lördag 8 maj 2010

Ilya Prigogine och tidspilen

Nobelpristagaren i kemi, Ilya Prigogine, har utifrån sin forskning om icke-jämviktstermodynamik utvecklat idéer, som inspirerat forskare inom kaos- och komplexitetsteorier, vilka försöker förklara biologiskt liv och även samhällen utifrån begrepp som självorganisering. Immanuel Wallerstein är t.ex. en samhällsforskare som tagit starkt intryck av Prigogine.

I "The end of Certainty. Time, Chaos and the New Laws of Nature" argumenterar Prigogine för att "tidspilen" är verklig, trots att både klassisk fysik och kvantmekanik är teorier där tiden inte har någon speciell rikting. En konsekvens av att tiden inte betraktas som en illusion, i motsats till t.ex. Einsteins uppfattning, är att den deterministiska världsbilden faller. Framtiden är öppen, helt i enlighet med den vanliga "naiva" uppfattningen, men även med den dialektiska materialismen.

Prigogine menar att fysiken, både den klassiska och moderna, måste utvidgas. Han försöker beskriva detta tekniskt och matematiskt i boken, och till slut ger nog de flesta (inklusive jag) upp i detaljerna. Men större delen av boken, det filosofiska till skillnad från hans fysik, är begriplig och mycket läsvärd.

All "klassisk" fysik saknar ju inte "tidspilen". Termodynamiken innehåller ju begreppet "entropi" som den säger tenderar att öka, aldrig minska. De flesta processer i vardagsvärlden är ju faktiskt "irreversibla", d.v.s. de går aldrig bakåt. Det vanliga exemplet är det knäckta ägget som i sinnevärlden aldrig blir helt igen. Enligt Newtons mekanik finns det däremot ingen anledning till att detta inte skulle kunna ske - Newtons rörelselagar är tidsreversibla.

Många har försökt förklara bort skillnaden i tidens beteende mellan Newtons mekanik och termodynamikens entropilag. Paul Davies har t.ex. skrivit mycket om detta. Den statistiska mekaniken härledde termodynamiken ur Newtons mekanik, men var tvungen lägga till sannolikhetsresonemang. Entropins ökning är då inte helt omöjlig, bara extremt osannolik, varför det knäckta ägget ibland faktiskt kommer att bli helt! (Gissningsvis är det från sådana resonemang som Nietzsche kom fram till sin besynnerliga teori om den "eviga återkomsten". )

Prigogine säger däremot att vi måste erkänna att det finns genuint irreversibla processer. Lite förvånande är dock att han grundar det på att sannolikhet är något som har objektiv existens, och inte ett uttryck för vår okunnighet, som är den traditionella uppfattningen. Jag är inte säker, men jag tror att han inte accepterar tanken på att det knäckta ägget faktiskt kan bli helt igen. Men han verkar vackla i sin syn på den statistiska mekanikens giltighet.

Prigogine anser att det finns förklaringar på två nivåer, å ena sidan den individuella dit han räknar newtonska partikelbanor, men även den kvantmekaniska vågfunktionen, "sannolikhetsamplituden", å andra sidan den statistiska nivån. Den förra är en idealisering som gäller för avgränsade problem ("tvåkropparsproblemet" med t.ex. solen och en planet) till skillnad från problem i allmänhet ("trekropparsproblemet" med två planeter, som Poincaré visade är "icke-integrerbart"). Prigogine beskriver "resonanser" vilka orsakar icke-lokala fenomen, vilka man alltså inte kan reducera till individuellt beteende.

Utvidgningen av kvantmekaniken löser enligt Prigogine den sekelgamla striden om tolkningen av kvantmekaniken. Den kvantmekaniska paradoxen har att göra med att en mätning leder till ett irreversibelt resultat, t.ex en ljusfläck på en plåt, medan den grundläggande Schrödingerska vågekvationen är tidsreversibel och deterministisk. Resultatet av mätningen är icke-reversibel, slumpmässig och ickedeterministisk, men Prigogine menar att hela kvantteorin måste utgå från en statistisk, sannolikhetsmässig behandling. (Här finns alltså en likhet med Roger Penrose, som anser att kvantmekaniken behöver ändras och inte bara omtolkas.)

Prigogine kallar sin filosofiska ståndpunkt för "realism", men jag skulle vilja säga att han är materialist men kanske inte riktigt en dialektisk materialist. Han efterlyser visserligen mer "dialektik" och erkänner att helt nya företeelser uppstår. Men hans uppfattning om dualismen mellan det individuella och det statistiska är inte, tycker jag, fullt "dialektisk". De framställs som två skilda ting, istället för att det andra uppstår ur det första. Men det finns klara beröringspunkter mellan hans tänkande både med den kritiska realismen och DeLandas nymaterialism.

Inga kommentarer:

Skicka en kommentar