I kølvandet på de nedslående kommentarer efter sidste uges indlæg om Parapsykologisk Forening synes det at være værd at præcisere påstanden om, at parapsykologiske fænomener er uforenelige med fysikkens kendte love, i detaljer. Hovedpointen her er, at selv om der helt sikkert er mange ting, som den moderne videnskab ikke forstår, er der også mange ting, som den forstår, og disse ting tillader ganske enkelt ikke telekinese, telepati osv. Dermed ikke sagt, at vi kan bevise, at disse ting ikke er virkelige. Det kan vi ikke, men det er en fuldstændig værdiløs påstand, da videnskaben aldrig beviser noget; det er simpelthen ikke sådan videnskaben fungerer. I stedet akkumulerer den empiriske beviser for eller imod forskellige hypoteser. Hvis vi kan vise, at psykiske fænomener er uforenelige med de fysiske love, som vi i øjeblikket forstår, så er vores opgave at afveje den relative plausibilitet mellem “nogle folk er blevet ofre for sjusket forskning, upålidelige vidneudsagn, konfirmationsbias og ønsketænkning” og “de fysiske love, som er blevet testet ved et enormt antal strenge og meget præcise eksperimenter i løbet af mange år, er simpelthen forkerte på en eller anden håndgribelig makroskopisk måde, og ingen har nogensinde bemærket det.”
Det afgørende begreb her er, at inden for den moderne ramme af grundlæggende fysik ved vi ikke blot visse ting, men vi har også en meget præcis forståelse af grænserne for vores pålidelige viden. Vi forstår med andre ord, at selv om der utvivlsomt vil opstå overraskelser (som videnskabsmænd håber vi alle på det), er der visse klasser af eksperimenter, som med garanti ikke vil give spændende resultater – hovedsagelig fordi de samme eller tilsvarende eksperimenter allerede er blevet udført.
Et enkelt eksempel er Newtons tyngdelov, den berømte omvendt-kvadrat-lov. Det er en ret vellykket fysiklov, der er god nok til at få astronauter til Månen og tilbage igen. Men den er bestemt ikke absolut sand; faktisk ved vi allerede, at den bryder sammen på grund af korrektioner fra den generelle relativitetsteori. Ikke desto mindre er der et område, hvor den newtonske tyngdekraft er en effektiv tilnærmelse, som i det mindste er god med en veldefineret nøjagtighed. Vi kan med sikkerhed sige, at hvis man er interesseret i tyngdekraften mellem to objekter, der er adskilt af en vis afstand og har en vis masse, så giver Newtons teori det rigtige svar med en vis præcision. Ved store afstande og høje præcisioner er gyldighedsområdet formaliseret af den parameteriserede postnewtonske formalisme. Der findes et utal af måder, hvorpå bevægelsen af testpartikler kan afvige fra Newtons tyngdekraft (såvel som fra den generelle relativitetsteori), og vi kan fortælle dig, hvad grænserne er for hver af dem. Ved små afstande kan gravitationskraftens omvendt kvadratiske opførsel helt sikkert bryde sammen; men vi kan fortælle Dem præcis, over hvilken skala den ikke bryder sammen (ca. en tiendedel af en millimeter). Vi kan også kvantificere, hvor godt denne viden gælder for forskellige typer materialer; vi ved meget godt, at Newtons lov virker for almindeligt stof, men præcisionen for mørkt stof er forståeligt nok ikke nær så god.
Denne viden har konsekvenser. Hvis vi opdager en ny asteroide, der er på vej mod Jorden, kan vi pålideligt bruge Newtons tyngdekraft til at forudsige dens fremtidige bane. Ud fra et stringent synspunkt kunne nogen sige: “Men hvordan kan du vide, at newtonsk tyngdekraft virker i dette særlige tilfælde? Den er ikke blevet testet for denne specifikke asteroide!” Og det er sandt, for videnskaben beviser aldrig noget. Men det er ikke værd at bekymre sig om, og den, der fremsætter det forslag, ville ikke blive taget alvorligt.
Som med asteroider, gælder det også med mennesker. Vi er universets skabninger, der er underlagt de samme fysiske love som alt andet. Som alle ved, er der mange ting, vi ikke forstår om biologi og neurovidenskab, for ikke at tale om fysikkens ultimative love. Men der er mange ting, som vi forstår, og kun de mest grundlæggende træk ved kvantefeltteorien er tilstrækkelige til definitivt at udelukke tanken om, at vi kan påvirke objekter på afstand ved hjælp af ren tankevirksomhed.
Det enkleste eksempel er telekinese, evnen til at flytte et objekt på afstand udelukkende ved hjælp af psykiske kræfter. For at gøre det endeligt, lad os overveje kraften til at bøje skeer, som ikke kun Uri Geller hævder, men også forfatteren og klimaskeptikeren Michael Crichton.
Hvad har fysikkens love at sige om at bøje skeer? Under folden gennemgår vi logikken.
Skeer er lavet af almindeligt stof.
Det lyder ukontroversielt, men det er værd at forklare. Skeer er lavet af atomer, og vi ved, hvad atomer er lavet af – elektroner, der er bundet af fotoner til en atomkerne, som igen består af protoner og neutroner, der igen er lavet af kvarker, der holdes sammen af gluoner. I alt fem arter af partikler: op- og nedadgående kvarker, gluoner, fotoner og elektroner. Det er det.
Der er ikke plads til ekstra arter af mystiske partikler, der klamrer sig aura-agtigt til stoffet i en ske. Det er fordi, vi ved, hvordan partikler opfører sig. Hvis der var en anden slags partikel i skeen, ville den være nødt til at interagere med det almindelige stof, som vi ved er der – ellers ville den ikke klæbe fast, den ville bare suse lige igennem, ligesom neutrinos suse lige igennem Jorden næsten uforstyrret. Og hvis der fandtes en slags partikel, der vekselvirkede stærkt nok med de almindelige partikler i skeen til at holde fast i skeen, kunne vi nemt lave den i eksperimenter. Kvantefeltteoriens regler relaterer direkte partiklernes vekselvirkningshastighed til den lethed, hvormed vi kan skabe dem i laboratoriet, hvis vi får nok energi. Og vi ved præcis, hvor meget energi der er til rådighed i en ske; vi kender atomernes masse og den kinetiske energi af termiske bevægelser i metallet. Samlet set kan vi uden frygt for at begå fejl sige, at alle nye partikler, der måtte eksistere i en ske, ville være blevet opdaget i eksperimenter for længe siden.
Tilbage: Forestil dig, at du har opfundet en ny slags partikel, der er relevant for dynamikken i skeer. Fortæl mig om dens masse og dens vekselvirkninger med almindeligt stof. Hvis den er for tung eller interagerer for svagt, kan den ikke skabes eller indfanges. Hvis den er tilstrækkelig let og interagerer stærkt, vil den være blevet skabt og indfanget mange gange i eksperimenter, som vi allerede har udført. Der findes ingen mellemvej. Vi forstår fuldstændig regimet med skeer, uanset hvad du hørte i The Matrix.
Materie interagerer gennem kræfter.
Vi har længe vidst, at måden at bevæge materie på er at udøve en kraft på den – Newtons lov, F=ma, er i hvert fald den næstmest berømte ligning i fysikken. I forbindelse med kvantefeltteorien ved vi præcis, hvordan kræfter opstår: gennem udveksling af kvantefelter. Vi ved, at der kun findes to slags felter: bosoner og fermioner. Vi ved, at makroskopiske kræfter kun opstår ved udveksling af bosoner, men ikke af fermioner; udelukkelsesprincippet forbyder fermioner at hobe sig op i samme tilstand for at skabe et sammenhængende langtrækkende kraftfelt. Og, måske vigtigst af alt, vi ved, hvad kræfter kan koble sig til: egenskaberne ved de stoffelter, der udgør et objekt. Disse egenskaber omfatter placering, masse, spin og forskellige “ladninger” som f.eks. elektrisk ladning eller baryonantal.
Det er her, det foregående punkt kommer ind i billedet. Skeer er blot et bestemt arrangement af fem slags elementarpartikler – op- og nedadgående kvarker, gluoner, elektroner og fotoner. Så hvis der skal være en kraft, der bevæger sig rundt om en ske, skal den koble sig til disse partikler. Når du fortæller mig, hvor mange elektroner osv. der er i skeen, og hvordan deres positioner og spins er arrangeret, kan vi med sikkerhed sige, hvordan en bestemt slags kraft vil påvirke skeen; der er ikke brug for yderligere oplysninger.
Der er kun to langtrækkende kræfter, der er stærke nok til at påvirke makroskopiske objekter – elektromagnetisme og tyngdekraften.
Naturligvis har vi arbejdet hårdt for at opdage forskellige kræfter i naturen, og indtil videre har vi identificeret fire: gravitation, elektromagnetisme og de stærke og svage atomkræfter. Men kernekræfterne har en meget kort rækkevidde, mindre end diameteren på et atom. Gravitation og elektromagnetisme er de eneste påviselige kræfter, der breder sig over længere afstande.
Kunne enten gravitation eller elektromagnetisme være ansvarlige for at bøje skeer? Nej. I tilfælde af elektromagnetisme ville det være latterligt let at påvise den slags felter, der er nødvendige for at udøve tilstrækkelig kraft til at påvirke en ske. For ikke at nævne, at den menneskelige hjerne ikke er konstrueret til at generere eller fokusere sådanne felter. Men den egentlige pointe er, at hvis det var elektromagnetiske felter, der bøjede skeen, ville det være meget, meget mærkbart. (Og fokus ville være på at påvirke magneter og kredsløb, ikke på at bøje skeer.)
Hvis det gælder gravitation, er felterne bare for svage. Tyngdekraften akkumuleres i forhold til kildens masse, så arrangementet af partikler inde i din hjerne vil have en meget mindre gravitationel effekt end blot placeringen af dit hoved – og det er alt for svagt til at flytte skeer rundt. En bowlingkugle ville være mere effektiv, og de fleste mennesker vil være enige i, at det har en ubetydelig effekt at flytte en bowlingkugle forbi en ske.
Kunne der være en ny kraft, som endnu ikke er blevet opdaget af den moderne videnskab? Selvfølgelig! Jeg har selv foreslået dem. Fysikere er på ingen måde lukkede over for sådanne muligheder; de er meget begejstrede for dem. Men de tager også de eksperimentelle begrænsninger alvorligt. Og disse grænser viser utvetydigt, at enhver sådan ny kraft enten må være af meget kort rækkevidde (mindre end en millimeter) eller meget svagere end tyngdekraften, som er en frygtelig svag kraft.
Pointen er, at sådanne kræfter er karakteriseret ved tre ting: deres rækkevidde, deres styrke og deres kilde (det, de kobler sig til). Som diskuteret ovenfor ved vi, hvad de mulige kilder er, som er relevante for skeer: kvarker, gluoner, fotoner, elektroner. Så alt, hvad vi skal gøre, er at lave en række eksperimenter, der ser efter kræfter mellem forskellige kombinationer af disse partikler. Og disse eksperimenter er blevet udført! Svaret er: Alle nye kræfter, der måtte gemme sig derude, er enten (alt) for korttrækkende til at påvirke hverdagsobjekter, eller (alt) for svage til at have let observerbare virkninger.
Her er et plot over de nuværende grænser for sådanne kræfter, fra Eot-Wash-gruppen på Juliannes hjeminstitution. Dette særlige plot er for kræfter, der kobler sig til det samlede antal protoner plus neutroner; lignende plots findes for andre mulige kilder. Den vandrette akse er kraftens rækkevidde; den spænder fra ca. en millimeter til ti milliarder kilometer. Den lodrette akse er styrken af kraften, og området over de farvede linjer er blevet udelukket af et eller flere eksperimenter. På meterskalaer, der er relevante for at bøje en ske med tankerne, ville den stærkeste mulige tilladte nye kraft være omkring en milliardedel af tyngdekraftens styrke. Og husk, at tyngdekraften er alt for svag til at bøje en ske.
Det er det hele. Vi er færdige. Den dybe lektie er, at selv om videnskaben ikke ved alt, er det heller ikke “alt er tilladt”. Der findes veldefinerede regimer af fysiske fænomener, hvor vi rent faktisk ved, hvordan tingene fungerer, punktum. Det sted, hvor vi skal lede efter nye og overraskende fænomener, er uden for disse regimer. Man behøver ikke at opstille udførlige dobbeltblindprotokoller for at bedømme formodede synske personers evner. Vores viden om fysikkens love udelukker dem. Spekulationer om det modsatte stammer ikke fra dristige visionærer, de er drømme fra tosser.
Et lignende ræsonnement ville gælde for telepati eller andre parapsykologiske fænomener. Det er en smule mindre skåret og tørt, fordi i tilfælde af telepati indflydelsen formodes at rejse mellem to menneskelige hjerner, snarere end mellem en hjerne og en ske. Argumentet er nøjagtig det samme, men der er dem, der gerne vil lade som om, at vi ikke forstår, hvordan fysikkens love fungerer inde i en menneskehjerne. Det er helt sikkert rigtigt, at der er meget, vi ikke ved om tanke og bevidsthed og neurovidenskab, men faktum er stadig, at vi forstår fysikkens love i hjerneordningen udmærket. Hvis man skulle tro noget andet, skulle man forestille sig, at de enkelte elektroner adlyder andre fysiske love, fordi de befinder sig i en menneskehjerne og ikke i en granitblok. Men hvis man er ligeglad med at overtræde fysikkens love i regimer, hvor de er blevet testet indgående, så er alt faktisk tilladt.
Nogle vil hævde, at parapsykologi kan være lige så legitimt “videnskabelig” som palæontologi eller kosmologi, så længe den følger den videnskabelige undersøgelsesmetodologi. Men det er en lidt for bedrevidende holdning til helt at holde. Hvis parapsykologer fulgte den videnskabelige undersøgelsesmetodologi, ville de se på, hvad vi ved om fysikkens love, indse, at deres påståede studieemne allerede var udelukket, og inden for tredive sekunder ville de erklære sig færdige. Alt andet er pseudovidenskab, lige så sikkert som nutidige undersøgelser af astrologi, frenologi eller ptolemaisk kosmologi. Videnskaben er defineret ved sine metoder, men den får også resultater, og at ignorere disse resultater er at krænke disse metoder.
Det er dog sandt, at alt er muligt, da videnskaben aldrig beviser noget. Det er bestemt muligt, at den næste asteroide, der kommer forbi, vil adlyde en omvendt kubisk tyngdelov i stedet for en omvendt kvadratisk tyngdelov; vi ved det aldrig med sikkerhed, vi kan kun tale i sandsynligheder og sandsynligheder. På baggrund af ovenstående vil jeg sætte sandsynligheden for, at en eller anden form for parapsykologisk fænomen vil vise sig at være virkeligt, til noget (væsentligt) mindre end en milliard til en. Vi kan sammenligne dette med partikelfysikkens og kvantefeltteoriens veletablerede succes. Det samlede budget for højenergifysik på verdensplan beløber sig sandsynligvis til et par milliarder dollars om året. Jeg vil derfor meget gerne støtte forskning i parapsykologi med et beløb på et par dollars om året. Jeg ville endda være villig til at gå helt op til 20 dollars om året, bare for at være på den sikre side.
Lad det aldrig blive sagt, at jeg er andet end åben.