Prikaz knjige Nikola Zovko, Prostor - vrijeme - tvar. Prirodoslovno-filozofski ogledi, ArTresor naklada, Zagreb 2002, 272 str

Stipe Kutleša

Hrčak - Portal of scientific journals of Croatia

Wert der Einführung keinenfalls. Die Studierenden erhalten eine gute Ori-entierung, aber auch die erfahrenen Philosophen können zu vielen didak-tisch klar ausgearbeiteten Lehrmeinungen greifen, um sie im Unterricht zu-mindest als Ausgangspunkt zu benutzen.Josip TalangaInstitut für PhilosophieUlica grada Vukovara 54, HR-10000 Zagrebjosiptalanga@yahoo.comNikola Zovko, Prostor – vrijeme – tvar. Prirodoslovno-filozofski ogledi,ArTresor naklada, Zagreb 2002, 272 str.Knjiga Nikole Zovka, Prostor – vrijeme – tvar s podnaslovom Prirodoslovno-filozofski ogledi zbirka je èlanaka nastalih tijekom niza godina pa u njima, re-cimo to odmah, ima izvjesnih ponavljanja što meðutim nikako ne èini knjigumonotonom; naprotiv, stvari koje se ponavljaju dopunjuju, u drugim kon-tekstima, našu spoznaju o otvorenim pitanjima današnje znanosti, a dijelomi filozofije, koja se tièu našega svijeta bilo u vrlo velikim bilo u vrlo malim di-menzijama. Time se otvara i pitanje nas samih u tome svijetu. Knjiga nastojiponuditi bolje razumijevanje tvarnog svemira te upuæuje na problem ®ivotaostavljajuæi pritom po strani raspravu o tome je li svijet uopæe shvatljiv.Knjiga ima jedanaest cjelina koje su usredotoèene na nekoliko osnov-nih pojmova suvremene znanosti, ali i filozofije. To su u naslovu knjigespomenuti pojmovi tvari, prostora, vremena te pojmovi sile, entropije, ®ivo-ta, globalne osnove etike prema svjetonazoru suvremene prirodoslovneznanosti. Navedimo naslove cjelina: I. Kvartet fundamentalnih sila organizirasvemirsku tvar, II. Tvar i antitvar u mikrosvijetu i makrosvijetu, III. U potrazi zakonaènom strukturom tvari, IV. Evolucija svemira (i našeg svijeta u njemu), V.Fizika elementarnih èestica i filozofski sustavi, VI. Smjer vremena, VII. Kvant-na vizija svijeta i globalna osnova etike, VIII. Svjetonazor moderne fizike, IX.Fizika ili filozofija vremena?, X. Pojam vremena u matematièkoj teoriji prirode,XI. Entropija – nova ekološka i bioetièka varijabla.Zadatak prirodne znanosti je istra®ivanje svojstava tvarnog svijeta, neidealnog svijeta matematike ili filozofijskih apsoluta (mentalnog svemira),kako ka®e autor knjige. Ali veæ i sam tvarni svijet toliko je slo®en da, premaspoznajama kvantne fizike, pokazuje da su svojstva tvari doista èudna i daprotuslove našim normalnim, svakodnevnim, uobièajenim predod®bama.Moderna fizika je u potpunosti promijenila svjetonazor tzv. klasiène zna-nosti mijenjajuæi radikalno poimanje nekih temeljnih koncepata tako da“ako u svjetonazoru što ga sugerira moderna fizika ima ièega apsolutnoga,224 Prolegomena 3 (2/2004)onda je to zasigurno samo opæe relativiziranje svekolike naše spoznaje otvarnom svemiru” (str. 6).Pojam tvari je nešto s èim se filozofijska i znanstvena misao susrela nasamom poèetku. Zato i nije èudno da je prvo razdoblje filozofiranja, histo-rijski gledano, bilo doba filozofske kozmologije. U grèkoj se filozofiji zaèinjeideja atomizma što je jedna od osnovnih ideja suvremene znanosti. Kako jetvar, bilo na makroskopskoj bilo na mikroskopskoj razini, organizirana? Nato se pitanje odgovaralo stoljeæima, štoviše tisuæljeæima, a odgovara se idanas. Ali konaènog odgovora još uvijek nema. Tek u zadnjih nekoliko sto-ljeæa pojavila se ideja sile koja se smatra odgovornom za ponašanje tvari.Prva sila koju èovjek svakodnevno susreæe je sila te®a ili gravitacija kojase oèituje kao privlaèenje masa. Geneza samog pojma ima jako puno veze sfilozofijom. O tome se u ovoj knjizi ne raspravlja. Uvoðenjem gravitacijenije se u novovjekovnoj znanosti odmah riješio problem te sile. Stvar sekasnije ipak znanstveno razriješila tako da je èitava jedna znanost kao svojepolazište uzela zadatak objašnjenja gravitacije. To je tzv. klasièna New-tonova mehanika koja je kroz nekoliko stoljeæa bila paradigma znanstvenogmišljenja na kojem je izgraðen i filozofijski svjetonazor. Ali gravitacija nijeposve razriješen problem. I danas je gravitacija jedan od najzagonetnijihproblema koji muèe suvremenu znanost. Ona upravlja ponašanjem super-makroskopskih sustava (zvijezda i galaksija). Ona je privlaèna sila, doseg jojje beskonaèan, a jakost (struènije: konstanta vezanja) vrlo mala. Gravitacijskaparadigma je zapravo sveopæa znanost o makroskopskom tvarnom svijetu.Stoga su zemaljska i nebeska mehanika (astronomija) bile uzori znanstve-nosti.U podruèju mikrosvijeta (molekula, atoma, elementarnih èestica) otkri-vene su druge vrste sila koje upravljaju ponašanjem sitnih èestica tvari. Elek-tromagnetska sila djeluje samo meðu nabijenim èesticama tvari, bitna je zapostojanje atoma, molekula, tj. tvarnih struktura koje omoguæuju nastanak iodr®avanje ®ivota. Doseg joj je takoðer beskonaèan, jaèa je od gravitacijskesile, a oèituje se kao privlaèna i odbojna. U podruèju subatomskih èestica(nukleona) djeluju tzv. jaka nuklearna i slaba nuklearna sila. One su vrlokratkog dosega, tj. djeluju u podruèjima od jednog fermija i još manje (1fermi = 10–13 cm). Po jaèini je jaka sila najjaèa, a slaba je slabija od elekro-magnetske, a jaèa od gravitacijske. Sila meðu nukleonima oscilira, tj. ovisnoo udaljenosti èas je privlaèna, èas odbojna. Time se danas pokazuje aktual-nom Boškoviæeva ideja o oscilirajuæoj privlaèno-odbojnoj (Boškoviæevoj)sili. Postoje, dakle, èetiri fundamentalne sile koje organiziraju svu poznatutvar (na razini mikrosvijeta kao i u svemirskim prostranstvima). Teorijagravitacijskog meðudjelovanja zove se Newtonova mehanika, teorija elek-tromagnetskih djelovanja je Maxwellova teorija, a teorija jakih nuklearnihmeðudjelovanja zove se kvantna kromodinamika.Pitanje koje se s pravom postavilo s novim otkriæima sve sitnijih i sitni-jih èestica bilo je: gdje je kraj dijeljenju tvari? Koje su to èestice doista ele-225Prikazi knjiga / Book Reviewsmentarne, tj. one koje nemaju, po definiciji, strukture (ne mogu se daljerastaviti na još sitnije) i koje su gradivni elementi slo®enijih èestica? Dodanas je otkriveno oko 200 tzv. elementarnih èestica. Kako uvesti red u tomnoštvo (zoološki vrt elementarnih èestica)? Jedan od zasada najuspješnijihmodela dovoðenja èestica u red je kvarkovski model koji je predvidio noveèestice koje su kasnije i otkrivene. No sami kvarkovi kao zasada zadnje ele-mentarne èestice nisu opservabilni pa se pojavilo mišljenje da oni ne postojeu slobodnim stanjima nego samo u vezanim te je posredno ustanovljeno nji-hovo postojanje u tim vezanim stanjima. Sve to pokazuje da druge tzv. ele-mentarne èestice zapravo nisu elementarne jer imaju strukturu. Podsjetimose samo vremena kada se atom smatrao nedjeljivim, tj. elementarnom èesti-com. Granica elementarnosti se stalno pomièe nani®e tako da se misli da jekrajnja elementarnost iluzija pa se tra®i novi pristup.Èudna svojstva tvari oèituju se još u jednom primjeru, naime u moguæ-nosti postojanja antitvari što je predvidio engleski fizièar P. A. M. Dirac.Prvi predstavnik antitvari je pozitron, ustvari antielektron. On ima ista svoj-stva kao elektron samo mu je naboj suprotan, tj. pozitivan. I za drugepoznate èestice otkriveno je da postoje njihove antièestice. Bitno svojstvotvari je da se u dodiru èestice i antièestice dogaða poništenje èestica i anti-èestica (anihilacija èestica) i pretvorba u elektromagnetsko zraèenje. Moguæje i obrnut proces: iz elektromagnetskog zraèenja mo®e nastati par èestice iantièestice (kreacija para èestica). To je teorija koja je potvrðena eksperi-mentalno te se danas u akceleratorima proizvode èestice i antièestice. Tvar iantitvar su ravnopravne što bi znaèilo da ravnopravno postoje svijet i anti-svijet. Gravitacija ne razlikuje tvar od antitvari, a i kemijska svojstva tvari iantitvari su ista. Kako mo®emo registrirati taj antisvijet? Izravno nikako.Èim antitvar doðe u dodir s tvari dolazi do anihilacije. U našem tvarnomsvijetu antitvar ne mo®e opstati. Postoji naèelna moguænost uskladištenja (isaèuvanja) antitvari u tzv. magnetskim bocama koje ne dopuštaju dodir an-titvari sa stijenkama boce, tj. s tvari. Postoje li antisvjetovi (ili svjetovi anti-tvari) negdje u dubini svemira? To je pitanje posve opravdano postaviti jerpostojanje antitvari i tvari je ravnopravno. Model simetriènog svemira (jed-naka kolièina tvari i antitvari) potvrðuje se otkriæem kvazara (kvazizvjezda-nih objekata) (Klein-Alfvenov simetrièni model). Moguæe je da u svemiru,pa èak i u našoj galaksiji, postoje svjetovi antitvari. A što je proizvelo takvoodvajanje tvari od antitvari? Zašto se u makrosvijetu vidi samo tvar? Zato“jer, sve što je jednako moguæe vjerojatno u mikrosvijetu, ne mora biti jed-nako moguæe i postojati u makrosvijetu” (str. 53). Ovo je podruèje gdje sesusreæu fizika elementarnih èestica i kozmologija i astrofizika.Oduvijek su središnja pitanja kozmologije: kada i kako je svemir nastao,kako se razvijao, ima li prostorni i vremenski poèetak i kraj, kako se pojavio®ivot na Zemlji, ima li ga igdje drugdje u svemiru, koja je perspektiva èo-vjeka u svijetu i dr. Svakako je najpoznatiji model nastanka i evolucijesvemira tzv. Veliki prasak (Big Bang) po kojem je svemir nastao “eksplozi-226 Prolegomena 3 (2/2004)jom” iz jedne toèke i poèeo se širiti stvarajuæi tvarne strukture od najjed-nostavnijih do najslo®enijih ukljuèujuæi i sam ®ivot. Što je bilo prije eks-plozije nezgodna su pitanja za standardni model pa se javljaju modeli koji neuzimaju u obzir poèetak svemira. Teško je naime prihvatiti “èinjenicu” da jesvemir nastao eksplozijom iz jedne toèke. Otvoreno je i pitanje nejednakostiraspodjele vidljive tvari u svemiru. Oko 90% gustoæe svemira potjeèe od tzv.tamne tvari (dark matter). Sva ta pitanja su izazov jednom novom i danasvrlo proširenom modelu inflacijskog svemira. Taj model objašnjava zašto sunarušene homogenost i uniformnost svemira, tj. objašnjava nastanak praz-nina i nakupina masa. Širenje mo®e biti vjeèno, a mo®e i stati i prijeæi ugravitacijsku kontrakciju pri èemu se svemir ste®e; to je model oscilatornogsvemira. On nema poèetka u vremenu nego je vjeèan u oba smjera, tj. nemani poèetka ni kraja. Ali su mnoga pitanja i dalje ostala bez odgovora. Jednood njih je pitanje tzv. crnih rupa koje gutaju tvar i postoji opasnost da unjima sva tvar nestane. Hawking misli da nema opasnosti od toga jer one is-paravaju ili zraèe (Hawkingovo zraèenje) zbog èega dolazi do smanjenja, èaknestanka crnih rupa jer se slabo hrane svemirskom tvari zbog širenja sve-mira.Evolucija svemira moguæa je samo zahvaljujuæi èinjenici da vrijeme nemijenja smjer. Kad bi vrijeme promijenilo smjer krenulo bi se prema Ve-likom prasku, tj. svemir bi se sa®imao. Smjer vremena je problem za mate-matièku teoriju prirode. Sve su, naime, jednad®be fizike simetriène obziromna vrijeme, tj. ne razlikuju prošlost i buduænost. Ako u matematièkim jed-nad®bama fizike vrijeme t promijeni predznak (tj. smjer) u –t u jednad®ba-ma se ništa ne mijenja. Takvo se vrijeme zove einsteinovskim vremenom.Realno vrijeme ima smjer i razlikuje se od einsteinovskog vremena. Po-stavlja se pitanje je li matematièki opis prirode adekvatan realnom svijetukoji se opisuje matematièki? Da bi to bilo tako morat æe buduæa konaènateorija (Final Theory) osigurati jednosmjernost vremena. To æe biti, kakomisli Roger Penrose, korjenitija promjena svjetonazora od same kvantnefizike, a John Bell smatra da æe drugaèije poimanje vremena ozdraviti“trulu kvantnu teoriju” punu paradoksa. Matematizirana slika svijeta nije je-dini put razumijevanja prirode, ali je prema Zovkovu mišljenju još uvijek na-juspješnija.Ono što je najzagonetnije u pojmu vremena jest njegov smjer. Postojetri definicije smjera vremena: biološka, termodinamièka, kozmološka, a oèi-tuju se u opæepoznatoj èinjenici ®ivotnog iskustva da starimo, a ne da sepomlaðujemo, zatim u porastu entropije i u širenju svemira. Kad vrijeme nebi imalo smjer nastupile bi paradoksalne posljedice. Smjer vremena impli-cira neku svrhovitost. U klasiènoj fizici matematièki opis evolucije sustava uvremenu (npr. gibanje èestice) putem diferencijalnog operatora ekvivalen-tan je rješavanju varijacijskog problema preko integrala koji ima ekstre-malnu (najveæu ili najmanju) vrijednost (Lagrangeovo varijacijsko naèelo).A to znaèi da se stvari u prirodi dogaðaju po svrhama.227Prikazi knjiga / Book ReviewsSlièno vrijedi i za evoluciju ®ivih sustava koji se takoðer gibaju i mijenja-ju u vremenu. Proširenje Lagrangeova varijacijskog naèela je Darwinovonaèelo prirodnog odabira. I ®iva priroda se ravna po svrsi. Zašto se npr. ®ivastanica dijeli na dva dijela, što se protivi drugom zakonu termodinamike kojika®e da se entropija u jednom sustavu poveæava ili ostaje ista, a da se nikakone mo®e smanjiti? ®ivot dakle narušava drugi zakon termodinamike, tj. mo-guæe je (i to se dogaða) da se u nekom dijelu sustava entropija smanji, tj. dase u sustav unosi red što je manje vjerojatno nego da se entropija poveæa(nered je vjerojatniji od reda). ®ivot smanjuje entropiju. ®ivot na Zemlji jemoguæ samo zato što se na njoj dogodilo smanjenje entropije na raèun rastaentropije u Sunèevu sustavu. Entropija se tako mo®e shvatiti kao nova eko-loška i bioetièka varijabla. Trebalo bi se ponašati tako da se uspori rast en-tropije da bi opstali (Rifkinov humanistièki svjetonazor).Vrijeme je, bez obzira na problematiènost smjera vremena, postalo uteoriji relativnosti samo jednom od èetiri komponente prostorvremena. Zov-ko pokazuje da ni u klasiènom poimanju prostora, vremena, tvari ni prostorsam za sebe, ni vrijeme samo za sebe ni tvar sama za sebe nisu realnost, paèak ni prostorvrijeme nije realnost nego je realnost prostorvrijemetvar. Trirazlièite kategorije klasiènog svjetonazora èine jednu kategoriju prostorvri-jemetvar. Zakrivljeno prostorvrijeme mo®e emitirati tvar (Hawkingovo zra-èenje) i smanjivati svoju zakrivljenost. Vrijedi i obratno. Prema tome, tvar iprostorvrijeme prelaze jedno u drugo. Problem vremena na Planckovoj ljestvici(10–35 m) još se više komplicira tako da kategorije prostora, vremena, tvarinastaju i nestaju. Prostorvrijeme se raspada i pretvara u prostornovremen-sku pjenu (spacetime foam). Postoje ideje da prostorvrijeme ima ne samoèetiri dimenzije nego deset dimenzija od kojih su šest neopservabilne (mo-del Klein-Kaluza). Da bi se u teoriji izbjegle beskonaène velièine bezdimen-zionalni objekti iz kojih je izgraðena tvar su nadomješteni jednodimenzio-nalnim strunama.Nove znanstvene ideje posve su promijenile klasiènu ontologiju. Tvarnisvemir ne èine više èestice klasiène fizike nego nešto što bi se moglo nazvatiobjektivnim tendencijama ili potencijalnostima. To je prvi uoèio Ruðer Boš-koviæ, a slijedio ga je Heisenberg èija je ontologija “kvantnih skokova” ili“Heisenbergovih dogaðaja” danas najviše prihvaæena. Kvantni skokovi surealnost a evolucija svemira izmeðu tih skokova je beskonaèna potencijal-nost. Za kvantne dogaðaje ne vrijede nikakvi poznati zakoni. Skup dogaðajapokazuje, meðutim, statistièke pravilnosti koje kvantna teorija mo®e izraèu-nati. Tko upravlja kvantnim dogaðajem kvantna teorija ne zna. Kvantnidogaðaji su dijelom nelokalni, tj. globalni su i generiraju promjene u èita-vom svemiru. Oni su neka vrsta “odabira” ili “odluke”, tj. “etièki èin”. Takobi Heisenbergova ontologija, tj. kvantna koncepcija prirode, predstavljalaglobalnu osnovu etike jer se u nju lako mo®e uklopiti èovjeka barem što setièe njegova tvarnog dijela. Ali èovjek ima i dušu i svijest. Postoji li paraleli-zam izmeðu fizièkih i kemijskih procesa u mozgu i mentalnih procesa?228 Prolegomena 3 (2/2004)Zovko iznosi stav Henryja Stappa o povezanosti tvari i svijesti. Taj je Stap-pov model izvjesna nadogradnja Heisenbergove ontologije koji povezujeJamesovu psihologiju i Heisenbergovu ontologiju. U Jamesovoj je psiholo-giji svaka misao cjelina i kao takva je jedinstvena i nedjeljiva i ne mo®e serazdvojiti na sastavne dijelove; ili je cijela ili je nema. Slièno je i s Heisenber-govim kvantnim dogaðajima pa je Stapp mentalne dogaðaje identificirao skvantnim dogaðajima u ljudskom mozgu. Mozak je neka vrsta mjernogureðaja kvantne teorije. Misao je kvantni skok. Stappov model je do sadanajbolji model duhovno-tvarnog svemira, tvrdi Zovko.Da znanstveni rezultati i njihove posljedice nemaju samo znanstvenikarakter nego i duboku filozofijsku ukorijenjenost pokazuje Zovko do-vodeæi u vezu rezultate fizike elementarnih èestica s filozofskom tradicijomIstoka i Zapada. Ta dva pristupa, koje on naziva fundamentalistièki i boot-strapistièki, posve su opreèna. Fundamentalistièka filozofija Zapada uvje-rena je da postoje apsolutna svojstva elemenata realnosti, što se u fizici ele-mentarnih èestica pokazuje kao fikcija. Mnogo je bli®i suvremenoj znanostifilozofski stav Istoka (zen i mahayana budizam) po kojemu je svijet ne-rašèlanjivo jedinstvo koje se naèelno ne mo®e spoznati nego samo izravnodo®ivjeti. Reèeno jezikom bootstrapa u teoriji jakih interakcija: u nukleonu(ili bilo kojoj drugoj èestici) virtualno postoje sve druge èestice tvari; èitav sesvemir odra®ava u svakom svom dijelu. Iskaz istoènjaèke filozofije da usvakoj trunki prašine postoji bezbroj Buddha “ni za dlaku (se) ne razlikujeod Chewove formulacije hadronskog bootstrapa” prema kojoj “svaki hadronsadr®i sve druge hadrone i ujedno je sastavni dio svih njih, dio njihove unu-tarnje strukture” (str. 137). No, Zovko tvrdi da ni filozofija Istoka ni filo-zofija Zapada nisu mogle doæi do onih spoznaja do kojih je došla modernaznanost. Bez obzira na otvorena pitanja i na moguæe naèelno neodgovorivedileme znanosti on misli da se “mora vjerovati u beskonaènost znanosti”(str. 261).Ostalo je još mnoštvo pitanja o kojima ova knjiga govori i o kojima jenajbolje informirati se izravno iz same knjige. Iako zasigurno neæe biti posverazumljiva u svim pojedinostima, posebno èitatelju s manje znanstvene izo-brazbe, mo®e se reæi da je knjiga pisana vrlo èitljivim i razumljivim stilom, ada pritom, inaèe vrlo zahtjevna problematika, nije izgubila na vjernosti ozbilj-nog znanstvenog prikaza.Stipe KutlešaInstitut za filozofijuUlica grada Vukovara 54, HR-10000 Zagrebkutlesas@yahoo.com229Prikazi knjiga / Book Reviews

Nikola Zovko, Prostor - vrijeme - tvar

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Hrčak - Portal of scientific journals of Croatia