radiaţie se produc în mod discontinuu prin cantităţi foarte mici denumite de el cuante.

În 1923, un alt fizician celebru, Louis de Broglie, a reuşit să demonstreze că orice particulă materială, un electron sau un proton, poate să fie asociată unei unde, fundamentând teoria mecanicii ondulatorii.

Puţin mai târziu, fizicianul W. Heisenberg, elaborând principiul incertitudinii, a demonstrat că o particulă nu este un obiect în sensul curent al cuvântului; el afirma că, dacă se determină cu precizie poziţia unei particule, viteza ei devine complet nedeterminată. Astfel, o particulă are un mare număr de stări posibile pentru mărimile fizice, fiind simultan prezentă în fiecare dintre ele. (14)

În cele din urmă, fizicienii din primele decade ale secolului al XX-lea au ajuns la concluzia că, cel puţin la nivelul subatomic, nu mai există nimic clar şi definitiv. Particulele materiale, materia ca atare, se prezintă sub forma undelor de probabilitate, ca un păienjeniş de relaţii care interconectează întregul sistem cosmic. Materia nu există cu certitudine într-un anumit punct al universului, prezentând doar probabilitatea de a exista, în timp ce fenomenele prezintă numai posibilitatea de a se produce. În consecinţă, pentru fizicienii reformatori ce s-au afirmat în prima jumătate a secolului al XX-lea, cunoaşterea a dobândit alte valenţe decât pentru cei din secolul al XIX-lea; ei au constatat în mod experimental că cunoaşterea nu mai poate fi obiectivă în sensul acordat până atunci termenului, întrucât experimentatorul, chiar prin actul observării, influenţează rezultatul. Cuplul observator-particulă se află în intercţiune, existând numai o mică probabilitate ca observatorul să descopere o anumită stare în timpul unei măsurători; acest fapt se produce datorită faptului că în decursul măsurătorii următoare observatorul regăseşte o altă stare. În acest context larg, fizicienii au început să rediscute din ce în ce mai mult conceptul de realitate.

Ulterior, descoperirea antiparticulelor i-a determinat pe fizicieni să ia în calcul stări în care energia nu este conservată şi în care timpul poate să se inverseze. Astfel, au început să se întrebe dacă principiul de conservare al energiei, postulat de fizica newtoniană, la fel ca şi principiul de cauzalitate, mai au valabilitate universală, precum se crezuse până atunci. Drept urmare, fizicienii au început să vorbească tot mai insistent despre două tipuri de cauzalitate: o cauzalitate de tip macro, în care cauza este anterioară efectului şi o cauzalitate de tip micro sau cuantică, în care cauza poate fi posterioară efectului.

Concluzia generală ce s-a desprins a fost una singură: nu există o realitate globală, ci mai multe niveluri de realitate, desemnate prin expresia pachete de realitate.