VAD BETYDER SAMMANHANGET?

 

 

 

Det är många som har svårt att se hur medvetandet kan vara fysiskt. Några har också svårt att acceptera att liv i allmänhet, medvetet eller ej, kan reduceras till en process styrd enbart av fysiska lagar. Hela den moderna biologiska vetenskapen bygger dock på insikten att livskemin och evolutionen inte behöver annat än de fysiska lagarna för att uppstå. Förhållandet mellan kemi och fysik har, alltsedan kvantmekanikens segertåg som den ultima beskrivningen av materiens delar, blivit den, att kemin räknas som ett rent derivat av fysiken.

Av kvantfysik kommer kvantkemi. Tankegången är att man börjar med de fundamentala fysiska interaktionerna (den elektromagnetiska kraften och de starka och svaga kärnkrafterna) och listar de relevanta ingående partiklarna och deras egenskaper. Därefter kan man lista alla parvisa reaktioner dem emellan tillsammans med uttrycken för den kinetiska och potentiella energin. Då får man något som kallas en Hamiltonian för den totala energin i systemet. Utifrån denna kan man sedan beräkna alla de kemiska egenskaperna för systemet.

Men detta är enbart tro och inte fakta. Det är omöjligt att skriva ner den fullständiga beskrivningen av systemets fundamentala Hamiltonian och även om vi kunde det har vi inte tillräcklig samlad datakraft i hela världen att genomföra de besvärliga matematiska beräkningarna. Skälet till att vetenskapsmän ändå är övertygade i sin tro på att kemin kan reduceras till fysik är att man hittat sätt att skriva ner approximativa versioner av ekvationerna som kan beräknas och kan ersätta ett systems fundamentala Hamiltonian. Man använder sig helt enkelt av erfarenhetsmässigt fungerande tumregler, som alla experter inom alla komplexa områden alltid måste göra.

Som Robert Bishop påpekar i en rapport till årets möte för vetenskapsfilosofi i Austin, Texas, så skulle det inte hjälpa om man verkligen kunde skriva ner och räkna på en exakt Hamiltonian. Många kemiska egenskaper härrör ur molekylernas rumsliga struktur. De kemiska egenskaperna hos en "vänstervriden" molekyl kan vara dramatiskt skilda från en "högervriden", utan att det finns något i den underliggande beskrivningen i dess Hamiltonian som bestämmer åt vilket håll den ska vrida sig. Liksom i fallet med evolutionen så är inte detta något motstridigt till att de fysiska lagarna tillåter molekyler att utveckla en vridning åt övervägande ett håll. Det är i båda fallen fråga om situationer som uppstår där sammanhang som inte är styrda av de underliggande lagarna uppträder som nya lagbundenheter så länge situationen består.

Bishop menar att vi behöver vara tydliga i vår beskrivning av förhållandet mellan dessa olika nivåer av lagbundenhet. Hans förslag till hur vi bör använda begrepp relevanta för förhållandet mellan olika nivåer i verkligheten är som följer, i svensk översättning.

Med reduktion bör menas ett förhållande där mer fundamentala egenskaper/beskrivningar är TILLRÄCKLIGA och NÖDVÄNDIGA för att beskriva mindre fundamentala sådana.

Ett förhållanden där mer fundamentala egenskaper/beskrivningar är NÖDVÄNDIGA men inte tillräckliga för att beskriva mindre fundamentala bör betecknas som ett fall av situationsberoende uppkomst. Detta beskriver en typ av så kallade "emergenta" egenskaper.

Ett förhållanden där mer fundamentala egenskaper/beskrivningar är TILLRÄCKLIGA men inte nödvändiga för att beskriva mindre fundamentala bör betecknas som ett oförmodat inträffande. Filosofer använder ofta begreppet "supervenience" för detta när de talar om förhållandet mellan materia och medvetande. Att det oftast bara är detta man menar när man talar om att något är determinerat har jag beskrivit i "Mångfaldens mönster" som nu kan förhandsbeställas.

Med starkt emergenta egenskaper menar slutligen Bishop sådana där mer fundamentala egenskaper/beskrivningar VARKEN är tillräckliga eller nödvändiga för att beskriva mindre fundamentala sådana. Till denna typ av egenskaper (allt färre får man hoppas) hör sådana som vetenskapen ännu inte kan förklara och där det saknas bra tumregler för att förhålla sig till desamma.

Referens: Robert Bishop (2004) Patching Physics and Chemistry Together