23. Niels Bohr

- Gud kastar inte tärning!

Albert Einstein var på många sätt den förste store moderna fysikern, omkullkastade Newtons teorier som han gjorde, men har också kallats "den siste klassiske fysikern", eftersom han trots allt hade svårt att acceptera den nya kvantfysikens indeterminism. Enligt dessa nya idéer existerade, om än på mikrokosmosnivå, ett inslag av slump (även om det finns en sannolikhet) vilket Einstein inte kunde acceptera, något han med citatet ovan visade. Den danske fysikern och kvantteoretikern Niels Bohr fnyste åt Einsteins relativa (I'm so funny!) konservatism, och svarade:

- Vad vet Einstein om Gud?

Men visst är det lätt att förstå Einsteins tveksamhet. Tycker man att hans relativitetsteorier motsäger det sunda förnuftet rekommenderas inte en närmare titt på kvantteorin. Snabbdefinition, med hjälp av en wikipediamening: "[Kvantteori] är en framgångsrik beskrivning av materiens och energins beteende i mikrokosmos". Dessa teorier har sin grund i det tidiga 1900-talet då den klassiska fysiken hade misslyckats med att förklara diverse fysikaliska fenomen. Något nytt behövdes och något nytt stod för dörren. Flera av problemen förklarades på ett tillfredsställande sätt av just Einstein, men det fanns givetvis flera viktiga figurer i sammanhanget, inte minst Max Planck. Som om inte alla kängor den newtonska fysiken hade fått vid det här laget räckte, så kom kvantteorin dessutom med den glada nyheten att hela grejen med orsak och verkan är något mossigt och inget att bry sig om. För, som jag tidigare snuddat vid, så upptäckte de nya fysikerna att små partiklar i atomen tycktes agera lite som de ville, ganska planlöst sådär. Det gick helt enkelt inte att göra några förutsägelser om vad de skulle ta sig till, man kunde bara säga att sannolikheten var så och så att det eller det skulle inträffa. Och med "inträffa" menar jag saker som var partikeln kommer att befinna sig. Det vet man nämligen inte förrän man gjort en mätning, eller rättare, partikeln har ingen särskild plats alls innan denna mätning är gjord. Glasklart, med andra ord. Jag kan förstås ha missuppfattat grejen, men det verkar som att det är själva mätningen som gör att partikeln får sin plats. Det jag vill ha sagt i det här stycket är två saker. Kvantfysiken är: 1) en teori som försvarar indeterminism i naturen och 2) helt crazy.

Kvantfysiken går förstås inte att förklara på ett uttömmande sätt inom ramen för några stycken, och glad är jag för det, för skulle jag försöka mig på det skulle jag nog be att få återkomma om tio år eller så. Så, vi hoppar över vågfunktioner och komplexkonjungering tycker jag, och konstaterar istället att Niels Bohr hade en viktig plats i dessa sammanhang.

Kvantteorin började som sagt utvecklas av bland annat Einstein men det var Bohr som använde sig av den nya teorin för att förklara atomens struktur. På den här nivån är ju det viktigaste att saker fungerar i teorin, och med hjälp av kvantfysiken fick han pli på atomen. Atomernas storlek, elektroners omloppsbana och dess energinivåer var några saker som Bohrs modell förklarade.

Jag vill helst inte säga mer om kvantteorin eller Bohrs (populära och uppenbarligen ändå hyfsat jordnära) tolkning av den. Jag tycker nämligen att den är lite mysko (det finns det fler som tycker), vilket i och för sig bara ökar min respekt för den. Men ändå. Den som tycker att Charles Manson var dum i bollen, får passa sig för vad hon jämför med: kvantfysiken är, i sanning, helt jävla sjuk i huvudet. Den har förvisso inte tagit död på Sharon Tate, men den lurar hela världen med avancerat, intellektuellt dravel. Troligen är alltihopa bara ett gigantiskt, hemligt skämt från den samlade fysikerkåren. Eller? Kan verkligheten verkligen vara konstigare än de mest fantasifulla science fictionförfattarnas idéer? Jämfört med kvantfysiken framstår tidsmaskinens effekter lika lättförståeliga som intrigen i, säg, Jag vet vad du gjorde förra sommaren.

Okej, så Niels Bohr hade en stor och viktig roll i utformandet och tolkningen av kvantfysiken. Men vad spelar kvantfysiken för roll, har den påverkat oss någonting? Ändrar den på något vis vårt sätt att tänka eller leva?

Tja, den är nu grunden för avancerad forskning. Både sådan som hjälper mänskligheten och sådan som inriktar sig på häftigare saker: hypermoderna datorer och kvantteleportering, till exempel. Alla som gillar att försvara den fria viljan (vem önskar inte att fri vilja finns?) har dessutom fått ett argument: de hänvisar till kvantfysiken som argument för existensen av fri vilja. Lite märkligt, kan jag tycka. Visst har den deterministiska världsbilden ifrågasatts i och med kvantteorins införande av slumpen i naturen, men det känns inte riktigt som ett argument för fri vilja. Men i alla fall. Kul att filosoferna också får användning av de (inte längre särskilt) nya teorierna.

En sak är jag säker på: vi har inte fått se det sista av kvantfysiken. Den lever i allra högsta grad, och därmed gör också vår danske vän Niels Bohr det.

PS. Jag har förresten träffat en kompis till ett barnbarnsbarn till Niels Bohr. Personen ifråga hade tydligen ganska lätt för sig i skolan.

Mest känd för: att ha skapat en ny modell för atomen och rent allmänt göra stora insatser inom kvantfysiken. Fick nobelpriset i fysik 1922. Han hjälpte också till att utveckla atombomben.