Rzuciłem dwoma identycznymi kostkami. Wypadła liczba 3 i liczba 5. Jakie jest tego prawdopodobieństwo? Oczywiście prawdopodobieństwo to wynosi… 1. Rzucamy te kości po raz drugi. Wypada 4 i 2. I również tu prawdopodobieństwo wynosi dokładnie 1.
Zaraz, zaraz. Coś tu jest nie tak. Przecież prawdopodobieństwo wyrzucenia dwóch konkretnych liczb wynosi: 1/6*1/6*2. Są to prawdopodobieństwa wyrzucenia poszczególnych liczb oczek na prawidłowej kostce sześciennej, pomnożone przez 2 – czyli dwie możliwości ułożenia się liczb na poszczególnych kostkach. Kostki są nierozróżnialne, a więc stany 3+4 i 4+3 są tym samym – więc prawdopodobieństwa obu konfiguracji się sumują. Cóż. Jeśli mówimy o prawdopodobieństwie zaistnienia – to rozważanie to jest prawie dobre. Bo na przykład taki stan 6+6 występuje tylko raz, więc jego prawdopodobieństwo, podobnie jak prawdopodobieństwa innych dubletów wynoszą dokładnie 1/36. Prawdopodobieństwa konfiguracji różnych wartości muszą być więc nieco bardziej prawdopodobne. I rzeczywiście wynoszą one 1/15 a nie 1/18 czyli o około 20% więcej1. Jest to zresztą bardzo dobry przykład do ćwiczenia prawdopodobieństwa zależnego. Ale przed chwilą napisałem że te prawdopodobieństwa wynoszą 1. Tak. A to dlatego, że zdarzenia te już zaszły. Mało tego. Jesteśmy w pełni świadomi że tak właśnie się stało. Nie widać jeszcze różnicy? To załóżmy się że to właśnie napisałem. Teraz jasne?
Czy to czegoś aby nie przypomina? Może nie każdemu, bo nie każdy studiował fizykę, ale tak właśnie można opisać jeden z paradoksów mechaniki kwantowej. Mechaniki która operuje na takich abstrakcjach jakie tylko może sobie wyobrazić matematyk i której aksjomaty brzmią jak koany Zen. Paradoks ten polega mniej więcej na tym, że cząstka porusza się tak jak fala, tyle ze fala nie jest cząstką, ale gęstością prawdopodobieństwa, ze cząstka jest właśnie tam a nie gdzie indziej. I jedyne co potrafi przewidzieć teoria, to ową gęstość prawdopodobieństwa. I wiele doświadczeń badających naturę kwantową, wykazuje, że nie jest to wada modelu matematycznego, ale taka właśnie jest rzeczywistość2. Dopiero gdy wykryjemy tą cząstkę, następuje kolaps funkcji falowej która w tym dokładnie momencie wszędzie, poza punktem wykrycia – ma wartość zero. Przed pomiarem, nie było położenia, a jedynie rozmyte prawdopodobieństwo. Zupełnie jakby jednak Bóg grał w kości. Albo testował potężny generator liczb pseudolosowych. W którym materia i jej symetrie – to po prostu przeróżne korelacje kolejno stwarzanych liczb.
Tak czy inaczej, w mechanice kwantowej układ zachowuje się tak, jakby oddziaływała ze sobą nie tylko materia i energia, ale także – informacja. I w akcie obserwacji, które jest oddziaływaniem z wymianą informacji, zmienia się układ który obserwujemy. Na en jedyny który właśnie zaistniał, z takiego o różnych możliwościach. Ale gdy na chwile Obserwator zamknie oczy, cała rzeczywistość – się rozłazi i rozmywa. To nawet dość dobry pomysł na jakąś nową niszową religię albo mitologię.
Co ciekawe, owymi gęstościami prawdopodobieństwa operuje ta sama fizyka, która w nieco większej skali – jest całkowicie deterministyczna, choć z tym determinizmem też jest różnie. Równania których uczymy się w szkole, są równaniami liniowymi opisującymi bardzo proste układy fizyczne. Przy nieco bardziej złożonych oddziaływaniach otrzymujemy coś co fizycy nazywają chaosem deterministycznym – czymś co wygląda na niemożliwe do przewidzenia, ale tylko z tego powodu, że zachowanie jest bardzo wrażliwe na warunki początkowe i odchylenie położenia o szerokość atomu, może po jakimś czasie doprowadzić nas do zupełnie innych wyników.
Z drugiej strony, mechanika kwantowa mówi, że nie można wyznaczyć położenia z dowolną dokładnością. Jeśli mierzymy jednocześnie pęd i położenie – nie mogą być one wyznaczone dowolnie dokładnie, a obie te wartości wchodzą do równań ruchu pozwalających przewidzieć przyszłość.
Może więc w fizyce, jest miejsce dla wolnej woli, tak nam z jakiegoś powodu potrzebnej do szczęścia. Jakbyśmy koniecznie chcieli być odpowiedzialni za to wszystko co się dzieje dookoła. Może więc lepiej usiąść wygodnie i pozwolić sobie mimochodem redukować packi falowe patrząc jak dookoła dzieje się – rzeczywistość.