To,czym się zajmował Nicolas Gisin(1952- ) ,szwajcarski profesor fizyki stosowanej, w czasie poprzedzającym jego wystąpienie z projektem nowej (w sensie metodologii) fizyki, nie było i nie jest moją "bajką".Na starcie zawodowym,jako klasyczny inżynier telekomunikacji , zorientował się bezbłędnie ,że teorią telekomunikacji jest teoria informacji, a jeśli teorią informacji, to tylko - kwantową teorią informacji.
W rezultacie wieloletnich prac badawczych na Uniwersytecie Genewskim, Gisin (kierując powołanym zespołem badawczym )stworzył europejską, eksperymentalną kryptografię kwantową i kwantową komunikację na duże odległości w standardowych światłowodach telekomunikacyjnych,stając się jednocześnie fizykiem-teoretykiem podstaw mechaniki kwantowej.
I właśnie ten drugi obszar twórczości naukowej Nicolasa Gisina ,czyli jego dokonania w podstawach MQ, przyciągnął moją uwagę już kilka lat temu.A te dokonania nie były bagatelne.Oto ich lista.
1. W roku 1995 przesyła Gisin, kwantowy sygnał kryptograficzny na odległość 23 km , komercyjnym światłowodem pod Jeziorem Genewskim (pierwsze wydarzenie europejskie).
2. W 1997 r. Gisin eksperymentalnie stwierdza naruszenia nierówności Bella w odległości ponad 10 km i jest to pierwszy przypadek, gdy kwantowa nielokalność zostaje wykazana poza laboratorium[1].
3. W 2000 r. Gisin był pierwszym, który zademonstrował teleportację kwantową na duże odległości .
4.Grupa Gisina skonstruowała następnie (i wprowadziła do handlu) pierwszy na świecie detektor jednofotonowy, kompatybilny z światłowodami telekomunikacyjnymi.
5.W 2002 Gisin doświadczalnie pokazał splątanie kwantowe dwóch makroskopowych kryształów(o rozmiarach 1cm ).
6.W 2006 r.opublikował pracę ,w której wykazał, że nielokalność zjawisk fizycznych jest ogólna : (prawie) wszystkie czyste stany kwantowe generują nielokalność. Tym twierdzeniem fizyk ten, nielokalność postawił w centrum fizyki.
7.Gisin wprowadził nieliniowe modyfikacje równania Schrödingera, a następnie przedstawił ich stochastyczne wersje,które obecnie są stosowane praktycznie w badaniach dynamiki otwartych układów kwantowych[2].
Myślę, że komitet nagrody Nobla ma bardziej detaliczną listę ,co jednak mu wcale nie utrudnia: ignorowanie tej wybitnej postaci w panoramie fizyki współczesnej.Tymczasem prof.Nicolas Gisin wystąpił w ubiegłym roku[4] z interpretacją fizyki klasycznej,o tej głębokości i takiego formatu metodologicznego, że nie wacham się tę interpretację nazwać(przed czytelnikami salonu 24) - nową fizyką.
Gisin wiedział ,że fizyka klasyczna opisuje przyrodę jako układ deterministyczny ,w przeciwieństwie do fizyki kwantowej ,która do każdego układu wprowadza nieokreśloność,czyniąc go niedeterministycznym,jednak odważnie napisał[ ]:
"Kwestionujemy ten pogląd, argumentując, że rzekomy determinizm fizyki klasycznej opiera się na milczącym, metafizycznym założeniu, że istnieje rzeczywista wartość każdej wielkości fizycznej z jej nieskończonymi z góry określonymi cyframi ."
Czyli nowa fizyka Gisina wyłania się z zastosowania matematyki intuicyjnej do zagadnień poznania i opisu wszechświata.Matematyka intuicyjna odrzuca istnienie liczb o nieskończenie wielu cyfrach( liczb rzeczywistych) ,a Gisin dodaje:" liczb zawierajacych nieskończenie wiele informacji",takie liczby nie mogą być istotne fizycznie.
Ten rodzaj matematyki zaprojektował holenderski topolog J. Brouwer, według którego liczby rzeczywiste są skonstruowane, ich cyfry są obliczane, wybierane, lub losowo ustalane pojedynczo. Liczby rzeczywiste zawsze są skończone, i są także przetwarzane: mogą stać się coraz dokładniejsze, ponieważ więcej cyfr ujawnia się w tak zwanej sekwencji wyboru( coraz większa precyzja).
Konsekwencją powyższego zastosowania takiego rozumienia matematyki liczb rzeczywistych, jest obraz przyrody której przyszłosć jest nieprzewidywalna,czas się rozwija,pojawiają się "nowe" byty i zjawiska w sensie ontologicznym[3].
W "nowej fizyce " Gisina nie obowiązuje prawo wyłączonego środka,które mówi: jeśli twierdzenie jest prawdziwe, to jego negacja jest fałszywa - lub odwrotnie. Tym samym,u Brouwera, stwierdzenia dotyczące liczb mogą w danym momencie nie być ani prawdziwe, ani fałszywe, ponieważ dokładna wartość liczby jeszcze się nie ujawniła.Więc, w nowej fizyce Gisina ,hipotezy o bytach nie mają wartości logicznej, jeśli byty te są opisywane liczbami rzeczywistymi.
Ideą główną Gisina jest skonstruować wspólny, nieokreślony język dla fizyki klasycznej i kwantowej. Ale taka idea wymaga nie tylko alternatywnej fizyki klasycznej,lecz także zmusza do odrzucenia standardowej mechaniki kwantowej[5].W mechanice kwantowej rządzi zasada zachowania informacji. Informacji nie można tworzyć ani niszczyć. Gisin odrzuca zasadę zachowania informacji w przyrodzie, dlatego, że podczas procesu pomiaru powstają nowe informacje.W tym kroku, wzmacnia ogółną teorię względności.
Dlaczego w tytule tekstu występuje słowo z języka potocznego "fajna"? A dlatego,że Gisin zobaczył nową fizykę w bardzo elementarnej matematyce , czyli kopnął złocony fotel z napisem " Abstrakcyjne struktury nowej matematyki" , na którym siadają fizycy,gdy zamierzają tworzyć nową fizykę.
N.Gisin pisze[3] :
"Odległe cyfry, powiedzmy od miliardowych cyfr, są
fizycznie nieistotne, tj. nie reprezentują niczego fizycznego.
Takie cyfry nie istnieją fizycznie lub nie są fizycznie real.
To ilustruje absurdalnie nieograniczoną kwotę
informacji, które zawierają liczby rzeczywiste. Liczby rzeczywiste
są potworami!
Następnie twierdzę, że skończona objętość przestrzeni
może zawierać nie więcej niż skończoną ilość informacji
. Biorąc to uzasadnione założenie, twierdzę, że
tak zwane liczby rzeczywiste nie są tak naprawdę rzeczywiste.
Wszystkie liczby zawierające nieskończoną ilość
informacje, nie mogą reprezentować bytów fizycznych."
Literatura
[1]N.Gisin,Quantum Chance.Nonlocality, Teleportation and Other Quantum Marvels.Copernicus Books,2014
[2]N.Gisin, Collapse. What else?,28January 2017,arXiv:1701.08300v2
[3] N.Gisin,Indeterminism in Physics, Classical Chaos and Bohmian Mechanics. Are Real Numbers Really Real? 19.03.2018, arXiv:1803.06824
[4]Flavio Del Santo and Nicolas Gisin,Physics without determinism: Alternative interpretations of classical physics,Phys. Rev. A 100, 062107, 5 December 2019
[5]N.Gisin,Mathematical languages shape our understanding of time in physics,Nature Physics volume 16, pages114–116,06,January,2020
