Чи залишає фізика простір для свободи вибору – детермінізм, квантова механіка й межі передбачуваності наближають до відповіді – новини науки

Чи залишає фізика простір для свободи вибору - детермінізм, квантова механіка й межі передбачуваності наближають до відповіді - новини науки 1 Причинний детермінізм, квантова невизначеність і емердженція ускладнюють відповідь.

Фізика виходить з припущення, що кожна подія має причину і піддається опису законами природи. Це ставить під сумнів уявлення про свободу людського вибору. Втім, сучасні фізичні теорії залишають простір для складніших трактувань, пише Space.

Однією з базових ідей фізики є причинний детермінізм, згідно з яким кожен наслідок має причину. Якщо знати початковий стан системи, її поведінку, принаймні теоретично, можна передбачити за допомогою фізичних законів.

Саме завдяки цій ідеї фізика змогла пояснити явища від квантового рівня до Великого вибуху. Водночас людина як частина Всесвіту має мозок, здатний до свідомості й ухвалення рішень, що породжує конфлікт між детермінізмом і відчуттям свободи.

На перший погляд, це означає, що свободи вибору не існує. За умови повного знання про всі молекули та електричну активність мозку людський вибір нібито можна було б передбачити наперед.

Втім, у фізиці є щонайменше три чинники, які ускладнюють такий висновок. Перший із них — теорія хаосу, яка описує системи, чутливі до найменших змін початкових умов.

Такі системи, як погода чи подвійний маятник, є детермінованими, але їх неможливо точно передбачити на тривалий час. Навіть мінімальна похибка у вимірюваннях швидко призводить до повної втрати прогнозованості.

Другий чинник пов’язаний із квантовою механікою. Вона не дозволяє точно передбачати результати багатьох експериментів і оперує ймовірностями, а не однозначними наслідками.

Хоча квантова механіка також вважається детерміністичною теорією, вона накладає суттєві обмеження на наше знання. При цьому залишається незрозумілим, чи поширюються квантові ефекти на нейронні процеси мозку та виникнення свідомості.

Третій аспект — емердженція, тобто поява нових властивостей у складних системах. Фундаментальні фізичні теорії не завжди дають змогу безпосередньо пояснити поведінку систем вищого рівня організації.

Наприклад, квантова теорія поля успішно описує елементарні частинки, але не пояснює, як формується зірка або чому людина відчуває смак шоколаду. Для цього потрібні інші рівні опису та закони.

У сукупності ці підходи не дають однозначної відповіді на питання про існування свободи вибору. Вони лише демонструють межі сучасного розуміння фізики та складність зв’язку між законами природи й людською свідомістю.

Багато філософів дотримуються позиції сумісності, згідно з якою свобода волі може співіснувати з фізичним детермінізмом. Припускається, що майбутні теорії зможуть узгодити причинність і людський вибір у межах єдиної картини світу.

Нещодавно науковці з університетів Пенсільванії та Мічигану розробили найменшого у світі автономного робота, який за розмірами менший за крупинку солі, але має власний процесор і датчики. Він відкриває шлях до створення медичних мікроботів, здатних моніторити стан клітин зсередини організму.