先週の超心理学会の投稿に続く気落ちしたコメントの余波として、超心理学的現象は既知の物理法則と矛盾しているという主張について詳しく説明する価値があるように思われます。 ここでの主なポイントは、確かに現代科学が理解していない多くのものがある一方で、理解している多くのものもあり、それらのものは単にテレキネシスやテレパシーなどを許可していないということです。 しかし、そのようなものが実在しないことを証明できるわけではありません。 なぜなら、科学は決して何かを証明することはないからです。 むしろ、科学はさまざまな仮説に対する経験的証拠を積み重ねていくものなのです。 もし私たちが心霊現象が現在理解している物理法則と相容れないことを示すことができれば、私たちの仕事は、「ある人々がずさんな研究、信頼できない証言、確証バイアス、希望的観測の餌食になっている」という相対的妥当性のバランスを取ることであり、「長年にわたって膨大な数の厳格で高精度の実験によって検証されてきた物理法則が、目に見えるマクロ的方法で明らかに間違っているのに誰も気づいていない」ことなのです。”
ここで重要な概念は、現代の基礎物理学の枠組みにおいて、私たちは特定の事柄を知っているだけでなく、信頼できる知識の限界について非常に正確に理解している、ということです。 言い換えれば、驚きは間違いなく起こるが (科学者として、それは誰もが望むことです)、刺激的な結果が得られないことが保証されている特定のクラスの実験があることを理解しています – 基本的に、同じまたは同等の実験がすでに行われているからです。 これはかなり成功した物理法則で、宇宙飛行士を月へ往復させるのに十分なものです。 しかし、絶対に正しいとは言い切れない。実際、一般相対性理論による補正で、この法則が崩れることはすでに分かっている。 しかし、ニュートン力学が有効な近似となる領域があり、少なくとも明確に定義された精度では有効なのです。 ある距離で離れた、ある質量の2つの物体の間に働く重力に興味があれば、ニュートンの理論はある精度まで正しい答えを出すと断言できるのです。 距離が大きく、精度が高い場合、有効な領域はパラメータ化されたポスト・ニュートン形式主義によって形式化される。 試験粒子の運動がニュートン重力から（一般相対性理論からも）逸脱する方法は無数にあり、それぞれにどのような限界があるのかを知ることができる。 小さな距離では、重力法則の逆二乗の振る舞いは確かに崩れるが、それ以上では崩れないスケール（10分の1ミリ程度）を正確に知ることができるのである。 ニュートンの法則が普通の物質には有効であることはよく分かっていますが、暗黒物質に対する精度は当然ながらそれほど高くはありません。 もし、地球に向かっている新しい小惑星を発見したら、ニュートン重力を使ってその将来の軌道を確実に予測することができる。 厳密な見方をすれば、「しかし、この特定のケースでニュートン的重力が働くとどうしてわかるのですか」と言われかねない。 その小惑星で実験していないじゃないか！」と言われるかもしれません。 科学は証明することができないのですから。 しかし、それは心配するほどのことでもないし、そんなことを言っても相手にされないでしょう。 私たちは宇宙の生き物であり、他のすべてのものと同じ物理学の法則に従わなければならない。 誰もが知っているように、究極の物理法則はもちろんのこと、生物学や神経科学についてもわからないことがたくさんある。 しかし、理解していることもたくさんあり、純粋な思考の働きによって遠くのものに影響を与えることができるという考えを決定的に否定するには、場の量子論の最も基本的な特徴だけで十分である
最も簡単な例は、念力（超能力だけを使って物体を遠隔操作する能力）です。
物理の法則はスプーン曲げについて何を語っているのだろうか。
スプーンは普通の物質でできています。
これは議論の余地がないように聞こえますが、説明する価値があります。 原子核は陽子と中性子からなり、その陽子と中性子はグルーオンによって結合されたクォークでできています。 上下のクォーク、グルーオン、光子、電子の合計5種の粒子。
スプーンの中の物質には、オーラのようにまとわりつく謎の粒子が余分に存在する余地はありません。 それは、私たちが粒子のふるまいを知っているからです。 もしスプーンの中に他の種類の粒子があったとしたら、それは私たちが知っている普通の物質と相互作用しなければならないでしょう。 もし、スプーンの中の普通の粒子と十分に強く相互作用してスプーンに付着するような粒子があれば、実験によって簡単に作ることができるはずです。 場の量子論の法則は、粒子の相互作用率と、十分なエネルギーがあれば実験室で簡単に粒子を作ることができることとを直接結びつけているのです。 原子の質量も、金属内の熱運動の運動エネルギーもわかっているのです。 これらを総合すると、スプーンの中に存在する可能性のある新しい粒子は、とっくの昔に実験で検出されているはずだと、間違いを恐れず言うことができます。 その質量と、普通の物質との相互作用を教えてください。 重すぎたり相互作用が弱すぎたりすると、作ったり捕らえたりすることができません。 もし、十分に軽く、強い相互作用があれば、すでに何度も実験によって作られ、捕獲されているはずだ。 中間はないのです。
Matter is interact through forces.
私たちは長い間、物質を動かす方法はそれに力を与えることだと知っていました – ニュートンの法則 F=ma は少なくとも、物理学の中で 2番目に有名な方程式です。 量子場の理論では、力がどのようにして発生するのか、それは量子場の交換によって発生することが正確に分かっている。 場の種類は、ボソンとフェルミオンのみである。 巨視的な力は、ボソンとフェルミオンの交換によってのみ発生する。フェルミオンが同じ状態で積み重なり、コヒーレントな長距離力場を作ることは排他律により禁止されている。 そして、おそらく最も重要なことは、力が何に結合できるかを知っていることである。それは、物体を構成する物質場の特性である。 これらの特性には、位置、質量、スピン、電荷やバリオン数などのさまざまな「電荷」が含まれます。
ここで、前のポイントが出てきます。 スプーンは、上下のクォーク、グルーオン、電子、光子という5種類の素粒子のある種の配列に過ぎないのです。 だから、スプーンの周りを動く力があるとすれば、それらの粒子にカップリングする必要がある。
巨視的な物体に影響を与えるほど強い長距離の力は、電磁気と重力の2つだけである。 しかし、核力は非常に近距離で、原子の直径よりも小さいものです。 重力と電磁気だけが、より長い距離を伝搬する力として検出されているのです。 いいえ。電磁気学の場合、スプーンに影響を与えるのに十分な力を発揮するのに必要な種類の磁場を検出するのは、笑ってしまうほど簡単でしょう。 言うまでもなく、人間の脳はそのような磁場を発生させたり、集中させたりするような構造にはなっていない。 しかし、重要なのは、もしスプーンを曲げるのが電磁場であれば、それは非常に顕著に現れるということです。 (そして、スプーンを曲げることではなく、磁石や回路に影響を与えることに焦点が当てられるでしょう。)
重力の場合、場はあまりにも弱いのです。 重力は発生源の質量に比例して蓄積されるので、脳内の粒子の配置は、頭の位置だけよりもはるかに小さな重力効果を持つことになり、スプーンを動かすにはあまりにも弱すぎるのです。 ボーリング玉のほうが効率的で、ボーリング玉をスプーンの先に移動させても無視できるほどの効果しかないことに、ほとんどの人が同意するでしょう。
現代の科学ではまだ発見されていない、新しい力があるのでしょうか。 もちろんです! 私自身も提案したことがあります。 物理学者はそのような可能性に対して決して心を閉ざしているわけではなく、非常に興奮しているのです。 しかし、実験的な限界も真剣に受け止めている。 そして、その限界は、そのような新しい力は、非常に短距離（1ミリ以下）であるか、重力よりもはるかに弱い力のいずれかでなければならないことを明確に示しています。 上述したように、スプーンに関連する発生源は、クォーク、グルーオン、光子、電子など、何が考えられるかはわかっています。 ですから、私たちがしなければならないのは、これらの粒子のさまざまな組み合わせの間の力を調べる一連の実験だけなのです。 そして、これらの実験はすでに行われているのです。
ここに、ジュリアンヌの出身大学の Eot-Wash グループによる、そのような力に対する現在の制限のプロットがあります。 この特定のプロットは、陽子と中性子の合計数にカップリングする力についてです。 横軸は力の範囲であり、約1ミリメートルから100億キロメートルの範囲である。 縦軸は力の強さであり、色のついた線の上の領域は一つ以上の実験によって除外されている。 スプーンを心で曲げるようなメートルサイズのスケールでは、許容される新しい力の強さは重力の10億分の1程度になります。 そして、重力はスプーンを曲げるにはあまりにも弱すぎることを忘れないでください。 これで終わりです。 深い教訓は、科学はすべてを知っているわけではないが、「何でもあり」でもない、ということだ。 物理現象には、物事がどのように機能するかわかっている、明確に定義された領域があります。 新しい現象、驚くような現象を探す場所は、その領域の外側にあるのです。 サイキックと呼ばれる人たちの能力を判断するために、精巧な二重盲検法を設定する必要はない。 私たちが知っている物理学の法則では、それらは除外されているのです。 それに反する憶測は、大胆な空想家の産物ではなく、異常者の夢なのです」
同様の推論は、テレパシーやその他の超心理現象にも当てはまります。 テレパシーの場合、影響は脳とスプーンの間ではなく、2つの人間の脳の間を移動すると考えられているので、少し切り分けが難しいです。 しかし、人間の脳の中で物理法則がどのように働いているのかを理解していないふりをしたがる人たちがいます。 確かに思考や意識、神経科学についてはわからないことが多いのですが、脳の体制における物理法則を完璧に理解しているという事実は変わりません。 そうでないとすれば、個々の電子は、花崗岩の塊の中ではなく、人間の脳の中にあるために、異なる物理法則に従うと想像しなければならないだろう。
超心理学は、科学的探究の方法論に従う限り、古生物学や宇宙論と同様に、合法的に「科学的」であると主張する人もいるでしょう。 しかし、それはあまりにも無知の態度であり、まったく成り立ちません。 超心理学者が科学的探究の方法論に従うならば、物理法則について我々が知っていることを見て、自分たちの研究テーマがすでに除外されていることに気づき、30秒以内に自分たちの研究を終了すると宣言することでしょう。 それ以外のものは、占星術、骨相学、天動説の宇宙論に対する現代の研究と同様に、疑似科学なのである。 科学はその方法によって定義されるが、結果を得ることもできる。その結果を無視することは、その方法に違反することになる。 次に来る小惑星が逆二乗の重力法則ではなく、逆三乗の重力法則に従う可能性は確かにある。 以上のことから、ある種の超心理学的現象が現実のものとなる確率は、10億分の1よりかなり低いと思われる。 このことを、素粒子物理学と場の量子論の確立された成功と比較することができます。 高エネルギー物理学の世界的な総予算は、おそらく年間数十億ドルでしょう。 ですから、私は、年間数ドルのレベルで超心理学の研究を支援することができれば、非常に嬉しく思います。 念のため、年間20ドルでもいいくらいです。
私がオープンマインドでないとは決して言わせません。