Tieňový vesmír –pokračovanie

tieňový vesmírPochopiť princípy sveta, ktorý sa vtesná do objemu atómu si vyžaduje nesmiernu imagináciu. Z tejto ťažko akceptovateľnej kompozície sa skladá mozaika našich životov.  Avšak na úrovni sveta, ktorý obsiahneme svojimi zmyslami, sa všetko chová napodiv veľmi rozdielne od sveta vtesnaného do objemu 10-10 m. Spôsobujú to dva principiálne faktory, ktoré sa zdanlivo v priestore obrovského zoskupenia atómov – t.j. v našom, ľudskom svete, nevyskytujú. Jedná sa o neurčitosťpravdepodobnosť

Otvorte si učebnicu stredoškolskej fyziky(ak ste ju nevyhodili ako zbytočnú vec) a nájdete svet elektrónov a protónov zobrazený kresbou väčších, či menších guliek. Naše videnie sveta je až príliš seba uspokojujúce, aby sme dokázali akceptovať inú predstavu. Možno sa radi necháme klamať, napokon je to pre náš spôsob života dokonca príznačné a tak nakreslenú predstavu  sme dominantne vtlačili celému priestoru okolo nás – Univerzu. Ak to vnímavý školák vidí ináč, asi má o problém postarané.

Keď som žiakom vravel o tom, že ani jeden elektrón v ich tele nedokážeme identifikovať so stopercentnou pravdepodobnosťou a je celkom možné, že elektrón v tele jedného žiaka nájdeme s nenulovou pravdepodobnosťou aj v tele druhého, ba dokonca, že bez toho, aby sme si to uvedomovali, cez naše telo prenikajú v každom okamihu rôzne častice, tak mi jedna žiačka povedala: „cítim sa akosi nečistá.“

Antropocentrizmus postavil človeka na vrchol pyramídy. Z tejto polohy má dobrý výhľad a pozerá doďaleka. Avšak zabudol, že to najväčšie tajomstvo mu leží pod nohami. Pre našu koncepciu chápania sveta je veľmi vhodné ak danej udalosti stanovíme istý počiatok v čase, definujeme na základe počiatočných parametrov jej vývoj a skvelé je, ak je vývoj v smere jediného riešenia a dokážeme prediktovať výsledok. Tomu rozumieme, to sa nám páči a matematik na to nepotrebuje ani vešteckú guľu. Chápanie sveta, vnímanie okolitého priestoru od počiatkov antických filozofických škôl bolo zobrazované dvomi koncepciami – nekonečný priestor, nekonečný čas alebo definovaný počiatok časovej osi, definovaný priestor na základe súradníc a nulového bodu. Takto sa križovali teologické, gnostické, idealistické alebo materialistické teórie, rôzne školy a školitelia a nezriedka sa kvôli tejto názorovej dichotómii viedli vojny.

Domnienku, že všetko má počiatok vo veľmi malom priestore po prvý raz vyslovil mladý belgický fyzik a katolícky kňaz Georges Lemaître. Bolo to v čase, keď od Ruthefordovho objavu atómového jadra uplynulo 20 rokov a konjunktúru mala kvantová mechanika. Výraz Big Beng v tej dobe nebol známy a Monsignor Georges Henri Joseph Édouard Lemaître (ako sa volal svojím celým menom) svoju teóriu pomenoval “hypotézou prvotného atómu”. Bol to práve katolícky kňaz, ktorý objavil základný teorém modernej kozmológie. Astrofyzik Robert Jatrow to opísal ako príšerný sen vedca, ktorý stúpa na najvyšší vrchol, prelezie cez posledný skalný previs, a tam ho privítajú teológovia, sediaci na vrchole od počiatku sveta.

V našom svete – ľudských rozmerov – sme zvyknutí, že predmety alebo osoby pri strete medzi sebou kolidujú. Jav, pri ktorom by pri frontálnej zrážke jeden predmet alebo osoba prešla cez druhú bez akéhokoľvek pôsobenia, patrí do oblasti sci-fi filmov (tento skeč sa v poslednej dobe stal v Hollywoode dosť populárny, keď duch zomretej osoby vojde do reálneho života a tu sa snaží ovplyvňovať dianie a dať najavo svoju existenciu). Jav nevšímavosti, neinterakcie, je vo svete atómov celkom bežnou záležitosťou. Bez podnetu, popudu, inými slovami bez pôsobenia nejakej sily, by sa atómy nikdy nedozvedeli, že existujú aj druhé atómy. Bez výmeny síl by ani frontálna kolízia dvoch častíc nevyvolala žiaden efekt. Dve častice by prenikli jedna cez druhú.

tieňový vesmír

Keď niekoho milujete, čosi vás k nemu priťahuje. To čosi, základ akéhokoľvek vzťahu, pokračovanie života, vôbec nie je jednoduché definovať. Keďže ide o priťahovanie mohli by sme hovoriť o sile – lenže aká je to sila? Básnik by vtom mal pravdepodobne jasno, horšie je to s fyzikom. Vysnená osoba vás priťahuje a pritom o tom vôbec nemusí vedieť (aké je to ukrutné trápenie). Čo teda spraví zamilovaný človek? Musí o svojom cite nechať vedieť. Nastane energetické pôsobenie, výmena informácií a síl, čo je pomerne nepoetické vyjadrenie vzhľadom na to ako som začal tento odsek. I keď sa zaužíval výraz, že „ide o chémiu“, primárne ide o fyziku, pretože takto akosi tento nepoetický proces prebieha medzi časticami, z ktorých sme všetci poskladaní.

Častice hmoty vyvinutej z extrémne horúcej a hustej polievky Big Bengu (presnejšie povedané – baryónovej hmoty) poznajú iba štyri sily – gravitačnú, elektromagnetickú, silné a slabé jadrové interakcie. Nevedno prečo, ale niektoré formy hmoty „necítia“ všetky základné sily. Napríklad neutrón nemá elektrický náboj, takže nie je receptívny k elektromagnetickej sile. Keby na neho chcel zapôsobiť aj ten najkrajší protón, jednoducho by nemal šancu. Zdá sa nám to pomerne divné, veď protóny a neutróny sú natisnuté v každom jadre ťažšieho prvku.  Ak by sme túto elementárnu vlastnosť zväčšili do nášho sveta, pokojne by sme mohli pripustiť, že okolo nás (aj v tesnej blízkosti) sa môže pohybovať kdekto alebo kdečo a my nemáme žiadnu šancu sa o tom dozvedieť.

Elementárnu časticu – neutrón, predpovedal v roku 1920 už spomínaný Ernest Rutherford, ale experimentálne objavená bola až v roku 1932 Jamesom Chadwickom. Pre tému článku – Tieňový vesmír, je neutrón pomerne vhodný kandidát, aby tu hral jednu z hlavných úloh. Voľný neutrón je silne nestabilná častica s polčasom rozpadu 13 sekúnd, naproti tomu viazaný neutrón v jadrovom manželstve s protónom je veľmi stabilná častica. Voľný neutrón sa rozpadá (β-rozpad) a súčasne uvoľní do priestoru mizivú čiastočku hmoty – neutríno, ktoré letí takmer rýchlosťou svetla, s ničím nekomunikuje, nenesie elektrický náboj, pretože ten si už stihli rozdeliť protón s elektrónom. Objav neutrína svojho času pomerne fascinoval kozmológov. Pretože sa takmer nedá zachytiť, boli usporiadané nákladné a rozsiahle experimenty na jeho dôkaz. Istý čas sa malo za to, že voľných neutrín je vo vesmíre toľko, že môžu tvoriť až dvadsať percent tmavej hmoty. V každej sekunde našim telom prebehne niekoľko desiatok neutrín bez toho, aby reagovali s atómami, bez toho aby nášmu vedomiu nechali svoju mizivú správu. Ako ste na tom? Cítite sa tiež nečistí ako spomenutá žiačka?

Použil som príklad s neutrónom zámerne, pretože je z jadrovej fyziky asi najviac známy. Pre popis sveta, ktorého správanie sa vymyká akejkoľvek bežnej skúsenosti, je preto celkom vhodný. Od spomínaného objavu neutrónu ubehlo dosť času, ktorý experimentálna fyzika zďaleka nepremárnila. Rodina elementárnych častíc sa nám hodne rozrástla. Dnes ich máme toľko, že v tom aj odborník stráca prehľad, preto sa volá po zjednotení, hľadá sa časticová pramatka, podobne ako sa v teoretickej fyzike pátra po zjednotenej teórii všetkého. Predstavte si, že ktosi objaví univerzálny súbor rovníc, podľa ktorých dokážeme vypočítať akékoľvek správanie sa známej hmoty. Všetko bude jasné, všetko bude zrejmé, veštecké gule sa rozpadnú na prach a nám sa už ani neoplatí žiť. Načo, keď je budúcnosť jednoducho vypočítateľná? Načo žiť, keď poézia vzťahu mileneckej dvojice bude prebiehať podľa dopredu určených algoritmov?

tieňový vesmír

Ak vznikla hmota, ktorá „necíti“ nám známe štyri sily, potom nevníma ani svet, v ktorom žijeme. Existuje, ale nedokážeme ju detegovať. Ak sa riadi táto hmota podľa individuálnych princípov, má vlastné sily, potom sa môže organizovať do zaujímavých foriem a vytvoriť bohatý vesmír, paralelný a či tieňový k tomu nášmu. Takýto vesmír by sa s tým našim mohol prelínať bez najmenších známok kolízie.

Zdá sa vám to trochu pritiahnuté za vlasy? Náš svet je svetom príjmu informácií, na ktorý sme vybavení piatimi receptormi. Je to fyziologický proces, v ktorom mozog hrá kľúčovú úlohu. Zdravý človek prostredníctvom zraku dostáva deväťdesiat percent vnemov o okolitom svete. Sme ochotní sa za vlastnú schému videnia sveta do krvi poruvať. Málokto si uvedomuje, že individuálny obraz sveta prezentovaný zrakom je v našom vedomí absolútne odlišný od toho ako sa vytvára na neurónoch očnej sietnice. Oko z hľadiska optiky predstavuje vypuklú šošovku. Zobrazenie v tejto jednoduchej optickej sústave dáva prevrátený obraz. Proste, vidíme všetko hore nohami. Ale mozgu to vôbec nevadí, ten si vytvoril svoj vlastný obraz, v ktorom každý stojí pevne nohami na zemi. Vraví sa, že oko je na jednej strane veľmi nedokonalý zmyslový aparát a na druhej strane, práve vďaka „postprocesingu“ obrazovej informácie je to veľmi dokonalý orgán ľudského tela.

Asi si už menej uvedomuje, že príjem informácií cez oko má svoj vlastný vývoj alebo evolúciu. Je to skúsenosť, ktorá sa postupne zabuduje do mozgových synapsií. Uvediem príklad. Predstavte si, že by sme dlhodobo žili v priestore, ktorý by bol osvetlený iba modrým svetlom. Mozog by si na tento vnem postupne navykol a všetky čapíky na sietnici by sa stali receptívne iba na modrú zložku svetla. Modrá by nám po určitom čase pripadala ako biela a začali by sme byť citlivý i na jemné odtiene vysokofrekvenčnej zložky svetla, ktoré za bežných okolností nevnímame. Ak by po určitej dobe pobytu v modrom priestore niekto rozsvietil červenú lampu, tak ba sme červené veci vôbec nevnímali, zostali by pre mozog čierne a vlastne neviditeľné. Nuž a ak by do “modrého” sveta zavítal človek so zdravým videním, asi by mal problém s faktom ako je to možné, že nikto nevidí červené veci. Ťahal by kde koho za rukáv a snažil sa ho presvedčiť o svojej pravde a bol by nešťastný, že ho nik nevypočuje. Možno by ho nakoniec modrý svet označil za blázna. (Nepripomína vám to niečo?)

Takto by sa správal zdravý mozog. A čo mozog s určitým poškodením? Keď vravím o poškodení mozgu, vždy mi to pripadá dosť zavádzajúce, pretože vieme definovať fyziologicky zdravé, nepoškodené tkanivo, ale s mozgom ako celkom je to trochu komplikovanejšie. Neurológia je vskutku veľmi mladá veda, i tak mnoho neurológov vyzbrojených najmodernejšou technikou počítačovej tomografie upadá do stavu absolútneho narcizmu. Na tomto poli som zažil skutočne málo skromnosti a pokory. To, že je mladá veda, dokazuje fakt, že všetci vedci, ktorí v tomto odbore čosi dokázali, ešte žijú. Nie je to príliš dávno, čo sa upustilo od klasifikácie mozgových dysfunkcií ako „duševne chorých pacientov“, čisto z pragmatického dôvodu: nedá sa klasifikovať, kto je vlastne duševne zdravý. Metódy ako: zatváranie „duševne chorých“ do klietok, liečba elektrošokmi, chirurgické lobotómie (vyrezanie mozgových lalokov), zďaleka nepatria minulosti. V tejto súvislosti mi prichodí na um výrok jedného slávneho neurológa, že „najviac objavov na tomto poli sa udialo vďaka tomu, že sa pri operácii mozgu šmykol skalpel o čosi hlbšie“. Cynizmu je v tejto oblasti nadostač. Neurochirurgovia to majú značne zjednodušené. Mozog nemá vlastné receptory bolesti, sám seba nedokáže chrániť.

Zaujala ma dysfunkcia mozgu, ktorá nesie pomenovanie neglekt. Obvykle postihuje ľudí, u ktorých došlo k poškodeniu pravej hemisféry, najmä jej temenného laloku. Nemocní s touto poruchou sa chovajú akoby ľavá časť okolitého priestoru vôbec neexistovala. (Dúfam, že začína byť zrejmé, prečo si autor článku od mikro- a makrokozmu odskočil do oblasti vnímania týchto entít.)

Ľudia postihnutí  neglektom napríklad jedia iba z pravej polovice taniera. Ak im v polovici jedla tanier otočíte a neskonzumovaná časť sa dostane doprava, obvykle prehlásia, že už na tanieri nemali nič a naraz sa tam objavilo ďalšie jedlo. Mozog u ľudí trpiacich neglektom si spraví obraz sveta akoby ľavostranné videnie vôbec neexistovalo. Tento obraz je u pacientov tak dominantný, že si vôbec nepriznajú, že majú nejakú poruchu vnímania. Zdravý človek si len ťažko dokáže predstaviť, žeby zo svojho života nadobro vyškrtol polovicu okolitého sveta. U popisov chovania takto postihnutých ľudí nájdeme množstvo absurdít, ktoré však pre nich sú prejavom normálneho správania sa. Napríklad jeden z popísaných pacientov pravidelne každé ráno chodieval do pekárne, ktorá bola o ulicu vpravo od jeho domu. Nakúpil a keď vychádzal z obchodu pôsobením neglektu zahol opäť doprava. Po chvíli sa zbadal a obrátil sa späť, avšak keď prechádzal okolo vchodu do svojho domu, tak ho nevidel, pretože tento sa ocitol po jeho ľavej ruke. Po čase sa opäť zbadal a uvedomil si, že zašiel príliš ďaleko. Otočil sa a tentoraz vchod do domu uvidel, pretože ho mal po pravej ruke. Svoje blúdenie ospravedlňoval vlastnou roztržitosťou a na argumenty lekárov odpovedal:  „Váš nápad, že vidím len časť okolitého sveta je typickým objavom nejakej múdrej hlavy“.

tieňový vesmír

Existuje teda tieňový (alebo ak chcete paralelný) vesmír (tvorený gravitačnými a slabými jadrovými silami) alebo neexistuje? Odpoveď znie: „existuje“! My sme tou odpoveďou. Vo vesmíre, ktorý tvorí deväťdesiatštyri percent neviditeľnej substancie, sme outsidermi. Bezpočet žiarivých hviezd a galaxií pohybujúcich sa v časopriestore je iba pena na hladine nekonečného oceánu tmavej hmoty. Keď sa to tak zoberie, my nežijeme vo vesmíre. Sme iba jeho odleskom.

Všetko, čo sme si povedali akoby podčiarklo našu bezvýznamnosť. Lenže opak je pravdou. Z tmavej hmoty sa nikdy nesformuje čosi tak nádherné ako je hviezda, diamant a či steblo trávy. Náš vesmír je malý, nepatrný, ale je skvostom v hlušine časopriestoru.

Všetky obrázky, okrem úvodného Tessarotu, sú pôvodné, spracované programom Adobe Photoshop.

Reklamy

About Milan Turek

science beyond borders, literature, photography, PhD in biophysics
This entry was posted in Univerzum, veda and tagged , , , , , , . Bookmark the permalink.

One Response to Tieňový vesmír –pokračovanie

  1. Spätné upozornenie: Božská častica | Connections of our life

Pridaj komentár

Zadajte svoje údaje, alebo kliknite na ikonu pre prihlásenie:

WordPress.com Logo

Na komentovanie používate váš WordPress.com účet. Odhlásiť sa / Zmeniť )

Twitter picture

Na komentovanie používate váš Twitter účet. Odhlásiť sa / Zmeniť )

Facebook photo

Na komentovanie používate váš Facebook účet. Odhlásiť sa / Zmeniť )

Google+ photo

Na komentovanie používate váš Google+ účet. Odhlásiť sa / Zmeniť )

Connecting to %s