’teorin producerar en hel del men för oss knappast närmare den gamla hemligheten, skrev Albert Einstein i December 1926. – Jag är i alla fall övertygad om att han inte spelar tärning.’
Einstein svarade på ett brev från den tyska fysikern Max Born. Hjärtat i den nya teorin om kvantmekanik, Born hade argumenterat, slår slumpmässigt och osäkert, som om han lider av arytmi. Medan fysik före kvanten alltid hade handlat om att göra detta och få det, tycktes den nya kvantmekaniken säga att när vi gör det, får vi det bara med en viss sannolikhet. Och i vissa fall kan vi få den andra.
Einstein hade inget av det, och hans insisterande på att Gud inte spelar tärningar med universum har echoed ner årtiondena, lika bekanta och ändå lika svårfångade i sin mening som E = mc2. Vad menade Einstein med det? Och hur tänkte Einstein på Gud?
Hermann och Pauline Einstein var icke-iakttagande Ashkenazi-judar. Trots sina föräldrars sekularism upptäckte den nioårige Albert och omfamnade judendomen med viss stor passion, och för en tid var han en plikttrogen, observant Jude. Efter judisk sed skulle hans föräldrar bjuda in en fattig forskare att dela en måltid med dem varje vecka, och från den fattiga medicinstudenten Max Talmud (senare Talmey) lärde sig den unga och intryckbara Einstein om matematik och naturvetenskap. Han konsumerade alla 21 volymer av Aaron Bernsteins glada populära böcker om naturvetenskap (1880). Talmud styrde honom sedan i riktning mot Immanuel Kants kritik av ren förnuft (1781), från vilken han migrerade till David Hume filosofi. Från Hume var det ett relativt kort steg till den österrikiska fysikern Ernst Mach, vars stridigt empiristiska, seende-troende varumärke av filosofi krävde en fullständig avvisning av metafysik, inklusive begrepp om absolut rum och tid och atomernas existens.
men denna intellektuella resa hade skoningslöst avslöjat konflikten mellan vetenskap och skrift. Den nu 12-årige Einstein gjorde uppror. Han utvecklade en djup motvilja mot dogmen om organiserad religion som skulle pågå under hans livstid, en motvilja som utvidgades till alla former av auktoritärism, inklusive alla typer av dogmatisk ateism.
denna ungdomliga, tunga diet av empiristisk filosofi skulle tjäna Einstein väl några 14 år senare. Machs avslag på absolut rum och tid hjälpte till att forma Einsteins speciella relativitetsteori (inklusive den ikoniska ekvationen E = mc2), som han formulerade 1905 medan han arbetade som ’teknisk expert, tredje klass’ vid det schweiziska patentverket i Bern. Tio år senare skulle Einstein slutföra omvandlingen av vår förståelse av rum och tid med formuleringen av hans allmänna relativitetsteori, där tyngdkraften ersätts av krökt rymdtid. Men när han blev äldre (och klokare) kom han för att avvisa Machs aggressiva empirism och förklarade en gång att ’Mach var lika bra på mekanik som han var eländig på filosofin.’
med tiden utvecklade Einstein en mycket mer realistisk position. Han föredrog att acceptera innehållet i en vetenskaplig teori realistiskt, som en kontingent ’sann’ representation av en objektiv fysisk verklighet. Och även om han inte ville ha någon del av religionen, blev tron på Gud som han hade med sig från sin korta flirt med judendomen grunden för vilken han konstruerade sin filosofi. När han frågades om grunden för hans realistiska hållning förklarade han: ”Jag har inget bättre uttryck än termen” Religiös ” för detta förtroende för verklighetens rationella karaktär och att den åtminstone till viss del är tillgänglig för mänskligt förnuft.’
men Einsteins var en filosofins Gud, inte religion. På frågan många år senare om han trodde på Gud svarade han: ’Jag tror på Spinozas Gud, som uppenbarar sig i den lagliga harmonin i allt som finns, men inte i en Gud som bryr sig om mänsklighetens öde och gärningar. Baruch Spinoza, en samtida av Isaac Newton och Gottfried Leibniz, hade tänkt Gud som identisk med naturen. För detta ansågs han vara en farlig kättare och utvisades från det judiska samhället i Amsterdam.
Einsteins Gud är oändligt överlägsen men opersonlig och immateriell, subtil men inte skadlig. Han är också fast determinist. När det gäller Einstein etablerades Guds ’lagliga harmoni’ i hela kosmos genom strikt efterlevnad av de fysiska principerna om orsak och verkan. Således finns det inget utrymme i Einsteins filosofi för fri vilja: ’allt bestäms, början såväl som slutet, av krafter som vi inte har någon kontroll över … vi dansar alla till en mystisk melodi, intonad i fjärran av en osynlig spelare.’
de speciella och allmänna relativitetsteorierna gav ett radikalt nytt sätt att uppfatta rum och tid och deras aktiva interaktioner med Materia och energi. Dessa teorier är helt förenliga med den’ lagliga harmoni ’ som upprättats av Einsteins Gud. Men den nya teorin om kvantmekanik, som Einstein också hade hjälpt till att hitta 1905, berättade en annan historia. Kvantmekanik handlar om interaktioner som involverar Materia och strålning, i skala av atomer och molekyler, mot en passiv bakgrund av rum och tid.
tidigare år 1926 hade den österrikiske fysikern Erwin Schr Baccoldinger radikalt förändrat teorin genom att formulera den i termer av ganska obskyra ’vågfunktioner’. Schr babbidinger själv föredrog att tolka dessa realistiskt, som beskrivande av ’materia vågor’. Men en konsensus växte, starkt främjad av den danska fysikern Niels Bohr och den tyska fysikern Werner Heisenberg, att den nya kvantrepresentationen inte skulle tas för bokstavligt.
i huvudsak hävdade Bohr och Heisenberg att vetenskapen äntligen hade kommit ikapp de konceptuella problemen i beskrivningen av verkligheten som filosofer hade varnat för i århundraden. Bohr Citeras för att säga: ’Det finns ingen kvantvärld. Det finns bara en abstrakt kvantfysisk beskrivning. Det är fel att tro att fysikens uppgift är att ta reda på hur naturen är. Fysik handlar om vad vi kan säga om naturen. Detta vagt positivistiska uttalande upprepades av Heisenberg: vi måste komma ihåg att det vi observerar inte är naturen i sig utan naturen utsatt för vår metod att ifrågasätta.’Deras i stort sett antirealistiska ’Köpenhamnstolkning’ – förnekar att vågfunktionen representerar det verkliga fysiska tillståndet i ett kvantsystem – blev snabbt det dominerande sättet att tänka på kvantmekanik. Nyare variationer av sådana antirealistiska tolkningar tyder på att vågfunktionen helt enkelt är ett sätt att ’koda’ vår erfarenhet eller våra subjektiva övertygelser som härrör från vår erfarenhet av fysiken, så att vi kan använda det vi har lärt oss tidigare för att förutsäga framtiden.
men detta var helt oförenligt med Einsteins filosofi. Einstein kunde inte acceptera en tolkning där representationens huvudsakliga syfte – vågfunktionen – inte är ’verklig’. Han kunde inte acceptera att hans Gud skulle tillåta den ’lagliga harmonin’ att riva upp så fullständigt i atomskala, vilket medför laglös obestämdhet och osäkerhet, med effekter som inte helt och entydigt kan förutses från deras orsaker.
scenen var således inställd för en av de mest anmärkningsvärda debatterna i hela vetenskapens historia, eftersom Bohr och Einstein gick head-to-head på tolkningen av kvantmekanik. Det var en konflikt mellan två filosofier, två motstridiga uppsättningar metafysiska förutfattningar om verklighetens natur och vad vi kan förvänta oss av en vetenskaplig representation av detta. Debatten började 1927, och även om huvudpersonerna inte längre är med oss, är debatten fortfarande mycket levande.
och olöst.
jag tror inte att Einstein skulle ha varit särskilt förvånad över detta. I februari 1954, bara 14 månader innan han dog, skrev han i ett brev till den amerikanska fysikern David Bohm: Om Gud skapade världen, var hans främsta angelägenhet verkligen inte att göra dess förståelse lätt för oss.’