ELFT HÍRADÓ

["Laszlo E. Szabo" <leszabo AT hps.elte.hu>]

ELTE TTK Tudomanytortenet es Tudomanyfilozofia Tanszek
Budapest, Pazmany P. setany 1/A

TUDOMANYFILOZOFIA SZEMINARIUM
(http://hps.elte.hu/seminar)
________________________
2000, Szeptember 25.
16:00 (!)
6. em. 6.54

H o f e r - S z a b o   G a b o r

Budapesti Muszaki es Gazdasagtudomanyi Egyetem
Gazdasag- esTarsadalomtudomanyi Kar
Filozofia es Tudomanytörteneti Tanszek

A reichenbachi közös ok a kvantummechanikaban
(PHD ertekezes tanszeki vedese)

A reichenbachi közös ok definicioja a következo: Legyen A es B ket
(pozitivan)
korrelalo esemeny, azaz
p(AB)>p(A)p(B)
Tegyük fel, hogy letezik egy harmadik, C esemeny az alabbi
tulajdonsagokkal:
p(AB/C) = p(A/C)p(B/C)
p(AB/not-C) = p(A/not-C)p(B/not-C)
p(A/C) > p(A/not-C)
p(B/C) > p(B/not-C)
Ekkor a C esemenyt A es B esemeny közötti korrelacio közös okanak
nevezzük. A ket egyenlet jelentese a következo: az A es B esemeny
közötti korrelacio eltunik, ha az A, B es AB esemenyek valoszinusegeit a
C-re ill. a nem-C-re kondicionaljuk. Ha tudjuk tehat, hogy C ill. nem-C
bekövetkezik, akkor A es B ket független esemenykent viselkedik. A ket
egyenletben C es nem-C szerepe szimmetrikus. A C es nem-C esemeny
közötti aszimmetriat a ket egyenlotlenseg allitja fel: A es B gyakrabban
következik be, ha C bekövetkezik, mintha elmarad. Ebben az ertelemben
tehat a korrelacio oka C, nem pedig nem-C.
A reichenbachi közös ok fogalma a rejtett parameteres kutatasok soran
került a  kvantummechanikaba. E kutatasok ket merföldkonek szamito irasa
Einstein, Podolsky es Rosen 1935-ben irt hires cikke, es Neumann 1932-es
könyve. Az egyik implicite bejelentette az igenyt a rejtett
parameterekre, a masik explicite cafolta ennek elvi lehetoseget is. Az
ötvenes evektol kezdve mind erosebb es altalanosabb no-go-tetelek
jelentek meg, ugyanakkor egyre szaporodott a konkret reszterületre
terjedo ervenyessegu, de ketsegkivül szinvonalas rejtett parameteres
modellek szama. Feszültseg tamadt tehat az altalanos tetelek es a
konkret modellek között, ami a tetelek ervenyessegi körenek, a
premisszak fizikai jelentesenek tisztazasat sürgette. A feladatot J. S.
Bell vegezte el. Bell megmutatta, hogy a rejtett parametereket kizaro
tetelek olyan feltevesekkel elnek, amelyek az eredeti kutatasok
celkituzeseit tekintve tul erosek, es a konkret modellek ezeket a
követelmenyeket rendre meg is kerülik. Masreszt a Bohm-modellek elemzese
soran eljutott ahhoz a premisszahoz, amelyet Bohm modelljei mar
sertettek, amely ugyanakkor közvetlen fizikai jelentessel rendelkezett.
A premissza a faktorizacio volt, es a mögötte huzodo fizikai intuicio
pedig a lokalitas. A no-go-tetelek ezek utan tehat igy finomodtak: nem
letezik olyan lokalis rejtett parameteres modell, amely a
kvantummechanika összes valoszinusegi joslatat reprodukalni tudna.
A faktorizacio tehat mint a lokalitast reprezentalo kriterium jelent meg
a  kvantummechanikai alapkutatasokban. A rejtett parameteres
kutatasokkal parhuzamosan azonban egy masik törtenet is elkezdodött a
tudomanyfilozofiaban. A modern fizika sikere az alapveto
tudomanyfilozofiai fogalmak altalanositasat követelte minden területen.
A kvantummechanikat erinto vitak -- többek között -- az oksagi elv
ervenyessegenek kerdese körül surusödtek. A kvantummechanikai
ervenyesseg kerdese eloször is az ok fogalmanak valoszinusegi
altalanositasat követelte. Eloször a  kauzalitasnak es a
determinizmusnak regota összeforrott fogalmait kellett szetvalasztani,
majd megteremteni egy konzisztens valoszinusegi okfogalmat. Az ötvenes
evektol  kezdve erre több sikeres kiserlet is törtent. Reichenbach
szerepe itt alig tulbecsülheto. Közvetlen elodök nelkül olyan formalis
konstukciot hozott letre, amely, palyatarsaival ellentetben, nem ket
esemenyt kapcsol össze okkent es okozatkent, hanem harmat: ket korrelalo
esemenyt es egy a korrelaciot kivalto okot. A definicio kenyes
egyensulyt teremt a korrelaciot kivalto ok es az okozatait kivalto ok
szerepe között. A korrelacio magyarazatara bevezetett tulajdonsag nem
mas, mint a faktorizacio, amely a Bell-egyenlotlensegekben oly fontos
szerepet jatszott. Ezek utan mar csak egy lepes volt, hogy a
reichenbachi közös okot mutatis mutandis mint specialis rejtett
parametert fogjal fel, es ezzel vegkepp elfoglalja helyet a
kvantummechanikai alapkutatasban.
A törtenet paradox modon folytatodott. Reichenbach közös ok definicioja
az eredeti  forrasmuben meg mellekes szereppel birt; idoközben azonban
önallo metafizikai elvve notte ki magat, amelyre kesobb külön neven mint
a Reichenbachi közös ok elve hivatkoztak. Az elv szerint terszeruen
szeparalt esemenyek közötti korrelacionak mindig van közös oka. Az elv
filozofiai statusat, ervenyessegi köret es jelenteset targyalo irodalom
szinte belathatalan. A Reichenbachi közös ok elve jelentosegenek
felertekelodese visszahatott a fizikara, es lendületet adott a rejtett
parameteres  kutatasoknak. A fizikusokat immar nemcsak a klasszikus
fizikai intuicio vezette, hanem egy eroteljes filozofiai elv is arrol
biztositotta oket, hogy jo uton jarnak. A rejtett parameteres kutatasok
mögött felsorakozott a modern realista iskola is, es a kutatas igazi
tetjekent a realizmus vedelmet jelölte meg. Az u.n. lokalis realista
program ennek igezeteben vette magara a rejtett parameter-kutatasoknak a
gyakorlo fizikusok között ekkorra mar rossz csengesu odiumat. A helyzet
fonakjat mutatja, hogy amig a filozofiai motivaciok egyre erelyesebben
tüzeltek a kutatokat, a program kivihetetlensege annal jobban latszott:
a Bell-egyenlotlensegek mind több alternativ valtozata latott
napvilagot.
Az eloadas az alabbi harom allitas korlatozta szuk terben kivan
eligazodni:
1. A Reichenbachi közös ok elve: A reichenbachi közös ok olyan esemenyek
közötti korrelacio magyarazatara, amelyek egymassal direkt vagy logikai
viszonyban nem allnak, a legfobb, ha nem az egyetlen fogalmi eszköz.
2. Rejtett parameterek: A reichenbachi közös ok egy specialis rejtett
parameter.
3. Bell-egyenlotlensegek: A kvantummechanikai korrelaciok rejtett
parameteres magyarazatat több eros matematikai tetel tiltja.
Eloször a reichenbachi közös ok elv fogalomtörteneti elozmenyeit
tisztazzuk, illetve elhelyezzük azt a valoszinusegi kauzalis
elmeletekben. Masodszor, azokat a formalis teteleket vesszük szamba,
amelyek a reichenbachi közös ok kvantummechanikai alkalmazhatosaganak
mintegy keretfelteteleül szolgalnak. Harmadszor, az EPR-paradoxon
lokalis realista magyarazatahoz szükseges premisszahalmazt ismertetjük,
es beazonositjuk a Bell-egyenlotlensegek serüleseert felelos premisszat.



A szeminarium szervezoje:
E. Szabo Laszlo