Κείμενα Επικούρειας Φιλοσοφίας
*Η παρακάτω δημοσίευση έχει αναρτηθεί με την άδεια του συγγραφέα
Καθηγητής στον Τομέα Πυρηνικής Φυσικής και Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων
του Τμήματος Φυσικής στο ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ
Πρώτη δημοσίευση www.epicuros.gr 20-1-2021
Οι Ίωνες «φυσικοί» φιλόσοφοι αναζήτησαν μια ενιαία «αρχή» του κόσμου, δηλαδή την πρωταρχική ουσία από την οποία προέρχονται τα πάντα
και στην οποία επιστρέφουν τα πάντα. Όλες οι μεταβολές και η πολλαπλότητα των φαινομένων ανάγονται σε αυτή την αρχή, στο «είναι»,
στο αιώνιο και αυτογενές «ον». Η αρχή αυτή παραμένει ταυτόσημη με τον εαυτό της, ασχέτως των πραγματικών ή φαινομενικών μεταβολών της.
Ποια είναι όμως η φύση του όντος που ενυπάρχει πίσω από τα φαινόμενα; «Τί το όν;» έγραψε ο Αριστοτέλης. Για να συμπληρώσει:
«το πάλαι τε και νυν και αεί ζητούμενον και αεί απορούμενον». Η αναζήτηση των ιδιοτήτων αυτής της ουσίας αποτέλεσε για την φυσική φιλοσοφία
πολύ γόνιμο προβληματισμό. Έτσι, π.χ. εγγενής ιδιότητά της θεωρήθηκε το συνεχές «γίγνεσθαι».
Ένα άλλο κεντρικό ερώτημα που απασχόλησε την φιλοσοφία του όντος και της σχέσης του με τα φαινόμενα, είναι το πρόβλημα της συνέχειας
της ύλης ή το πρόβλημα του ελαχίστου. Το ζήτημα αυτό, δηλαδή το αν υπάρχει η δυνατότητα της επ’ άπειρον διαιρετότητας της ύλης,
φάνηκε να απειλεί την ίδια την ύπαρξη του όντος καθώς μπορεί να το αναιρέσει πλήρως οδηγώντας το προοδευτικά στο μηδέν.
Κάτω από τους σχετικούς προβληματισμούς, η πορεία της σκέψης των «φυσικών» φιλοσόφων, μετά από διακόσια χρόνια, έφθασε στην ατομική θεωρία.
Πρόκειται για μια τολμηρή θεώρηση η οποία λειτούργησε λυτρωτικά για την ανθρώπινη σκέψη, σαν σπαθί που έκοψε έναν μεταφυσικό γόρδιο δεσμό.
Η εισαγωγή των ατόμων στη φιλοσοφία απάντησε σε πλήθος λογικών παραδόξων και αδιεξόδων που είχαν τεθεί με το ζήτημα της επ’ άπειρον
διαιρετότητας. Οι ατομικοί, και μεταξύ αυτών οι επικούρειοι, έκαναν με την παραδοχή των ατόμων μια τολμηρή υπόθεση στη φυσική τους,
κάτι που δεν ήταν ισχυρά στηριγμένο με τα τότε δεδομένα των αισθήσεων. Διότι δεν είχαν «δει» τα άτομα, αν και υπήρχαν εμπειρικές ενδείξεις,
τις οποίες είχαν χρησιμοποιήσει ως επιχειρήματα υπέρ της ύπαρξης των ατόμων. Τέτοια ένδειξη ήταν η παρατήρηση ότι τα σώματα χάνουν σιγά-σιγά
με τη φθορά κάποια μη ορατά μέρη τους, π.χ. ένα δακτυλίδι λεπταίνει αν το φοράμε για δεκαετίες, ή τα μαρμάρινα σκαλοπάτια γίνονται κοίλα με
την χρήση μετά από πολλά χρόνια. Θεωρώ όμως ότι αυτό το τόλμημα το είδαν ως απαραίτητη λογική υπόθεση για όλη τη φιλοσοφία, κατάλληλη για να
ξεκινήσει κανείς τη λογική δόμηση του κόσμου, κάνοντας παράλληλα «οικονομία υποθέσεων». Πράγματι, αυτή η υπόθεση αποδείχθηκε πολύ γόνιμη και
αποτέλεσε έναν ελάχιστο σπόρο με πολύ πλούσια συγκομιδή. Μέσα στη λογική τους βέβαια ήταν και ότι η υπόθεσή τους είναι ελέγξιμη και θα ισχυροποιείται
όλο και περισσότερο από τις φυσικές συνέπειές της και δεν είναι μια ανεξέλεγκτη και θεόσταλτη αλήθεια. Είναι αυτό που αναφέρεται στη σύγχρονη
επιστημολογία ως «υποθετικο-παραγωγική μέθοδος». Οι μετέπειτα εξελίξεις μέχρι και σήμερα στην επιστήμη, τους έχουν δικαιώσει για την επιλογή τους.
Η σύγχρονη Φυσική διαπίστωσε ότι πράγματι όλα τα μακροσκοπικά σώματα που μας περιβάλλουν δομούνται από περίπου 100 διαφορετικά είδη ατόμων,
τα χημικά στοιχεία όπως ονομάζονται και τα οποία μπορεί να τα δει κανείς με τα ονόματά τους στον περιοδικό πίνακα των χημικών στοιχείων
που υπάρχει πολλές φορές αναρτημένος στις σχολικές αίθουσες και στα μαθητικά εργαστήρια. Τα σύγχρονα άτομα όμως, δεν είναι τα άτομα των
ατομικών φιλοσόφων παρά μόνο κατά ένα μέρος της περιγραφής τους. Κατ’ αρχήν, θα πρέπει να πούμε ότι η ύπαρξή τους είναι σήμερα
αναμφισβήτητη και «οφθαλμοφανής» αφού, με τις σύγχρονες τεχνικές (π.χ. ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης και διέλευσης), μπορούμε να
παίρνουμε εικόνα των ξεχωριστών ατόμων και της διάταξής τους σε ένα υλικό. Επιπλέον, οι τεχνικές παρατήρησής τους σήμερα είναι τόσο
αποτελεσματικές, που γνωρίζουμε λεπτομερειακά τη δομή τους με ακρίβεια πολλών τάξεων μεγέθους σε σχέση από το συνολικό τους μέγεθος.
Η βασικότερη διαφοροποίηση από τα άτομα των φιλοσόφων είναι ότι τα σύγχρονα άτομα ξέρουμε ότι αποτελούνται από διαχωρίσιμα συστατικά,
δηλαδή έχουν εσωτερική δομή, κάτι που τα κάνει να μπορούν να αποδομηθούν σε άλλα μικρότερα μέρη: τους πυρήνες και τα ηλεκτρόνια. Και οι πυρήνες
επίσης δομούνται από πρωτόνια και νετρόνια, τα οποία με τη σειρά τους αποτελούνται από κουάρκ. Μέχρι στιγμής, αυτό είναι και το τελικό όριο
διαίρεσης της ύλης, σε μέρη με όλο και μεγαλύτερο βαθμό συνοχής. Είναι λοιπόν θέμα ενέργειας, όπως λέμε στη φυσική, να διαχωρίσει κανείς τα
συστατικά και να φτάσει σε βαθύτερα, πιο στοιχειώδη μέρη που αποτελούν το κάθε σωματίδιο. Επιγραμματικά θα λέγαμε, τα «άτομα» της σύγχρονης
φυσικής είναι τα στοιχειώδη σωματίδια, ενώ η συμπεριφορά των σύγχρονων αυτών «ατόμων» υπακούει στους νόμους της Κβαντικής Φυσικής και της
Θεωρίας της Σχετικότητας και όχι στους νόμους της Κλασσικής Φυσικής. Η συνδυασμένη θεωρία που περιγράφει τα στοιχειώδη σωματίδια και τις
αλληλεπιδράσεις τους είναι γνωστή ως το «Καθιερωμένο Πρότυπο» των στοιχειωδών σωματιδίων. Η θεωρία αυτή είναι πάρα πολύ ακριβής και επιβεβαιωμένη
από τα πειράματα, αν και απέχει από το να είναι πλήρης για όλα τα φαινόμενα.
Από τις βασικές αντιλήψεις που θεμελίωσαν την σύγχρονη φυσική και περιγράφουν τον κόσμο των ατόμων και των υποατομικών σωματιδίων,
είναι η ισοδυναμία μάζας-ενέργειας της Θεωρίας Σχετικότητας του Αϊνστάιν, η οποία συνοψίζεται με περιεκτικό συμβολικό τρόπο στην γνωστή
εξίσωση Ε = mc2. Συνέπεια αυτής είναι η δυνατότητα φαινομένων κατά τα οποία συμβαίνει μετατροπή της ενέργειας Ε ενός φωτονίου σε μάζα
m ζεύγους σωματιδίων ηλεκτρονίου-ποζιτρονίου, ή αντίστροφα, μετατροπή της μάζας m ενός ζεύγους σωματιδίων ηλεκτρονίου-ποζιτρονίου σε φωτόνια
ισοδύναμης ενέργειας E. Ο συντελεστής αναλογίας είναι το τετράγωνο της ταχύτητας c του φωτός στο κενό. Τα ηλεκτρόνια και τα ποζιτρόνια είναι
σωματίδια που έχουν μάζα, ενώ τα φωτόνια είναι σωματίδια που δεν έχουν μάζα. Επειδή σύμφωνα με τις αντιλήψεις της κλασικής φυσικής η έννοια
«μάζα» και η έννοια «ύλη» ταυτίζονται, η μετατροπή φωτονίου σε ζεύγος σωματιδίων ηλεκτρονίου-ποζιτρονίου, τα οποία έχουν μάζα, χαρακτηρίζεται
απλοϊκά ως «υλοποίηση», ενώ η αντίστροφη μετατροπή ζεύγους σωματιδίων ηλεκτρονίου-ποζιτρονίου σε φωτόνια, τα οποία έχουν μάζα, χαρακτηρίζεται «εξαΰλωση».
Αξίζει να σημειωθεί ότι τα παραπάνω φαινόμενα, δηλαδή η «υλοποίηση» και η «εξαΰλωση», είναι πολύ κοινά και συνηθισμένα στη φύση γύρω μας,
απλώς, μέχρι πρόσφατα, δεν είχαμε τα κατάλληλα όργανα για να τα παρατηρήσουμε. Π.χ. η γη βομβαρδίζεται συνεχώς με ενεργειακά φωτόνια από
το διάστημα (κοσμικές ακτίνες γάμμα) που, αλληλεπιδρώντας με τα άτομα-πυρήνες του ατμοσφαιρικού αέρα, μετατρέπονται σε ηλεκτρόνια και
ποζιτρόνια ή σε άλλα ζεύγη σωματιδίων, δηλαδή θα λέγαμε έτσι ότι «η ενέργεια υλοποιείται». Άρα, παράγονται νέα σωματίδια όταν παρέχεται
το κατάλληλο ποσό ενέργειας. Επίσης, συνηθισμένη είναι και η «εξαΰλωση» των παραγόμενων ποζιτρονίων καθώς είναι πολύ εύκολο να
συναντηθούν με ηλεκτρόνια της ατμόσφαιρας, οπότε η μάζα τους (και το ηλεκτρικό φορτίο) εξαφανίζονται αμοιβαία και μετατρέπονται
στο ισοδύναμο ποσό ενέργειας με τη μορφή φωτονίων. Η εξαΰλωση ποζιτρονίων είναι τόσο καλά κατανοητή και ελεγχόμενη διαδικασία που
σήμερα χρησιμοποιείται ως διαδικασία ρουτίνας για διαγνωστικούς σκοπούς στα μεγάλα νοσοκομεία και διαγνωστικά κέντρα, μια τεχνική
γνωστή με το όνομα PET (Positron Emission Tomography = Τομογραφία Εκπομπής Ποζιτρονίων).
Συμπερασματικά λοιπόν, τα άτομα υπάρχουν, τα σωματίδια υπάρχουν, και αυτά είναι το υλικό του κόσμου. Επιπλέον, έχει αποκαλυφθεί στα
σύγχρονα «μάτια» μας, δηλαδή στα όργανα της σύγχρονης επιστήμης, ότι τα σωματίδια είναι πολύ πλούσια σε ιδιότητες, αλληλεπιδράσεις
και φαινόμενα, πολύ πιο πολύπλοκα και παραγωγικά από ότι είχε συλλάβει η φιλοσοφική σκέψη.
Ο Feynman έχει γράψει χαρακτηριστικά:
«Αν, σε κάποιο κατακλυσμό, έμελλε να καταστραφεί όλη η επιστημονική γνώση και έπρεπε μόνο μία φράση να σωθεί, ποια φράση θα περιείχε τις
περισσότερες πληροφορίες μέσα σε λιγότερες λέξεις; Πιστεύω ότι θα ήταν η ατομική υπόθεση - ότι όλα τα πράγματα είναι φτιαγμένα από άτομα και από κενό...»
Αναστάσιος Λιόλιος
20.1.2021