Ett stort steg närmare en GUT

Jag kom över ett nummer av Illustrerad Vetenskap från slutet av förra året, i ett väntrum idag. Jag brukar vanligtvis inte intressera mig för oseriös vetenskapspornografi, men det var det eller Icakuriren.
Lyckligtvis fann jag en artikel om Sir Roger Penrose's senaste kvantmekaniska teori - Penrose är en stor vetenskaplig och matematisk förebild för mig, vilket därför väckte mitt intresse för artikeln - som jag troligtvis annars inte skulle läst, eftersom det förekommer i snitt tre halvseriösa fysiker i veckan som drar kvantmekaniska skräpteorier ur ändan.

Teorin behandlade kvantmekanikens grundläggande dualitet - att ett kvanta energi samtidigt kan vara en vågrörelse och en partikel - ur en helt ny vinkel. Penrose menar att det har med lägesenergi/potentiell energi att göra. Alla som läst Fysik A på gymnasiet känner till formeln P = mgh, som utläst betyder att ett objekt har en lägesenergi vars storlek beror på massa och höjd över markytan. Denna energi är naturligtvis ingenting man direkt kan utvinna ur något som befinner sig högt upp, men som är ett linjärt mått på den energi som gått åt för att föra föremålet dit, och som kommer 'utlösas' när föremålet kommer ner igen (om jag faller från tio meters höjd blir resultatet att jag träffar marken med 50*9,82*10 = 4910 Newton). Alla föremål strävar naturligtvis efter att nå en lägre lägesenerginivå, träd faller i skogen och min TI-83'a har fått ta ett par ordentliga stötar när jag tappat den i Åkrahällskolans obarmhärtiga stengolv.

På samma sätt angriper Penrose det problem som förblivit olöst sedan Bohr och Heisenberg 'lanserade' Köpenhamnstolkningen av de kvantmekaniska empiriska resultaten (och som sedan dess kommit att bli allmängiltig), om partiklar så stora som molekyler kan dra nytta av denna dualitet och befinna sig på två ställen samtidigt, varför kan då inte ännu större föremål, som till exempel en människa, göra det?
Teorin menar att det, som tidigare misstänkts, har med storlek (eller snarare massa) att göra - i stora drag att tyngdkraften ger föremål i vår storleksordning för stor lägesenergi. Vi kan inte 'dela oss' kvantmekaniskt eftersom vårt vågformade jag skulle söka sig tillbaka till dess lägsta nivå (det skulle enligt Penrose ta 10^-24 sekunder). Det innebär alltså att en delförklaring till energikvantas dualitet är en fråga om läge - mindre lägesenergi gör den vågformad, större lägesenergi för den tillbaka till det för observatören bekväma partikelstadiet. Något som i allra högsta grad intuitivt känns kompatibelt med vardagliga observationer (ju mer energi, desto 'friare' materia) - här syftar jag naturligtvis på skillnaden mellan kinetisk och potentiell energi.

Teorin ska enligt artikeln empiriskt testas först om tre år, eftersom ett fotonexperiment kräver vakuum och en temperatur bara en 60 miljondels grad över den absoluta nollpunkten, för att minimera interferens. Men det är utan tvekan en intressant teori, som i förlängningen skulle kunna innebära ett stort steg mot en efterlängtad GUT - Grand Unified Theory - en 'teori om allting'. Det innebär också att kvantmekaniken inte längre i många avseenden motsäger den redan bevisade och utnyttjade relativitetsteorin - en av de stora konflikterna i 1900-talets forskarvärld. Skulle Penrose dessutom lyckas knäcka kvantmekanikens gåta skulle forskningen runt AI kunna ta ett stort kliv framåt - vilket till sist skulle kunna innebära stora konsekvenser för vår vardag, antingen som ett välkommet instrument eller, om man vill vara paranoid, ett Terminator-scenario.

Jag och många med mig har aldrig vågat hoppas på att under vår livstid få se ens något som liknar en allmängiltig GUT - men tack vare stora fysiker och matematiker som Hawkins, Rees, Thorne och Penrose är det inte längre helt omöjligt. Frågan är bara vad forskarvärlden sedan ska ägna sig åt.