هل وعي الإنسان يؤثر بتغير طبيعة حركة الفوتون

تجربة الشق المزدوج هي واحدة من أكثر التجارب شهرة في ميكانيكا الكم، ولها تأثيرات مهمة على فهمنا لطبيعة الضوء والجسيمات دون الذرية. عند مرور فوتون أو إلكترون عبر شقين في حاجز باتجاه شاشة، فإن النمط الناتج على الشاشة يمكن أن يكون نمط تداخل (كما لو أن الجسيم يتصرف كموجة) أو نمط نقاط منفصلة (كما لو أنه يتصرف كجسيم).
وصف التجربة:
عندما لا يتم مراقبة الجسيمات وهي تمر عبر الشقين، يظهر على الشاشة نمط تداخل موجي، مما يشير إلى أن الجسيمات تتصرف كموجات تمر من خلال كلا الشقين في نفس الوقت. ولكن عندما يتم مراقبة الجسيمات (على سبيل المثال، عن طريق وضع جهاز قياس بالقرب من أحد الشقين لمعرفة أي شق عبرته الجسيمات)، فإن نمط التداخل يختفي ويظهر بدلاً منه نمط الجسيمات، وكأن الجسيمات قد قررت المرور عبر أحد الشقين فقط.
التفسير العلمي:
1. عدم اليقين الكمي: في ميكانيكا الكم، الجسيمات يمكن أن توجد في حالة تراكب (superposition) حيث تتصرف كموجة وجسيم في نفس الوقت. عدم اليقين في موقع وزخم الجسيم يجعل من الممكن أن يسلك سلوكًا موجيًا عندما لا تتم مراقبته.
2. تأثير القياس: عند محاولة قياس مسار الجسيمات، يتم تحديد موقعها وزخمها بدقة، وبالتالي يتم كسر حالة التراكب. هذا يؤدي إلى انهيار دالة الموجة، التي تصف الاحتمالات المختلفة لحالات الجسيم، مما يجعل الجسيم يتصرف كجسيم واحد بدلاً من موجة.
التفسير الخاطئ:
البعض يفسر هذا على أنه دليل على أن “المراقب” يؤثر بشكل مباشر على الجسيمات بوعي، وأن الوعي البشري هو الذي يغير من حالة الجسيم. هذا التفسير غير صحيح. في الواقع، المقصود بالمراقبة هو التفاعل الفيزيائي بين الجسيم وأي أداة قياس، وليس المراقبة البشرية بحد ذاتها. أداة القياس هي التي تؤدي إلى تغير سلوك الجسيم بسبب التفاعل الفيزيائي معها.
التفسير الصحيح:
التأثير الذي يحدث عند “مراقبة” الفوتون أو الإلكترون هو نتيجة لتفاعل الجهاز المستخدم في القياس مع الجسيمات، وهذا التفاعل يغير من حالتها الفيزيائية. لا يعني هذا أن الوعي البشري أو الرصد البشري يؤثر بشكل مباشر على الجسيمات، بل أن العملية الفيزيائية للقياس نفسها هي التي تسبب هذا التأثير.
الخلاصة:
ما يحدث في تجربة الشق المزدوج ليس نتيجة لتأثير الوعي البشري، بل هو نتيجة لقوانين ميكانيكا الكم حيث يؤثر القياس الفيزيائي على حالة الجسيم. مفهوم “المراقبة” في هذه الحالة يجب فهمه على أنه التفاعل الفيزيائي بين الجسيم وأداة القياس، وليس المشاهدة البشرية أو الوعي.