‘תוכנית-אב’ נוגע בשאלות הבסיסיות ביותר בקוסמולוגיה המודרנית- ואולי במדע בכלל: מדוע היקום שלנו קיים? ואם הוא כבר קיים, מדוע חוקי הטבע שבו הם כמו שהם, ולא אחרים?
תרשו לי, הפעם, להיות קצת שטחי.
הספר ‘תוכנית-אב’ (הוצאת ינשוף) נראה, מבחינה חיצונית, נפלא. הכריכה קשה, הדפים באיכות גבוהה, האיורים הצבעוניים משובצים בתוך הטקסט במקום להיות מאוגדים אי שם באיזו פינה נידחת של הספר. גם ההחלטה לבחור בעמנואל לוטם- אחד מהמתרגמים המעולים- לתרגם את הספר, מעידה על ההשקעה בפרטים הקטנים.
אין זה מקרה שעל עטיפת הספר מופיע השם סטיבן הוקינג באותיות גדולות יותר מאשר שם הספר עצמו: המוניטין של פרופסור הוקינג (‘קיצור תולדות הזמן’) הוא אלמנט שיווקי חזק ביותר וכנראה שדי היה בשמו בלבד כדי להבטיח מכירות נאות לספר. שמו של הכותב השני, לאונרד מלודינוב, מוצנע יותר- אבל אלו עובדות החיים והם חדות כמו סכין, כמאמר המשורר
אולי מוזר קצת להתייחס לחיצוניות של ספר בביקורת עליו, ובמיוחד בז’אנר כמו המדע הפופולארי המקדש את העיקר על פני הטפל, אבל אני מאמין שההשקעה בפרטים הקטנים היא תמיד עדות למשהו עמוק יותר. צורתו של הקנקן, במקרה הזה, מעידה על מה שבתוכו- אבל גם מנסה לחפות על חסרונותיו.
‘תוכנית-אב’ נוגע בשאלות הבסיסיות ביותר בקוסמולוגיה המודרנית- ואולי במדע בכלל: מדוע היקום שלנו קיים? ואם הוא כבר קיים, מדוע חוקי הטבע שבו הם כמו שהם, ולא אחרים?
אלו שאלות כל כך עמוקות וראשוניות, עד שממבט ראשון קשה לראות כיצד המדע המודרני מסוגל לענות עליהן, ועל אחת כמה וכמה שספר מדע שפונה לקהל הרחב יצליח להכניס בהן משמעות אמיתית. זהו אתגר שהספר עומד בו בכבוד.
הוקינג ומלודינוב פותחים בהסבר מצוין על האופן שבו תיאוריה מדעית קובעת את תפיסת העולם שלנו. האנלוגיה שהם נותנים היא מאלפת: דמיינו לעצמכם דג זהב החי באקווריום ומשקיף החוצה. הזכוכית העגולה מעוותת את תצפיותיו, וכל תנועה בקו ישר בעולם החיצון נתפסת אצלו כתנועה בקווים עקומים. בכל זאת, דג זהב מתוחכם מספיק יכול לפתח תורה פיזיקלית שתסביר היטב את התצפיות שלו: היא לא תהיה קלה להבנה, והמתמטיקה שמאחוריה ודאי מסובכת להחריד, אבל זכוכית היא רק זכוכית ואחרי שמסלקים את השפעות העיוות שלה, אפשר להגיע למסקנות הגיוניות. במילים אחרות, התאוריה המשונה של דג הזהב תתאר את היקום באותה מידה של דיוק כמו התאוריות המקובלות שלנו.
המסקנה הזו מאפשרת לקורא לעכל טוב יותר את המוזרויות המוצגות בהמשך הספר, שהן חלק ממכאניקת הקוונטים. למשל, ניקח מולקולה כדורית קטנה ונירה אותה אל מסך דרך לוח ובו שני חריצים. דרך מי מהם תעבור? מי ששמע פעם על ‘ניסוי החריץ הכפול’ יודע שהמולקולה תעבור דרך שני החריצים בו זמנית, מכיוון שהיא מתנהגת כמו גל במים. עובדה זו מעניינת לכשעצמה, אבל הוקינג ומלודינוב מציינים עובדה מרתקת נוספת. אם נמדוד את מיקומה של המולקולה רגע לפני שפגעה בקיר, אחרי שחלפה דרך החריצים, המדידה החדשה תגרום למולקולה להתנהג כחלקיק ולא כגל- ואז היא תחלוף דרך חריץ אחד בלבד.
יש משהו משונה במשפט האחרון, לא? הרי מדדנו את מיקומה של המולקולה אחרי שחלפה את החריצים! איך יכלה המדידה להשפיע על משהו שהתרחש בעבר?
התורה הזו אכן משונה ולא-אינטואיטיבית, אבל היא מתארת את העולם הנצפה ברמת דיוק מופלאה- ולכן היא קבילה לחלוטין כתאוריה לגבי התנהלותו של היקום בקנה מידה קטן. היא מוזרה לעינינו כמו שהעולם מוזר לעיניו של דג זהב באקווריום, אבל היא אמיתית.
כאן נכנסת לתמונה התיאוריה שעשויה לענות על אותן שאלות בסיסיות וראשוניות שהזכרתי קודם, ‘תאורית-אם’ (M-Theory). תאורית-אם (שם הספר בעברית הוא ודאי משחק מילים על שמה) היא תיאוריה מודרנית ובלתי-מוכחת עדיין, שעשויה להציע ביום מן הימים הסבר מספק למוזרויות של מכניקת הקוונטים וחשוב מכך- להיות ‘התאוריה המאוחדת הגדולה’ שתסביר את כל הכוחות בטבע בבת אחת. הוקינג ומלודינוב טוענים שאם תאורית-אם נכונה (עניין טעון הוכחה, עדיין) היא יכולה לתת גם תשובות מספקות לשאלה מדוע נברא יקומנו ומדוע הוא כפי שהוא ולא אחרת.
הסבריהם של הוקינג ומלודינוב לתופעות הקוונטיות השונות הם מעולים: מזמן לא נתקלתי בספר כל כך קריא.
הספר הוא מהודק ומהוקצע מאד, ואין לי ספק שגם אנשים חסרי ידע קודם בפיסיקה יהנו ממנו. כמעט בכל פרק אפשר למצוא תובנות נפלאות מהסוג שספרים שלמים אחרים מתקשים להגיע אליהן.
אני לא אספר כאן מדוע דווקא תאורית-אם עשויה לתת לנו את התשובות לשאלות העמוקות של החיים, היקום וכל השאר כדי לא לקלקל את הפואנטה של הספר. אני רק אומר שהפואנטה היא זו שמדגימה את הבעיה הגדולה ביותר של ‘תוכנית-אב’: הוא קצר מדי.
הספר כולו, מכריכה לכריכה, הוא רק 158 עמודים. מתוכם, בקושי 131 עמודים מכילים את הטקסט עצמו והשאר הם אינדקס, מילון מונחים וכו’. אמנם ספרים לא קונים לפי משקל, אבל במקרה הזה ברור שהאנורקסיה הסיפרותית הזו פגעה באופן ממשי בהנאה מהספר. שיא הספר, ההסבר שנותנת תיאורית-אם לשאלות הבסיסיות האלה, ניתן בפחות משני עמודים! דווקא במקום שבו אנחנו זקוקים למילים באופן הקריטי ביותר, הן נעלמות והקורא נותר כשחצי תאוותו בידו. כל כך הרבה שאלות נותרו ללא מענה, ואני לא מתכוון לשאלות עמוקות כי אם לשאלות בסיסיות: מה אומר המחקר היום על תאוריית-אם? איפה אנחנו עומדים בשאלת נכונותה? מה המסקנות והניבויים שלה? אפשר להתווכח לגבי הצורך בהסברים מנומקים ומפורטים יותר אפילו קודם לכן בספר, אבל ברור שהספר נגמר מוקדם מדי. אולי הרזון הזה הוא הסיבה שהספר מושקע כל כך מבחינה חיצונית.
לסיכום, ‘תוכנית אב’ הוא ספר נפלא ומומלץ בחום. הוקינג ומלודינוב מצליחים להעניק לקורא- אפילו קורא משופשף כמוני- הארות נפלאות ותובנות עמוקות על היקום והטבע. לצערי, אני בספק אם המחיר המומלץ שניתן על העטיפה, 98 ש”ח, הוא המחיר ההוגן לספר הזה. אם העלות אינו שיקול קריטי עבורכם, הייתי חוטף את ‘תוכנית-אב’ מהמדף. אם כן- ואני מאמין שרובנו כאלה- כדאי לחכות עוד קצת ולתפוס אותו במבצע.
[רן לוי הוא סופר מדע, ומגיש את הפודקאסט ‘עושים היסטוריה!’- על מדע, טכנולוגיה והיסטוריה.]
47 תגובות
אורן (ור.ח.)
מצטער על התשובה המאוחרת. ההנחה בבסיס ואריציה של קבועי טבע היא שחוקי הטבע המוכרים לנו הם חוקי הטבע והמשחק היחיד שנותר כדי “לייצר” יקומים שונים הוא הקלט שלפיו פועלים חוקי הטבע. הקלט הזה הוא קבועי הטבע. את קבועי הטבע מקבלים מתוך מדידה ולא מתוך שיקולים תיאורטים. כעת נניח כי קבועי הטבע יכולים להשתנות ובכך נקבל יקום שונה עם אותם חוקי טבע שהקלט עבורם הם קבועי טבע שונים. לדוגמא כוח המשיכה תלוי בקבוע הגרויטציה האוניברסלי מה היה קורה עם ערכו היה כפול מערכו הנמדד היום. ניתן אז להעריך לדוגמא אילו מערכות שמש יוותרו יציבות ואילו יקרסו, מה המרחק המותר של כוכבי לכת משמשות וכו…באופן דומעה תחת שינוי קבועי טבע אחרים ניתן להעריך אילו מבנים (אטומים מולקולות,…) הינם יציבים ואילו לא. הפיסיקה מאופיינית על ידי סקלות אופייניות שאותן ניתן לגזור מקבועי טבע לדוגמא אורך אופייני לגרעין האטום הוא פרמי אנרגיה אופיינית לרמות אנרגיה אלקטרוניות באטום הם אלקטרון וולט, רדיוס אופייני לאטום הוא אנגסטרום וכך הלאה. קל מבחינה תיאורטית להעריך מה יקרה לסקלות האופייניות הללו תחת שינוי קבועי טבע. זאת הבסיס לטענה כי לא יהיו מולקולות יציבות תחת שינוי קבועי הטבע.
אורן ואהוד,
אני מצטרף לדעתו של אורן. לדעתי אין לנו דרך לנחש מה יהיה בתנאים שקבועי הטבע שונים. ברור שאטומים ומולקולות כמו אלה המוכרים לנו לא ייתקיימו בתנאים אלה אבל מי ישורנו מה ייוצר? אולי אפילו ייוצרו חלקיקי יסוד שונים לחלוטין ממה שאנו מכירים שייצרו מבנים אחרים?
אני חושב שבגלל המורכבות והאופי הכאוטי קשה לנו להקיש מהמיקרו למקרו בהרבה תחומים כגון ההשפעה של מוטציות על פנוטיפ וכו’. וכאן אנחנו מדברים על דבר מורכב בהרבה שאין שום דרך לבדוק.
אוהד,
האין זה ייתכן שיקום עם תנאים שונים יאפשר קיום מולקולות יציבות למרות היותו שונה?
לפי הבנתי מולקולה מוחזקת בקשר כימי, ולא גרעיני כמו שמוחזקים חלקיקי האטום, לכן למה שלא יתאפשר הדבר?
ואפשר להיכנס יותר לעומק: אולי האטום עצמו יכול להופיע שצורה שונה, שעליה לא חשבנו, ע”י תנאים שונים. אולי הוא היה מורכב אחרת באותם התנאים השונים?
מה שאני מנסה לומר זה שהאפשרויות הן כ”כ מיוחדות והזויות, כולל היקום הזה, שעצם צורתו והתארגנותו נראית לנו מובנת מאליה והגיונית, ואחרות לא, אבל אולי זה מפני שאנו מורגלים לחשוב במונחים של היקום הזה, ולראות מצב שונה לחלוטין מן הרמה הבסיסית ביותר של האטום וחלקיקיו, זה פשוט נשגב מבינתנו? (למרות שאני לא מת על הביטוי הזה… אבל אפשר להסתפק ב- ממש ממש קשה לנו להבין מצב אחר, או לחשוב עליו )
כמו שאמרתי מקודם, אני ואתה עוד לא יודעים כיצד התאפשרה העובדה שממולקולות פשוטות, אנחנו חיים ונושמים, אז אני חושב שלטעון ש”אין זה מופרך לטעון כי ביקום כזה לא היו יכולים להווצר חיים”, זה מופרך כשלעצמו, האין כך?
אם תוכל להסביר לי יותר לעומק מדוע אינך חושב שמולקולות יוכלו להיווצר, אשמח לתשובה.
למי–ל
אכן טיול שנישמע מקסים למי שאוהב רכיבה על אופניים
אני מכיר את הנוף הכפרי בגרמניה והוא ממש יפה
יום טוב
יהודה
יהודה:
אכן, כפי שכתבתי עוד בטרם יצאתי, הייתי בטיול אופניים לאורך נהר הוזר בגרמניה.
היה נחמד מאד וגם על זה כבר כתבתי משהו.
מה שעוד לא ציינתי הוא העובדה שבמטוס האירבוס בו טסתי חזרה, חזרו ארצה גם עדה יונת ואהרן צ’חנובר
למיHAל
היית בחופש?, הרבה ימים לא שמענו ממך והנה חזרת מלא מרץ!
אז ספר לנו על החופשה שלך במקום להתעמת
(:))
תראה איך אני משתדל להתנהג יפה
יום טוב
סבדרמיש יהודה
א.בן-נר:
המדע עוסק בשאלות “מדוע” כל הזמן.
השאלות שהמדע אינו עוסק בהן הן שאלות “למה” או “לשם מה”.
שאלות “מדוע” עוסקות באיתור סיבות ולא באיתור מטרות.
לכן גם השאלות המוצגות כאן מעניינות את המדע.
כמובן שאלו שאלות קשות שהתשובה להן אינה יכולה לנבוע מחוקי הטבע עצמם (שהרי בסיבתם מדובר) אלא מעקרונות שנראים יסודיים יותר (כמו המתמטיקה).
ראה בעניין זה את מאמריו של מריוס כהן:
https://www.hayadan.org.il/ground-problem-of-metaphysics-part-1-0204103/
https://www.hayadan.org.il/ground-problem-of-metaphysics-part-2-0704103/
יהודה וכל שאר המגיבים שנגררו לדיון על העיקרון האנתרופי:
קודם כל – כבר הסברתי לך שהתעתיק הנכון הוא “העיקרון האנתרופי”.
חוץ מזה – העיקרון האנתרופי כלל לא נותן תשובה לבעיות היסוד הנדונות.
בעולמנו יש גשם ואחת התוצאות של קיום הגשם הוא קיומם של נחלים.
שימוש בעיקרון האנתרופי בגרסה הלא דתית שלו (כלומר בזו שאינה טוענת שיש אלוהים שיצר הכל כדי ליצור את האדם אלא רק שאלמלא התקיים הכל לא היינו שואלים את השאלה) כמענה לשאלות היסוד דומה לטענה שהגשם יורד בגלל שיש נחלים.
ובאשר לתגובה 22:
באמת?! אינך משתדל להתעמת אתי?!
הרי עצם כתיבת הדברים הללו מעידה על שקריותם.
אורן,
אם ביקום מסוים לא יכולות להווצר מולקולות יציבות אין זה מופרך לטעון כי ביקום כזה לא היו יכולים להווצר חיים. אם משך חיין של יקום מסוים הוא מספר מיליוני שנים לפני שהוא קורס שוב אין זה הגיוני להניח כי יכלו להווצר בו חיים למרות שכאן הטענה כבר הופכת לפחות מבוססת.
כיום, במצב שאני לא ממש יודעים איך בכלל החלו החיים, אני חושב שזה מוגזם לצאת בהכרזה שביקום עם קבועי טבע שונים לא היו מתאפשרים חיים.
אם אין אנו יודעים כלל איך נוצרנו אנו, מניין נדע שבתנאים אחרים, לא יוכלו להיווצר חיים?
בצורה אחרת כמובן…
ובכלל, האם החשיבה שלנו לא מקובעת מדי על הדברים שאנו יודעים לגבי עצמנו?
א. בן נר
הניסיון של המדע הוא למצוא את הכללים שאינם לוקלים לא במרחב ולא בזמן. אם אגדיר חוק טבע התקף רק על פני כדור הארץ לא יהיה זה חוק יסודי. אם אמצא כלל התקף רק בימי שני לא יהיה זה חוק יסודי וגם אם אמצא כלל או חוק שהיה נכון רק בראשית היקום לא מדובר בחוק טבע.
א. בן נר,
אני חושב שבהגדרה קבועי טבע אינם משתנים, הם כמו האקסיומות של הטבע. אם הם משתנים סימן שמה שחשבנו שהוא קבוע בעצם נגזר ממשהו אחר ומושפע מתהליך כלשהו. השאלה האם יש בכלל קבועי טבע כאלה שאינם משתנים לחלוטין בכל תנאי ובכל זמן היא פתוחה. דומה הדבר לשאלת חלקיקי היסוד, האם ישנם חלקיקים בלתי פריקים?
חברים יקרים.
האם “קבועי הטבע” ש”בזכותם אנו קיימים” הם אכן ממש קבועים ?
אולי גם ה”קבועים” משתנים במהלך האבולוציה של היקום ?
זכרו את מדידת ה”קבוע” אומגה (w) המהווה אינדיקציה למהירות התפשטות המרחב.
הגילוי כי אומגה משתנה בזמן הוביל למסקנה כי היקום הוא אינפלציוני.
יתכן כי במהלך האבולוציה של היקום משתנים גם קבועים נוספים ויתכן כי הדברים
ימדדו בעתיד.
מה שנכון הוא כי : א]. לא בהכרח כי בכל שלב באבולוצית היקום יתכנו בו חיים.
ב]. מידת שינוי הקבועים מאפשרת חיים ובתנאי כי השינוי מספיק קטן .
ר.ח.
אם אני זוכר נכון הטענה הייתה שגם שינוי פעוט של חלקיק האחוז מהצמצב הנוכחי לא היה ניתן לייצר יקום בו יש מולקולות יציבות. ההערכות הנ”ל נובעות ממודל של היווצרות היקום, אבל כפי שכתבתי ליהודה דומני כי חלק מהההערכות הללו השתנה.
אהוד,
הדרך בין אנרגיות דעיכה או יציבות של איזוטופים לבין יצירת מקרומוליקולות, תאים חיים שלא לאמר תבוניים היא ארוכה מאד. ברור שבמקרה קצה של כח מגנטי חזק מאד או חלש מאד או קבוע כבידה שונה מאד הכל היה כה שונה וניתן לחזות את אי קיומן של מולקולות יציבות. אולם מה היה קורה אם הכוחות הפיזיקליים היו שונים בחלקיקי אחוז מהמצב הנוכחי? להערכתי אי אפשר להתחיל לנחש.
ר.ח. היקר
שמח ומאושר שזה אפשרי שהקבועים הם לא בגודל קבוע לאורך זמן.
אז נא לר למחוק את תגובה מספר 31 שלי
איזה לילה יפה!
סבדרמיש יהודה
יהודה,
אתה נשען על כתפי ענקים. לפי ויקיפדיה כבר ב 1937 פול דיראק העלה את ההשערה שקבועים פיזיקליים משתנים לאורך הזמן.
http://en.wikipedia.org/wiki/Physical_constant
רוצים קצת לסבך את המצב?, להשתעשע?
ובכן, מה הביטחון שלנו שהקבועים הם באמת קבועים?
אני בקלות מסוגל לראות בעיני רוחי יקום בו הקבועים משתנים לאורך ההסטוריה
לדוגמא מהירות האור או קבוע הגרביטציה.
אז העקרון האנטרופי יפעל רק במקרה של קבועים שמשתנים באופן מסויים לאורך ההסטוריה.
אבל יכול להיות שישנה הוכחה שהקבועים הם באמת קבועים. ואז נא למחוק את כל מה שכתבתי כאן
יום טוב
ובחיוך
סבדרמיש יהודה
ר.ח.
העובדה שהתנאים על כדור הארץ מתאימים לחיים היא מקרית כמו גם מיקומינו בגלקסיה וביקום. אין משמעות מדעית לשאלה מדוע כדור הארץ מאפשר חיים, כי התשובה לכך היא בנאלית. פשוט קיימים בו התנאים להווצרות חיים עובדה אנו נמצאים פה. האם התשובה לשאלה מדוע קבועי הטבע האם כפי שהם
גם היא בנאלית, קרי התשובה היא ככה זה במקרה? קיימים אינסוף יקומים ובמקרה אנו נמצאים על אחד מהם. מתוך היחס הזה אני מוצא את התשובה של העקרון האנתורפי למדוע חוקי הטבע להיות כפי שהם כפשוט ככה זה אין מה לשאול.
לגבי הטענה שלך, כי אין באפשרותינו להעריך איך היה נראה עולם עם קבועי טבע שונים אני מסכים חלקית.
ניתן פיסקלית להעריך קבועי דעיכה ואנרגיות קשר של אטומים, מולקולות ואיזוטופים בהינתן קבועי טבע שונים, הערכה כזו נותנת לנו מדד על יציבותם. החלק הבעייתי הוא ההערכה של אילו חיים תבוניים יכלו להווצר ביקומים כאלה, כאשר ההנחה המובלעת היא שהאב טיפוס של חיים תבוניים הם אנחנו קרי חיים תבוניים אורגניים מבוססי פחמן.
אהוד,
העיקרון האנטרופי אינו טוען שאנו נזר הבריאה. הוא אומר שאנו חיים ביקום שמאפשר את החיים שלנו. כלומר יכול להיות שישנם אינספור יקומים אפשריים אולם אנו פה כי במקום אחר פשוט לא היינו נוצרים מלכתחילה. כלומר אין כאן מקריות או איזה פלא שאנו חיים ביקום המתאים לנו.
באותה מידה אפשר היה לשאול איך זה שהתנאים על כדור הארץ כל כך מתאימים לנו? הרי קצת יותר חם או קצת יותר קר ולא היינו פה. התשובה היא העיקרון האנטרופי.
מעבר לזה לא נראה לי שיש יכולת למישהו להעריך איך היה נראה עולם עם קבועי טבע שונים והכל הן השערות בעלמא שבמצב בנוכחי אין שום דרך לבדוק.
יהודה,
האם המשכה של העקרון האנתרופי לתחום הרעיונות קובעת כי אם אנשים מאמינים במשהו הרי הוא חייב להיות כך? הבאת דעות של שני מדענים הטוענים כי קיים כוונון עדין של קבועים כך שרק הם מאפשרים את קיימנו, ישנם מדענים אחרים שצוטטו כאן בידען הטוענים אחרת, אחד השמות שאני נזכר בהם הוא ד”ר גלעד פרז ממכון ויצמן.
נניח רגע לשאלה האם יש ביסוס עובדתי לעקרון האנתרופי. האם חשבת לרגע מה המשמעות הפילוסופית שלו? הטענה הבסיסית האי שאנו נזר הבריאה היקום בעצם נוצר בשבילנו… יש בכך חזרה לעידן של לפני המהפכה הקופרנקאית. ניתן כמובן לטעון שנוצרו אינסוף יקומים בהם לא היו חיים ולכן לא היה מי שיחקור אותם, אבל עדיין הטענה כי היקום שלנו מותאם אלינו כמו כפפה ליד נראת לי הפוכה מכל מה שמדע שואף אליו בעידן החדש.
לאחת ששואלת ומתעניינת,
האם את קיימת? באיזה יקום את? ישנן אינספור שאלות תמהות שניתן לעלות… בדיון השתדלנו להתמקד בשאלות שהן מדעיות, קרי ניתן לנסח אותן ולבדוק אותן באופן מדעי. את קייומינו כייצורים חיים
ללא קשר לתודעה ניתן לבחון מדעית את קבועי הטבע במודלים שלנו ניתן למדוד. תיאורטית ניתן לבחון מודלים שבהם קבועי הטבע שונים. מדובר לפיכך באוסף שאלות מדעיות. הנחה בעייתית בעקרון האנתרופי הינה בכך שהיא מזהה חיים תבוניים עם חיינו שלנו למרות שיתכן וקיימות אפשרויות אחרות.
לאהוד וליהודה הערה :
כלל לא בטוח כי קבועי הטבע הידועים לנו כיום הינם אכן קבועים.
ידוע כי הקבוע “אומגה”(w)המהווה מדד לקצב התפשטות היקום
נמדד בהסטוריה של היקום בערכים שונים משהו כיום ועל סמך תגלית
זאת התגלה מה שמכונה כיום “היקום האינפלציוני”. לא מן נמנע כי
מדידות עתידיות יצביעו כי גם קבועים אחרים של הטבע עברו שינוי
במהלך האבולוציה של היקום.
הדיון כאן שוכח שהשאלות שנשאלות הן של התודעה.
האם יש הוכחה לכך שהתודעה השואלת והחוקרת את המציאות היא מוגבלת ליקום אחד דוקא?
האם יש הוכחה לכך שהתודעה מתה יחד עם הגוף ונולדת איתו? האם זה באמת מתקבל על הדעת?
ואולי היקום קיים לצורך התפתחות התודעה וכאשר היא ממצה אותו היא ממשיכה ליצירה מסוג אחר?
אולי התודעות של האנושות חוקרות את ארבעת הכוחות הבסיסיים של הטבע ולומדת לשלוט עליהם?
אולי יש קיום מעבר ליקום ומשם מגיעים ארבעת הכוחות האלה ולכן אין תיאורית M אחת??
כדאי לפתוח את הראש ולא להישאר נעולים בקונספציות בסיסיות.
לאהוד
אנחנו לא מסכימים
אני מביא לך מויקיפדיה ציטוט .תתייחס אל זה איך שאתה רוצה
העיקרון האנתרופי/ ויקיפדיה
.
חסידי העיקרון האנתרופי טוענים כי אנו חיים ביקום המכוונן להפליא לאפשר חיים. אילו היה אפילו אחד מן התנאים הפיזיים שונה אפילו במעט, לא היו החיים כפי שאנו מכירים אותם אפשריים. טענות נוספות שהועלו גרסו כי העיקרון האנתרופי מסביר קבועים פיזיים כמו קבוע המבנה העדין ומספר הממדים של היקום וכן את הקבוע הקוסמולוגי.
לפי ג’ון ד. ברו ופרנק ג’. טיפלר, יש ביקום מספר עצום של צירופי מקרים שלא ייאמנו, שכולם, כך נדמה, התלכדו כדי לאפשר את קיומנו באופן הנוכחי, החל במצב האנרגטי המסוים של האלקטרון ועד לרמה המדויקת של הכוח הגרעיני החלש. לטענתם, אנו חיים ביקום התלוי במספר משתנים עצמאיים, וישנו רק סיכוי קלוש שאלו יתקבצו למבנה המאפשר חיים ובכל זאת, יש חיים. סוף ציטוט.
בתגובתי התייחסתי למצב כזה
שבת שלום
סבדרמיש יהודה
יהודה,
לצערי איני מבין את טענותיך מעבר לכך שאפשר להבין מהם כי קבועי הטבע נקבעו כך רק כדי לאפשר לך אישית להתקיים?
אתה כותב:” אני דווקא קראתי ששינוי קטן בקבועים הפיזיקלים כבר היה משנה את התפתחות החיים וודאי היה מונע את בוא האדם. כך שביקום שלנו זה חייב להיות המצב.” העובדה שביקום שלנו קבועי הטבע הם כפי שהם נובעת מכך שהם נמדדו ונמצאו כאלה אין לכםך שום קשר לקיום שלנו. השאלה האם יש הכרח שקבועי הטבע יהיו בעלי הערכים שנמדדו או שמא מדובר במקרה יתכן ויש לה קשר לקיום שלנו וכאן נכנס השיקול האנתרופי.
אתה כותב” האם ניתן להגיד את זה על כל דבר שקיים בהווה שהוא הסיבה לקיום יקומנו? אני חושב שכן, אבל אני יודע שזה לאו דווקא מוסכם על כולם.” שוב לא רלוונטי, השאלה היא האם כל מה שאנו רואים סביבנו כופה על חוקי הטבע להיות כמו שהם או שאין קשר בין התצפיות לחוקי הטבע. כל מה שאנו רואים סביבנו הן אכן מאפייני היקום אך בעובדה שאנו חוזים בהם אין שום הכרח חוקי הטבע יכלו בנקל להיות אותם חוקי טבע גם ביקום בו לא הייינו מנהלים את ההתכתבות הנ”ל.
בקשר לאינשטיין עדיף לא לצטט אותו שלא בהקשר. טענתו הייתה ספציפית לגבי תורת הקוונטים ועל כך שלפי תפיסתו חוקי טבע צריכים להיות דטרמינסטיים ולא אקראיים. גם אינשטיין היה מסכים כי בעולם קיימת אקראיות וניתן לדבר על הסתברויות המופיעות גם בפיסיקה הסטטיסטית שהינה קלסית (לא קוונטית) במהותה.
לסיום ישנם קבועים שניתם לשנותם ועדיין לקבל חיים כך שהטענה “אני דווקא קראתי ששינוי קטן בקבועים הפיזיקלים כבר היה משנה את התפתחות החיים וודאי היה מונע את בוא האדם. ” אינה נכונה. אם איני טועה היו על כך מספר כתבות אפילו בידען.
אי אפשר לסווג תגובות לפי הכותב אלא רק לפי מילות מפתח. הרגע למשל נאלצתי להוסיף עוד שלוש מילים ביחד כמילת מפתח אסורה – בשל פרסומת חינם שמישהו חצוף ניסה לשתול באתר. כמובן שחסמתי אותו והצעתי לו שאבוא אליו הביתה וצייר לו פרסומת עם גרפיטי על הקיר בסלון.
אבי בליזובסקי היקר באמת
אולי תחליט כבר שתגובות של יהודה לא לצנזר. אתה שם לב שאני משתדל לא להתעמת עם מר מ*כאL אז אל תשים אותי בקטגוריה עם אלה שצריך צנזר כמו המחבתים ודומיהם.
נכון , יש לי תכונה מוזרה שאני לא אוהב את המסה האפלה, אבל אחרי שמונים שנה אני באמת כבר לא לבד.
לפחות תגיד לי מה המילה החשודה ומבטיח לא להשתמש בה
חג שמח אבי
סבדרמיש יהודה
כתבת מילת מפתח חשודה. שחררתי.
שוב צנZורה ואהוד תצטרך להמתין עד שיאשרו את תגובתי מספר 19. כמה זה עלוב ולא מתאים לאתר מדעי העסק הזה.
סבלנות
יהודה
לאהוד
אני דווקא קראתי ששינוי קטן בקבועים הפיזיקלים כבר היה משנה את התפתחות החיים וודאי היה מונע את בוא האדם. כך שביקום שלנו זה חייב להיות המצב.
אין לי בעיה עם זה שיש עוד יקומים שונים בכמות גדולה, ואפילו פי מיליון. אותי מעניין שליקום שלי יש את התנאים האלה. כך שאני לא קובע שרק יקום אנטרופי יכול להיות קיים!
האם ניתן להגיד את זה על כל דבר שקיים בהווה שהוא הסיבה לקיום יקומנו? אני חושב שכן, אבל אני יודע שזה לאו דווקא מוסכם על כולם. כאן אנו חוזרים להצהרתו של איינשטיין: אלוהים אינו משחק בקוביות, אם מצב הכללי ביקום בנקודת זמן אחת קובע רק עתיד אחד אזי. ההסטוריה עד היום הייתה מחוייבת להיות איך שהיא, תקומת מדינת ישראל, שואה, הרדמת הכלבה האהובה שלי, וזה שאני שותה עכשיו קפה.
נידמה לי שתורת הקוונטים קצת מתנגדת לזה
שבוע טוב וחג שמח
ובהערכה לתגובותיך המאתגרות
סבדרמיש יהודה
יהודה,
נראה שלא הבנת את דברי. השאלה היא עד כמה העקרון האנטרופי מאלץ את הקבועים הפיסיקליים? מה כוחו של האילוץ האנטרופי? נניח כי לפי העקרון האנטרופי ניתן לשנות את מטען האלקטרון (אחד מקבועי הטבע) כך שיהיה גדול עד פי 100 וקטן עד פי 1000 (הדבר אינו כך אבל אני מביא זאת סתם כדוגמא). האם העקרון האנטרופי היה אילוץ אם ביקום בו קבוע האלקטרון גדול פי 100 גם יתכנו חיים אנושיים? אני סבור שלא. מחקרים מראים כי לא ברור כי העקרון האנטרופי הוא אילוץ מספיק חזק לקבוע מדוע קבועי הטבע הם כפי שהם.
האם יש הכרח בעובדה שאנחנו חיים לקבוע שרק יקום בו אנו חיים אפשרי? איני סבור כך יתכן כי ביקום אפשרי אחר לא יתכנו חיים אנושיים מבוססי פחמן אבל יתכנו חיים מבוססי סילקון או יסוד אחר? לפיכך ניתן לטעון כי העובדה שאנו חיים היא מקרית ואין לה השפעה על חוקי הטבע. אסביר ביתר פרוט את הנקודה האחרונה. האם העובדה שאני כותב לך בעברית מחייבת שההיסטוריה הייתה צריכה להיות כזו שתקום מדינת ישראל? לטעמי לא בהכרח הקמת המדינה היא מקרה היסטורי ובקלות ניתן לחשוב על תרחישים היסטוריים סבירים בהם לא הייתה קמה מדינת ישראל. לפיכך מבחינת ההיסטוריה הקמת המדינה היא משהו שקרה במקרה ולא היה לא הכרח כלשהו. באותה מיד ניתן לטעון כי חיים מבוססי פחמן עם קבועי טבע המאפשרים אותם הם מקרה.
ישנם כאמור שני סוגי טיעונים שניתן לקבוע מדוע משהו קרה באופן מסויים: היה הכרח ולא ניתן היה שדברים יתרחשו אחרת או האירוע התרחש באופן הסתברותי ואז צריך להראות כי הייתה סבירות גבוהה מאד שהוא יקרה אחרת פשוט מדבר במקרה.
אהוד
ניראה לי שיש לך טעות יסודית
לא צריך להראות שהיקום שלנו הוא המסתבר ביותר,
מה שיש להראות שהוא מתאים להתפתחות אדם
הסיבה
אם הוא מסתבר ביותר אבל לא מתאים להתפתחות אדם אז מה זה עוזר לנו?, הרי אפילו לא נהיה כדי לדון בו!
אבל מכיוון שאנו כן דנים בו סימן שהוא מתאים להיווצרות אדם.
בקיצור
העיקרון האנטרופי
יום טוב
סבדרמיש יהודה
מה היא התשובה האפשרית לשאלות כמו:
“…מדוע היקום שלנו קיים?…
..ואם הוא כבר קיים, מדוע חוקי הטבע שבו הם כמו שהם, ולא אחרים?..”
אפשרות אחת לתשובה היא האפשרות הדתית שבמשך זמן רב הייתה התשובה היחידה לשאלה זו, העולם הוא כך כי כך ברא אותו האל. אם נזנח תשובה זו וננסה לתת תשובה לשאלה מה גורם להכרח במדע והאם זו שאלה מדעית נגלה כי זמן רב הייתה התשובה לשאלה זו בתחום הפילוסופיה. כיום ישנן מספר ניסיונות לתת תשובה מדעית לשאלה זאת בעקבות היכולת המוגברת של המדע לענות על שאלות שבעבר היו פילוסופיות. דוגמא להצלחה מעין זו היא תאוריית המפץ הגדול.
אם מנסים לענות על השאלות הללו בצורה מדעית צריך קודם כל לנסח אותן בצורה מדעית. הניסוח המדעי של השאלה הינו: בתאוריות המדעיות המתארות את היקום וכל אשר בו קיימים קבועים פיסיקליים בעלי ערך מסוים. השאלה אותה שואל המדע היא האם יש הכרח כי ערכם של הקבועים הוא כפי שהוא או שמא היה יכול להיות להם ערך אחר? תשובות אפשריות הן: קיים רק סט יחיד של קבועים המאפשר יקום יציב כזה המתקיים לאורך זמן ולכן אין חופש לשינויי קבועיי הטבע לכן יש הכרח בחוקי הטבע כפי שהם מוגדרים על ידי הקבועים שנמדדו על ידנו עד היום. אפשרות זו דומה כי נפסלה שכן אפשר להראות כי קיים טווח של קבועים המאפשר יקום יציב. אפשרות שניה היא שבהנתן הקבועים היקום שלנו הוא רק אחד מאינספור יקומים אפשריים רק שערך הקבועים בו הוא המסתבר ביותר סטטיטית תושבה שבמהותה היא הסתברותית. עד כמה שאני יודע טרם הצליחו להראות כי היקום שלנו הוא המסתבר ביותר.
יותר מפיסיקה הספר עוסק בהשערות פילוסופיות שכביכול מבוססות על המדע. מנגד עולה הטענה כי קצרה ידינו מלראות ולהבחין בשל היותנו כבולים ליקום הספציפי שלנו. מכאן שגם הפילוסופיה שלנו כבולה באותו האופן, מה ששומט את הקרקע מתחת ליכולת הבסיסית של האדם להבין את היקומים, את ראשיתם ואת אחריתם. במילים אחרות, העיסוק בפילוסופיה הזאת הוא חסר תוחלת במהותו.
מחשבה עגמומית משהו, הלא כן?
כל העניין של “תוכנית אב” הוא הגביע הקדוש של המדע לדעתי, ולא (!) במובן של אלוהים.
לדוגמא, כיום אנו יודעים שמולקולות מורכבות נבנות בתנאים מסויימים עם מולקולות אחרות לבניית הבסיס לחיים, בגלל מבני האטומים בהם. אלקטרונים נמצאים במרחק מסויים מהגרעין בשל הכוחות הגרעיניים. הכבידה היא תוצאה של עיקום המרחב ע”י מסה… לכל דבר יש סיבה מובנית מראש בפיסיקה, ואם נצליח להבין שהיסודות של האלמנטים השונים בפיסיקה לא היו יכולים להיות אחרת מאיזו סיבה מובנית (בסיסית, המוטמעת בפיסיקה או אף במתמטיקה), אז נוכל להגיע ל”תיאוריה של הכל” (אולי תיאוריית M).
נידמה לי שלשאלות אלה יש כבר תשובה
היקום קיים במתכונתו הנוכחית כי אנחנו קיימים ודנים בשאלה הזאת. הדיון לא היה מתקיים אם החוקים היו אחרים כי אז לא היינו קיימים
קוראים לזה “העיקרון האנטרופי”
הראתי כבר במאמרי כאן “אבולוציה של תיאוריות” שקיום העקרון האנטרופי קשור קשר הדוק לאפשרות לקיומה של “תיאוריה של הכל”. היו ימים שאישרו לי מאמרים.
מי שרוצה שיקרא שם.
חג שמח
סבדרמיש יהודה
האם אין כאן טעות מהותית בניסוח “שאלות היסוד” של המדע לאמור :
“…מדוע היקום שלנו קיים?…
..ואם הוא כבר קיים, מדוע חוקי הטבע שבו הם כמו שהם, ולא אחרים?..”
למיטב הבנתי,(עד כה), שאלת ה”מדוע” הנה מחוץ לתחום עניינו של המדע.
זאת ,להבנתי, שאלה פילוסופית. התשובה עליה עשויה לדרדר את הדיון למחוזות
שאינם מדעיים .
האם לא ראוי להשאיר את המדע רק בתחום “המצומצם” של חקר ה”מה” ? דהיינו
מה מכיל, ומהם חוקי הטבע הפועלים, ביקום בו אנו מתבוננים ?
כנראה שאהוד בהערתו ליהודה בתגובה מס’-5 מתאר נכוחה את המציאות .
כל מה שהוא מנסה לדעת כתוב בתורה הקדושה שלנו בספר הזהר הקדוש.
מאכזב.
מהוקינג מצפים לאמיתות יוצאות דופן, בוודאי כאשר הוא מוציא לאור ספר חדש שאמור להכיל תיאוריה מקיפה ופילוסופית.
הרי אם המידע החשוב יכול להכיל רק שני עמודים אפשר להוציא הודעה לעיתונות, הפקת ספר יכולה להיות רק לשם השואו (והכסף, כמובן) כדי שאנשים מסוימים יוכלו להשוויץ שיש ברשותם את הספר החדש של הוקינג, גם אם אינו מבסס את התיאוריה שלו.
לו היה מדובר בזרם חלקיקים העובר דרך שני סדקים היינו מקבלים על המסך שני כתמים בעלי התפלגות גאוסיאנית סביב מרכז כל סדק. לעומת זאת בצורה קוונטית מקבלים כי סה”כ כל הפגיעות במסך יוצרות תמונת התאבכות המורכבת מהרבה נקודות. האטומים מגיעים באופן זה למסך לנקודות שבהן הסבירות להגעתם הינה מזערית.
מה שמתנהג כמו גל הוא פונקציית הגל המתארת את החלקיק אבל בכל מדידה של החלקיק על המסך או בדרך אליו החלקיק הופך לנקודה על המסך או אות במכשיר המדידה. התיאור הפיסיקלי של התופעה הזו היא קריסת פונקציית הגל.
אז אם מקבלים מחלקיק אחד נקודה אחת מהיכן המסקנה שהאלקטרון עבר בשני החריצים בו זמנית? האם מאחר וההתפלגות הכוללת של החלקיקים לא מתאימה לזו הצפוייה מזרם חלקיקים העובר משני חריצים?
ר.ח.
ראשית על המסך מקבלים רק נקודות בודדות כאשר כל אטום הפוגע במסך יוצר נקודת אור בודדת. את תמונת ההתאבכות מקבלים מאוסף ניסויים כאשר כל אחד מהם מבוצע עם אטום בודד. מסתבר כי הנקודה
שבסופו של דבר תואר על המסך נקבעת מתוך התפלגות הסתברות התואמת לתמונת התאבכות.
אני חוזר שוב מאטום בודד אין אפשרות לקבל תמונת התאבכות, מדידת אטום תמיד שקולה לנקודה על מסך או לקריאה במונה הממוקם מרחבית.
כדי לגרום לקבלת תמונה חלקיקית יש למדוד האם האטום עבר בסדק א’ או ב’.
במקרה כזה יופיע לאחר הרבה ניסויים כתם המורכב מהרבה נקודות מול אחד מהסדקים או מול שניהם זאת כתלות אם מדידית החלקיקים ליד הסדקים בוצעה תמיד ליד סדק א’ או תמיד ליד סדק ב’ או האם כל פעם נבחר באקראי הסדק שימדד.
לגבי שאלתך הספציפית, מדידה של אטום ליד במסך כפי שאתה אכן טוען בהגיון בריא (שלעתים עובד גם כשמדברים על תורת הקוונטים) שונה במעט אם בכלל ממדידתו על המסך ואין במדידה שכזו להרוס את תמונת ההתאבכות שתתקבל מחזרה על הניסוי מספר רב של פעמים כל פעם עם אטום בודד.
אהוד,
להבנתי מה שמיוחד בניסוי הנ”ל (ותקן אותי אם אני טועה) הוא שאם אתה משתמש רק במסך תתקבל התאבכות אפילו עם פוטון אחד (כאילו שהוא גל), אולם אם שמים חיישן באחד החריצים תתקבל נקודה אחת, כלומר תופעה חלקיקית. מה שמהמאמר הוסיף כאן שאם החיישן נמצא גם מעבר לחריצים אז שוב תתקבל נקודה ולא התאבכות וזה כאילו שהמדידה “הקרינה” לזמן עבר ו”גרמה” לפוטון לעבור רק בחריץ אחד. מה שלא ברור לי בתאור הזה, ואני אשמח לתשובה, הוא מה ההבדל העקרוני בין המדידה על המסך לאותו חיישן שמעבר לחריצים? מדוע כל אחד מהם מראה תוצאה אחרת?
ר.ח.
אתה בהחלט צודק בשאלתך ואכן בכל מקרה במדידת מולקולה מתקבלת נקודה. תמונת ההתאבכות על המסך אינה תמונה של מעבר מולקולה אחת אלא היא מורכבת מהתמונה שמתקבלת עבור אוסף מולקולות העוברות דרך החריצים ופוגעות במסך. כל מולקולה בפני עצמה נותנת נקודה על המסך.
יהודה,
העולם שייך לצעירים בעיקר במדע. סטיבן הוקינג הוא אומנם מדען מכובד ומוערך בשל השגי העבר שלו אך התרומה המדעית שלו כיום היא זניחה/שולית אולי בשל כך הוא מקדיש את זמנו לכתיבת מדע פופךארי.
היי רן. אוהב את הפודקאסטים שלך.
מומלץ לכולם.
בניסוי ה”קיר”. לא ברור לי מה ההבדל בין מדידה על הקיר עצמו שנותנת תבנית התאבכות ובין “רגע לפני” שנותנת תוצאת חלקיק. הרי שתיהן התבצעו לאחר במעבר בחריצים.
מה פרוש “במצבו”?
סטיבן הוקינג נכה בגופו אך לחלוטין לא בשיכלו והוא עדין פורה ויכול להעלות רעיונות חדשים
יום טוב
יהודה סבדרמיש
האם סטיבן הוקינג במצבו מסוגל ללמוד דברים חדשים או לפתח תאוריות חדשות או שהוא פשוט ממחזר את מה שהוא יודע בספריו השונים..
האם יש עוד משהו ללמוד ממנו שהוא לא חשף בפנינו עדיין?