บทความพิเศษ

ธรรมชาติมหัศจรรย์

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม

หนังสืออิเล็กทรอนิกส์

ทฤษฎีการเสริมกันและกัน

     เวอร์เน่อร์ไฮเซ็นเบิร์กได้เขียนเล่าว่า มีอยู่ปีหนึ่งในช่วงต้น ๆ ของทศวรรษ 1930 เขาได้นั่งเรือกับนิลส์บอห์ร์ ไฮเซ็นเบิร์กเองแม้ว่าในตอนนั้นจะยอมรับว่ากลไกทางแควนตัมเมคานิคส์อาจมีบทบาทในเรื่องของการกำเนิดชีวิตที่ระดับของอะตอม แต่เขาก็ระมัดระวังที่จะสรุปลงไปว่ามันมีความสำคัญมากน้อยแค่ไหนอย่างไรในการนำมาอธิบายในด้านชีววิทยา เขาถามนีลส์บอห์ร์ว่ามีความเห็นอย่างไรหากว่า ในอนาคตเราสามารถพิสูจน์ทฤษฎีการรวมกันเป็นหนึ่งเดียวของฟิสิกส์ทั้งหมดเข้าด้วยกันเป็นเอกภาพ ที่จะอธิบายปรากฏการณ์ทางชีววิทยาได้หมดสิ้นด้วยนั้น เกิดขึ้นมาจากการรวมกันของกลศาสตร์แควนตัมที่ซ้อนบนกฎของการจัดองค์ตนเองทางชีววิทยา หรือว่าทฤษฎีการรวมกันทางวิทยาศาสตร์เป็นหนึ่งเดียวที่ยิ่งใหญ่ที่ว่านี้ยังถูกบริหารและควบคุมโดยกฎแห่งธรรมชาติของจักรวาลอีกกฎหนึ่ง อันเป็นที่สุดที่แควนตัมเมคานิคส์เป็นเพียงกฎย่อย ๆ กฎหนึ่งเท่านั้น (ทฤษฎีการรวมกันเป็นเอกภาพที่ยิ่งใหญ่ของความรู้วิทยาศาสตร์ทั้งหมดจะเป็นไปได้หลังจากที่สามารถพิสูจน์ทฤษฎีการรวมตัวของแรงทั้งหมดให้ได้เสียก่อน ทฤษฎี grand unified theory นี้ไอน์สไตน์เสนอขึ้นมาและคิดว่า วันหนึ่งจะเป็นความจริง ทฤษฎีที่ตอนนี้สตีเฟ็นฮอว์กิงกับเพื่อน ๆ ที่เค็มบริดจ์กำลังค้นคว้าอยู่)

     นีลส์บอห์ร์ที่อาวุโสกว่าไฮเซ็นเบิร์กได้ตอบว่า "เขาคิดว่าเป็นการไม่ถูกต้องที่ไปแยกแควนตัมเมคานิคส์ กับกฎหรือระบบการจัดองค์กรตนเองที่เป็นธรรมชาติระดับจักรวาลออกจากกัน ไม่ว่ามันจะซ้อนกันหรือไม่ นิลส์บอห์ร์ยังคงคิดว่าทฤษฎีการเสริมกันและกันของเขาที่พิสูจน์ได้แล้ว (Principle of Complimentarity) เป็นธรรมชาติระดับจักรวาลอยู่แล้วดังนั้นมันย่อมไม่ขัดขวางคัดค้าน กันและกัน ตรงกันข้ามมันสนับสนุนส่งเสริมกันที่เป็นคุณสมบัติเนื้อในที่สุดของธรรมชาติไฮเซ็นเบิร์กจึงถามต่อไปถึงกรณีของวิวัฒนาการ" มันเป็นเรื่องที่เหลือ จะเชื่อได้ว่าในการวิวัฒนาการของอวัยวะที่ซับซ้อนเช่นลูกตาของคนเรามันสามารถจะค่อย ๆ เปลี่ยนแปลงขึ้นมาได้ด้วยตัวของมันเองจากความบังเอิญซ้ำซ้อน นีลส์บอห์ร์ยอมรับว่ามันเป็นเรื่องยากที่จะยอมรับได้ว่ารูปร่างของอวัยวะ หรือรูปกายเป็นเรื่องที่วิวัฒนาการจากความบังเอิญของ มิวเตชั่นซ้ำแล้วซ้ำอีกได้ แต่เขาก็ไม่ขอวิจารณ์หรือตัดสินใจที่จะให้ความเห็นที่เป็นของเขาเองในตอนนั้น

     ไฮเซ็นเบิร์กก็เลยถามต่อไปว่า นีลส์บอห์ร์คิดอย่างไรกับเรื่องของจิตวิญญาณ เพราะการเข้าไปมีส่วนของจิตวิญญาณใช่หรือไม่ที่เป็นเหตุโดยตรง ให้ระบบกระบวนการทางแควนตัมเมคานิคส์เกิดขึ้นมาได้

      นีลส์บอห์ร์ได้ตอบประเด็นนี้อย่างชัดเจนว่า "มันน่าจะเป็นเช่นนั้นตั้งแต่ต้นเลยทีเดียว … จิตวิญญาณจะต้องเป็นส่วนสำคัญของธรรมชาติ … นั่นก็หมายความว่านอกเหนือไปจากกฎทางฟิสิกส์และกฎทางเคมีที่ล้วนมีพื้นฐานเป็นแควนตัมเมคานิคส์แล้ว เราจะต้องพิจารณาว่ามันต้องมีกฎอื่น ๆ ที่แตกต่างไปจากกฎทั้งสองพวกนั้น ๆ โดยสิ้นเชิงด้วย"

     ทั้งหมดนั้นเห็นได้ว่าโดยธรรมชาติแล้ว แม้ว่าในระดับล่าง ๆ ของกระบวนการทางชีววิทยาที่กฎทางแควนตัมอาจมีส่วนอยู่ไม่น้อยแต่ก็คงไม่ใช่ว่าแควนตัมเมคานิคส์เพียงอย่างเดียว จะนำมาอธิบายกระบวนการทางชีววิทยาได้ทั้งหมด แต่ที่แน่นอนก็คือกลศาสตร์แควนตัมได้เป็นตัวเชื่อม หรืออธิบายกระบวนการที่เกิดขึ้นโดยไม่มีตำแหน่งแหล่งที่ (nonlocal) การสื่อข้อมูลคำสั่งสู่ระดับบน ๆ จากในระดับล่าง ๆ (Downward causation) และต่อกลไกของการจัดองค์กรตนเองในบางตอนที่สำคัญ และกระบวนการทั้งหมดที่กล่าวมาก็ไม่ได้คัดค้านกฎต่าง ๆ ของแควนตัมเมคานิคส์ ไม่ว่าอย่างไรก็ตามที่แน่ชัดก็คือว่า องค์กรชีวิตทั้งหลายทั้งหมดไม่ได้เป็นองค์กรที่เป็นไปตามหลักการทางฟิสิกส์กายภาพ ที่มีกระบวนการทำงานเช่นกลไกของเครื่องยนต์ที่เกิดจากการเรียงตัวเป็นหน่วยต่าง ๆ ที่ประกอบด้วยโมเลกุลที่มาร่วมกัน และมีแรงจากภายนอกมากระทำแต่เพียงอย่างเดียว ไม่ว่าแรงหรือพลังงานจะเป็นพลังงานสารเคมีหรือไฟฟ้าก็ตามเช่นในกรณีของสมอง และจิตวิญญาณที่คิดกันว่าถูกบริหารหรือควบคุมโดยพลังงานจากภายนอกง่าย ๆ เช่นที่หลายคนยังเชื่อกัน

<< หน้าก่อน      หน้าถัดไป >>

ฟิสิกส์ 1 (ความร้อน)

ฟิสิกส์ 2

แก้ปัญหาฟิสิกส์ด้วยภาษา c

ฟิสิกส์พิศวง

•	เสียงของลำโพงออกมาได้อย่างไร
•	การหมุนของลูกข่างกับการตกของแมว
•	ความเสถียรภาพของลูกข่าง
•	ฮาร์ดดิสก์ทำงานอย่างไร
•	เอ็นโทรปี

ตารางธาตุ(ไทย1)   2  (Eng)