Az előző bejegyzésben Ferenc pápa egyik interjújával kapcsolatban, felhívtuk a figyelmet az ateista újságíró egy érdekes megjegyzésére. Ebben Scalfari arról beszélt, hogy a különböző formák, amelyeknek “megvannak a saját törvényeik, mágneses mezeik, kémiai elemeik”, az örök és elpusztíthatatlan energiából (amely egyben káosz is) jönnek létre. Ez az elképzelés emlékeztet az arisztotelészi-tomista filozófia – előző bejegyzésben ismertetett – anyagból és formából való összetettséget valló álláspontjára (hülémorfizmus). Az elsődleges anyagnak, a materia prima-nak Scalfari elképzelésében az energia, a káosz felelne meg. A tomista felfogás szerint azonban az elsődleges anyag (materia prima) csak valamilyen forma befogadásának képessége. Kérdés, hogy ehhez képest az energia nem jelent-e már valamilyen formát.
A formák sokaságával kapcsolatban meg kell jegyeznünk, hogy a tomizmus szerint egy létező esetében csak egyetlen lényegadó forma (forma substantialis) lehetséges. Ez a tomisták szerint azért van így, mert a lényegadó forma biztosítja a létező ontológiai egységét, több ilyen forma esetében már nem egy létező ontológiai egységéről lenne szó, hanem több létezőből álló aggregátumról, rendszerről. (A Boldog Duns Scotus Jánost követő iskola szerint például az embernek két lényegadó formája van: az egyik a lélek, a másik pedig a test formája. A tomisták szerint a lélek a test formája.) Az alacsonyabb rendű formák azonban beépülhetnek a magasabb rendű formákba. Ilyenkor az alacsonyabb rendű forma már nem lesz lényegadó forma, de ez nem jelenti azt, hogy a forma sajátos lehetőségei, tevékenységei is megszűnnek. Arról van szó, hogy ezek most a magasabb, lényegadó forma által megvalósított egységen belül vannak, működnek. Így az atomba beépülő elektron, a protonba beépülő kvark elvesztik lényegadó formájukat, egy magasabb egység részei lesznek. Amikor tehát az interjúban formákról van szó, nem kell feltétlenül lényegadó formákra gondolnunk, hanem gondolhatunk például egy, emberi testbe beépült részecske (már nem lényegadó) formájára is. A lényegadó forma fogalma egyébként összefüggésben van egy másik filozófiai fogalommal, a szubsztancia fogalmával is. (A szubsztancia fogalmáról a blogon az eukarisztikus jelentléttel kapcsolatban volt szó.) A szubsztanciát, a magánvalót anyagi létezők esetében az jellemzi, hogy ez lényegadó forma által megformált anyag, és mint ilyen alanya a különböző tulajdonságoknak, képességeknek, cselekedeteknek, mások cselekedetei “elszenvedésének”. A szubsztancia által megvalósított egység tehát összefügg a lényegadó forma által megvalósított egységgel. Az ontológiai értelemben vett egységen kívül azonban vannak lazább egységek is. Ilyen egység például egy rendszer vagy valamilyen aggregátum egysége. Egy hegy például valószínűleg nem tekinthető szubsztanciának és így nincs lényegadó formája sem. Itt inkább különböző szubsztanciák valamilyen lazább együttlétéről van szó. Az univerzumban a szubsztanciák és ezzel együtt a lényegadó formák jelenléte a “végeken” szembetűnőbb, mert itt találkozunk olyan egységekkel, amelyek ontológiaiak, tehát nem valamilyen aggregátumról, rendszerről van szó. Az egyik ilyen “vég” az ember, aki az egységnek olyan intenzív megnyilvánulása, amelyet az emberi lélek, mint lényegadó forma tesz lehetővé. A másik szélen az elemi részecskék, atomok, molekulák vannak, ahol ugyancsak szoros egység tapasztalható. (A kvarknak például már része sem lehet.)
Visszatérve az eredeti interjú megjegyzéséhez, a fizika útja az utolsó évszázadban kétségtelenül érdekes volt. Az anyag egyre mélyebb rétegeinek kutatása folyamán a fizika egyre közelebb került az elsődleges anyaghoz, a materia prima-hoz. Láttuk az előző bejegyzésben, hogy a materia prima a fizika, mint kisérleteken alapuló tudomány számára nem megismerhető, ez a létezőnek metafizikai összetevője. Ugyanakkor a fizika, egyrészt az elemi részecskék kutatása során, másrészt az ősrobbanás zéró pontját egyre jobban megközelítő időpillanatok fizikai viszonyainak rekonstruálása folyamán olyan “formákat” tárt fel, amelyek egyre közelebb vannak a materia prima teljes formátlanságához, tiszta lehetőségéhez. Így például ezek a formák egyre kevesebb alacsonyabbrendű, beépülő formát tesznek lehetővé. Átvitt értelemben azt is mondhatnánk, hogy a fizika által felfedezett (vagy sokszor csak elképzelt) formák közelítik, de soha el nem érik a materia prima vagy az ősrobbanás szingularitását. (A szingularitás matematikai értelemben egy olyan pontot jelől, amelyen egy függvény nincs értelmezve, de ez a pont megközelíthető olyan pontokkal, amelyeken a függvény értelmezett, de ezek a pontok a szingularitást soha nem érhetik el.) Ezeknek az eredményeknek az értelmezésében néha megmutatkozik a filozófiai háttér hiánya. Egyik véglet az, amikor a megjelenő formákat, az elemi részeket makróvilágunk kategóriáival jellemzik, és arról beszélnek például, hogy az elemi részecske “kaotikus és őrült táncot jár”. A másik véglet az, amikor a fizikai valóságot teljesen megismerésünkhöz kötik, és úgy vélik, hogy ez megismerésünktől függetlenül nem is létezik. Az is jellemző vélemény, hogy mindennapi világunkat, a “makrovilágot” nem tekintik igazi realitásnak: ez csak a nem tudós, hétköznapi ember világa. Ennek persze ellentmond az a – tudósok által is folytatott – gyakorlat, amely szerint például nem szoktak abból gondot csinálni, hogy az étteremben megrendelt pizza a szomszéd asztalon lévő valamelyik tányéron is ott lehet, mert elemi részecskékkel előfordulhat az, hogy egyszerre több helyen is vannak.
A fenti problémák jól látszanak a kvantummechanika értelmezésének máig lezáratlan kérdésében. Az elemi részecskét viselkedését a kvantummechanika közel kilencven éve felfedezett hullámegyenlete írja le. Az egyenlet megoldásai azonban nem a részecske helyét, sebességét vagy egyéb tulajdonságait adják meg az idő függvényében, hanem egy valószínűségeloszlást, amely azt mondja meg, hogy egy adott mérési érték (pl. sebesség) milyen valószínűséggel következhet be. A mérés eredménye azonban mindig egy konkrét érték, tehát ilyenkor a valószínűségeloszlás helyett mindig konkrét mérési értéket kapunk. Az ismételt mérések eredményei összességükben viszont már a valószínűségeloszlást követik. A jelenség egyszerűen szemléltethető. A mérés előtti állapot hasonlítható egy érme feldobása előtti állapothoz. A kísérlet, az érme feldobása és leesése két értéket adhat kimenetelként: ez lehet fej vagy írás. A valószínűségek eloszlás ebben az esetben nagyon egyszerű: a két eredmény bármelyike 1/2 valószínűséggel következhet be. Ez tehát a “mérés előtti” helyzet, eloszlás. A mérés, az érme feldobása után azonban a két érték valószínűségének ez az eloszlása “összeomlik”, átmegy a mérés eredményeként kapott egyik állapot (pl. fej) bekövetkezését jelentő 1 valószínűségbe, míg a másik állapot valószínűsége 0 lesz. Ha azonban elég sokáig folytatjuk az érme feldobását, azt tapasztaljuk, hogy nagyjából ugyanannyiszor kapunk fej és írás állapotot. Az elemi részecske (például elektron) esetében is hasonló a helyzet, csak itt az eloszlás nem ilyen egyszerű, leírása matematikailag bonyolultabb (például végtelen lehetséges mérési érték lehet). A kísérlet elvégzésekor azonban hasonló “összeomlás” történik: a valószínűségeloszlás egy konkrét mérési értékbe megy át. Megjegyezzük azonban, hogy míg az érme feldobása esetében, ha pontosan ismernénk a feldobás viszonyait, körülményeit, akkor pontosan meg tudnánk határozni az eredményt, a kvantummechanika esetében azonban az eredmény pontos meghatározásának lehetetlensége nem a pontos ismeret hiányából adódik, ez az elmélet lényegéhez tartozik. A kvantummechanika fenti, szokatlan eljárásának az értelmezése kérdéseket vet fel. Ilyen kérdés például az, hogy mennyire kell valóságosnak tekinteni egy elemi részecskét, pl. elektront, van-e értelme a kísérletektől, megfigyelésektől függetlenül ilyen létezőről, valóságról beszélni, hogyan egyeztethető össze a “furcsa”, statisztikus viselkedés hétköznapi világunk tapasztalataival stb.
A fenti kérdések megválaszolására irányuló kisérletekben segíthet az elemi részecske “ontológiai elemzése”: milyen értelemben tekinthető ez létezőnek, hogyan viszonyul létezése a mi megszokott hétköznapi világunk, makróvilágunk létezéséhez. Ennek érdekében azonban először azzal kell foglalkoznunk, hogy általában véve a fizika fogalmai hogyan viszonyulnak a valósághoz. Erről lesz szó röviden a következő bejegyzésben.