Schrödinger’s stopwatch

Een retorische truc

Toen Erwin Schrödinger in 1935 zijn gedachte-experiment met een kat in een gesloten doos aan zijn collega’s, en in het bijzonder Bohr en Heisenberg, presenteerde om het absurde van de Kopenhaagse interpretatie van de kwantumfysica aan te tonen gebruikte hij een retorische truc. Hij introduceerde een levend wezen in het experiment dat in een kwantumsuperpositie zou komen te verkeren. Eigenlijk introduceerde hij daar tussen neus en lippen door bovendien al iets waar Bohr in datzelfde jaar een naam aan zou geven, verstrengeling, tegenwoordig breed geaccepteerd onder fysici. Maar mag je een element introduceren in je experiment, al is het een gedachte-experiment, waarvan eigenlijk niet bekend is wat het nu precies is? Want wat is leven?

Wat is leven eigenlijk?

We kennen het onderscheid tussen leven en dood, althans dat menen we te kennen. We herkennen het wanneer het leven uit een voorheen levend wezen verdwenen is, het overgegaan is in de staat van inerte dode materie. Laat nu de natuurkunde net die wetenschap zijn die zich bezighoudt met dode materie, niet met levende wezens. Een levend wezen heeft een aantal kenmerken, waaronder homeostase en doelgerichtheid, maar is het helder waar deze kenmerken op gebaseerd zijn, wat hun oorsprong is? Een van de grote problemen bij orgaandonors is het correct vaststellen van de dood van de donor zodat het verwijderen van de nog bruikbare organen kan beginnen. We hebben nog geen meetinstrument voor leven, een test die met 100% zekerheid vaststelt of een organisme leeft of dood is. Het is daarom niet zo gek dat Schrödinger in zijn latere carrière een serie lezingen heeft gegeven met als onderwerp “Wat is leven”. Daarmee gaf hij wel het startschot voor wat nu kwantumbiologie heet.

Een fysisch correct gedachte-experiment

Ook gedachte-experimenten dienen fysisch correct te zijn, alles wat in het experiment wordt gebruikt dient nauwkeurig en zonder ambivalentie omschreven te zijn. Einstein was daar een meester in. Dus eigenlijk mag Schrödingers gedachte-experiment niet als een correct fysisch experiment beschouwd worden. Dus laten we die valselijk geïntroduceerde levende kat er nu maar uit laten en vervangen door iets dat wel fysisch goed omschreven kan worden, dode materie. Een klokje of stopwatch bijvoorbeeld dat tot stilstand gebracht wordt door het vuren van de geigerteller.

Het Schrödinger stopwatch experiment: Een hermetisch gesloten doos bevat een radioactief atoom waarvan bekend is dat de kans dat het na een uur vervallen is 50% is. Het is volgens de Kopenhaagse interpretatie niet te voorspellen wanneer het atoom vervalt en dat is nog steeds de gangbare opinie onder fysici. Als het atoom vervalt produceert het radioactieve straling die door een geigerteller, ook in de doos, wordt gedetecteerd. Het signaal van de geigerteller wordt gebruikt om een lopende stopwatch, ook in de doos, te stoppen. We wachten nu een uur en openen dan de doos om te zien of en wanneer de stopwatch gestopt is.

De Kopenhaagse interpretatie zegt ons dat het atoom, de geigerteller en de stopwatch één gezamenlijke superpositie van kwantumtoestanden vormen, verstrengeling dus, zolang de doos dicht is en er nog niet gemeten is. Zodra wij de doos openen stort de kwantumgolf in en observeren wij de gematerialiseerde inhoud van de doos. Stel nu dat de stopwatch gestopt blijkt te zijn na 44 minuten, dus 16 minuten voordat de doos geopend werd. Wij constateren dus dat het atoom 16 minuten geleden verviel. Realiseer je nu eens dat de stopwatch pas materialiseerde – met de wijzer op 44 minuten – bij het openen van de doos. In het hele uur daarvoor was er geen lopende of stopgezette stopwatch, maar een niet-materiële verstrengelde toestandsfunctie van de inhoud van de doos.

De waarnemer creëert ook de tijd

Ziedaar – logisch voortvloeiend uit de Kopenhaagse interpretatie – de oorsprong van de tijd. De waarnemer creëert niet alleen de materie die zich aan ons voordoet, maar ook – met terugwerkende kracht in de tijd – het moment waarop dat gebeurde. We creëren dus met onze waarneming ook de tijd. Een verbluffende conclusie. Geen wonder dat de Kopenhaagse interpretatie niet zo populair is onder de fysici. Maar die andere hypotheses zijn nog veel onwaarschijnlijker.

Als u hier nog twijfelt, verwijs ik u daarom naar de uitgestelde keus experimenten die eveneens retrocausaliteit lijken aan te tonen – niet dat van Kim et al. van 1999, daar zit een fout in de opzet en in de interpretatie – maar die net zo goed of beter uit te leggen zijn als de achteraf creatie van historie en tijd.

Multiversa en de dubbelspleet

Het voorstel van Hugh Everett – alles wat gebeuren kan, gebeurt.

Een van de hypotheses die de verschijnselen in de kwantumfysica probeert te verklaren, met name de kwantumcollaps die bij de meting plaats vindt – het abrupte einde van de kwantumtoestandsgolf en het verschijnen van het deeltje – is de Multiversa hypothese van Hugh Everett. De toestandsgolf is een golf die al die mogelijke toestanden van het te meten deeltje bevat. In Everett’s voorstel gebeurt alles dat gebeuren kan ook fysiek. Daarvoor splitst het universum, waarin de meting plaatsvindt, in evenzovele universa als er mogelijkheden zijn. In al die afgesplitste universa bevindt zich een kopie van de bewuste experimentator. Elke kopie neemt dus één van de uitkomsten van het experiment waar. Er is dan helemaal geen kwantumcollaps die mysterieus plaatsvindt bij de meting.

Aanvankelijk waren er weinig aanhangers van Everett’s idee. Maar op dit moment heeft het idee best veel aanhangers onder de kwantumfysici. De aantrekkelijkheid ervan is simpel. Er is geen niet-materieel bewustzijn nodig in deze hypothese en we kunnen blijven aannemen dat het bewustzijn een product is van de materiële hersenen. Op dit moment nog steeds de meest populaire hypothese in de neurowetenschap ondanks een enorme hoeveelheid uitstekend forensisch materiaal dat het tegendeel aantoont. Men wenst daar blijkbaar onwetend van te blijven.

De dubbelspleet als toets

Nadenkend over de multiversa hypothese dacht ik aan de uitspraak van Richard Feynman; ‘De mysteries van kwantummechanica kunnen begrepen worden aan de hand van één experiment. Dat is het dubbele spleet experiment. Het experiment is simpel maar de resultaten laten ons versteld staan’. De vraag wordt dan: kan ik het dubbel spleet experiment begrijpen vanuit de Multiversa hypothese? Kan het dubbelspleet experiment als toets dienen voor deze hypothese?

Het dubbelspeet experiment is voor het eerst uitgevoerd door Thomas Young in 1805. Hij liet zonlicht door twee spleten – smalle evenwijdige krassen in een beroete glasplaat – vallen. Het resultaat daarvan zag en ziet er als volgt uit:

Twee spleten interferentiepatroon van zonlicht. © Berdnikov

Evenwijdige gekleurde banen van licht gescheiden door donkere banen (fringes). Dit heet een interferentiepatroon. Dit patroon is goed te begrijpen met de golfopvatting van licht. De twee spleten fungeren als synchrone bronnen van licht. De golven uit de twee spleetbronnen ontmoeten elkaar en op elke plek worden hun uitwijkingen bij elkaar opgeteld. Het blijkt dat er aaneensluitende uitwaaierende lijnen van maximale trilling en daartussen eveneens aaneensluitende uitwaaierende lijnen van rust ontstaan. De gekleurde lijnen ontstaan omdat zonlicht uit een heel spectrum van golflengtes bestaat, van rood tot violet, en voor elke golflengte liggen de maxima buiten het middelste maximum op andere afstanden van het midden.

Uitleg Thomas Young. Uitwaaierende lijnen van maximale uitwijking ontstaan door superpositie van twee synchrone golfpatronen.

Voor meer info verwijs ik naar dit uitstekende YouTube fimpje van Veritasium.

Licht bestaat toch uit deeltjes

Het probleem is dat licht geen continu golfverschijnsel is maar dat het bestaat uit energiepakketjes, fotonen, waarbij de energie E van elk foton evenredig is met de frequentie f van de golf. Die evenredigheidsconstante is de constante van Planck, ontdekt rond 1900. Het is overigens lastig om een frequentie toe te kennen aan het foton zelf. Wat is de frequentie van een deeltje?

E = h.f  h is de constante van Planck: 6,626 x 10-34 J.s

Fotonen en de toestandsgolf

Fotonen zijn lichtdeeltjes waarvan het gedrag wordt ‘gestuurd’ door een kwantumtoestandsgolf, de Schrödinger toestandsgolf. (NB: Er is nog nooit een bewegend foton direct waargenomen, de waarneming betekent namelijk de annihilatie van het foton). Elk onderdeel van die toestandsgolf is te beschrijven als een vector, een pijl die de grootte en de richting van de uitwijking van de golf beschrijft. Deze vector moet beschreven worden in imaginaire dimensies, hetgeen voor de mathematicus geen probleem is, maar wel voor ons voorstellingsvermogen. Het is geen materiële golf, wat af te leiden is uit het feit dat deze vector niet iets is dat bestaat in onze 3-dimensionale ruimte. De absolute lengte van de vector in het kwadraat op een bepaalde plek geeft echter wel iets bruikbaars aan, de kans om het foton bij meting op die plek aan te treffen. Een kans is echter geen materieel fenomeen.

De frequentie en de golflengte van die niet-materiële toestandsgolf zijn de frequentie en golflengte die wij constateren bij waarnemingen van licht, al bestaat dat dan blijkbaar uit fotonen. Als wij een foton detecteren dan is dat het resultaat van de eerdergenoemde kwantumcollaps, het abrupte einde van de toestandsgolf, waarbij het foton zijn energie aan de detector – bijvoorbeeld ons netvlies – overdraagt. De fotonen die als lichtpuntjes op het detectiescherm verschijnen zijn dus het resultaat van de kwantumcollaps van de toestandsgolf bij aankomst op het scherm. De oorzaak van die kwantumcollaps is nog steeds niet experimenteel vastgesteld, hoewel recente experimenten lijken aan te tonen dat het om informatie over de toestand van de kwantumdeeltjes gaat. Everett zoekt dus de enigmatische kwantumcollaps totaal uit te bannen.

Elk foton heeft zijn eigen toestandsgolf met zijn eigen specifieke golflengte, behalve bij een laser. Daar is sprake van een toestandsgolf waar meerdere fotonen mee geassocieerd zijn. Dat is dus coherent, samenhangend, licht. Laser-fotonen zullen dus groepsgewijs bij voorkeur materialiseren op die plekken waar hun collectieve toestandsgolf maximaal is.

De toets – een continu interferentiepatroon

Terug naar de Multiversa hypothese nu. We doen een experiment. We sturen één enkel foton door een dubbele spleet. Volgens die hypothese splitst ons universum in evenzovele kopieën als nodig zijn om alle mogelijke foton-detecties te bevatten. En dat zijn er nogal wat. De kwantummechanica voorspelt namelijk een continu verloop van maximale en minimale intensiteiten. Dus niet een beperkt aantal discrete punten met daarbuiten niets.

Het twee spleten interferentiepatroon is er niet een van scherp afgegrensde lijnen, maar verloopt geleidelijk en is dus continu. Het blok-achtig patroon rechts is dus niet helemaal correct.

Dat betekent een oneindig aantal mogelijke uitkomsten voor de plaats waar het foton terecht kan komen. Eventueel kunnen we die oneindigheid aanpassen tot een aftelbaar aantal mogelijkheden door de Plancklengte te nemen als kleinst mogelijke lengte-eenheid. Op een breedte van 10 cm geeft dat nog steeds een enorm aantal mogelijkheden, ergens in de buurt van 1033. Dus één foton door een dubbelspleet sturen en detecteren resulteert dan in ca. 1033 afgesplitste kopieën van ons universum met evenzovele kopieën van u en mij die elk één van die mogelijkheden in hun eigen universum observeren.

Op zich is dat enorme aantal nog geen bewijs dat de Multiversa hypothese niet de uiteindelijke waarheid is. Maar het lijkt me toch wel een stevige contra-indicatie en in elk geval een goede reden om niet zo serieus te nemen als door vele fysici wordt gedaan. Hij is nog volstrekt onbewezen en hoogstwaarschijnlijk onbewijsbaar.

Meten bij de spleet en de multiversa

De Multiversa hypothese dient ook nog een verklaring te kunnen leveren voor een bijzonder opmerkelijk, maar steeds weer experimenteel bevestigd, verschijnsel. Zodra we op een of andere manier, doet er niet toe hoe, het experiment zo inrichten dat we kunnen weten door welke spleet ons foton is gegaan, dan verdwijnt het interferentiepatroon. Het resultaat is een lichtvlek die het sterkst is in het midden en afneemt naar de zijkanten.

Zodra er bij de spleten ‘gekeken’ wordt verdwijnt het interferentiepatroon. Er is nog maar één golf per foton. Met veel fotonen ontstaat dan een enkele lichtvlek midden achter de spleten.

Als experimenteel vastgesteld kan worden dat het foton door de linker spleet gaat betekent dat namelijk dat de toestandsgolf zich aangepast moet hebben en een 100% kans op aanwezigheid in de spleet is gaan bevatten. Een kans van 100% is wat mij betreft identiek aan materiële aanwezigheid. In elk geval daar niet van te onderscheiden. Het is dan goed te begrijpen dat vanuit die locatie in de spleet van 100% kans op aanwezigheid een enkelvoudige toestandsgolf vertrekt en geen golf meer uit de andere spleet. En daarmee is dan de lichtvlek verklaard.

In de Multiversa hypothese is dus de manier waarop het universum zich afsplitst in zoveel universa als er mogelijkheden zijn, zoals die door de toestandsgolf worden weergegeven, door onze experimentele ingreep aanzienlijk gewijzigd. Hoe kan nu mijn beslissing om wel of niet te meten in welke spleet het foton verscheen deze enorme aanpassing in de creatie van kopieën van het universum teweegbrengen? Een hardnekkige materialist zal argumenteren dat die beslissing van mij al 100% voorbestemd was waarbij hij natuurlijk de demon van Laplace ook heeft uitgebreid in zijn mogelijkheden om al die afgesplitste universa volledig te kunnen kennen en voorspellen. Dat is bijvoorbeeld het – volstrekt onbewezen – standpunt van Gerard ’t Hooft, Nobelprijswinnaar.

Is dit nog wel aannemelijk?

Is dat, deze waanzinnige proliferatie van multiversa die in hun onvoorstelbare totaliteit ook nog eens volledig gepredestineerd zijn, nog steeds aanvaardbaarder dan de hypothese dat het bewustzijn van de waarnemer het gemanifesteerde creëert in overeenstemming met de informatie waarover hij kan beschikken? Dat is mijn vraag.

Keer het eens om

Maar toch heeft Everett wel iets waardevols opgemerkt, vind ik. Het enige dat nodig is om zijn hypothese, wat mij betreft, aanzienlijk aannemelijker te maken is een radicale verandering in perspectief. Zijn idee was dat alles wat kan gebeuren ook daadwerkelijk gebeurt. Die daadwerkelijkheid zag hij als materieel. Niet alleen de werkelijkheid die wij ervaren was materieel, maar ook al die afgesplitste en afsplitsende universa waren dat ook en dus niet in de aard van hun substantie van elkaar te onderscheiden. Bedenk nu dat dat laatste idee, in substantie niet van elkaar te onderscheiden, losgekoppeld kan worden van het idee van materialiteit. Dus als we al die multiversa zien als niet-materiële kansverdelingen in de toestandsgolf van het universum, dan moeten we dat, als we consequent zijn, ook doen voor het universum dat wij zelf ervaren. Onze dagelijkse belevingswereld is dan in feite net zo immaterieel als al die mogelijke universa die wel bestaan in die toestandsgolf.

Dat is inderdaad een radicale omkering van perspectief. Het voordeel daarvan is dat het enorme mogelijkheden biedt voor de rol van de geest waarmee wij blijkbaar uit al die mogelijke toestanden onze ervaringen kiezen en creëren. De vrije wil is terug, het voortbestaan van de geest na – en voor – de dood is weer mogelijk. De nabij-de-dood ervaring (NDE) past helemaal in dit kader en hoeft niet meer ontkend of weggezet te worden als de hallucinaties van een stervend brein. Dat laatste is trouwens een idee dat geen enkele verklaring biedt voor een belangrijke subset van deze ervaringen. Dat zijn die NDE-ervaringen waarbij er geen enkele plausibele materiële verklaring bestaat voor de inhoud van de ervaringen. En die zijn legio. Lees ‘Wat een stervend brein niet kan’ van Rivas en Dirven. Ook als u een verstokte materialist bent. Juist dan.

Kwantum computers

An Easy Leap Into Quantum Computing © LiveAtPC.com

Er komen nogal eens interessante berichten langs over kwantumcomputers. Over de hele wereld is men druk bezig om kwantumcomputers met behulp van zeer ruime budgetten, gefinancierd door overheden en softwaregiganten als Microsoft en Google, te bouwen. Ook in Delft – QuTech – zijn ze daar zeer intensief mee bezig. In plaats van daar, over diverse berichten verspreid, aandacht aan te geven heb ik er een speciale pagina op mijn website aan gewijd. Hij staat ook in het hoofdmenu. Op die pagina komen ook de actuele links te staan naar wat mij betreft interessante en voor leken leesbare artikelen over dit onderwerp.

Kijk daarom dus op Kwantum Computers.

Gifts of Unknown Things

Soms kom ik in een boek, dat eigenlijk niet over kwantumfysica gaat, ineens een tekst tegen die mij juist bijzonder aanspreekt in het kader van mijn idee dat de kwantumfysica een belangrijke boodschap heeft voor de mensheid die tot op vandaag door het merendeel van de wetenschappers nog niet is erkend.

Een wetenschapper van formaat

Malcolm Lyall-Watson is een wetenschapper van breed formaat. Hij is botanist, zoöloog, bioloog, antropoloog, paleontoloog en etholoog. Hij was o.a. directeur van de dierentuin van Johannesburg en heeft natuurseries voor de BBC geproduceerd. Watson is een avonturier én een boeiend verteller. Dat heeft geresulteerd in een serie boeken waarvan ik er kortgeleden pas één heb gelezen en dat smaakt naar meer.

Het gaat mij hier om een passage in zijn boek ‘Gifts of Unknown Things’ waar hij de kwantumfysica in drie pagina’s bijzonder helder uit de doeken doet in een poging tot verklaring van zijn belevingen op een klein Indonesisch eiland waar de lokale bevolking bijzondere verschijnselen als onderdeel van het dagelijks leven aanvaard. Ik kan het volledige boek aanraden, alleen al om het soepele leesplezier ervan.

Het boek als metafoor van de toestandsgolf

Maar dan hier het stuk waar het omgaat: Watson presenteert hier een heel goed begrijpelijke metafoor over de kwantumfysische werkelijkheid als een boek waar elk paar bladzijden een van de oneindige mogelijke toestanden van het universum bevat. Waar het boek openvalt is onvoorspelbaar maar het boek is zodanig gebonden en gebruikt dat het wel een voorkeur vertoont voor zekere bladzijden. Zolang het boek nog dicht ligt is alles mogelijk, alle bladzijden – alle mogelijkheden – zijn nog open. Dat is de situatie dat de toestandsgolf nog niet is ingeklapt. Het openen van het boek is dus de meting, de waarneming van de waarnemer waarbij slechts één paar bladzijden nu leesbaar is. Maar eigenlijk is dus alles mogelijk. Sumo – die in de tekst genoemd wordt – is een van de bewoners van het eiland die vanwege zijn geloofssysteem niet kan aanvaarden wat hij ziet totdat een dramatische afloop nodig is.

A Modern Physics Problem

“Modern physics has a problem. In Newton's time, concern was directed largely at measuring things, because he believed, as many people still do today, that everything was knowable, and it was just a matter of clear thinking and lots of hard work. It was felt that the collection of information was vital and that when enough was available, the rest could be calculated or inferred. So classical physics for two centuries concerned itself almost entirely with the motion of bodies and the force of fields.

Then Heisenberg showed it was impossible to determine exactly the position and momentum of any body at a single instant in time. This discovery in itself would have been of only academic importance if it had not also shown that changes were necessary in some of the most basic equations of physics. The changes were made, and they resulted in the development of quantum mechanics, and this has begun to bring about a major philosophical revolution.

Physics is concerned with systems. As an example, let's choose a system made up of a number of moving particles that happen to look like the letters of the alphabet. The old physics had its classical equations of motion which were supposed to be able to calculate the complete state of such a system. Let's say that what they had in mind was an arrangement something like this page of this book. A pattern in code which would need deciphering but which could be used, they thought, like the Rosetta Stone, to understand the language and to predict the form of all future states, the pattern on all pages that might precede or follow this one.

The new physics says fine, but there is a problem. There is no such thing as a single state. Each system has an infinite number of possible states, and it exists in all of them simultaneously. Quantum mechanics recognizes not the page, but the whole book as a more valid expression of the pattern of a system at any one moment in time. In fact, it goes a lot further than this thin book can, because it needs an infinite number of pages.

Now, when we try to observe a physical system, when we attempt to make a measurement, we do not find a particle moving at a number of velocities, located in widely different positions. We catch the system in one of its infinite number of states. When we open a book, we see only one of the many different pages. With the book lying closed on the table in front of you, all those pages or states already exist, and any page is possible. The probability is not necessarily equal; there is usually a bias built into the binding which makes the book open more easily at a well-thumbed page. But with the covers closed, the system is open. It is a multiple state and enters a single state only when a reader comes along to take a measurement or make an observation.

In the words of quantum mechanics, an observer collapses the system into one of its component states. He is not part of the system, he is not one of the letters that make up the pattern on the pages, and he cannot be included in the equations. But neither can he be left out, because without him there cannot be any particular pattern. Without an observer, there is no description; but no description can be considered complete unless it takes into account the effects of the observer who made it. There is no such thing as an objective experiment.

This is the measurement problem, and it has left much of the physics community in a state of considerable disquiet. There are inevitably a number of unconvinced Newtonians (like Sumo) who are doing their best to discredit this interpretation, but so far they have had very little success. The uncertainty just won't go away. In fact, it gets more alarming all the time.

When a system is observed, it collapses into one of its states. But what happens when there is more than one observer?

Science refuses to accept as valid any measurement made by only one person. The experiment has to be repeatable and produce the same result. So when two scientists in widely separated laboratories succeed in making the same measurement, when they get the book to open at precisely the same page, there must be some factor which at that moment puts them on common ground. They must be linked. This linkage, which provides them both with the same page number, is a procedure that we call experimental protocol. It has to be followed precisely or the experiment will "fail"—the book will open elsewhere. It is a very strict procedure with a precise set of rules which require that individuality be held as far as possible in abeyance. It suggests that the scientific approach is a ritual, an incantation, a set of magic words and gestures for producing the desired effect.

And what if there are two observers stationed at the same vantage point? Assume that the two scientists involved in this work happened to be together in the laboratory when the experiment was completed successfully for the very first time. They were exploring new territory, so there was no established protocol; they were simply following a hunch. They collapsed the system and exposed one of its states. Both made the same observation. They saw the same page. This could happen only if the observation process itself united them in some way, or if one of them saw the state first and imposed his view of it on the other. Both sides in the quantum-mechanical argument support the theory of relativity which says it is not possible to put either of the observers first. So that leaves us with only one possibility. Observers of the same state at any moment in time are coupled. And if there are more than two, they are grouped. And as joint observers are often too far apart to hold hands or make any normal physical contact during the process of observation, they must be united by some nonphysical factor.

There is only one nonphysical entity that is nevertheless real and sufficiently widespread to be held responsible.

Our consciousness.”

Uit: Gifts of Unknown Things by Lyall Watson published by Inner Traditions International and Bear & Company, © 1991. All rights reserved.
http://www.Innertraditions.com  
Reprinted with permission of publisher.

Helemaal mee eens.

Deelnemers gezocht voor een cursus kwantumfysica

Op 1 november a.s. start de cursus ‘Kwantumfysica voor niet-fysici‘ bij de Volkshogeschool Den Haag. Dat is een zes-delige cursus die op locatie wordt gegeven. De locatie, het Zandvliet Lyceum, is op loopafstand van station Den Haag Centraal. Maar online deelname is – al is dat op de website informatie niet aangegeven – is mogelijk. Er zijn op dit moment van schrijven nét te weinig inschrijvingen om de cursus door te laten gaan.

Eerste college: Maandag 1 november 2021

Rooster: 6 lessen van 2,5 uur aanvangstijd 19:30.

Prijs: € 194,00

Tijd: 19:30 – 22:00

Locatie:

Zandvliet Lyceum
Bezuidenhoutseweg 40
2594 AW Den Haag
Lokaal: 2.07

Zwaartekracht

Gravitons vervormen ruimtetijd @ mindblowingphysics.pbworks.com

Paradoxen als wegwijzers naar de waarheid

Ik ben dol op paradoxen. Ze bieden de gelegenheid om je veronderstellingen kritisch te onderzoeken. Dat doet een wetenschapper als het goed is, niet ontkennen of negeren maar er recht op af. Zo werd de kwantum paradox – de kwantum collaps, een deeltje kan zich op verschillende plaatsen tegelijk bevinden maar manifesteert zich uiteindelijk op één plaats wanneer we het proberen waar te nemen – aangepakt door een klassiek fysische oorzaak aan te wijzen, namelijk de zwaartekracht. Lezers van mijn boek weten al dat mijn opinie is dat de waarnemer dit doet met zijn bewustzijn. Maar dat is een hypothese die veel fysici in het verkeerde keelgat schiet. Zelfs een uitmuntend denker en fysicus als Carlo Rovelli – lees Helgoland – zoekt de verklaring in een eigenschap van de materie, namelijk dat materie slechts fysiek bestaat in wisselwerking met andere materie. Daarmee schakelt hij het bewustzijn van de waarnemer uit als oorzaak van de kwantumcollaps maar kent aan materie dan welhaast telepathische eigenschappen toe, hoewel hij wijselijk die term niet gebruikt.

Zwaartekracht als oorzaak van de kwantumcollaps

De zwaartekracht hypothese – de zwaartekracht is de oorzaak van de kwantumcollaps – is daarom een populaire hypothese. Die hypothese is voor het eerst voorgesteld door de Hongaarse fysicus Károlyházy Frigyes in 1960 en later nog eens door Lajos Diosi in 1980. In 1980 werd dit idee opgepakt door de bekende fysicus Roger Penrose en verder uitgewerkt. Het leek een vruchtbaar idee en plaatste de kwantumcollaps weer terug in het zuiver fysische domein. Tot opluchting van veel fysici. Hopelijk was de paradox hiermee de wereld uit. Maar het moet natuurlijk wel getest kunnen worden, zoals elke hypothese en dat was in dit geval niet eenvoudig. Het leek zelfs niet mogelijk.

Het idee achter deze hypothese is dat het zwaartekracht veld geen deel uitmaakt van het kwantumveld. Het zwaartekracht veld van een object kan daarom niet op meerdere plekken aanwezig zijn en dat maakt dat het object moet ‘kiezen’ voor een plek. Ik kan hier niet laten erop te wijzen dat een veld – een toestand van de lege ruimte die krachten uitoefent op de objecten er in – een abstract concept is dat door veelvuldige toepassing de status verkregen heeft van iets dat fysiek bestaat. We weten nog steeds niet wat zwaartekracht is en het lijkt me geen goed idee om iets dat we niet begrijpen de oorzaak te maken van iets anders dat we niet begrijpen. Helemaal een probleem als je je hypothese niet kunt testen.

Een test van de zwaartekrachthypothese

Maar het testen van de hypothese – kwantumcollaps door zwaartekracht – lijkt nu mogelijk, uitgaande van het idee van een fysieke kwantumcollaps. Een geladen deeltje dat ‘verschijnt’ ten gevolge van een fysieke oorzaak zal bij dat verschijnen een foton moeten uitzenden. Dat is een uiterst zwak foton maar als dit met een aantal geladen deeltjes tegelijk gebeurt dan wordt het effect meetbaar.

Gravity is unlikely to be the cause of quantum collapse, suggests an underground experiment at Italy’s Gran Sasso National Laboratory. © Tommaso Guicciardini/Science Source

Om dat effect te kunnen opwekken is een speciale detector gebouwd die vervolgens zo goed als mogelijk afgeschermd is tegen achtergrond straling. Dat is gedaan door deze detector in te pakken in lood en dan 1,4 km onder de grond te plaatsen in het Gran Sasso Nationale laboratorium. Het door Roger Penrose voorspelde effect, aanmerkelijk groter dan de omgevingsstraling in die situatie, werd niet gemeten. Hiermee is de zwaartekrachthypothese dus gefalsifieerd. Lees voor meer details het betreffende artikel in Science.

Jammer? Welnee.

Dit is natuurlijk een teleurstelling voor de materialistisch ingestelde fysici, weer een leuke hypothese minder. Maar wat mij betreft weer een stapje dichter bij de mijns inziens juiste interpretatie. Wij creëren de wereld door die te ervaren. In ons bewustzijn.

Non-dualiteit, tijd en de kunst van het geluk

En als de verbeelding de vormen van dingen baart die we niet kennen, zet de pen van de dichter ze om in gedaanten en verleent hij een vluchtig niets een plek om te wonen en een naam.

William Shakespeare

Een zeer bijzondere pottenbakker

Rupert Spira is van opleiding een pottenbakker. Hij is eerst afgestudeerd aan de West Surrey College of Art en heeft het pottenbakken geleerd bij de Wenford Bridge Pottery. Zijn werk is onder andere geëxposeerd in het Victoria & Albert Museum en in de Sainsbury Collection.

Poem Bowl – 2003 © Rupert Spira
Large open stoneware bowl, with poem inscribed through black pigment onto a white glaze, this covering entire exterior and interior surfaces.

In harmonie met de natuur en het menselijk bewustzijn

Maar hij maakt niet alleen mooi aardewerk. Hij kreeg spiritueel onderricht van onder anderen Raman Maharshi en Francis Lucille en leerde aldus de non-dualiteit kennen. Hij heeft zich ontwikkeld tot spiritueel leraar en heeft een aantal boeken gepubliceerd over de non-dualiteit die het beste vertaald kan worden in ‘er is slechts één bewustzijn’.

Enige titels:

  • Being Myself,
  • The Essential Self,
  • A Meditation on I Am,
  • Being Aware of Being Aware,
  • The Nature of Consciousness.

Rupert organiseert regelmatig bijeenkomsten waar hij non-dualiteit onderwijst. Bronnen: Advaita Vedanta, Kashmir Shaivisme, Hindoeisme, Boeddhisme, Christelijke mystiek, Sufisme, and Zen.

Spira werkt voortdurend aan het onderzoeken van de aard van de geest en de werkelijkheid door middel van zijn filosofie en aardewerk. Het aardewerk is het resultaat van de wens van de kunstenaar om elegante stukken te maken, in harmonie met de natuur en het menselijk bewustzijn.

De reden dat hij besproken wordt op een website over kwantumfysica en bewustzijn is dat hij net als ik, maar dan wel via een volledig andere weg, tot de conclusie is gekomen dat onze ervaring van de wereld het best uitgelegd kan worden door aan te nemen dat er maar een bewustzijn is waarvan wij allemaal fragmenten van zijn.

The Nature of Consciousness and Time

In dit interview van ManTalks brengt Spira op een ontzettend begrijpelijke en sympathieke manier zijn boodschap: de mythe van het materialisme, de mythe van de gescheidenheid, als oorzaak van onze huidige situatie in de wereld. Alles is één. Tijd en ruimte zijn ervaringen die het ene bewustzijn zichzelf, zijn individuele fragmenten, aanbiedt. Wat mij betreft van begin tot eind een feest. De kwantumfysica wordt – terecht – slechts heel even terzijde genoemd.

Rupert Spira – The Nature Of Consciousness And Time © ManTalks

De ervaring van ononderbroken eenheid

Heel toepasselijk in de context van de kwantumfysica, en ook wat Rupert Spira zegt over de ononderbroken eenheid van alles, is dit gedeelte uit de lezing van professor Kurt Dressler, hoogleraar moleculaire spectroscopie aan de ETH Zurich, op de Mystics and Scientists conferentie van 1997:

De kwantumtheorie beschrijft de wereld als een ononderbroken geheel dat niet uit delen bestaat. Ons bewustzijn kan de wereld analyseren en in stukken snijden, en het kan dit op veel verschillende manieren doen, bijvoorbeeld in afzonderlijke objecten, in zelf en niet-zelf, in geest en materie, kracht en substantie, ruimte en tijd. Ons bewustzijn kan de kosmische gebeurtenis van het quasi-simultaan ontstaan, de evolutie en het voortbestaan van het universum opdelen in een opeenvolging van ogenschijnlijk afzonderlijke momenten, verspreid langs een coördinaat die 'tijd' wordt genoemd: de ontvlechting van een essentieel, waar en ononderbroken geheel of eenheid. Voor onze geest lijkt de werkelijkheid te bestaan uit individuele objecten. Maar een wetenschappelijk complete natuurkundige theorie [van geïsoleerde objecten] is het tijdelijke product van in filosofisch  opzicht zelfingenomen fysici.

De gehele lezing van Dressler is terug te vinden in de lezingenbundel ‘The Spirit of Science – From Experiment to Experience’, hoofdstuk 4 – ‘The experience of Unity’.

En een hele positieve bespreking van mijn boek in Civis Mundi

In Civis Mundi – Tijdschrift voor Sociale Filosofie en Cultuur – van augustus 2012 staat een een uitzonderlijk uitgebreide en diepgravende bespreking van mijn boek. Ik wil hier graag het eindoordeel van de schrijver aanhalen:

Dit is het eerste boek dat ik gelezen heb over de kwantummechanica waarbij ik achteraf niet met allerlei onbeantwoorde vragen bleef zitten. Hypothesen, experimenten en conclusies zijn uitvoerig en duidelijk beschreven en van commentaar voorzien, en Van Leeuwen geeft tussendoor aanwijzingen voor verdere studie.

Materialisme gaat hier gillend onderuit

© Maarten Ruijters

De kwantumfysica is een groot probleem voor diegenen die de materialistische visie van de wereld uitdragen. Experimenten, zoals Bell testen en uitgestelde keus experimenten, laten dat keer op keer zien en de fysici wringen zich in bochten om de uitkomsten ervan nog in materialistische theorieën te kunnen passen, hetgeen ze eigenlijk niet echt lukt zonder metafysische aannamen, zoals een spookachtig non-lokaal kwantumveld waaruit spontaan materie tevoorschijn springt en weer in verdwijnt.

Ik heb het op deze website doorgaans over de kwantumfysica en hoe die strijdig is met het materialistische paradigma. Zolang we daaraan vasthouden komen we in paradoxen terecht. Er is nu een nieuwe uitdaging bijgekomen voor dat materialistische paradigma. Daarom schrijf ik daar graag over in mijn kwantumfysica en bewustzijn berichten.

DNA, functie en vorm

DNA was sinds zijn ontdekking in 1953 dé verklaring voor erfelijkheid, dus ook de verklaring voor alle facetten van de levende natuur, ook voor de vorm en het functioneren an levende wezens en planten. Dat is nu, via experimenten met eenvoudige levensvormen, een simpel wormpje, letterlijk op zijn kop gezet. In het Michael Levine laboratorium is uitputtend onderzocht hoe de vorm van levende wezens wordt beïnvloed door de elektrische velden in het organisme te beïnvloeden.

In DNA is de aanmaak van de eiwitten gecodeerd die het levende wezen nodig heeft om te functioneren. Maar hoe de vorm tot stand komt, hoe specialistische cellen precies daar gaan zitten waar ze nodig zijn is nog een onbeantwoorde vraag. Hoe symmetrie tot stand komt is nog steeds een volslagen raadsel. Waarom zit mijn neus van voren en niet opzij?

Cellen communiceren elektrisch

Hoe werken de cellen van het organisme samen om iets te maken zoals je gezicht? En ook niet onbelangrijk, hoe weten ze wanneer ze moeten stoppen? Wat regelt dat programma? Het blijkt dat die samenwerking geregeld wordt via een elektrisch veld, of dat daar in elk geval een elektrisch veld bij komt kijken. Cellen communiceren met elkaar via elektrische signalen. Bij een groeiend embryo wordt er gecommuniceerd welke cellen welke functies gaan vervullen. Een elektrische communicatietaal dus.

In het Michael Levine laboratorium is de techniek ontwikkeld om deze elektrische velden te bekijken in levende embryo’s. Niet alleen dat, ze zijn ook in staat om met het manipuleren van die elektrische velden de ontwikkeling van het organisme een andere richting uit te sturen. Dat hebben ze, onder andere, gedaan met een simpel diertje, de platworm (planaria). Dat diertje is al redelijk complex, het heeft een kop met ogen en een brein, een romp en een staart. Het beestje is ook uitbundig regeneratief, tot verdriet van aquariumbezitters. Je kunt het in honderd stukjes hakken en elk stukje ontwikkelt zich tot een nieuwe perfecte complete planaria. En als het nieuwe beestje compleet is dan stopt de ontwikkeling. Elk stukje moet dus de complete informatie over de vorm van de hele worm bezitten. Men nam tot nog toe aan dat die informatie in het DNA zat.

Planaria Torva © Holger Brandl, HongKee Moon, Miquel Vila-Farré, Shang-Yun Liu, Ian Henry, and Jochen C. Rink

Het Michael Levine lab ontdekte dat bij de vormontwikkeling een elektrisch veld betrokken blijkt te zijn. Waar de kop en waar de staart komt hangt af van een elektrische gradiënt die afloopt van kop naar staart. Het lab leerde hoe het deze gradiënt kon beïnvloeden in de cellen zelf. Er werd geen uitwendig elektrisch veld werd aangelegd. Het resultaat was platwormen met twee koppen, of juist met twee staarten.

© Michael Levine Lab

Het zit ‘m niet in het DNA

Tweekoppige planaria © Michael Levine Lab

En nu komt het werkelijk verbazingwekkende. Als je zo’n tweekoppige planaria in stukjes hakt regenereert elk stukje weer tot een nieuwe tweekoppige planaria. Bedenk nu dat er aan het DNA van het beestje niets is veranderd! Het bouwplan zit dus NIET in het DNA!

In onderstaande fascinerende TedTalk heeft Levine het nota bene over morfogenetische velden die de bouw van het diertje sturen. Bevestiging van de morfogenetische velden van Rupert Sheldrake?

Dit werkt niet alleen in platwormen. Levine laat in de TEDTalk voorbeelden zien van kikkervisjes met extra ogen op hun darmuitgang waarmee ze nota bene ook kunnen zien, extra hartjes, en extra zwempoten. Ze hebben zelfs, zonder aan het DNA te sleutelen, klompjes cellen gemaakt die intelligent gedrag vertonen, zoals de weg door een doolhof kunnen vinden.

Hier gaat een belangrijk geloofsartikel van het materialistische paradigma – wij zijn ons DNA – volslagen onderuit.

Elektrische vorm en functie van organismen en van kristallen

Naar aanleiding van deze resultaten van het Michael Levine lab stelt Michael Clarage, iemand die zich meer bezighoudt met de rol van elektriciteit op minstens de schaal van planeten en zonnestelselsels, dat elektriciteit blijkbaar ook bij de ontwikkeling van vormen op de menselijke schaal en daaronder een belangrijkere rol speelt dan werd gedacht. Ook de manier waarop kanker groeit krijgt de aandacht.

Michael Clarage: Electrical Shaping of biology
Michael Clarage: Electrical Form and Function

De link met de kwantumfysica

Dat morfogenetische veld manifesteert zich in de beschreven experimenten als een elektrische gradiënt maar hoeft dat zelf niet te zijn. Dat kan correlatie zijn. Als deze experimenten aantonen dat vorm en functie van organismen een gevolg zijn van de werking van dit morfogenetische veld, dan kan dat natuurlijk probleemloos uitgebreid worden naar alle organismen. Waarom zou planaria een uitzondering zijn? Ligt het niet voor de hand om te veronderstellen dat vorm en functie van alles, ook het anorganische, het gevolg is van een dergelijk veld. Michael Clarage noemt in ‘Electrical Form and Function’ al kristallen, planeten en zonnestelsels. In dat geval is de kwantumtoestand van atomaire objecten als een electron, proton, atom, enzovoorts, waarschijnlijk ook niets anders dan dit morfogenetische veld. Kwantumtoestandsgolven zijn dan gewoon elementaire vormen van dit veld. Zo hebben we dan toch weer de link gelegd naar de kwantumfysica. En informatie.

Een ultrakorte introductie in de kwantumfysica

Onlangs deed ik een online presentatie voor een publiek waarvan ik wist dat ik het niet moest gaan hebben over elektronen, fotonen en dubbele spleet experimenten en wat dies meer zij. Toch wilde ik het voor elkaar krijgen dat de deelnemers een voor hen bruikbaar inzicht kregen in wat de kwantumfysica ons te zeggen heeft over de wereld en hoe die het idee van een niet van onze materiële brein afhankelijk bewustzijn ondersteunt. Dat lukte wonderwel, gezien het commentaar en de vragen. Vandaar dat ik deze introductie hier ook plaats als bericht. Ik begin met een paar definities.

Deeltjes

Als we praten over deeltjes, waar praten we dan over?

  • Een deeltje is een concept dat stamt uit de klassieke Newton fysica. Dat wil zeggen dat het een model is en daarom niet per se de exacte werkelijkheid hoeft te zijn. Hetgeen volgt is dus slechts de definitie van dat concept. Maar wel een dat we doorgaans gebruiken als we denken en praten over de werkelijkheid.
  • Een deeltje is een object waar alle materie ervan zich binnen de grenzen ervan bevindt. Het heeft duidelijke grenzen.
  • Een deeltje heeft een exacte locatie en snelheid.
  • Materiële werkelijkheid bestaat uit deeltjes en hun interacties.
  • Deeltjes kunnen niet door elkaar heen gaan, ze botsen en stuiteren meestal terug of blijven aan elkaar vastzitten.
  • Deeltjes bestaan in plaats en tijd maar zijn daar geen deel van.

Golven

Als we praten over golven, waar praten we dan over?

  • Een golf is een bewegende excitatie van een samenhangend medium.
  • Een golf heeft geen grenzen. De grenzen zijn die van het medium. De grenzen van een golf in de oceaan worden gevormd door het omringende vasteland.
  • Een golf heeft snelheid en frequentie, maar geen precieze locatie
  • Dat een golf geen grenzen heeft betekent dat de golf overal in het medium aanwezig is. Elke golf in de oceaan bestaat in de hele oceaan.
  • Een golf is niet iets anders dan het medium. Het is het medium in een toestand van excitatie.
  • Golven botsen niet maar lopen door elkaar heen. Hun uitwijkingen kunnen op elk moment worden opgeteld bij elkaar waardoor meer complexe golven kunnen ontstaan. Zelfs staande golven.

Golven en deeltjes

Golven en deeltjes zijn dus volslagen verschillende concepten. Beweren dat iets tegelijkertijd een golf en een deeltje is, is wat mij betreft daarom verwarrend, war-taal dus. Trap er niet in.

De kwantumgolf is een niet-materiële golf

Een geluidsgolf is een goed voorbeeld van een materiële golf met de lucht als samenhangend medium. Idem voor een golf in water. De kwantumgolf en zijn medium lijken daarentegen niet materieel te zijn, gezien het volgende:

  • De mathematische dimensies van de fysische eigenschappen van de kwantumgolf bestaan niet in onze 3D realiteit.
  • De niet materiële kwantumgolf van een object verschaft ons de waarschijnlijkheid om dat object als deeltje waar te nemen wanneer we onze aandacht richten op een zekere locatie op een zeker moment in tijd.
  • Zo’n waarneming ten gevolge van gefocusseerde aandacht wordt door fysici een ‘meting’ genoemd. Fysici zijn het er in dit verband trouwens niet over eens wat een exacte definitie van een meting is. Het resultaat van een meting is zonder uitzondering iets dat, onafhankelijk van gebruikte instrumenten, een ervaring is in ons bewustzijn.
  • Dat de kwantumgolf een waarschijnlijkheidsgolf is, suggereert sterk dat de kwantumgolf iets is dat zich niet in de materiële werkelijkheid afspeelt maar in onze geest. Waarschijnlijkheden zijn geen materie. Het zijn getallen.
  • Het medium waarin een niet-materiële golf zich voortplant moet samenhangend zijn. Een goede kandidaat voor een samenhangend niet-materieel medium is natuurlijk de geest.
  • Voorafgaand aan de ‘meting’ – de waarneming – bestaat het waargenomen deeltje niet. Dit is in vele experimenten bevestigd en is daarom een belangrijke bron van ongemak bij veel fysici. Dat ongemak is dan weer de bron van bij kritische beschouwing inconsequent en/of absurd blijkende interpretaties – zoals bijvoorbeeld de multiversum hypothese – die proberen dit verschijnsel materialistisch te verklaren.
  • Er is geen enkele reden bekend waarom de manifestatie ten gevolge van de waarneming – de kwantumcollaps – beperkt zou zijn tot atomaire dimensies. Dat wij de wereld als permanent aanwezig ervaren is geen bewijs dat dat zo is. De statistische waarschijnlijkheid dat mijn bureau de volgende keer dat ik het observeer op dezelfde plaats staat is zo dicht bij de 100% dat ik me daarover absoluut geen zorgen hoef te maken. Elke keer dat ik kijk staat het – materialiseert het – precies op de plek waar ik het verwacht.
  • Aangezien de kwantumgolf zelf geen grenzen heeft – dat is een basis eigenschap van een golf – kan elk object in principe op elke locatie in het universum materialiseren al is de waarschijnlijkheid uiterst klein. Dat klinkt wellicht vergezocht maar het is de basis van het zogenaamde kwantumtunnel effect waarbij objecten aan de andere kant van een ondoordringbare barrière verschijnen zonder dat ze er doorheen gegaan kunnen zijn. Dat effect is bekend sinds 1927 en ligt aan de basis van kernfusie, alle halfgeleidertechniek en ook van de efficiency van het metabolisme van dieren en planten, iets dat ontdekt is aan eind van de 20e eeuw. Kwantumtunnelen kan zelfs sneller plaatsvinden dan de snelheid van het licht.
Quantum Tunnels Show How Particles Can Break the Speed of Light – Quanta Magazine october 2020

Conclusie

Een waarneming lijkt dus de manifestatie van het waargenomene te veroorzaken. Dat hoeft overigens geen oorzaak-gevolg relatie te zijn. Het is denkbaar en zelfs geloofwaardig dat waarneming en manifestatie identiek zijn, dat ze zich beiden afspelen in de geest. Maar hopelijk is het u enigszins duidelijk geworden hoe de kwantumfysica het idee van een bewustzijn dat onafhankelijk van ons brein bestaat en kan voortbestaan niet tegenspreekt en zelfs ondersteunt.

Voor de mensen die als bezwaar aantekenen dat het dan voldoende zou zijn om voor een aanstormende bus of trein simpel de ogen te sluiten heb ik dit antwoord: trein en bus zijn macro objecten, samengesteld uit enorme aantallen atomen. Daarvoor geldt net zo goed dat zolang ze niet waargenomen worden een niet-materiële waarschijnlijkheidsgolf zijn. De waarschijnlijkheid dat je geraakt wordt door die bus is 99,999999999999 % (of nog dichter bij 100%). Ogen sluiten helpt dus niet, waarbij ook niet vergeten dient te worden dat we nog wel meer soorten zintuigen hebben dan ogen. Tenslotte is de bestuurder van de bus ook een waarnemer natuurlijk. In de filosofie heet een dergelijke opvatting over de werkelijkheid Idealisme.

Bovenstaande is een uiterst beknopte samenvatting van mijn visie als fysicus op de betekenis van de kwantumfysica. Als u (veel) meer wilt weten moet ik u naar mijn website of mijn boek verwijzen.

Het bewustzijn in de beklaagdenbank

De ‘code’ van het bewustzijn

Er is weer een nieuw boek van een neurowetenschapper: ‘De code van het bewustzijn’ met de vaker gebrachte boodschap dat ons bewustzijn een hallucinatie is, een product van ons brein. Maar – dat wordt gelukkig in het artikel in de NRC wel toegegeven – het is wel meer dan de activiteit alleen van de zenuwcellen. Het is een patroon in een patroon in een patroon van hersenactiviteit. Het oude liedje van het emergente bewustzijn in een nieuw verfje, zo klinkt mij dat tenminste in de oren. Het boek is geschreven door Cyriel Pennartz, een hoogleraar in de neurowetenschap, die een van de leiders is van het Europese Human Brain Project. Van zo iemand kun je natuurlijk verwachten dat hij er sterk van overtuigd is dat een elektronische kopie van een menselijk brein bewustzijn zou moeten kunnen voortbrengen. Van een journalist verwacht ik toch wel een wat kritischer opstelling.

De code van het bewustzijn

Als je een boodschap maar genoeg herhaalt dan gaat een aanzienlijk gedeelte van de ontvangers deze gewoon geloven. Kijk maar eens naar Donald Trump, pakweg 43% van de mannelijke inwoners van de VS geloven op dit moment dat er grootschalige stemfraude bij de presidentsverkiezingen is gepleegd. De rest is juist verbijsterd over een dergelijk geloof, aangezien dat alleen overeind kan blijven als je de feiten volstrekt negeert. Zo werkt dat blijkbaar ook met de ‘wij zijn ons brein’ boodschap. Het is een geloof. Geverifieerde feiten worden volslagen genegeerd. Hele volksstammen geloven erin. Nou mag dat natuurlijk, maar het is wel een geloof met grote consequenties voor de wetenschap, de mensheid en haar toekomst.

Een rechtszaak

Stel dat het vraagstuk van de oorsprong van het bewustzijn het onderwerp van rechtspraak zou zijn. In zo’n fictieve case wordt het bewustzijn ervan beschuldigd zich voor te doen als een objectief bestaand iets terwijl het volgens de aanklacht slechts een hallucinatie van onze neuronen is. Het bestaansrecht ervan als oorspronkelijk fenomeen is volgens die aanklacht dubieus en ongegrond. Gelukkig zijn er feiten aan te dragen, zowel voor en tegen het bewustzijn als een product van onze neuronen. Laten we het bewustzijn dus eens in de beklaagdenbank zetten, en dan de rechter vragen om op juridische wijze een uitspraak op grond van geconstateerde feiten te doen.

De aanklager:

Edelachtbare, als ik een klap op mijn hoofd krijg verlies ik mijn bewustzijn. Als ik flink wat alcohol drink dan gaat mijn bewustzijn zich minder goed gedragen. Als ik dement word en mijn hersenen worden aangetast vergeet ik wie ik ben en wie mijn echtgenoot is. Met een dosis LSD of DMT heb ik de meest fantastische hallucinaties. Dat zijn allemaal voorbeelden waarin de samenhang en/of de chemie in mijn neuronen wordt aangetast. Ik ben mijn brein. Mijn bewustzijn doet alsof het echt is, maar het is slechts een illusie.

De verdediging:

Edelachtbare, het naar voren gebrachte is volstrekt geen afdoende bewijs dat het bewustzijn door de hersenen wordt geproduceerd. De correlatie van het elektrische gedrag van neuronen met gedachten en sensaties is aangetoond maar een correlatie is geen causale relatie. Dat er doorgaans veel brandweerlieden aanwezig zijn bij een brand betekent niet dat hun gezamenlijke aanwezigheid branden veroorzaakt. Dat de hersenen een rol vervullen bij ons bewustzijn staat buiten kijf maar het is goed verdedigbaar dat de hersenen slechts een werktuig van het bewustzijn zijn om interactie te kunnen hebben met de wereld, een ontvanger dus met een geavanceerd filter. Als ik een flinke mep geef op mijn iPhone dan stopt die er ook mee, maar de inhoud die klaar stond om getoond of afgespeeld te worden is er nog steeds. Als ik een nieuwe iPhone koop en installeer dan komt die inhoud weer netjes tevoorschijn. Verder is via fMRI onderzoek aangetoond dat bij het gebruik van middelen als LSD en DMT de neuronale activiteit juist afneemt terwijl de intensiteit van de hallucinatie toeneemt. Dit weerspreekt het idee dat de hersenen die intense belevingen produceren en ondersteunt meteen de filter hypothese. Tenslotte kun je je ook afvragen wat het is dat die illusie beleeft. Die neuronen?

De aanklager:

Edelachtbare, het bewustzijn doet zich hier blijkbaar voor als iets dat buiten het fysieke lichaam bestaat en daarmee op ons onbekende wijze communiceert. Dat is gezien de huidige wetenschappelijke kennis niet mogelijk. Voor zover wij weten is er alleen maar materie en energie, en kan er alleen energieuitwisseling tussen materie plaatsvinden. Er is nog nooit een niet belichaamd bewustzijn in het laboratorium aangetoond. De Cartesiaanse dualiteit, een onstoffelijke geest in een stoffelijk lichaam, is een foute voorstelling van zaken geboren uit achterhaalde religieuze overtuigingen. Ik denk dat de ik die dat denkt een illusie is.

De verdediging:

Edelachtbare, als de aanklager denkt dat zijn denkende ik een illusie is dan vraag ik me af waarom we naar een illusie moeten luisteren. En dat iets niet in een laboratorium is aangetoond is geen bewijs van het niet bestaan van een niet belichaamd bewustzijn. Het meetinstrument dat daarvoor nodig zou zijn is er ook nog niet, voor zover bekend. De enige bekende manier om bewustzijn waar te nemen is een bewustzijn. De huidige wetenschappelijk kennis is noodzakelijkerwijs onvolledig en gebaseerd op materialistische modellen waarvan in het verleden de juistheid telkens weer bijgesteld of zelfs verworpen diende te worden. Dat energie-uitwisseling alleen tussen materie kan plaatsvinden is geen feit maar een onbewezen dogma. De kwantumfysica, de meest succesvolle fysische theorie die er momenteel is, lijkt er sterk op te wijzen – via onder andere de uitgestelde keus experimenten – dat de waarnemer het waargenomene creëert. Materie lijkt daarmee juist de illusie te worden, niet het waarnemend bewustzijn. Maar de materie zit hier nu niet in de beklaagdenbank.

Er zijn uitstekend gedocumenteerde gevallen van personen waarbij geen enkele hersenactiviteit aangetoond kon worden – vlak EEG en ECG – terwijl deze persoon de omgeving waarnam vanuit een ander gezichtspunt dan het gebruikelijke, van buiten het lichaam dus. Ter ondersteuning van deze verdediging bied ik hier een uitstekend geverifieerd dossier aan van gevallen waarbij hersenen en normale zintuiglijke waarneming niet konden functioneren maar de betreffende persoon op juistheid geverifieerde zaken helder bewust waarnam op een wijze die met een strikt materieel model van de werkelijkheid niet verklaarbaar is. Iets dat betekent dat strikt materiële theorieën beperkt zijn in hun verklarende modellen en dat het bewustzijn op het moment van hun ervaring geen product kan zijn van complexe neuronale activiteit. Een helder bewustzijn dat samengaat met een hersenschors die aantoonbaar niet meer functioneert valt niet goed te rijmen met het idee van een emergent bewustzijn.

Ook zijn er in De Lancet gevallen gepubliceerd van mensen die normaal functioneren met een gezond IQ maar ten gevolge van hydroencephalitis rondlopen met een schedel die voornamelijk gevuld is met hersenvocht. Bewustzijn kan bij deze gevallen dan moeilijk een gevolg zijn van een uiterst gecompliceerd netwerk van neuronen die met zijn allen een patroon in een patroon in een patroon voortbrengen.

The large black space is the fluid that built up in his brain. Feuillet et al./The Lancet (2007).

Edelachtbare, ik zou hier nog aan toe willen voegen dat als ik tegen mijn huisarts ‘Ik denk dat de ik die dit denkt een illusie is‘ zou uitkramen, dat zij bezorgd een verwijsbriefje voor de psychiater zou uitschrijven en wellicht denken ‘Och, de stakker‘. Maar als een neurowetenschapper zoiets zegt dat wordt er blijkbaar ademloos door journalisten geluisterd. Blijft u alstublieft kritisch.

De aanklager:

Edelachtbare, ik hoop dat u voldoende geduld kunt oefenen in deze zaak en dus rustig afwacht totdat er een afdoende wetenschappelijk bewijs is dat aantoont dat het bewustzijn een product van de hersenen is en dus een hallucinatie. Die persoon met zo weinig neuronen had er best nog wel een aantal, zoals u aan de foto kunt zien, en blijkbaar zijn er dus niet eens veel nodig voor een intelligent bewustzijn. Dat bewijs, dat het bewustzijn een product van de neuronen is, komt er, dat verzeker ik u. Dat duurt niet lang meer. We zijn er met man en macht mee bezig. Ik doe een klemmend beroep op uw vertrouwen in de belofte van de wetenschap en haar toegewijde beoefenaars. In afwachting daarvan stel ik dat het bewustzijn op dit moment reeds de status dient te krijgen van hallucinatie. Dat verklaart namelijk, volgens onze overtuiging, de emergentie van bewustzijn uit materie en op die manier hebben we alleen materie nodig om de wereld te verklaren. Laten we de zaak alstublieft niet ingewikkelder maken dan nodig.

De verdediging:

Edelachtbare, het moge genoegzaam bekend zijn dat op dit moment elke actieve belangstelling in de wetenschap voor het bewustzijn als een zelfstandige oorspronkelijke oorzaak die niet zijn oorsprong heeft in materie, schadelijk kan zijn voor je carrière als wetenschapper, zelfs als je al een Nobelprijs had. Toch zijn er langzamerhand gelukkig genoeg wetenschappers die dit risico durven te trotseren. Hun aantal is groeiende. Ik verzoek u daarom op dit moment, niet van vage beloftes uit te gaan maar alleen van gedocumenteerde en geverifieerde feiten, al komen die niet uit laboratoria, en het bewustzijn rechtens zijn status toe te kennen van werkelijke en oorspronkelijke entiteit.

Naschrift

Dat wil natuurlijk niet zeggen dat het boek van professor Pennartz niet interessant is en geen waardevolle inzichten biedt. Ik zal het zeker lezen. Maar wel kritisch.