Quantum Nugget #11 — Συμπληρωματικότητα: Δύο Όψεις, Ένα Φαινόμενο
Όρος της ημέρας
Bohr’s principle of complementarity
Ελληνικά: Η Αρχή της Συμπληρωματικότητας του Bohr
Στην καθημερινή σκέψη, αν δύο περιγραφές μοιάζουν αντίθετες, υποθέτουμε ότι η μία πρέπει να είναι σωστή και η άλλη λανθασμένη.
Η Κβαντική Φυσική μάς υποχρεώνει να σκεφτούμε διαφορετικά.
Ένα κβαντικό αντικείμενο, όπως ένα φωτόνιο ή ένα ηλεκτρόνιο, δεν είναι ένα κλασικό σωματίδιο που άλλοτε μεταμορφώνεται σε κύμα.
Ανάλογα με την πειραματική διάταξη, μπορεί να εμφανίσει σωματιδιακές ή κυματικές ιδιότητες.
Σε ένα πείραμα καταγράφουμε εντοπισμένες αφίξεις — χαρακτηριστικό που θυμίζει σωματίδια.
Σε άλλο παρατηρούμε συμβολή — χαρακτηριστικό που θυμίζει κύματα.
Ο Niels Bohr ονόμασε αυτές τις περιγραφές συμπληρωματικές.
Τι σημαίνει συμπληρωματικότητα;
Οι διαφορετικές πειραματικές διατάξεις μπορούν να αποκαλύψουν διαφορετικές όψεις του ίδιου κβαντικού φαινομένου.
Οι όψεις αυτές δεν είναι δύο ολοκληρωμένες εικόνες που μπορούμε απλώς να τοποθετήσουμε τη μία πάνω στην άλλη.
Οι συνθήκες που επιτρέπουν την πλήρη εμφάνιση της μίας μπορεί να αποκλείουν την πλήρη εμφάνιση της άλλης.
Στο πείραμα των δύο σχισμών, για παράδειγμα:
- η διάταξη που διατηρεί αδιάκριτες τις δύο δυνατές διαδρομές επιτρέπει την εμφάνιση συμβολής,
- η διάταξη που καταγράφει από ποια σχισμή πέρασε το κβαντικό αντικείμενο παρέχει πληροφορία διαδρομής, αλλά μειώνει ή εξαφανίζει τη συμβολή.
Η μία εικόνα δεν «σβήνει» αυθαίρετα την άλλη. Κάθε εικόνα συνδέεται με ένα διαφορετικό, ασύμβατο πειραματικό ερώτημα.
Η εικόνα χρησιμοποιεί το σημείο και το κύμα ως κλασικά σύμβολα δύο συμπληρωματικών περιγραφών. Δεν δηλώνει ότι ένα μικρό σωματίδιο και ένα υλικό κύμα συνυπάρχουν κυριολεκτικά μέσα στον κύκλο.
Κράτα αυτό:
Καμία από τις δύο κλασικές εικόνες δεν περιγράφει μόνη της
πλήρως το κβαντικό αντικείμενο.
Δεν επιλέγουμε ποια πραγματικότητα προτιμούμε.
Επιλέγουμε ποιο πείραμα θα πραγματοποιήσουμε — και το πείραμα καθορίζει ποια όψη μπορεί να φανερωθεί.
Απόηχος από τους Προγόνους
Ο Αριστοτέλης διασώζει μια σκέψη που αποδίδει στον Ηράκλειτο:
«τὸ ἀντίξουν συμφέρον καὶ ἐκ τῶν διαφερόντων καλλίστην ἁρμονίαν».
Το αντίθετο συντείνει στη συμφωνία και από τα διαφορετικά γεννιέται η ωραιότερη αρμονία.
Ο Ηράκλειτος δεν μιλούσε για την κβαντική συμπληρωματικότητα και ο Bohr δεν απέδειξε τη φιλοσοφία του Ηρακλείτου.
Οι δύο ιδέες συναντώνται μόνο σε μια προσεκτική φιλοσοφική αναλογία:
Η πληρότητα δεν απαιτεί πάντοτε να εξαλείψουμε τη διαφορά.
Μπορεί να απαιτεί να κατανοήσουμε γιατί χρειαζόμαστε περισσότερες από μία όψεις.
Άσκηση σκέψης
Μπορείς να αναγνωρίσεις μέσα σου δύο γνωρίσματα που μοιάζουν αντίθετα, αλλά υπηρετούν διαφορετικές περιστάσεις;
Μπορείς να είσαι προσεκτικός και τολμηρός.
Λογικός και συναισθηματικός.
Ανεξάρτητος και δεμένος με τους ανθρώπους σου.
Αυτή είναι μια ανθρώπινη μεταφορά — όχι εφαρμογή της Κβαντικής Φυσικής στην ψυχολογία.
Η συμπληρωματικότητα δεν μας διδάσκει ποιοι πρέπει να είμαστε.
Μας διδάσκει πόσο προσεκτικοί πρέπει να είμαστε προτού απορρίψουμε ως αντίφαση δύο αλήθειες που γεννήθηκαν από διαφορετικά ερωτήματα.
Η ποιητική γέφυρα
Η κβαντική συμπληρωματικότητα δεν αποτελεί θεωρία για την ανθρώπινη προσωπικότητα. Ούτε σημαίνει ότι δύο αντικρουόμενοι ισχυρισμοί είναι πάντοτε εξίσου αληθινοί.
Μας προσφέρει, όμως, μια βαθιά ανθρώπινη εικόνα:
Μία μόνο όψη δεν αρκεί πάντοτε για να γνωρίσουμε ολόκληρη την αλήθεια.
Ένας άνθρωπος μπορεί να είναι δυνατός και συγχρόνως ευάλωτος.
Να χρειάζεται τη μοναχικότητα και να λαχταρά τη συντροφιά.
Να σκέφτεται με αυστηρή λογική και να συγκινείται βαθιά.
Η μία όψη δεν ακυρώνει αναγκαστικά την άλλη. Καθεμία μπορεί να φανερώνεται σε διαφορετικές περιστάσεις και μαζί να συνθέτουν μια πληρέστερη εικόνα.
Ίσως, λοιπόν, πριν χαρακτηρίσουμε κάποιον από μία μόνο στιγμή του, αξίζει να θυμηθούμε:
Αυτό που βλέπουμε μπορεί να είναι αληθινό — χωρίς να είναι ολόκληρο.
Μερικές αλήθειες δεν ανταγωνίζονται μεταξύ τους.
Συμπληρώνουν η μία τον χώρο που η άλλη δεν μπορεί μόνη της να φωτίσει.
