Az előző bejegyzés folytatásaként, ebben a bejegyzésben először azzal foglalkozunk, hogy általában a fizikai ismereteknek milyen a viszonya a valósághoz, a tapasztalati világhoz. Ezzel a témával két tomista beállítottságú vagy tomizmussal szimpatizáló matematikus, fizikus is foglalkozott könyvében: Wolfgang Smith ¹ és Anthony Rizzi ². Ezelőtt azonban érdemes röviden áttekinteni, hogy egyáltalán milyen nagy területei is vannak a létezésnek.

A tomista iskola szerint két területről beszélhetünk. Az első terület a tőlünk független, általunk érzékszervi adatokból kiindulva megismerhető valóság, az anyagi valóság területe. A második terület az a létezés, amely szerint fogalmaink, ismereteink léteznek értelmünkben. Ez a létezés nem független az előző létezéstől, mégis különbözik tőle, mert itt a megismert formák nem anyagi valóságukban léteznek, ezek értelmünknek adnak határozott tartalmat. Létrejöttükben ugyan függnek az anyagi valóságtól, mégis valamilyen értelemben ezektől különböző, önálló létet nyernek az értelem ismeretében. Ez legjobban talán a matematika tárgyain keresztül szemléltethető. A kettes szám például a matematika számára önálló létezőként jelenik meg, ugyanakkor az anyagi valóságban önmagában létező (szubzisztens) kettes szám nincs, de van két alma, két fa stb. Az értelem képes az anyagi világban gyökerező objektumokat manipulálni, kiterjeszteni, általánosítani, és így eljuthat olyan objektumokhoz is, amelyeknek már közvetlen megfelelőjük nincs az anyagi világban. Így jön létre a matematika világának páratlan gazdagsága. Ez a gazdagság arra késztet több matematika filozófiájával is foglalkozó matematikust, hogy a létezők előbb említett két tartományához még egy harmadik tartományt is hozzáfűzzenek: a matematikai objektumok önállóan létező, platoni világát.   Az egyik legismertebb “”platonista” Roger Penrose, matematikus és elméleti fizikus, akinek több könyve megjelent magyar fordításban is ³.  Isten létezéséig eljutva, a tomista filozófia számára is van egy harmadik tartomány: ezek az isteni értelem kívülről, teremtmények által természetes úton megismerhető tartalmai: Isten teremtő eszméi. A teremtő eszmékről az angyaloknak közvetlenebb, tisztán szellemi jellegű ismeretük van. Az ember ezek ismeretére csak az érzékszervek adatainak feldolgozása által, a homállyal megküzdve, kevesebb világossággal, a teljesség nagyobb hiányával jut el.

Visszatérve a fizikai fogalmakhoz, ismeretekhez, törvényekhez, ezek önállóan csak az emberi értelemben léteznek, de a valóságra utalnak: a valóság (bizonyos mértékig) ezeknek megfelelően viselkedik. A fizikai fogalmak kialakulásában alapvető fontosságú az elvonás, az absztrakció. A fizikai absztrakció folyamán szegényedik az anyagi valóság, eltekintünk a valóság konkrétumaitól, a valóságban található tárgyak tulajdonságainak jelentős részétől, ezeket kizárjuk a fogalom tartalmából. Így válik lehetővé, hogy fogalmaink bizonyos általánossághoz jussanak. A tömeg klasszikus fizikából vett fogalma nem tartalmazza a kezemben lévő alma színére, ízére vonatkozó információkat, ugyanakkor viszont a fogalom segítségével a tömegvonzásra vonatkozó, minden anyagi létezőre érvényes törvényeket lehet megállapítani. Ezeknek a törvényeknek a kezemben lévő alma is engedelmeskedik, mert a fizika szerint neki is van tömege, amelyről érzékszerveim által is meggyőződhetek, mert az alma nyomja a kezemet. A tömeg (pontosabban a nehézségi erő) fizikai fogalma ennek az érzetnek a magyarázatát is megadja, és alkalmat ad arra, hogy ezt mérésekkel számszerűsítsük. Azt is mondhatjuk, hogy a fizika elsősorban az anyagi világ olyan formáival foglalkozik, amelyek nem a közvetlenül tapasztalható világ lényegadó formái, hanem ezeknél alacsonyabb szintű formák, amelyek beépülve a lényegadó formákba, ezek viselkedését részben meghatározzák.

Egy másik jellemzője a fizikának az anyagi létező mennyiségi és mérhető vonásaira való koncentrálás. A fizika az anyagi létezőket a mennyiségi vonatkozások oldaláról próbálja megérteni, és ezen a területen óriási eredményeket ért el, beleértve a fizikára támaszkodó technológiai fejlődést is. A mennyiség az anyagi létezők alapvető kategóriája, de az anyagi létezők mégsem oldhatóak fel teljesen a mennyiségi vonatkozásokban. A valóságban a legfontosabb kategória nem a mennyiség, hanem a magánvaló, a szubsztancia, amelynek mennyisége a mennyiség.

Az is érdekes, hogy eleinte a fizikai fogalmak szorosabban kapcsolódtak tapasztalati világunk szubsztanciáihoz: ezek és ezek tulajdonságainak az absztrakciójáról volt szó. Az elemi részecskék esetében azonban a helyzet más: például elektront úgy igazából még senki sem látott. A fizika fogalmai között megjelentek olyan fogalmak, amelyek már nem tapasztalati világunk valamely szubsztanciájához rendelt tulajdonságokra vonatkoznak, hanem új szubsztanciák, molekulák, atomok, protonok, neutronok, elektronok stb. létezését tételezik fel. Az elektron és más elemi részecskék esetében a kísérleti bizonyitékok alapján ésszerű az a feltevés, hogy ezek nemcsak fizikai fogalomként léteznek, hanem ténylegesen léteznek az anyagi világban is. Előfordulhat azonban, hogy lényegüket és tulajdonságaikat a fizikai fogalom csak korlátozott mértékben tartalmazza. Az is fontos eltérés, hogy a fizika nem mindig képes figyelembe venni, hogy az elemi részecskék a valóságban elsősorban érzékszerveink által megtapasztalható szubsztanciák beépült részei, tehát legtöbbször nem teljesen önálló létezők.

A valóság és a fizika leginkább a kísérletekben találkozik egymással. A kvantummechanikai kísérletek jelentős részében arról van szó, hogy energia közlésével egy elemi részecske, legyen ez a továbbiakban egy elektron, kiszakad valamilyen szubsztanciából, önálló szubsztanciaként megindul egy olyan úton, amely valamilyen detektorban fejeződik be, ahol a részecske ismét része lesz valamilyen szubsztanciának. (Az is előfordulhat, hogy a részecske egy másik szubsztanciával való találkozás után önálló szubsztancia marad, de az állapotát jellemző valószínűségeloszlás “összeomlik” és egy teljesen új eloszlás fogja ezután jellemezni.) Metafizikai szempontból ez az út úgy jellemezhető, hogy a kiszakadáskor az elektron anyagát a beépült forma helyett egy lényegadó forma fogja megformálni, az elektron önálló szubsztancia lesz. A lényegadó forma a detektorban cserélődik le ismét valamilyen beépülő formára, az elektron megszünik önálló szubsztancia lenni, ismét egy másik szubsztancia része lesz. Az elektron kiszakadása hasonlít ahhoz, amikor egy (sokszor már csak biológiai értelemben) élő donorból transzplantáció céljából kivesznek egy szervet, ezt elszállítják a transzplantáció helyére, majd ott beültetik egy másik szervezetbe. A szerv a kivételkor önálló szubsztanciává válik, kiszakad a donor által megvalósított egységből, majd a beültetéskor elveszíti önállóságát, ismét egy szervezet része lesz. Az elektron állapotát az út folyamán a Schrödinger-egyenlet írja le, azonban szokatlan módon az egyenlet megoldásai nem azt mondják meg például, hogy hol van az elektron az adott időpontban, mekkora éppen a sebessége. Ehelyett csak arról tájékoztatnak (kissé leegyszerűsítve), hogy mekkora a valószínűsége annak, hogy éppen egy adott helyen van az elektorn, mekkora annak a valószínűsége, hogy az elektron sebessége egy adott érték. A megérkezéskor az elektronnak már konkrét helyzete lesz, sebessége felvesz egy konkrét értéket, az előbbi valószínűségeloszlás pedig abban fog megnyilvánulni, hogy sok elektron esetében a mért értékek eloszlása ezt fogja követni.

Az egyik, Aquinói Szent Tamás negyedik útjáról szóló bejegyzésben láttuk, hogy a létezők a létezés fokozatai szerint nem egyformák. Az ember, összehasonlítva a többi létezővel, a megvalósultság, az önállóság, a létezés magasabb fokán áll, mert például nincs benne lehetőség arra, hogy más szubsztanciákba épüljön be, más formák fogadják be. Az állati létezésben már van lehetőség arra, hogy ez az emberi lélek által legyen megformálva, a növényi, vegetatív létezés funkciói pedig megvannak az állatban is. Az elemi részecskék még alapcsonyabb szintet képviselnek, mert ezek még több dologba épülhetnek be, még több dolognak lehetnek részei. Ezeket, mint létezőket tehát a kisebb megvalósultság és a sokmindenre nyitott lehetőség jellemzi. Az elemi részecskék ugyan nem az elsődleges anyag, a materia prima megvalósultságtól mentes, teljesen tiszta lehetőségét képviselik, mégis közelebb vannak ehhez. Képletesen szólva azt is mondhatnánk, hogy létezésük ugyan valós létezés, de összehasonlítva más létezőkkel, ez a létezés “árnyékszerűbb”.

Ez az árnyékszerűbb (de azért valós) lét magyarázhatja például azt, hogy a kvantummechanika a kisérletben mozgó részecske (elektron) állapotát csak a lehetőségekre utaló valószínűségeloszlással tudja jellemezni. Amikor azonban ez a lét találkozik tapasztalati világunk nagyobb megvalósultságot hordozó létezőjével (kisérleti berendezés), ennek részévé válhat, a lehetőség átmegy valamilyen megvalósultságba, a mérés eredménye például már konkrét hely, sebesség adat lesz. (Ezek együttes mérése teljes pontossággal a Heisenberg-féle bizonytalansági reláció miatt nem lehetséges, de ez témánk szempontjából most nem érdekes.) Annak a ténynek a megértéséhez is ad talán szempontot ez a felfogás, hogy az ismételt mérések eredményei követik a Schrödinger egyenlet megoldásából kapott valószínűségeloszlást. Ha az elemi részecske, például elektron valamely szubsztanciába való beépülésére több lehetőség van, akkor ezeknek a lehetőségeknek a megvalósulása követheti az eloszlást, így egy ernyő esetében különböző helyekre történhet az elektron becsapódása, ezek a becsapódások összeségükben pedig az eloszlást tükrözik. Egyébként a fizikusok jelentős része (így például Lee Smolin ⁴, Roger Penrose) nem tekinti véglegesnek és teljesen lezártnak a kvantummechanika jelenlegi állapotát.

Azt a kérdést is fel lehet vetni, hogy előfordulhat-e az, hogy egy elemi részecskének, mint önálló szubsztanciának ne legyen meghatározott helye. Az előző bejegyzésben említettük, hogy az anyag meghatározása az lehet, hogy ez lényegadó formák befogadásának a képessége, és a mennyiséggel megjelölt anyaggal (materia quantitate signata) együttjáró kiterjedést jelöltük meg az individuáció elvének, azaz ennek tulajdonítottuk azt, hogy például emberből, elektronból több is lehet. Hogyan alkalmazható azonban ez az elv az “utazó” elektron esetében, amikor itt kiterjedésről nehéz beszélni? Elképzelhető az, hogy az individuációval kapcsolatban lemondjunk az anyag kiterjedt voltának szükségességéről?  A mennyiséggel megjelölt anyag, a materia quantitate signata jelenthet mást is, így például energiát és/vagy az ezzel ekvivalens tömeget is (a híres energia = tömeg x fénysebesség négyzete  képlet szerint) ⁵. Ezzel tulajdonképpen visszajutunk Scalfari idézett megjegyzéséhez: “az energiából formák ugranak elő”. A mennyiség, mint kategória biztosítja azt, hogy valamit részekre oszthatunk és ezek a részek nem egyenlőek egymással. A forma általi megformálás ilyen részre vonatkozik, és ez biztosítja az egyedek létezését. A lényeg az, hogy az anyaggal együttjár, tőle elválaszthatatlan a “mennyiséggel való megjelőlés” lehetősége. A metafizikának tulajdonképpen nem is lenne feladata annak meghatározása, hogy a mennyiséggel megjelölt anyag vajon a kiterjedéssel rendelkező anyag-e (descartes-i res extensa), vagy pedig  a modern fizika szerint ennek inkább az energia-tömeg felelne meg.