O objektívnosti, subjektívnosti, relativite a filozofii

Autor: Ctirad Klimčík | 9.6.2019 o 23:58 | (upravené 10.6.2019 o 10:44) Karma článku: 0,00 | Prečítané:  317x

Píšem o teórii relativity, konkrétne o objektivite priestoročasového intervalu a o subjektivite vnímania uplynutého času.

 

 

Najprv začnime tým, čo budeme chápať pod pojmom objektívnosť. Predstavme si teda, že v jednu peknú sobotu prebehnú  v Župčanoch komunálne voľby a večer o desiatej sa uzatvorí  volebná miestnosť. Volebná komisia poverí sčítaním hlasovacích lístkov vhodených do urny Jana a Joža, ibaže každý z nich sa doráta iného výsledku. Nikto z členov komisie vtedy nezapochybuje, že alebo Jano alebo Jožo (alebo obidvaja) sa dopustili chyby a lístky je potrebné prepočítať. Členovia komisie vychádzajú pritom z faktu, že počet lístkov vhodených  do urny je objektívne daný a nezáleží od subjektívnych sčítacích techník Jana či Joža. Povedané inými slovami: komisia má zato, že ak  Jano i Jožo budú sčítavať správne, musia sa dopracovať k tomu istému výsledku.

O týždeň neskôr sa odohrajú v Župčanoch známe šprintérske preteky "Župčanská stovka", na ktoré pricestuje aj šampión Imro Rýchly z Kendíc a dopredu ohlási svoj  úmysel zabehnúť čas lepší  ako 10 sekúnd. Rozhodcami pretekov sú zhodou okolností naši starí známi Jano a Jožo. Obidvaja páni sa po fiasku vo volebnej komisii nechcú znova skompromitovať a pripravia sa na svoju úlohu nanajvýš zodpovedne. Nakúpia za drahé peniaze troje najpresnejších céziových hodín a dohodnú sa, že budú obidvaja merať čas Imra Rýchleho nezávisle od seba. Samozrejme obidvaja očakávajú, že čas uplynutý medzi okamihom, kedy Imro vyštartuje a okamihom, kedy dobehne do cieľa, je objektívne daný podobne ako počet lístkov v urne. Očakávajú to vlastne nielen oni, ale i všetci Župčaňania a pred Einsteinom by to očakávali i tí najslovutnejší vedci sveta. Lenže ako je to naozaj?

Aby sa nám situácia ľahšie analyzovala, teraz si  dovolím technickú (nie principiálnu) úchylku od reality a budem predpokladať, že v našom svete činí rýchlosť svetla 100 metrov za sekundu.

Jano začne svoje prípravy na preteky tým, že postaví jedny hodiny na štartovaciu čiaru, druhé na cieľovú a zosynchronizuje ich, aby merali čas rovnako. Pre úplnosť uvediem ako ich technicky zosynchronizuje, i keď čitateľ túto pasáž nemusí čítať pozorne, ak nechce. Rozpisujem sa o tom len preto, aby bolo úplne jasné, že synchronizácia nie je nejaká ad hoc odbukovina-dobukovina, ale je to nanajvýš  poctivá a presná  procedúra.  Nuž Jano si najprv rutinne overí kvalitu hodín premeraním rýchlosti svetla.  Postaví zrkadlo na cieľovú čiaru a s úderom dvanástej na štartovacích hodinách vyšle zo štartovacej línie lúč svetla, ktorý sa odrazí od zrkadla a priletí späť na štart v okamihu, keď štartovacie hodiny ukážu dvanásť hodín a  dve sekundy. Jano uspokojene prikývne, odstráni zrkadlo a k cieľovej čiare postaví druhé hodiny. Potom si zájde na obed a vráti sa pred jednou. Nakoniec s úderom jednej hodiny na štartovacích hodinách vyšle smerom k cieľovým hodinám lúč svetla a (patrične naprogramované) cieľové hodiny sa  v okamihu prijatia lúča zo štartovacej čiary  nastavia na jednu hodinu a jednu sekundu. Všetko klapne a štartovacie i cieľové hodiny sú takto  zosynchronizované.  Jano je pripravený merať dosiahnuté časy nielen Imra ale  aj všetkých ostatných bežcov.

Na druhej strane Jožo sa sústredí iba na beh Imra a konkrétne na otázku, či Imro zabehne alebo nezabehne čas lepší ako desať sekúnd. Na toto postačia Jožovi jediné hodiny, ktoré používa ako stopky a ktoré upevní na vozík s televíznou kamerou šinúci sa  počas pretekov súbežne s čelom závodného poľa.  Kým Jano obeduje, Jožo starostlivo šteluje svoj vozík s kamerou. Znova a znova programuje motorček tak, aby vozík rovnomerným pohybom absolvoval úsek štart-cieľ  presne za 9,99 sekundy podľa hodín na vozíku. Jožo je taktiež štartérom a keď nakoniec dôjde na ostrý štart pretekov, zároveň stlačí spúšť pištole i svojich stopiek v momente, kedy jeho rozbehnutý vozík pretne štartovaciu čiaru. Potom Jožo sleduje z vozíka  Imrov beh uvoľnený a pokojný, pretože vie, že Medzinárodná atletická federácia registruje šprintérske časy práve s presnosťou na jednu stotinu sekundy. Ak teda Imro dobehne pred vozíkom, zabehne čas lepší ako 9,99 sekundy, ak dobehne presne na úrovni vozíka tak zabehne 9,99 sekundy a keď zaostane za vozíkom, tak nesplní svoje predsavzatie pokoriť hranicu desiatich sekúnd.

 

Ako to všetko dopadne? Nuž ukáže sa, že Jožo naprogramoval vozík perfektne a absolvuje úsek štart-cieľ presne za 9,99 sekundy podľa svojich stopiek. Imro pribehne do cieľa na chlp presne spolu s vozíkom, Jožo mu teda  stopkami na vozíku nameria taktiež čas 9.99 sekundy. Zajasá a uteká zadýchanému šampiónovi zablahoželať.  Jano naopak zamieri k Imrovi skrúšený, aby mu ohlásil, že zabehol slabší čas 10,04 sekundy.  Imro si vypočuje protichodné informácie od obidvoch rozhodcov a, vyvedený z miery, zareaguje:

"Nevypili ste toho dnes priveľa, priatelia?"

Jano i Jožo by utŕžili veľkú hanbu i z pohľadu Župčaňanov, keby v hľadisku pretekov nesedel i veľký  fanúšik atletiky  a zároveň svetoznámy fyzik profesor Einstein. Keď Einstein videl, ako sa dav rozhodcom vysmieva, požiadal hlásateľa na štadióne o mikrofón a s celou svojou autoritou vysvetlil ľudu, že Jano i Jožo merali dĺžku trvania Imrovho behu úplne správne.  Fakt, že namerali iné čísla dokazuje iba to, že uplynutý čas medzi dvoma udalosťami nie je objektívne daný. Svet, v ktorom žijeme funguje naozaj tak, že uplynutý čas  je  subjektívna veličina.

Na rozpačité pomrmlávanie Župčaňanov zareagoval Einstein rázne:

"Subjektívnosť predsa vôbec neznamená neužitočnosť! Vezmime si napr. zemepiscov, ktorí sa kedysi  museli pri tvorbe máp sveta dohodnúť, ktorý poludník treba vziať za referenčný, aby sa od neho počítala zemepisná dĺžka. V súboji greenwichského a parížskeho poludníka nakoniec vyhral ten anglický, ale každému je jasné, že subjektivita výberu referenčného poludníka neuberá vôbec pojmu zemepisná dĺžka na praktickej užitočnosti, podobne ako subjektivita uplynutého času! Jednoducho Medzinárodná atletická federácia stanoví, že dosiahnuté časy pretekárov sa budú merať spôsobom, aký zvolil Jano, teda dvojicou zosynchronizovaných hodín pevne spojených so štartom a cieľom a vec je vybavená."

Argument zabral a Einstein, povzbudený, pokračoval:

"Priatelia, nesmieme mať o pojme čas predsudky! Vezmime si príklad dvoch udalostí, ktoré sa z pohľadu Janových synchronizovaných hodín odohrajú súčasne. Udalosť A sa odohrá na štartovacej čiare a udalosť B na tej cieľovej. Ak by Jožov vozík bol dlhý ako bežecká dráha a bol by  vybavený po celej svojej dĺžke viacerými synchronizovanými hodinami, tak by Jožo zistil, že tie udalosti sa neodohrali z jeho pohľadu súčasne, ale tá na štartovacej čiare by preň nastala neskôr ako tá na cieľovej.  A dokonca keby sa Jožov vozík pohyboval opačným smerom, tak by preň naopak udalosť  A nastala skôr ako B. Súčasnosť teda taktiež nie je objektívna!  Veď vlastne ani priestorová vzdialenosť dvoch udalostí nie je objektívna a na to sme perfektne všetci zvyknutí. Napr. štart Imra a jeho dobehnutie do cieľa sa z pohľadu Jana odohrali sto metrov od seba, zatiaľ čo pre Joža sa odohrali na tom istom mieste pred nosom jeho vozíčkovej kamery!"

 

Hoci si Župčaňania profesora Einsteina vážili, začínalo to byť na nich príliš. Pred očami im poskakovali udalosti A a B, súčasnosť sa im miešala s priestorovou vzdialenosťou, Janove hodiny s Jožovými a pod. Našťastie sa vtedy ozval školák Mišo a opýtal sa:

"Dobre teda, uplynutý čas je subjektívny, takisto ako priestorová vzdialenosť či súčasnosť, ale je niečo v teórii relativity, čo by bolo objektívne?"

Einstein, potešený, odpovedal:

"Áno! Objektívny je priestoročasový interval medzi dvoma udalosťami A a B, ktorý sa získa vynásobením kvadrátu rýchlosti svetla kvadrátom uplynutého času a následným odčítaním kvadrátu priestorovej vzdialenosti.  Hoci sa teda Jano a Jožo nedohodnú ani na uplynutom čase ani na priestorovej vzdialenosti medzi dvoma udalosťami, priestoročasový interval týchto udalostí  im pozoruhodne vyjde rovnako, a vyjde rovnako aj ľubovoľnému inému pozorovateľovi. Priestoročasový interval je teda objektívnou charakteristikou každých dvoch udalostí. Ak je  priestoročasový interval   kladný, nazýva sa časupodobný, ak je záporný, povieme, že je priestorupodobný a ak je nulový, vraví sa mu svetlupodobný. V prípade udalostí oddelených časupodobným intervalom môžeme objektívne rozhodnúť, ktorá z nich nastala skôr a ktorá neskôr, avšak u priestorupodobných udalostí sa to objektívne rozhodnúť nedá. Z pohľadu Jana môže A nastať neskôr ako B, z pohľadu Joža B sa odohrá neskôr ako A a napr. Fero zasa povie, že preňho nastali obidve udalosti súčasne. Veruže takto zaujímavo to chodí v našom svete."

Po pretekoch došiel za Einsteinom ďalši veľký fanúšik  atletiky, ktorý taktiež sledoval udalosti z hľadiska a predstavil sa mu ako profesor Bergson. Nemusel povedať nič viac, Einstein si bol vedomý, že sa ocitol zoči voči intelektuálovi považovanom za najväčšieho svetového filozofa súčasnosti,  za Platóna či Kanta dvadsiateho storočia.  Bergson Einsteinovi povedal:

"Nechcel som vás prerušovať, ale nesúhlasím s vašimi myšlienkami. Vy redukujete pojem času na jeho meranie pomocou hodín a  zabúdate na filozofickú dimenziu tohoto pojmu. Nenavštívili by ste ma niekedy? Podebatovali by sme o týchto veciach i verejne."

Verejná debata Einsteina s Bergsonom sa pochopiteľne neodohrala v Župčanoch, ale v parížskom sídle Francúzskej spoločnosti pre filozofiu. Bergson sa v nej snažil  Einsteina presvedčiť, že existujú spôsoby skúmania vecí vlastné prírodovedcom i filozofom, tieto rôzne spôsoby sa nevylučujú, ale sa dopĺňajú, fyzikálne a filozofické kategórie sa môžu od seba líšiť a fyzik je laikom vo filozofickom pochopení sveta tak ako je filozof laikom v tom fyzikálnom. Einsteinovi neskôr vyčítali nedostatok diplomacie, keď hneď skraja uťal Bergsona a prehlásil, že okrem kvalitatívneho psychologického vnímania času každým jedincom existuje iba jedno iné ponímanie času a to je kvantitatívne fyzikálne. 

"Niet filozofického ponímania času," - pokračoval Einstein a dodal: - "Pravdu o povahe času je treba hľadať u vedy a nie u filozofie, ako ostatne pravdu o čomkoľvek inom."

V tých časoch bol Bergson na vrchole slávy a prevyšoval Einsteina  vplyvom i reputáciou, takže Einsteinov postup bol verejnosťou považovaný za impertinentný.  Lenže čo mal Einstein robiť?  Tváriť sa diplomaticky, že akože berie Bergsonove "argumenty"  vážne?  Veď kým Einstein presne dôvodil, ako sa meria čas, čo je to vzťažná sústava, synchronizácia hodín, relatívnosť súčasnosti atď Bergson používal typicky éterický a zároveň  hmlistý jazyk filozofov typu:

"Einsteinova teória času je obzvlášť nebezpečná v tom, že považuje trvanie za nedostatok". Alebo : "Vaše poňatie času, pán Einstein, nám bráni uvedomiť si, že budúcnosť je v skutočnosti otvorená, nepredvídateľná a neurčitá". Alebo ešte:  "Keď naše oči sledujú hodinové ručičky, oni si neuvedomujú trvanie, ako by sa to mohlo zdať, ale oni počítajú súčasné okamžiky a to je niečo celkom iného. Niečo nového, dôležitého a niečo mimo pojmu hodín musí byť dodané k vášmu chápaniu času."

Einstein trval na svojom, že "filozofia toho o čase nehovorí veľa" a problém nie je v tom, že by "hovorila niečo otvorene mylného", ale v tom, že "nehovorí nič konkrétneho".

Parížsky stret najväčšieho fyzika s najväčším filozofom  skončil pochopiteľne porážkou Bergsona, ale Einstein si svojím víťazstvom poštval proti sebe vplyvnú komunitu filozofov, čo malo za neblahý následok fakt, že nakoniec teória relativity nikdy nebola odmenená Nobelovou cenou. Einstein chápal ako poníženie, keď mu síce udelili Nobelovku za fotoefekt, ale predseda Nobelovskej komisie výslovne uviedol, že teória relativity si Nobelovu cenu za fyziku nezaslúži, keďže veľký filozof Bergson dokázal (sic!), že "relativita pojednáva skôr o epistemológii ako o skutočnej fyzike". Einstein sa bránil a v Nobelovskej prednáške sa rozhovoril o relativite miesto o fotoefekte. Nebolo mu to veľa platné. Mimochodom, azda aby Bergson nezostal skrátka, filozofi presadili Nobelovku aj pre neho. Dostal ju za literatúru.

 

Čo k tomu dodať? Aj dnes, takmer o sto rokov neskôr, vychádzajú vo filozofických časopisoch desiatky prác ročne na tému "filozofická povaha času". Žiadny z týchto filozofov  si nedovolí spochybňovať obrovský praktický dopad Einsteinovej teórie času napr. pre GPS navigáciu, ale mnohí z nich naďalej zastávajú názor, že existuje nejaký iný "filozofický" spôsob vnímania času, času oslobodeného od spôsobu jeho merania, času, na ktorý sú experti oni. Keďže filozofi majú rovnaké platy a podobne uznávané tituly ako fyzici, sedia spolu s nimi vo vedeckých radách univerzít a sú tak ako oni poradcami vlád či prezidentov, necítia sa byť od fyzikov intelektuálne slabšími a hudú si naďalej svoje nekonkrétne pesničky. Keď sa do tých ich textov trochu začítate, zistíte, že často komentujú fyzikmi získané poznatky bez toho, aby im technicky, výpočetne či konceptuálne rozumeli. Proste si sedia vo svojich kreslách a vo veľkom produkujú vety typu: "Keď naše oči sledujú hodinové ručičky, oni si neuvedomujú trvanie, ako by sa to mohlo zdať, ale oni počítajú súčasné okamžiky a to je niečo celkom iného." ; "Čas je čistou formou pocitovej intuície."; "Čas je vnútorné trvanie priradené nášmu stavu vedomia." "Čas sám o sebe nie je ničím.";"Čas, ktorý ukazujú hodiny, nie je nepostrádateľný pre existenciu človeka, lež mu je iba užitočný.";"Je potrebné rozlišovať z jednej strany čas subjektu, ktorý je  časom patriacim jemu samému  a čas reálny, ktorý zaujíma filozofa a nie fyzika." atď, atď.

 

 

 

 

*

 

 

 

 
 

 

 

Páčil sa Vám tento článok? Pridajte si blogera medzi obľúbených a my Vám pošleme email keď napíše ďalší článok
Pridaj k obľúbeným

Hlavné správy

S Kočnerom si dohadoval stretnutie aj bývalý šéf vojenských tajných

Skuhra šéfoval Vojenskému obrannému spravodajstvu za ministra Glváča.


Už ste čítali?