Peter Higgs prawdopodobne istnienie nowej cząstki elementarnej opisał w artykule wielkości zaledwie półtorej strony – w przypisie do pracy Roberta Brouta i François Englerta z 1964 r. Nad sprawdzeniem tego założenia pracowała jednak przez następne pół wieku trudna do określenia liczba „osobogodzin”. Niełatwo chyba podać lepszy przykład siły myśli ludzkiej… Mnie jednak interesuje, w jaki sposób tak subtelna wiedza o rzeczywistości jak istnienie cząstek elementarnych, zmieniła człowieka. Skoro na sposób postrzegania świata przez homo sapiens wpłynęły teoria ewolucji i lądowanie na Księżycu, udowodnienie istnienia cząstek elementarnych też musiało nam pokazać świat od innej strony.
Fizyka XX-wieczna, która pozwoliła nam poznać m.in. cząstki elementarne i dowiedzieć się jeszcze więcej o budowie materii, dopuściła istnienie tajemnicy. Taki paradoks… Do końca XIX w. rozwoju fizyki upatrywano bowiem, z małymi wyjątkami, w gromadzeniu informacji i szukaniu pomiędzy nimi związków przyczynowo-skutkowych. Uważano, że wszystko jest do odkrycia, pozostawała tylko kwestia narzędzi, za pomocą których miało się to udać. Przystawało do tego wyobrażenie świata, w którym nie było miejsca na wolną wolę – ludzie byli marionetkami, bo ich działania miał zdeterminować stan cząstek ich ciała. Nawet to, że w środku lata mam ochotę na koktajl truskawkowy, miało być wynikiem konfiguracji atomów w moim mózgu, a nie przejawem osobistych upodobań smakowych.
Odpowiedź Pierre’a Simona de Laplace’a, matematyka: „ta hipoteza nie była mi potrzebna”, udzielona Napoleonowi na pytanie, dlaczego w pięciotomowym dziele Mechanika nieba nie uwzględnił istnienia Boga, mieści się w tak deterministycznie rozumianym rozwoju fizyki. Mechanika nieba była zgodna ze wszystkimi znanymi wówczas faktami i napisana z przekonaniem, że poznanie obecnego stanu świata pozwala przewidzieć jego przyszłość i odtworzyć przeszłość. Fizyka XX-wieczna odrzuciła takie myślenie – nie tylko uznała nieprzewidywalność świata, ale dopuściła możliwość istnienia zjawisk, których poznać nie możemy, bo są immanentnie przed nami zakryte. Świat nie jest przecież dany raz na zawsze – on się staje. Dzięki mechanice kwantowej zdajemy sobie sprawę, że każdy akt, choćby pomiaru, powoduje, że świat od momentu zaistnienia tego wydarzenia biegnie inaczej. Nieprzypadkowo to Albert Einstein, jeden z ojców mechaniki kwantowej, wprowadził zasadę, by w rozmowie o świecie przejść z obserwacji do poziomu, który sam określam jako logos.
Czyli słowo.
Albo sens. Tak się bowiem składa, że w XX w. obserwacja i opis, czyli teoria, rozeszły się na tyle poważnie, że – twierdzę – można byłoby całe dziesięciolecia obserwować wyniki zderzeń cząstek w wielkim zderzaczu hadronów (LHC) w CERN pod Genewą i nie wyprowadzić kwantowej teorii pola, która leży u ich podstaw. Przejście z poziomu obserwacji na poziom teorii wymaga zupełnie innego namysłu – takiego, który doprowadzi nas do znalezienia sensu obserwowanych zdarzeń.
Einsteina nie doprowadziła bowiem do ogólnej teorii względności obserwacja planet ani spadających jabłek – stworzył ją, zakładając, że każdy obserwator tak samo opisuje prawa fizyki, niezależnie od tego, jak się porusza: ruchem jednostajnym czy przyspieszonym. Pierwszym testem, który potwierdził słuszność jego założeń, było objaśnienie obrotu peryhelium Merkurego, czyli tego momentu kiedy planeta jest najbliżej Słońca – XIX-wieczne obserwacje wykazały obrót o 42 sekundy kątowe na stulecie, czego nikt nie potrafił wyjaśnić. Podejrzewano nawet istnienie nowej planety – nazywano ją Wulkanem – która miała wpływać na zmiany w położeniu peryhelium. Einstein dzięki swojej teorii obliczył poprawkę do orbity Merkurego w polu grawitacyjnym Słońca i potwierdził, że – w odróżnieniu od teorii Newtona – jego teoria przewiduje obrót peryhelium właśnie o 42 sekundy kątowe na stulecie. Obliczył również, że światło powinno zakrzywiać się wokół Słońca pod kątem dwa razy większym niż w teorii Newtona. Potwierdził to kilka lat później Arthur Eddington, dokonując podczas zaćmienia Słońca obserwacji zakrzywienia światła od odległej gwiazdy.
Wyraźnie trzeba jednak zaznaczyć, że sformułowanie teorii nie wynikało z chęci wyjaśnienia przez Einsteina jakichś rozbieżności obserwacyjnych – to był czysty namysł nad symetrią rzeczywistości.
Ilu fizyków potrafi stworzyć teorię, która mówi coś prawdziwego na temat rzeczywistości?
Tylko ci naprawdę wielcy potrafią zaproponować coś na poziomie logosu – teorię, która ma związek z rzeczywistością. Mniej wielkim udaje się to rzadziej. Mówiąc wprost: na ogół się to nie udaje. Nawet najwięksi fizycy mają na swoim koncie ponad 99% porażek, kiedy obserwacje nie potwierdzają teorii. Nieprzypadkowo Lew Landau stwierdził, że dobry fizyk to taki, który napisał w życiu choć jedną taką pracę, jaką obserwacje zweryfikowały pozytywnie. Namysł nad rzeczywistością jest więc w fizyce niesłychanie istotny – wręcz twierdzę, że droga w przeciwnym kierunku: od obserwacji do teorii, jest niemożliwa. Z drugiej strony, opisanie w języku współczesnej fizyki teoretycznej najprostszego zjawiska, nawet konstrukcji stołu czy palącej się świecy, wymaga użycia języka, w którym nikt, kto nie jest fizykiem, nie domyśliłby się, że jest mowa o zdarzeniach tak, wydawałoby się, prostych. Bo co słowa: oscylator, stałe sprzężenia, poziomy energetyczne, mogą powiedzieć laikom?
„Trudna jest ta mowa. Któż jej może słuchać?” (J 6, 60)…
Język fizyki, podobnie jak mowa eucharystyczna, do której odnosi się to zdanie, korzysta z innych pojęć niż te, które znamy z języka używanego na co dzień. Nawet nie jestem pewien, czy on opisuje znaną nam rzeczywistość – prędzej świat logosu, świat praw, które rządzą rzeczywistością.
Współczesna fizyka – fizyka cząstek elementarnych – byłaby więc nauką, która otworzyła człowieka na tajemnicę, uświadomiła mu zarówno to, że nie wszystko jest w stanie przewidzieć, jak i jego wpływ na rzeczywistość. Przynajmniej w tym sensie, że jest obserwatorem, więc zmusza obiekt kwantowy do pewnego zachowania. Nawet patrząc na zapaloną świecę, dokonuję pomiaru fotonów, które w stanie kwantowym mogą być splątane z innym fotonem, ale gdy już uderzą w siatkówkę mojego oka, stają się fotonami, które uderzyły w to, a nie inne miejsce siatkówki. Istnienie tajemnicy w świecie materialnym, czyli tam gdzie byśmy się jej nie spodziewali, prędzej oczekując wyjaśnienia wszystkiego, powinno nas otworzyć na istnienie tajemnicy w innych rejonach rzeczywistości.
Bliski jest mi Platon, i to nie tylko dlatego że moim pradziadkiem był Wincenty Lutosławski, który jako pierwszy ustalił chronologię dzieł filozofa i wskazał na ewolucję jego poglądów metafizycznych: od przypisywanego Platonowi idealizmu obiektywnego w kierunku bliskich Lutosławskiemu spirytualizmu i mistycyzmu.
Ponieważ Wincenty Lutosławski był osobowością bardzo bogatą, dopowiem, że był też nauczycielem akademickim, działaczem narodowym, założycielem towarzystw: Eleuteria do przeciwdziałania alkoholizmowi i Eleuzis, które stawiało sobie za cel walkę z wadami narodowymi Polaków (idee te wpłynęły później na kształt polskiego harcerstwa). Prywatnie był stryjem kompozytora Witolda Lutosławskiego.
I jeszcze jedno: poza filozofią studiował także bliską mi chemię na uniwersytecie w Dorpacie. Platon jest jednak dla mnie ważny nie tylko z powodów osobistych, także z racji pojęciowych. Pokażę to na przykładzie alegorii jaskini platońskiej: cienie rzucane na ściany to dla mnie świat rzeczywistości – obserwacji; rzeczywiste obiekty, które są ich źródłem, to świat idei – logosu; Słońce, dzięki któremu cienie widzimy, to wedle mnie transcendencja – coś, co przekracza ten świat; trzeci poziom, na który pierwsze dwa nie wskazują bezpośrednio. Bo jeden na pytanie o istnienie transcendencji powie prymarne „tak”, a ktoś inny – prymarne „nie”. Prymarne „tak” oznacza, że widzimy pierwotną doskonałość, ukrytą np. w prawach przyrody, która pochodzi z transcendentnego źródła. Kto istnienie transcendencji wyklucza, powie: „prawa są takie, bo takie są”, nie dostrzegając w tym nic ponad to.
Jednak już na pytanie, dlaczego istnieją prawa fizyki, nauka nie odpowie. Ich istnienie jest bowiem nieoczywiste. Więcej: ich nie powinno być. Tymczasem prawa są piękne, proste, eleganckie… Tak też nie powinno być – jeżeli wszechświat miałby być tworem wyciągniętym z kapelusza jako jeden z wielu możliwych do zaistnienia, spodziewalibyśmy się chaosu jako bardziej prawdopodobnego od porządku. Możemy więc szukać tych praw, odkrywać je, korzystać z ich istnienia, ale na gruncie nauki nie potrafimy wyjaśnić, dlaczego istnieją i dlaczego są właśnie takie.
Prawa są, bo są. Może to nie ma znaczenia?
Czyli: jest, jak jest, bo tak jest? To nie jest dla mnie żadne wyjaśnienie. Światem mógłby przecież rządzić chaos i wtedy nauka ani jakakolwiek kumulacja wiedzy nie byłyby możliwe. Dlaczego więc świat istnieje i jest poddany uniwersalnym prawom? Dlaczego są one takie same dziś i jutro, tutaj i dwie galaktyki stąd? Patrząc na prawa fizyki, widzę istnienie czegoś, co je przekracza, w jakimś sensie uzasadnia. Dla mnie to silna przesłanka istnienia transcendencji. Oczywiście można byłoby założyć, że jej nie ma, a świat, jakby nigdy nic, byłby zorganizowany wedle niezmiennych, uniwersalnych i pięknych w swej prostocie praw. Tyle że w takiej sytuacji nic bym z tego nie rozumiał – czułbym się jak ktoś, komu brakuje znajomości rzeczy podstawowej.
Może wszechświat uformował się w taki sposób przez przypadek?To sugerowałoby, że choć jedna rzeczywistość jest ustalona i uniwersalna, mogłaby istnieć inna, o podobnych właściwościach. Pytanie dotyczy tymczasem czego innego: dlaczego prawa dotyczące rzeczywistości są uniwersalne? Czy mogłyby być inne? Może nie, bo nasz wszechświat jest emanacją jedynej spójnej…