Håller fysiken på att glida över mot filosofi? Eller rent av mot teologi? Börjar det bli dags för Gud att stiga in i naturvetenskapen?

Dessa frågor skulle verkat egendomliga för några år sedan. Men idag finns det tecken som tyder på att Gud är på väg tillbaka in i fysiken.

I antikens tid var det filosoferna som stod för naturvetenskapen. Mest inflytelserik blev Platons lärjunge Aristoteles, som gav ut skrifter i de flesta ämnen. Hans uppfattning om himlakropparna kompletterades på 100-talet av den grekisk-egyptiske astronomen Ptolemaios.

Enligt denne stod jorden stilla i universums mitt. Runt jorden kretsade i tur och ordning månen, Merkurius, Venus, solen, Mars, Jupiter och Saturnus. Där utanför roterade stjärnorna, alltid med samma läge i förhållande till varandra. Eftersom de var fast fixerade kallades de fixstjärnor.

Den kristna kyrkan övertog så småningom denna världsbild. När den polske prästen Nikolaus Kopernikus i början av 1500-talet förde fram tanken att jorden rörde sig runt solen i stället för tvärt om, var detta i själva verket ett angrepp på kyrkans auktoritet. Ett århundrade senare bekräftades Kopernikus teori av Kepler och Galilei.

Den senare blev visserligen tvingad att avsvära sig sina "irrläror". Men utvecklingen gick inte längre att hejda. Naturvetenskapen var på väg att lösgöra sig ur kyrkans och filosofins famn.

Spekulation kom att ersättas av observation.

Universum en maskin

Genom Newtons upptäckt av tyngdkraften fick man ytterligare kunskap om hur universum fungerar. När sedan industrialismen började växa fram, låg det nära till hands att tillämpa maskinkulturens synsätt också på tillvaron i övrigt. Man kom att betrakta universum som en jättelik maskin, där allt skedde mekaniskt. I ett sådant universum fanns inte plats för en påverkande vilja. Maskinen var sig själv nog. Gud behövdes inte längre som förklaring. Även om man ännu inte erövrat kunskapen om alla universums mekanismer, ansågs det bara som en tidsfråga innan vetenskapen utforskat också de sista vita fläckarna.

Betecknande är åsikten hos den franske matematikern Laplace, att om en person kände till varje partikels läge och rörelsetillstånd i universum vid en given tidpunkt, så skulle han förfoga över all information han behövde för att kunna beräkna hela universums historia i det förflutna och samtidigt kunna förutsäga framtiden.

Denna mekaniska värdlsbild har fått en väldig framgång. Den har visat sig fungera bra när det gäller att konstruera alla de apparater och prylar som vi idag är så beroende av. I datorn har denna benhårt logiska teknologi firat en av sina största triumfer.

Mekaniska människor

Men vardagens umgänge med tekniken formar också våra tankemönster. Det ligger nära till hands att uppfatta hela tillvaron på ett mekaniskt sätt. Av allt att döma är världsbilden hos många människor i vårt samhälle, medvetet eller omedvetet, formad av 1800-talets naturvetenskap och 1900-talets teknik. För många är tillvaron ett stort urverk. Himlakropparna färdas i sina matematiskt exakta banor. I atomernas mikrovärld snurrar elektronerna runt atomkärnan som små planeter. I människans hjärna pågår kemiska processer, som matar elektriska impulser till de nervbanor som i sin tur styr oss. Allt ingår i orsakskedjor där det ena kugghjulet griper tag i det andra.

Och Gud då? - Möjligen kan man tillgripa honom när det är något som man inte kan förklara. Men allt eftersom vetenskapen vinner terräng och det faller nytt ljus över sådant som förut var okänt, blir utrymmet för Gud allt mindre. Han hänvisas till universums och samhällets utkanter, eftersom ju allt tycks fungera lika bra utan honom.

Einstein välter världsbilden

Nu har det märkliga inträffat, att samtidigt som 1800-talets uppfattning om världen som en maskin fått fäste hos den stora allmänheten, har den blivit övergiven av 1900-talets naturvetenskap.

Det började med en ung ingenjör vid det schweiziska patentverket i Bern, Albert Einstein, som 1905 publicerade en uppsats med titeln "Elektrodynamiken hos rörliga kroppar". Med en elegant matematisk bevisföring fick Einstein fram att viktiga absoluta begrepp, som dittills legat till grund för fysiken, inte alltid var så orubbligt absoluta. Vid höga hastigheter nära ljusets går tiden långsammare. En meterstav i den hastigheten kommer att bli kortare om den iakttages av en observatör i vila. Eller som Einstein själv uttryckte det: "Det finns ingen absolut rörelse."

Två år senare kompletterade Einstein sin teori med att konstatera att all massa har energi, ja, massa och energi är egentligen samma sak. Detta upptäckt i sin tur ledde sedan fram till kärnkraften och atombomben.

Einstein blev berömd som vårt sekels främste naturvetenskapare. Men hur många utanför specialisternas led har egentligen förstått honom? Relativitetsteorin är formulerad i avancerad matematik. Att översätta den till vardagsspråk är i grund och botten omöjligt. Den, som inte själv talar den avancerade matematikens språk (och hur många gör det?) har stora problem med att förstå den nya fysik som börjar med Einstein. Den gamla mekaniska uppfattningen är mycket lättare att tillägna sig för lekmannen. Så därför är det inte underligt att den fortfarande behärskar många sinnen.

Fullständig nyckfullhet

Ytterligare ett grundskott fick sig den mekaniska världsbilden genom den likaledes svårbegripliga kvantteorin. Enligt den gamla synen, mest extremt formulerad av Laplace, skulle man ju kunna förutsäga allt i universum om man bara kände alla förutsättningar. Men när kvantteorin började växa fram på 1920-talet visade sig förhållandet vara det motsatta.

När vi kryper in i atomernas värld och studerar tillvarons minsta beståndsdelar, elementarpartiklarna, visar det sig vara omöjligt att göra förutsägelser beträffande en enskild partikel. Man kan aldrig veta vilken bana en elektron skall ta på sin färd runt atomkärnan. I fullständig nyckfullhet kan den hoppa upp och ner mellan olika mellan olika banor utan någon synbar orsak.

Heisenberg formulerade den berömda osäkerhetsprincip som säger att vi inte kan ta reda på var en atom eller en elektron befinner sig och hur den rör sig på samma gång. Säger man något om dess läge kan man inte säga något om dess rörelse och vice versa. Läge och rörelse är två oförenliga aspekter på verkligheten - åtminstone vad gäller mikroskopiska partiklar.

Av kvantteorin följer också att materien kan uppfattas som vågrörelse, medan ljuset kan beskrivas som en ström av partiklar. Det beror alldeles på vad man är ute efter. Atomen blir det som observatören önskar att se. Letar han efter var atomen befinner sig, hittar han den på en bestämd plats. Vill han veta något om dess rörelse finns den inte längre på den bestämda platsen utan är i rörelse. Atomen påverkas således av observatören. Utan observatör är atomen inte verklig.

Om våra tankar inte kan följa med här är vi ursäktade. Kvantteorin är en utmaning mot vanlig logik. Laplace skulle ha roterat åtskilliga varv i graven om han fått höra detta.

Ändå har det visat sig att kvantteorin fungerar i praktiken. Den är inblandad i så vardagliga nyttigheter som TV, lasern, transistorn och kärnkraften.

Dynamiskt universum

Ännu en allvarlig knäck fick den mekaniska världsuppfattningen 1929 då Edwin Hubble upptäckte att universum utvidgar sig. Åt alla håll rusar galaxerna bort från varandra med svindlande fart. Universum är inte oföränderligt statiskt som man tidigare trott.

Redan Aristoteles hade ansett att universum var evigt och oföränderligt. Därför var det en motsägelse när den medeltida kyrkan med sin bibliska tro på en skapelse "i begynnelsen" slöt honom till sin famn.

Hubbles upptäckt ledde till tanken att det expanderande universum tidigare måste ha varit mindre, ja, ursprungligen måste det ha varit oändligt litet och varit komprimerat till en oändligt stor täthet. Så småningom kunde man räkna sig fram till teorin om "Big bang".

Till sist ledde beräkningarna fram till att universum bildats ur energi. Det hade från början inte funnits någon materia, vilket påminde om kyrkans gamla uppfattning om "skapelse ur intet".

Till yttermera visso hade nästan alla kvarkar (materiens minsta beståndsdelar) och elektroner förintats redan under den första bråkdelen av den första sekunden efter skapelsen. De hade omvandlats till fotoner i ett väldigt "varde ljus". Man lyckades också, med hjälp av radioteleskop, hitta resterna av detta skapelseögonblickets ljus i form av en kosmisk bakgrundsstrålning runt om i hela universum på våglängden 7,35 cm.

Den gamla världsbilden med universum som en regelbundet arbetande maskin är stendöd inom dagens fysik. Men fortfarande präglar den många människors sätt att tänka. Kanske tar det en eller ett par generationer innan den nya världsbilden slår igenom mera allmänt.

Under tiden går fysikerna vidare mot nya märkvärdiga upptäckter. Nu börjar man t.o.m. att tala om Gud. Några böcker, som kommit ut på svenska under det senaste året, ger oss anledning att fråga om Gud är på väg tillbaka in i fysiken. I en följande artikel skall vi undersöka den saken.