Niečo o ničom

Autor: Vasily Lipitskiy | 28.2.2020 o 0:22 | Karma článku: 1,65 | Prečítané:  511x

Čo je to – „nič“? Táto otázka znie divne. Ale najlepšie umy sa nad ňou zamýšľajú už najmenej 2500 rokov. Aj v staroveku ľudia diskutovali, či naozaj existuje prázdnota a akú úlohu hrá v prírode.

Leucippus (Λεύκιππος, cca 500. B.C.), Democritus (Δημόκριτος, cca 460.- 370. B.C.), Epicurus (Ἐπίκουρος 341.- 270. B.C.), Lucretius (Titus Lucretius Carus, cca 99.- 55. BC) a ich nasledovníci - predpokladali, že všetko, čo existuje, sú atómy a  medzery medzi nimi, Podľa nich, atómy by sa nemohli pohybovať, ak by nemali okolo sebe žiadny voľný priestor. Toto je bezchybná logika, ale vtedy ešte nikto nevedel že kvantový svet nie je príliš logický.

Aristoteles (Ἀριστοτέλης, 384.- 322. BC) a mnoho ďalších filozofov naopak verili, že „príroda netoleruje prázdnotu“ (starogréc. „Φύση απεχθάνεται το κενό“, - „Φυσικὴ ἀκρόασις“, 4.8.). Z praxe zistili že akonáhle sa niekde vytvorí prázdny priestor, niečo iné ho okamžite vyplní (vzduch, voda, piesok atď.).

Na základe toho vznikol výraz „strach z prázdnoty“ (lat. horor vakui), ktorý sa stal dominantným v prírodných vedách a filozofickom myslení stredovekej Európy. Prejavil sa aj v umení – ako prístup, podľa ktorého na obrazoch alebo v interiéroch by nemali byť nevyplnené fragmenty.    

V porovnaní s antikou, naša znalosť prírody sa dosť rozšírila. Ale jednoznačné pochopenie toho, čo je „nič“, ešte nie je dosiahnuté.

„Nič“ alebo „prázdnotu“ dnes zvyčajne chápeme ako absenciu čohokoľvek, nevyplnenosť, absolútny antipód hmoty. Často ju voláme „vákuum“ (laт. vacuus — prázdnota). Ideálne vákuum je  úplná neprítomnosť akýchkoľvek častíc v priestore. V praxi sa veľmi zriedkavý plyn nazýva „technické vákuum“.

Je aj pojem „fyzický vákuum“ - priestor, úplne zbavený hmoty, ale vyplnený poľom v dolnom energetickom stave. Ten tiež nie je absolútnou prázdnotou. Kvantová teória poľa tvrdí že, v súlade so zásadou neistoty, sa virtuálne častice neustále rodia a miznú vo fyzickom vákuu. Stávajú sa tam aj tzv. oscilácie nulového poľa - periodické (a nielen) spontánne zmeny v ňom.

Interakcie medzi elementárnymi časticami a atómami sa vyskytujú v relatívne veľkej vzdialenosti (v porovnaní s veľkosťou partikúl). Aj vo vnútri atómu prevládajú voľné priestory. Ale... prečo sú predmety fyzického sveta zvyčajne nepreniknuteľné? Prečo nemôžeme chodiť cez steny? Pravdepodobnosť priameho zrážania atómov nášho tela a steny je veľmi malá. Tak čo nás zastavuje?

Skoro „nič! Sily, fungujúce v priestoroch, voľných od hmoty, sú dosť efektívne, aby urobili predmety tvrdými. To, čo považujeme za prázdnotu, je dosť mohutné, aby pridávalo a zachovávalo formy hmoty a oddeľovalo jeden predmet od iných.  

Vedci vyčleňujú ako druh prázdnoty tzv. „vojdy“ (angl. void —prázdno) - rozsiahle oblasti medzi galaktickými vláknami, v ktorých nie sú takmer žiadne galaxie alebo iné hviezdokopy. Vesmírny priestor, majúc veľmi nízku hustotu a tlak, je najlepšou aproximáciou fyzického vákua. Avšak zase nie je dokonalý: dokonca aj v medzihviezdnom priestore je možné stretnúť niekoľko atómov vodíka na centimeter kubický, nehovoriac o elektromagnetických a gravitačných poliach.

Okrem toho, moderná fyzika dospela k predpokladu existencie tzv. temnej hmoty a energie, ktoré nemôžeme ani monitorovať, no ktoré značne ovplyvňujú vesmír. Takáto hypotéza pomáha pochopiť, prečo sa hviezdy a galaxie v skutočnosti správajú nie tak, ako sa to predpokladalo v teórii a matematických modeloch. Ale, keď je to pravda, vo svete vôbec nezostane žiadne miesto pre prázdnotu.

A čo vo virtuálnom svete? V informatike sa prázdnotou nazýva nulový ukazovateľ, niekedy môže prázdnota znamenať medzeru. Ale nula, absencia informácie... tiež je informácia. Preto aj tu nenájdeme prípad čistého „nič“. 

Úplne nedávno vedci Viedenskej technickej univerzity (www.tuwien.at) objavili novú kvázičasticu, zloženú z dvoch elektrónov a dvoch... dier (A. Kauch et al.“ Generic Optical Excitations of Correlated Systems: π –tons“, „Physical Review Letters“, 31.01.2020.). Diera v kvantovej mechanike je miesto stratenej, chýbajúcej častice, na ktoré sa môže pripojiť iná. Paradox je v tom že diera - absencia častice - mení vlastnosti kvázipartikulu alebo celého atómu. To, čo nie je, pôsobí na to čo je! Aj neprítomnosť niečoho nie je úplne „nič“...

Tak mal pravdu Aristoteles, tvrdiac že prázdnota vôbec neexistuje? Nebudeme sa ponáhľať, je ešte jedna zaujímavá hypotéza, autorom ktorej je ruský vedec Leonid Alkhimov (Леонид Дмитриевич Алхимов). Podľa nej „nič“ existuje, ale za hranicou nášho vesmíru, oddeleného od neho nejakou membránou. Hmota a energia „vytlačujú“ prázdnotu za túto hranicu, membrána jej nedáva možnosť sa vrátiť.

Podľa toho by vesmír vyzeral ako obrovská mydlová bublina, naplnená hmotou a energiou, a hraničiaca s... ničím, ktoré sa nedá ani uvidieť, ani zmerať, prázdnotou, kde nie sú ani čas, ani vzdialenosť, ani akékoľvek iné vlastnosti...

Neviem prečo, ale zdá sa mi že je to troška strašné. Nedobrovoľne pripomínajúc si slová Friedricha Nietzsche (Friedrich Wilhelm Nietzsche, 1844. – 1900.): „A keď dlho hľadíš do priepasti, aj priepasť hľadí do teba“ („Und wenn du lange in einen Abgrund blickst, blickt der Abgrund auch in dich hinein“, – „Jenseits von Gut und Böse“, 1896.). Je to tiež horor vakui, vyplývajúci z ideí Aristotelesa.

Ale, vlastne, čoho sa máme báť? Nie je tam nič... okrem „nič“! A keď to je reálne „nič“, nemôže niečo obklopovať, na niečo pôsobiť, nemôže ani nejako vyzerať, preto sa nepodarí do neho hľadieť. Vôbec to nie je tmavý strašný priestor, skrývajúci príšery vo svojich hĺbkach – je to doslova nič.

Preto vzniká otázka: je „nič“, alebo „prázdnota“, pojem fyziky, alebo len filozofie?  Ak je posledné správne, nezvládneme tento jav skúmať v rámcoch prírodných vied ani si byť úplne istí že niekde ho nájdeme.

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

Hlavné správy

Rozprávky SME

Králevič Černohlav (číta Robert Roth)

Klasické rozprávky (nielen) pre vaše deti.

KOMENTÁR PETRA TKAČENKA

Matovič si urobil z manželky bieleho koňa

Prečo je Matovič povinný odpovedať na otázky o Arce.


Už ste čítali?