Füüsika kirjutis. Miks on tarvis füüsikat õppida?

Fantaseerida võib, et meie 93 miljardi valgusaasta suurune Universum on üks aineosake Ugala teatri telliskivis, mis paikneb palju suuremas multiversumis. Või hoopis üks paljudest metagalaktikatest kosmilises googolpleksis googolplexsi sees või mõne hiiglasliku S.W. Hawkingi peas paiknevate ajurakkude struktuur. Võib kujutleda, et 14 miljardit aastat tagasi toimunud Suur Pauk, kus aine antiannihileerus antiainest, oli vaid õnnestunud katse hiiglaslikus CERNis lõhkuda lõhkumatu osake – kvark. Teha tihe tühjus pooleks, polariseerida vaakum, tekitada potentsiaalide erinevus ülitühjuses. Fantaseerida saab ka, et igas aatomituumas on kvarkide sees peidus universum, kus on Avogadro arvu jagu tähti jagunenud 170 miljardisse galaktikakasse ning kõige pisema elementaarosaksese äärealal paikneva tähe ümber tiirleb oma koduplaneedil teadvus ja naer. Või on hoopis meie Universum nagu elektron, mis Schrödingeri kassi kombel vaatleja olemasolust sõltub ja ei sõltu ka? Hüpoteesil, et universum on kui aineosake pole kahjuks katselisi ega ka teooreetilisi tõestusi. Katselise tõestuse jaoks jääb maailmaruumi ääreala meile jaoks liiga kaugele ning väikseim aineosake jagamatuks. Suitsevad vaid teoreetikute ajud. Meil pole Kõiksuseteooriat, mis liidaks mega ja milli üheks tervikuks. Makromaailmas toimib gravitatsiooniline ja elektromagenetiline vastasikmõju, mikromaailmas aga tugev ning nõrk vastastikmõju ja määramatuseprintsiip. Kui oleks võimalik leida puutepunkte üldrelatiivusteooria ja kvantmehhanika vahel, siis võiks Universum isegi olla killuke Ugalast mõnes multiversumis. Mustad augud on pisikesed ja suure gravitatsiooniväljaga, seetõttu on teoreetiliseks kokkupuutepunktiks Einsteini ja mummumaailma vahel. Ka Suure Paugu eelsel hetkel pidi aine või ainetus olema koondunud väga tihedalt väikesesse ruuminurka. Lisaks on gravitatsioonilise vastastikmõju selgitamine gravitonide vahetamise abil üheks puutepunktiks kahe teooria vahel. Kuid midagi silmaga nähtavat või käega katsutavat me selles vallas ilmselt isegi lõpmata pika aja pärast teada ei saa. Gravitatsioon on austraallasi maakeral hoidnud juba pikemat aega, ka mõttemaailma on olnud gravitatsiooni kütkes juba päris kaua. Lapikmaa muutus geotsentriliseks, siis asetus Päike juba päikesesüsteemi keskele ning kui Gordano Bruno julges kinnistähte kuplit inimkonnalt kergitada, sai ta tuleriidal põletatud. Herschel asetas Päikese Linnutee keskmesse. Kuid esialgsed ootused maailmaruumi piirdumisest Linnuteepiiridega osutusid jällegi liiga tagasihoidlikuks. Kosmoloogiline printsiip, mille Bruno esialgselt sõnastas küll tähtede kohta, kehtib tänapäeval suuremas mastaabis. Ilmselt just galaktikate ja nende vahelise ruumi vaheldumise lõpmatusest

koorub välja aegruumide korduvuse idee metagalaktikate, universumitest lapiteki või kõrvuti asetsevate aegruumi mullide näol. Aegruum küündib lõpmatuseni, kuid osakesed saavad ainult lõplikul hulgal ennast ümberorganiseerida, seepärast võib oletada, et meie aegruum eksisteerib koos naaberaegruumidega. Pärast Suurt Pauku jahtumise ja paisumise tagajärjel sai termodünaamiline tasakaal rikutud ning kvargid hakkasid liikuma kaose poole – struktureeruma, moodustama neutoneid ja prootoneid, vesinikutuumasid kuni tähtedeni välja. Hetkel sarnaneb arvutimudelitega loodud Universumi struktuur mesilaskärje, interneti või ajurakkude võrgustikuga. Putukad jõudsid esimesena Universumi järel ideaalse kaose struktuurini, teisena finišeerusid biomolekulide keerulised kombinatsioonid ning kolmandana peab sammu tehislik-teadmistevõrgustik Internet, mis on inimkonna vähenevate ajurakkude kompensiatsioon. Miks ei võiks Universum olla Suure Stephen Hawkingi aju või vastupidi? Universumi kasvamine on küll sarnane sotsiaalsete, bioloogiliste ja tehislike võrgustike kasvamisele, aga galaktikagruppide, tumeaine ja mustade aukude võrdlemine ajurakku ehitusega on hetkel veel vaid juhuslik ja ennatlik seos, mida subjektiivsel teadvusel meeldib luua. Universumi galaktikates paiknevad tähed kiirgavad tänu sisemistele tuumareaksioonidele valgust, mis on teatavasti duaalsuse printsiibi kohaselt elektomagnetlaine või footon. Olenemata sellest, et enamus meile teadaolevast ruumist on täis tumedat ainet, liigub valgus ruumis ning kannab meieni informatsiooni ruumi äärealadelt. Järelikult on terve meile teadaolev aegruum täis kvantosakesi – footoneid, mis alluvad kvantmehhaanika veidratele reeglitele. Järelikult võib toimida ka aegruumis tunneliefekt, kus valgusosake ületab elektroni kombel läbi talle läbipääsmatud takistused, mustkunstnikuna läheb seinast läbi või pöördub tuldud teed tagasi. Valgus võib Shrödingeri kassina käitudes kord olla siin, kord hoopis ajas tagasi minna ja siis natuke jälle ette tõtata, aga seda inimsilm vaadelda ei suuda. Kas peakski? B. Carteri „inimkeskse Universumi” printsiip ütleb meile, et Universumi ehitus ja areng on täpselt sellised, et seal saaks eksisteerida inimene (vaatleja). Meie päikesesüsteemis on ainult üks Päike, mis ei kiirita meid liigselt ning on hoidnud meid oma gravitatsiooniga juba miljardeid aastaid Liblikaefektivabal orbiidil ja seeläbi hoidnud planeedi temperatuuri stabiilsena. Ja mitte ainult valkude ning vee, vaid ka teadvuse tekkeks. Teadvus, mis suudab tänu biomolekulidele, elektronide tasakaalutusele liigutada informatsiooni kuumusest, külmusest, valust, emotsioonidest, maitsetest kõigest füüsikalisest subjektiivsena inimese ajju. Ometigi tahab teadvus teaduse abil välja murda subjektiivusest ja uurida objektiivselt maailmaruumi – seepärast ongi füüsika ja matemaatika oma lihtsuses nii keerulised õppained, et nad on nii objektiivsed, inimlik faktor on välja lülitatud. Kuid inimestel on kombeks läheneda ikka läbi enda isegi kõige objektiivsematele faktidele – pookida objektiivsele loole külge tükike kaosest enda seest ja seepärast ilmselt on õpetaja töö samal ajal humoorikas ning hooga kätt vastu pead liigutav. Huvitav, mida tunneks inimene, kes suudaks üheaegselt tunnetada oma kehas toimuvaid keemilisi ja füüsikalisi protsesse ning teadvuse seisundeid. Metabolismi ehk aine-ja enegiavahetuse kulgu, sünapsite vahelist informatsiooni vahetust, gravitonide suhtlust maapinnaga, rakkude uuenemist, potentsiaalide erinevust rakumembraanis, DNA ning valkude sünteesi, uue vere moodustumist, iga liigse liikumisulatust, silma võrkkestast informatsiooni jõudmist ajju, lünfi- ja vereringet, ümbritsevadi lõhnu ja helisid. Samal ajal olles hinnangutevabalt teadlik kalduvusest subjektiivsusesse langemisest. Taolisel inimesel ei jääks muud midagi üle, kui lihtsalt naerda. Kõige imelisem inimteadvuse väljendus on huumor, mis viib otse naeru juurde, ilma ülitunnetuseta. Keemiliste sünapsite kaudu ruttab signaal ühest aju- ja kehapiirkonnast teise, informatsioon töödeldakse, hetkega hinnatakse olukord, ajju ilmub seos kogutud elukogemuste baasil, ühe millisekundi jooksul avaneb suu, õhus olevad osakesed saavad liigutatud häälepaelte toimel, energia kandub ruumis sfääriliselt laiali ning põrkub kaaskulgejatelt tagasi – naer. Huumor on midagi, mis kutsub ümbritsevates inimestes korraks esile eelnevas lõigus kirjeldatud seisundi ning ümbitsevad teadvused saavad naerda või vähemalt muheleda lõdvestunult. Peent huumorit saab luua ainult siis, kui teadvus on loobunud geotsentrilisest maailmatunnetusest ning liikunud edasi kaasaegse kosmoloogia lõputusse Universumisse. Universumi kujutlemine kvargina või vastupidi aitab inimesel meeles pidada oma kübemelisust ja suurust korraga, mis omakorda võimaldab hakkama saada kinnistähtede sfääri kaotamisest tingitud hetkelisest teadvuselaienemisega kaasnenud peapööritusest. Kübemelisust kosmilises ruumis ja suurus mummudemaailmas. Biomolekulide arengu tippsaavutusena saame igal aastal teha tiiru ümber Päikese, omada evolutsiooni tippsaavutusi – silmi, kõrvu, rakke, DNAd. Tunnetada igapäevaselt gravitatsiooni toetavat mõju liikumisel, vahetada isiklik aine välja iga seitsme aasta jooksul, nautida ümbritsevate elektromagnetlainete mitmekesisust, olla tänulik tasakaalututele elektronidele tehtud töö eest, lasta oma fantaasial lennata multiversumites, kujutada universumit ühe suure ajuna, tunda ära seaduspärasusi Liblikaefektis, panna tähele nagu ühele tõelisele rändurile kohane, olla kohal aegruumis, luua lugusid ja mudeleid – just eelnevate põhjuste pärast on vaja füüsikat õppida.