David Bohm

Bidrag till ManhattanprojektetEdit

Under andra världskriget mobiliserade Manhattanprojektet en stor del av Berkeleys fysikforskning för att ta fram den första atombomben. Trots att Oppenheimer hade bett Bohm att arbeta med honom i Los Alamos (det topphemliga laboratorium som inrättades 1942 för att konstruera atombomben), ville projektets chef, brigadgeneral Leslie Groves, inte godkänna Bohms säkerhetsprövning efter att ha sett bevis för hans politik och hans nära vänskap med Weinberg, som hade misstänkts för spionage.

Under kriget stannade Bohm kvar på Berkeley, där han undervisade i fysik och bedrev forskning inom plasma, synkrotron och synkrocyklotron. Han slutförde sin doktorsexamen 1943 genom en ovanlig omständighet. Enligt biografen F. David Peat (se referens nedan, s. 64): ”De spridningsberäkningar (av kollisioner mellan protoner och deuteroner) som han hade slutfört visade sig vara användbara för Manhattanprojektet och blev omedelbart hemligstämplade. Utan säkerhetsprövning förvägrades Bohm tillgång till sitt eget arbete; han skulle inte bara vara förhindrad att försvara sin avhandling, han fick inte ens skriva sin egen avhandling överhuvudtaget!”. För att tillfredsställa universitetet intygade Oppenheimer att Bohm hade slutfört forskningen med framgång. Bohm utförde senare teoretiska beräkningar för Calutronerna vid Y-12-anläggningen i Oak Ridge, Tennessee, som användes för elektromagnetisk anrikning av uran för bomben som släpptes över Hiroshima 1945.

McCarthyism och att lämna USARedigera

Efter kriget blev Bohm biträdande professor vid Princeton University. Han arbetade också nära Albert Einstein vid det närliggande Institute for Advanced Study. I maj 1949 uppmanade House Un-American Activities Committee Bohm att vittna på grund av hans tidigare kopplingar till fackföreningar och misstänkta kommunister. Bohm åberopade sin rätt enligt femte tillägget att vägra vittna, och han vägrade att vittna mot sina kollegor.

Under 1950 arresterades Bohm för att han vägrade att svara på kommitténs frågor. Han frikändes i maj 1951, men Princeton hade redan avstängt honom. Efter hans frikännande försökte Bohms kolleger få honom återanställd på Princeton, men Princetons rektor Harold W. Dodds beslutade att inte förlänga Bohms kontrakt. Även om Einstein övervägde att utnämna honom till sin forskningsassistent vid institutet, ”motsatte sig Oppenheimer (som varit institutets president sedan 1947) idén och rådde sin före detta elev att lämna landet”. Hans begäran om att få gå till universitetet i Manchester fick Einsteins stöd men misslyckades. Bohm reste sedan till Brasilien för att tillträda en professur i fysik vid universitetet i São Paulo, på Jayme Tiomnos inbjudan och på rekommendation av både Einstein och Oppenheimer.

Kvantteori och Bohm-diffusionRedigera

Under sin tidiga period gjorde Bohm ett antal betydande bidrag till fysiken, särskilt kvantmekanik och relativitetsteori. Som doktorand på Berkeley utvecklade han en teori om plasmor och upptäckte det elektronfenomen som nu är känt som Bohm-diffusion. Hans första bok, Quantum Theory, som publicerades 1951, mottogs väl av bland annat Einstein. Men Bohm blev missnöjd med den ortodoxa tolkningen av kvantteorin som han skrev om i boken. Med utgångspunkt i insikten att WKB-approximationen av kvantmekaniken leder till deterministiska ekvationer och övertygad om att en ren approximation inte kunde förvandla en probabilistisk teori till en deterministisk teori, tvivlade han på oundvikligheten i det konventionella tillvägagångssättet för kvantmekaniken.

Bohms mål var inte att lägga fram ett deterministiskt, mekaniskt synsätt, utan att visa att det är möjligt att tillskriva egenskaper till en underliggande verklighet, i motsats till det konventionella tillvägagångssättet. Han började utveckla sin egen tolkning (De Broglie-Bohm-teorin, även kallad pilotvågsteorin), vars förutsägelser stämde perfekt överens med den icke-deterministiska kvantteorin. Han kallade till en början sitt tillvägagångssätt för en teori om dolda variabler, men senare kallade han det för ontologisk teori, vilket återspeglade hans uppfattning att man kanske en dag skulle finna en stokastisk process som ligger till grund för de fenomen som beskrivs i hans teori. Bohm och hans kollega Basil Hiley uppgav senare att de hade funnit att deras eget val av termer för en ”tolkning i termer av dolda variabler” var alltför restriktivt, särskilt eftersom deras variabler, position och rörelsemängd ”faktiskt inte är dolda”.

Bohms arbete och EPR-argumentet blev den viktigaste faktorn för att motivera John Stewart Bells ojämlikhet, som utesluter lokala teorier om dolda variabler; de fullständiga konsekvenserna av Bells arbete håller fortfarande på att undersökas.

BrasilienRedigera

Efter Bohms ankomst till Brasilien den 10 oktober 1951 konfiskerade den amerikanska konsuln i São Paulo hans pass och informerade honom om att han kunde återfå det endast om han återvände till sitt land, vilket enligt uppgift skrämde Bohm och sänkte hans humör avsevärt, eftersom han hade hoppats på att resa till Europa. Han ansökte om och fick brasilianskt medborgarskap, men var enligt lag tvungen att ge upp sitt amerikanska medborgarskap; han kunde återfå det först flera decennier senare, 1986, efter att ha drivit en rättsprocess.

På São Paulos universitet arbetade Bohm med den kausalteori som blev föremål för hans publikationer 1952. Jean-Pierre Vigier reste till São Paulo, där han arbetade med Bohm i tre månader; Ralph Schiller, elev till kosmologen Peter Bergmann, var hans assistent i två år; han arbetade med Tiomno och Walther Schützer; och Mario Bunge stannade för att arbeta med honom i ett år. Han hade kontakt med de brasilianska fysikerna Mário Schenberg, Jean Meyer och Leite Lopes och diskuterade ibland med besökare i Brasilien, däribland Richard Feynman, Isidor Rabi, Léon Rosenfeld, Carl Friedrich von Weizsäcker, Herbert L. Anderson, Donald Kerst, Marcos Moshinsky, Alejandro Medina och Heisenbergs före detta assistent Guido Beck, som uppmuntrade honom i hans arbete och hjälpte honom att få finansiering. Det brasilianska CNPq stödde uttryckligen hans arbete med kausalteorin och finansierade flera forskare kring Bohm. Hans arbete med Vigier var början på ett långvarigt samarbete mellan de två och Louis De Broglie, särskilt när det gäller kopplingar till den hydrodynamiska modell som föreslagits av Madelung. Kausalteorin mötte dock mycket motstånd och skepsis, och många fysiker ansåg att Köpenhamnstolkningen var den enda gångbara metoden för kvantmekaniken.

Från 1951 till 1953 publicerade Bohm och David Pines de artiklar där de introducerade approximationen för slumpmässiga faser och föreslog plasmonen.

Bohm och Aharonovs form av EPR-paradoxenRedigera

År 1955 flyttade Bohm till Israel, där han tillbringade två år med att arbeta vid Technion i Haifa. Där träffade han Sarah (”Saral”) Woolfson, som han gifte sig med 1956.

År 1957 publicerade Bohm och hans elev Yakir Aharonov en ny version av EPR-paradoxen (Einstein-Podolsky-Rosen) genom att omformulera det ursprungliga argumentet i termer av spin. Det var denna form av EPR-paradoxen som diskuterades av John Stewart Bell i hans berömda artikel från 1964.

Aharonov-Bohm-effektenRedigera

År 1957 flyttade Bohm till Storbritannien som forskarstuderande vid University of Bristol. År 1959 upptäckte Bohm och Aharonov Aharonov-Bohm-effekten, som visade hur ett magnetfält kunde påverka en region i rymden där fältet hade avskärmats, men dess vektorpotential försvann inte där. Detta visade för första gången att den magnetiska vektorpotentialen, som hittills varit en matematisk bekvämlighet, kunde ha verkliga fysiska (kvant)effekter.

1961 blev Bohm professor i teoretisk fysik vid Birkbeck College vid Londons universitet och blev emeritus 1987. Hans samlade artiklar förvaras där.

Implikativ och explicat ordningRedigera

På Birkbeck College utvecklade mycket av Bohms och Basil Hileys arbete begreppet implicat, explicat och generativ ordning som Bohm föreslog. Enligt Bohm och Hiley existerar ”saker, såsom partiklar, objekt och även subjekt” som ”halvautonoma kvasilokala egenskaper” av en underliggande aktivitet. Sådana funktioner kan anses vara oberoende endast upp till en viss approximationsnivå där vissa kriterier är uppfyllda. I den bilden anger den klassiska gränsen för kvantfenomen, i form av ett villkor att aktionsfunktionen inte är mycket större än Plancks konstant, ett sådant kriterium. De använde ordet ”holomovement” för aktiviteten i sådana ordningar.

Holonomisk modell av hjärnanRedigera

I samarbete med neurovetenskapsforskaren Karl H. Pribram från Stanford University var Bohm inblandad i den tidiga utvecklingen av den holonomiska modellen för hjärnans funktion, en modell för mänsklig kognition som drastiskt skiljer sig från konventionellt accepterade idéer. Bohm arbetade tillsammans med Pribram med teorin att hjärnan fungerar på ett sätt som liknar ett hologram, i enlighet med kvantmatematiska principer och egenskaperna hos vågmönster.

Medvetande och tänkandeRedigera

Förutom sitt vetenskapliga arbete var Bohm djupt intresserad av att utforska medvetandets natur, med särskild uppmärksamhet på tänkandets roll i förhållande till uppmärksamhet, motivation och konflikter hos individen och i samhället. Dessa intressen var en naturlig förlängning av hans tidigare intresse för marxistisk ideologi och hegeliansk filosofi. Hans åsikter kom i skarpare fokus genom omfattande kontakter med filosofen, talaren och författaren Jiddu Krishnamurti, med början 1961. Deras samarbete varade i ett kvarts sekel, och deras inspelade dialoger publicerades i flera volymer.

Bohms långvariga engagemang i Krishnamurtis filosofi betraktades något skeptiskt av vissa av hans vetenskapliga kollegor. En nyare och mer omfattande undersökning av förhållandet mellan de två männen presenterar det i ett mer positivt ljus och visar att Bohms arbete på det psykologiska området kompletterade och var förenligt med hans bidrag till den teoretiska fysiken.

Det mogna uttrycket för Bohms åsikter på det psykologiska området presenterades i ett seminarium som genomfördes 1990 vid Oak Grove School, grundad av Krishnamurti i Ojai, Kalifornien. Det var ett av en serie seminarier som Bohm höll vid Oak Grove School, och det publicerades som Thought as a System. I seminariet beskrev Bohm tankens genomgripande inflytande i hela samhället, inklusive de många felaktiga antagandena om tankens natur och dess effekter i det dagliga livet.

I seminariet utvecklar Bohm flera sammanhängande teman. Han påpekar att tanken är det allestädes närvarande verktyget som används för att lösa alla typer av problem: personliga, sociala, vetenskapliga och så vidare. Ändå är tanken, hävdar han, också oavsiktligt källan till många av dessa problem. Han inser och erkänner situationens ironi: det är som om man blir sjuk genom att gå till doktorn.

Bohm hävdar att tänkandet är ett system, i den bemärkelsen att det är ett sammankopplat nätverk av begrepp, idéer och antaganden som passerar sömlöst mellan individer och genom hela samhället. Om det finns ett fel i tänkandets funktion måste det därför vara ett systemfel som infekterar hela nätverket. Det tänkande som används för att lösa ett givet problem är därför mottagligt för samma fel som skapade det problem som det försöker lösa.

Tänkandet går till väga som om det bara rapporterar objektivt, men i själva verket färgar och förvränger det ofta uppfattningen på oväntade sätt. Det som krävs för att korrigera de förvrängningar som tanken introducerar, enligt Bohm, är en form av proprioception, eller självmedvetenhet. Neurala receptorer i hela kroppen informerar oss direkt om vår fysiska position och rörelse, men det finns ingen motsvarande medvetenhet om tankens aktivitet. En sådan medvetenhet skulle utgöra psykologisk proprioception och skulle göra det möjligt att uppfatta och korrigera de oavsiktliga konsekvenserna av tankeprocessen.

Ytterligare intressenRedigera

I sin bok On Creativity, där han citerar Alfred Korzybski, polsk-amerikanen som utvecklade området allmän semantik, uttryckte Bohm uppfattningen att ”metafysik är ett uttryck för en världsåskådning” och att den ”därför ska betraktas som en konstform, som på vissa sätt påminner om poesi och på andra om matematik, snarare än ett försök att säga något sant om verkligheten i sin helhet”.

Bohm var mycket medveten om olika idéer utanför den vetenskapliga huvudfåran. I sin bok Science, Order and Creativity hänvisade Bohm till olika biologers åsikter om arternas utveckling, däribland Rupert Sheldrake. Han kände också till Wilhelm Reichs idéer.

I motsats till många andra vetenskapsmän uteslöt Bohm inte det paranormala med automatik. Bohm höll till och med tillfälligtvis Uri Gellers böjning av nycklar och skedar för möjlig, vilket föranledde varnande kommentarer från hans kollega Basil Hiley om att det skulle kunna undergräva den vetenskapliga trovärdigheten för deras arbete inom fysiken. Martin Gardner rapporterade detta i en artikel i Skeptical Inquirer och kritiserade även åsikterna hos Jiddu Krishnamurti, som Bohm hade träffat 1959 och därefter haft många utbyten med. Gardner menade att Bohms syn på det ömsesidiga sambandet mellan sinne och materia (vid ett tillfälle sammanfattade han: ”Till och med elektronen är informerad med en viss nivå av sinne”). ”flirtade med panpsykism”.

Bohm dialogueEdit

För att ta itu med samhällsproblem under sina senare år skrev Bohm ett förslag till en lösning som har blivit känd som ”Bohm-dialog”, där lika status och ”fritt utrymme” utgör de viktigaste förutsättningarna för kommunikation och uppskattning av olika personliga uppfattningar. En viktig ingrediens i denna form av dialog är att deltagarna ”upphäver” omedelbar handling eller bedömning och ger sig själva och varandra möjlighet att bli medvetna om själva tankeprocessen. Bohm föreslog att om ”dialoggrupperna” upplevdes i tillräckligt stor skala skulle de kunna bidra till att övervinna den isolering och splittring som Bohm observerade i samhället.