Scientia

În cea de-a doua parte a articolului intitulat "Omul cuantic", continuăm dezvăluirea conexiunilor stranii dintre matematica teoriei cuantice şi gândirea umană. Vorbim despre alte experimente ce confirmă această idee şi despre incertitudinea cuantică.

Omul cuantic. Matematica şi mintea (1)

Experimentele efectuate arată că, după regulile logicii clasice, oamenii nu sunt logici. Logica cuantică oferă posibilităţi logice mai ample. Incertitudinea cuantică, de asemenea, aruncă o nouă lumină asupra funcţionării minţii omeneşti.

Efectul disjuncţiei

Alte experimente arată bizarerii similare. Să presupunem că ceri unor persoane să încadreze diverse obiecte, ca o scrumieră, o pictură şi o chiuvetă într-una din următoarele 2 categorii: obiecte decorative şi mobilă. Apoi le întrebi dacă aceste obiecte aparţin unei categorii combinate, denumite "obiecte decorative şi mobilă". În mod evident, dacă scrumiera şi pictura aparţin primei categorii, atunci aparţin şi categoriei mari, rezultate din combinaţia celor două. Dar multe experimente realizate în ultimii 20 de ani susţin ceea ce psihologii numesc efectul disjuncţiei: oamenii includ lucrurile în prima categorie, dar nu şi în cea mai cuprinzătoare. Din nou, două probabilităţi puse împreună dau naştere la rezultate stranii.

Aceste experimente arată că oamenii nu sunt logici, cel puţin după standardele clasice. Dar teoria cuantică, argumentează Aerts, oferă posibilităţi logice mai ample. De exemplu, 2 evenimente cuantice, A şi B, sunt descrise de aşa-numitele amplitudini probabilistice, alfa şi beta. Pentru a calcula probabilitatea ca evenimentul A să aibă loc, trebuie calculat pătratul amplificării alfa; în mod asemănător se calculează probabilitatea de a avea loc a evenimentului B.

Pentru ca A şi B să aibă loc, amplitudinea probabilităţii este alfa + beta. Atunci când ridici la pătrat pentru a afla probabilitatea dublului eveniment, avem probabilitatea lui A (alfa la pătrat) plus probabilitatea lui B (beta la pătrat), plus o valoare suplimentară - un factor de interferenţă - care poate fi negativ ori pozitiv.

Acest factor de interferenţă face logica cuantică mai flexibilă. În fapt, Aerts a arătat că multe rezultate care susţin "efectul disjuncţiei" se încadrează într-un model în care interferenţa cuantică poate juca un rol. Modul în care este încălcat principiul "lucrului sigur" poate fi explicat, de asemenea, cu ajutorul interferenţei cuantice, conform lui Jerome Busemeyer, de la Universitatea Indiana, Bloomington şi psihologului Emmanuel Pothos de la Universitatea Wales din Swansea. "Probabilităţile cuantice au potenţialul de a asigura un cadru mai bun pentru realizarea unui model privind luarea deciziei" afirmă Busemeyer.

Incertitudinea cuantică

Legăturile stranii merg dincolo de probabilitate, mai crede Aerts, în zona incertitudinii cuantice. Un aspect este cel privind proprietăţile particulelor: acestea nu există până când nu sunt măsurate. Abia în cadrul efectuării măsurătorii se determină proprietăţile electronului.

Matematica lui Hilbert include acest efect reprezentând starea cuantică a unui electron prin aşa-numitul "vector de stare", un fel de săgeată fiinţând într-un spaţiu abstract, multi-dimensional, cunoscut sub numele de spaţiu-Hilbert. Un experiment poate schimba orientarea vectorului de stare, proiectându-l într-o anume direcţie în spaţiu. Acest lucru este cunoscut sub denumirea de "contextualitate" şi arată cum contextul unui experiment schimbă proprietăţile posibile ale electronului asupra căruia se efectuează măsurătorile.

Înţelesul cuvintelor, de asemenea, se schimbă în funcţie de context, dându-i limbajului o nuanţă cuantică. De exemplu, ai gândi că dacă un lucru, X, este şi Y, atunci un X înalt va fi un Y înalt; un stejar înalt va fi un copac înalt. Dar nu se întâmplă mereu aşa.

Chihuahua este un câine, dar un chihuahua înalt nu este un câine înalt. Structura cunoaşterii conceptuale umane este una cu trăsături cuantice, pentru că un rol fundamental este jucat de context.

Omul cuantic. Algoritmi de căutare (3)

Textul de mai sus reprezintă traducerea articolului Quantum mind, publicat de New Scientist. Scientia.ro este singura entitate responsabilă pentru eventuale erori de traducere, Reed Business Information Ltd şi New Scientist neasumându-şi nicio responsabilitate în această privinţă.