David Bohm

Manhattan-projektin panoksetEdit

Toisen maailmansodan aikana Manhattan-projektissa mobilisoitiin suuri osa Berkeleyn fysiikan tutkimustyöstä pyrkimykseen valmistaa ensimmäinen atomipommi. Vaikka Oppenheimer oli pyytänyt Bohmia työskentelemään kanssaan Los Alamosissa (vuonna 1942 atomipommin suunnittelua varten perustettu huippusalainen laboratorio), projektin johtaja, prikaatikenraali Leslie Groves, ei hyväksynyt Bohmin turvallisuusselvitystä nähtyään todisteita hänen politiikastaan ja hänen läheisestä ystävyydestään Weinbergin kanssa, jota oli epäilty vakoilusta.

Sodan aikana Bohm pysyi Berkeleyssä, jossa hän opetti fysiikkaa ja teki tutkimusta plasman, synkrotronin ja synkrosyklotronin alalla. Hän suoritti tohtorintutkintonsa vuonna 1943 epätavallisella olosuhteella. Elämäkerran kirjoittajan F. David Peatin mukaan (ks. viite jäljempänä, s. 64): ”Hänen suorittamansa sirontalaskelmat (protonien ja deuteronien törmäyksistä) osoittautuivat hyödyllisiksi Manhattan-projektille, ja ne salattiin välittömästi. Ilman turvallisuusselvitystä Bohmilta evättiin pääsy omaan työhönsä; häntä ei ainoastaan estetty puolustamasta väitöskirjaansa, vaan hän ei saanut edes kirjoittaa omaa väitöskirjaansa alun alkaenkaan!” Yliopistoa tyydyttääkseen Oppenheimer vahvisti, että Bohm oli saattanut tutkimuksensa onnistuneesti päätökseen. Bohm suoritti myöhemmin teoreettisia laskelmia Calutroneita varten Y-12-laitoksessa Oak Ridgessä Tennesseessä, jota käytettiin uraanin sähkömagneettiseen rikastamiseen Hiroshimaan vuonna 1945 pudotettua pommia varten.

McCarthyismi ja Yhdysvalloista lähteminenEdit

Sodan jälkeen Bohmista tuli apulaisprofessori Princetonin yliopistoon. Hän työskenteli läheisesti myös Albert Einsteinin kanssa läheisessä Institute for Advanced Studyssa. Toukokuussa 1949 edustajainhuoneen amerikkalaisvastaisen toiminnan komitea kutsui Bohmin todistamaan, koska hänellä oli aiempia yhteyksiä ammattiyhdistysliikkeeseen ja epäiltyihin kommunisteihin. Bohm vetosi viidennen lisäyksen mukaiseen oikeuteensa kieltäytyä todistamasta, ja hän kieltäytyi antamasta todisteita kollegoitaan vastaan.

Vuonna 1950 Bohm pidätettiin, koska hän kieltäytyi vastaamasta komitean kysymyksiin. Hänet vapautettiin toukokuussa 1951, mutta Princeton oli jo hyllyttänyt hänet. Vapauttamisen jälkeen Bohmin kollegat pyrkivät saamaan hänet takaisin Princetoniin, mutta Princetonin presidentti Harold W. Dodds päätti olla uusimatta Bohmin sopimusta. Vaikka Einstein harkitsi Bohmin nimittämistä tutkimusavustajakseen instituuttiin, Oppenheimer (joka oli toiminut instituutin johtajana vuodesta 1947) ”vastusti ajatusta ja kehotti entistä oppilastaan lähtemään maasta”. Hänen pyyntönsä siirtyä Manchesterin yliopistoon sai Einsteinin tuen, mutta ei onnistunut. Bohm lähti sitten Brasiliaan vastaanottamaan São Paulon yliopiston fysiikan professuuria Jayme Tiomnon kutsusta ja sekä Einsteinin että Oppenheimerin suosituksesta.

Kvanttiteoria ja Bohmin diffuusioEdit

Pääartikkelit: Bohmin diffuusio ja De Broglie-Bohmin teoria

Kahden raon kokeen läpi kulkevan elektronin Bohmin radat. Samanlainen kuvio havaittiin myös yksittäisille fotoneille.

Bohm teki alkuaikanaan useita merkittäviä panostuksia fysiikkaan, erityisesti kvanttimekaniikkaan ja suhteellisuusteoriaan. Jatko-opiskelijana Berkeleyssä hän kehitti teoriaa plasmoista ja löysi elektroni-ilmiön, joka tunnetaan nykyään Bohmin diffuusiona. Hänen ensimmäinen, vuonna 1951 julkaistu kirjansa Kvanttiteoria sai hyvän vastaanoton muun muassa Einsteinilta. Bohm oli kuitenkin tyytymätön kvanttiteorian ortodoksiseen tulkintaan, josta hän kirjoitti kirjassaan. Lähdettyään liikkeelle havainnosta, että kvanttimekaniikan WKB-approksimaatio johtaa deterministisiin yhtälöihin, ja vakuuttuneena siitä, että pelkkä approksimaatio ei voinut muuttaa todennäköisyyteen perustuvaa teoriaa deterministiseksi teoriaksi, hän epäili tavanomaisen lähestymistavan väistämättömyyttä kvanttimekaniikkaan.

Bohmin tavoitteena ei ollut esittää determinististä, mekaanista näkökulmaa, vaan osoittaa, että tavanomaisesta lähestymistavasta poiketen oli mahdollista attribuoida ominaisuuksia taustalla olevaan todellisuuteen. Hän alkoi kehittää omaa tulkintaansa (De Broglie-Bohmin teoria, jota kutsutaan myös pilottiaaltoteoriaksi), jonka ennusteet sopivat täydellisesti yhteen ei-deterministisen kvanttiteorian kanssa. Hän kutsui lähestymistapaansa aluksi piilomuuttujateoriaksi, mutta myöhemmin hän kutsui sitä ontologiseksi teoriaksi, mikä kuvastaa hänen näkemystään siitä, että hänen teoriansa kuvaamien ilmiöiden taustalla oleva stokastinen prosessi saattaisi jonain päivänä löytyä. Bohm ja hänen kollegansa Basil Hiley totesivat myöhemmin, että he olivat havainneet oman termivalintansa ”tulkinta piilomuuttujien termein” liian rajoittavaksi, varsinkin kun heidän muuttujansa, asento ja impulssi, ”eivät itse asiassa ole piilossa”.

Bohmin työstä ja EPR-argumentista tuli merkittävä tekijä, joka motivoi John Stewart Bellin epätasapainoa, joka sulkee pois paikalliset piilomuuttujateoriat; Bellin työn täysiä seurauksia selvitetään edelleen.

BrasiliaEdit

Bohmin saavuttua Brasiliaan 10. lokakuuta 1951 Yhdysvaltain konsuli São Paulossa takavarikoi hänen passinsa ja ilmoitti, että hän voisi saada sen takaisin vain palatakseen kotimaahansa, mikä tiettävästi pelästytti Bohmia ja laski merkittävästi hänen mielialaansa, sillä hän oli toivonut voivansa matkustaa Eurooppaan. Hän haki ja sai Brasilian kansalaisuuden, mutta joutui lain mukaan luopumaan Yhdysvaltain kansalaisuudestaan; hän sai sen takaisin vasta vuosikymmeniä myöhemmin, vuonna 1986, ajauduttuaan oikeuteen.

Sao Paulon yliopistossa Bohm työsti kausaaliteoriaa, josta tuli hänen julkaisujensa aihe vuonna 1952. Jean-Pierre Vigier matkusti São Pauloon, jossa hän työskenteli Bohmin kanssa kolme kuukautta; Ralph Schiller, kosmologi Peter Bergmannin oppilas, oli hänen assistenttinaan kaksi vuotta; hän työskenteli Tiomnon ja Walther Schützerin kanssa; ja Mario Bunge jäi työskentelemään hänen kanssaan vuodeksi. Hän oli yhteydessä brasilialaisiin fyysikoihin Mário Schenbergiin, Jean Meyeriin ja Leite Lopesiin, ja hän keskusteli toisinaan Brasiliassa vierailleiden henkilöiden kanssa, kuten Richard Feynmanin, Isidor Rabin, Léon Rosenfeldin, Carl Friedrich von Weizsäckerin, Herbert L. Andersonin, Donald Kerstin, Marcos Moshinskyn, Alejandro Medinan ja Heisenbergin entisen apulaisen Guido Beckin kanssa, jotka rohkaisivat häntä työssään ja auttoivat häntä saamaan rahoitusta. Brasilian CNPq tuki nimenomaisesti hänen työtään kausaaliteorian parissa ja rahoitti useita tutkijoita Bohmin ympärillä. Hänen työnsä Vigierin kanssa oli alku heidän ja Louis De Broglien väliselle pitkäaikaiselle yhteistyölle, joka koski erityisesti yhteyksiä Madelungin ehdottamaan hydrodynaamiseen malliin. Kausaaliteoria kohtasi kuitenkin paljon vastustusta ja skeptisyyttä, ja monet fyysikot pitivät Kööpenhaminan tulkintaa ainoana käyttökelpoisena lähestymistapana kvanttimekaniikkaan.

Vuosina 1951-1953 Bohm ja David Pines julkaisivat artikkelit, joissa he esittelivät satunnaisvaiheen approksimaation ja ehdottivat plasmonia.

Bohmin ja Aharonovin EPR-paradoksin muotoEdit

Vuonna 1955 Bohm muutti Israeliin, jossa hän työskenteli kaksi vuotta Technionissa, Haifassa. Siellä hän tapasi Sarah (”Saral”) Woolfsonin, jonka kanssa hän meni naimisiin vuonna 1956.

Vuonna 1957 Bohm ja hänen oppilaansa Yakir Aharonov julkaisivat uuden version Einstein-Podolsky-Rosen (EPR) paradoksista muotoilemalla alkuperäisen väitteen uudelleen spinin avulla. Juuri tätä EPR-paradoksin muotoa John Stewart Bell käsitteli kuuluisassa artikkelissaan vuodelta 1964.

Aharonov-Bohm-ilmiöEdit

Pääartikkeli: Aharonov-Bohmin efekti

Kaavio kaksoisrakokokeesta, jossa Aharonov-Bohmin efekti voidaan havaita: elektronit kulkevat kahden raon läpi interferoiden havaintoruudussa, ja interferenssikuvio siirtyy, kun magneettikenttä B kytketään päälle sylinterimäisessä magneettisolenoidissa.

Vuonna 1957 Bohm muutti Yhdistyneeseen Kuningaskuningaskuningaskuntain tutkijakollegaan Bristolin yliopistoon. Vuonna 1959 Bohm ja Aharonov löysivät Aharonov-Bohm-ilmiön, joka osoitti, miten magneettikenttä voi vaikuttaa avaruuden alueeseen, jossa kenttä oli suojattu, mutta sen vektoripotentiaali ei hävinnyt siellä. Tämä osoitti ensimmäistä kertaa, että magneettisella vektoripotentiaalilla, joka tähän asti oli matemaattinen mukavuus, voi olla todellisia fysikaalisia (kvantti)vaikutuksia.

Vuonna 1961 Bohmista tuli teoreettisen fysiikan professori Lontoon yliopiston Birkbeck Collegessa, ja hänestä tuli emeritus vuonna 1987. Hänen koottuja julkaisujaan säilytetään siellä.

Implikatiivinen ja eksplisiittinen järjestysEdit

Pääartikkeli: Implikatiivinen ja eksplisiittinen järjestys

Birkbeck Collegessa suuri osa Bohmin ja Basil Hileyn työstä laajensi Bohmin ehdottamaa implikatiivisen, eksplisiittisen ja generatiivisen järjestyksen käsitettä. Bohmin ja Hileyn näkemyksen mukaan ”asiat, kuten hiukkaset, esineet ja itse asiassa subjektit” ovat olemassa taustalla olevan toiminnan ”puoliautonomisina kvasilokaaleina piirteinä”. Tällaisia piirteitä voidaan pitää itsenäisinä vain tiettyyn approksimaatiotasoon asti, jossa tietyt kriteerit täyttyvät. Kvantti-ilmiöiden klassinen raja-arvo, jonka mukaan toimintafunktio ei saa olla paljon suurempi kuin Planckin vakio, on tässä kuvassa yksi tällainen kriteeri. He käyttivät tällaisissa järjestyksissä tapahtuvasta toiminnasta sanaa ”hololiike”.

Aivojen holonominen malliEdit

Pääartikkeli: Holonominen aivoteoria

Holografisessa rekonstruktiossa valokuvauslevyn jokainen alue sisältää koko kuvan.

Yhteistyössä Stanfordin yliopiston neurotieteilijän Karl H. Pribramin (Karl H. Pribram, Stanford Universityn neurotieteilijä)

Yhteistyössä Stanfordin yliopiston neurotieteilijän Karl H. Pribramin (Karl H. Pribram, Stanford Universityn neurotieteilijä,

) kanssa Bohm on osallistunut aivojen toimintaa kuvaavan, perinteisesti hyväksytyistä käsityksistä jyrkästikin erilaistuvan, hölomisen aivokäyrämallin kehittämiseen. Bohm työskenteli Pribramin kanssa teorian parissa, jonka mukaan aivot toimivat hologrammia muistuttavalla tavalla kvanttimatemaattisten periaatteiden ja aaltomallien ominaisuuksien mukaisesti.

Tietoisuus ja ajatteluTiede ja ajatteluTiede

Tieteellisen työnsä lisäksi Bohm oli syvästi kiinnostunut tietoisuuden luonteen tutkimisesta kiinnittäen erityistä huomiota ajatuksen rooliin suhteessa tarkkaavaisuuteen, motivaatioon ja konflikteihin yksilössä ja yhteiskunnassa. Nämä huolenaiheet olivat luonnollinen jatke hänen aiemmalle kiinnostukselleen marxilaista ideologiaa ja hegeliläistä filosofiaa kohtaan. Hänen näkemyksensä terävöityivät vuonna 1961 alkaneessa laajassa vuorovaikutuksessa filosofi, puhuja ja kirjailija Jiddu Krishnamurtin kanssa. Heidän yhteistyönsä kesti neljännesvuosisadan, ja heidän nauhoitetut dialoginsa julkaistiin useissa niteissä.

Bohmin pitkäaikaiseen paneutumiseen Krishnamurtin filosofiaan suhtautuivat jotkut hänen tieteelliset kollegansa jokseenkin skeptisesti. Tuoreempi ja laajempi tarkastelu näiden kahden miehen välisestä suhteesta esittää sen myönteisemmässä valossa ja osoittaa, että Bohmin työ psykologian alalla täydensi hänen panostaan teoreettiseen fysiikkaan ja oli yhteensopivaa sen kanssa.

Kypsä ilmaus Bohmin näkemyksistä psykologian alalla esiteltiin seminaarissa, joka pidettiin vuonna 1990 Ojaissa, Kaliforniassa sijaitsevassa, Krishnamurtin perustamassa Oak Grove -koulussa. Se oli yksi Bohmin Oak Grove Schoolissa pitämistä seminaareista, ja se julkaistiin nimellä Thought as a System. Seminaarissa Bohm kuvasi ajattelun läpitunkevaa vaikutusta koko yhteiskunnassa, mukaan lukien monet virheelliset oletukset ajattelun luonteesta ja sen vaikutuksista jokapäiväisessä elämässä.

Seminaarissa Bohm kehittää useita toisiinsa liittyviä teemoja. Hän huomauttaa, että ajatus on kaikkialla läsnä oleva väline, jota käytetään kaikenlaisten ongelmien ratkaisemiseen: henkilökohtaisten, sosiaalisten, tieteellisten ja niin edelleen. Hän kuitenkin väittää, että ajatus on myös tahattomasti monien näiden ongelmien lähde. Hän tunnustaa ja tunnustaa tilanteen ironian: se on kuin sairastuisi menemällä lääkäriin.

Bohm väittää, että ajatus on järjestelmä siinä mielessä, että se on toisiinsa kytkeytynyt käsitteiden, ideoiden ja oletusten verkosto, joka kulkee saumattomasti yksilöiden välillä ja koko yhteiskunnassa. Jos ajattelun toiminnassa on vika, sen täytyy siis olla systeeminen vika, joka tarttuu koko verkostoon. Ajatus, joka otetaan käyttöön jonkin tietyn ongelman ratkaisemiseksi, on siis altis samalle vialle, joka loi ongelman, jota se yrittää ratkaista.

Ajatus etenee ikään kuin se vain raportoisi objektiivisesti, mutta itse asiassa se usein värittää ja vääristää havaintoa odottamattomilla tavoilla. Bohmin mukaan ajattelun tuomien vääristymien korjaamiseksi tarvitaan eräänlaista proprioseptiikkaa eli itsetuntemusta. Koko kehossa olevat hermoreseptorit ilmoittavat meille suoraan fyysisestä asennostamme ja liikkeistämme, mutta vastaavaa tietoisuutta ajatustoiminnasta ei ole. Tällainen tietoisuus edustaisi psykologista proprioseptiikkaa ja mahdollistaisi ajatteluprosessin tahattomien seurausten havaitsemisen ja korjaamisen.

Muita kiinnostuksen kohteitaMuokkaa

Kirjassaan On Creativity (Luovuudesta), jossa Bohm siteeraa Alfred Korzybskia, puolalais-amerikkalaista, joka kehitti yleisen semantiikan alaa, Bohm esitti näkemyksen, jonka mukaan ”metafysiikka on maailmankatsomuksen ilmaus” ja että sitä ”on näin ollen pidettävä pikemminkin taidemuotona, joka muistuttaa joillakin tavoilla runoutta ja toisilla tavoilla matematiikkaa kuin pyrkimyksenä ilmaista jotakin totuudenmukaista todellisuuden kokonaisuudesta”.

Bohm oli hyvin tietoinen erilaisista tieteellisen valtavirran ulkopuolisista ajatuksista. Kirjassaan Science, Order and Creativity (Tiede, järjestys ja luovuus) Bohm viittasi erilaisten biologien, kuten Rupert Sheldraken, näkemyksiin lajin evoluutiosta. Hän tunsi myös Wilhelm Reichin ajatukset.

Toisin kuin monet muut tiedemiehet, Bohm ei sulkenut paranormaalia suoralta kädeltä pois. Bohm piti väliaikaisesti jopa Uri Gellerin avainten ja lusikoiden taivuttelua mahdollisena, mikä sai hänen kollegansa Basil Hileyn varoittavat huomautukset siitä, että se saattaisi heikentää heidän työnsä tieteellistä uskottavuutta fysiikan alalla. Martin Gardner raportoi tästä Skeptical Inquirer -artikkelissa ja arvosteli myös Jiddu Krishnamurtin näkemyksiä, jonka Bohm oli tavannut vuonna 1959 ja jonka kanssa hän oli käynyt monia myöhempiä keskusteluja. Gardner sanoi, että Bohmin näkemys mielen ja materian yhteenkietoutuneisuudesta (eräässä yhteydessä hän tiivisti: ”Jopa elektroni on informoitu tietyllä mielen tasolla”). ”flirttaili panpsykismin kanssa”.

Bohm dialogiEdit

Pääartikkeli: Bohm-dialogi

Käsitelläkseen yhteiskunnallisia ongelmia myöhempinä vuosinaan Bohm kirjoitti ratkaisuehdotuksen, joka on tullut tunnetuksi nimellä ”Bohm-dialogi”, jossa tasavertainen asema ja ”vapaa tila” muodostavat kommunikaation ja erilaisten henkilökohtaisten uskomusten arvostamisen tärkeimmät edellytykset. Olennaista tässä vuoropuhelumuodossa on, että osallistujat ”keskeyttävät” välittömän toiminnan tai tuomitsemisen ja antavat itselleen ja toisilleen mahdollisuuden tulla tietoisiksi itse ajatusprosessista. Bohm ehdotti, että jos ”dialogiryhmiä” koettaisiin riittävän laajassa mittakaavassa, ne voisivat auttaa voittamaan Bohmin yhteiskunnassa havaitseman eristyneisyyden ja hajanaisuuden.