Középiskolás koromban, amikor először olvastam Einstein speciális relativitáselméletéről, meglepett, hogy miért váltott ki akkora vitákat a maga korában és miért fogadta el a tudományos közvélemény is olyan nehezen. Hiszen olyan egyszerű és világos az egész. Mi késztethetett embereket arra, hogy inkább higgyenek egy soha nem észlelt közeg, az éter létezésében, amelynek szinte természetfeletti tulajdonságai vannak1, pl. semmilyen ellenállást nem tanúsít a testek mozgásával szemben, pedig sokmilliószor keményebb a legkeményebb acélnál? Ma már sejtem a választ. A fizika tudománya a természetről szól, de emberek csinálják. Mindenki ragaszkodik saját megszokott világához, és ezért talán közelebb áll a szívünkhöz egy szép mese, mint az idegen és rideg valóság. Valahányszor meglévő tudásunk valamelyik sarokköve meginog, úgy tűnik, a legtöbb ember nem a szembeszökő tények és a józan logika szerint reagál, hanem valamiféle ösztönös riadalommal, mintha féltett kincsétől akarnák megfosztani. Talán csakugyan ez is a helyzet. Az új tudás adta esetleges újabb lehetőségek nem mindenkinél ellensúlyozzák azt a kínzó érzést, hogy újabb illúzióval kell leszámolnia, újra kiűzettünk a paradicsomból. De ez a tudás ára. A múlt század elejének szakmai és nem szakmai közvéleményére bizony sokkolóan hatott, amikor kiderült, hogy az idő, létünk és gondolkodásunk univerzális alapja, amit mindenütt egyformán áramló nagy folyamnak hittünk, valójában függ a mozgásállapottól és a gravitációs tértől2. Ezt mi csak azért nem vettük korábban észre, mert életünk igen szűk keretek között zajlik, a nagyon kis sebességek és nagyon gyenge gravitációs terek tartományában.
De a huszadik század további meglepetéseket is tartogatott. Az 1900-ban Max Planck által felfedezett hatáskvantum[3] elindította azt a fejlődést, melynek eredményeként 1925-26-ban megszületett a kvantummechanika (Werner Heisenberg[4] és Erwin Schrödinger[5], egymástól függetlenül). Heisenberg még 1927-ben felállította híres határozatlansági relációját[6] a koordináta és a sebesség egyidejű pontos mérésének lehetetlenségéről3 . Ismét szegényebbek lettünk egy illúzióval és ismét gazdagabbak egy felismeréssel. Az emberi méretekben oly jól működő fogalmak, a koordináta, a sebesség, a részecskepálya értelmüket vesztik atomi méretekben. Heisenberg híres mondata, Die ``Bahn'' ensteht erst dadurch daß wir sie beobachten[6] (a pálya csak azáltal jön létre, hogy megfigyeljük), különösen tömören foglalja össze az előállt helyzet lényegét.
Azonban a kvantummechanika egy szempontból befejezetlen maradt. A fizika korábbi története során az új elméletek önálló elvekre épültek és valamilyen határesetként tartalmazták a korábbi, meghaladott elméletet. A kvantummechanika azonban a ``meghaladott'' klasszikus fizikát már a megalapozásakor igényli. A klasszikus tulajdonságokat ugyanis a kvantummechanika nem vezeti le, hanem posztulálja. A makroszkopikus, ``klasszikus'' mérőeszközzel történő mérés folyamatát nem írja le, a mérés kimenetelét pedig egy sor félempirikus előírással határozza meg, amelyek a kvantummechanikai mozgásegyenletből nemcsak hogy nem következnek, de olykor, úgy tűnik, még ellene is mondanak. Ez felveti a kérdést, hogy mi történik a méréskor valójában. Lehet, hogy a kvantummechanika csak korlátozottan, az atomi méretek tartományában érvényes4? De akkor nem lehetne olyan általánosabb elméletet találni, amely mind nagy, mind kis méretek esetén alkalmazható? Ez csábító lehetőség volna egy kutató számára! 1927 óta azonban olyan újabb fejlemények történtek, amelyek egészen más megvilágításba helyezik a problémát. Itt különösképpen Bell tételére (1964) [9] gondolok, amelyből következik, hogy egészen általános érvényűnek hitt elvek, nevezetesen a lokalitás elve és a realizmus feltevése együttesen nem férnek össze a kvantummechanikai jelenségekkel. A jelen cikkben arra szeretném felhívni a figyelmet, hogy a kvantummechanika ezek szerint újabb alapvető fogalmi és szemléleti váltást követel tőlünk. Ez a rendelkezésre álló bizonyítékok tükrében ténynek tekinthető, arról viszont, hogy pontosan mit és hogyan kell másképp felfognunk, megoszlanak a vélemények. Én itt amellett fogok érvelni, hogy a realitásról alkotott hagyományos képünket kell revízió alá venni. Ezzel nem azt akarom mondani, hogy tagadni akarnám a tőlünk függetlenül létező fizikai valóságot. Azt azonban állítom, hogy ezt a valóságot (részben hétköznapi, részben klasszikus fizikai tapasztalataink alapján) képzeletünkben olyan tulajdonságokkal is felruháztuk, amelyekkel ténylegesen nem rendelkezik. Az ezzel kapcsolatban a 4. fejezetben kifejtett nézetek saját, máshol részletesen publikált[10], [11], [12] eredményeimen alapulnak.5 A kvantummechanika problémáinak megoldására hazai és külföldi szerzők számos más jellegű elméletet is javasoltak, sőt igen nagyszámú ilyen indíttatású elmélet létezik. Ezen elgondolások ismertetésére azonban itt már csak terjedelmi okokból sem vállalkozhatok.
Különös módon a kvantummechanika elvi nehézségei körül kialakult helyzet számos párhuzamot mutat a múlt század elején a relativitáselmélet megszületése előtti állapottal. A kvantumjelenségek területén az éter szerepét nemlokális rejtett paraméterek játsszák, amelyek olyan különös tulajdonságokkal rendelkeznek, hogy még senki se látta őket... Nincs hiány ma sem az erőltetett, ad hoc feltevésekben. Mindezek közös vonása, hogy igyekeznek lehetőleg minél többet megőrizni az elveszett paradicsomból, azaz a realitásról alkotott hagyományos elképzelésekből. A Michelson-Morley-kísérlettel laza párhuzamba állíthatók a kvantummechanikától való eltérést bizonyítani kívánó kísérletek negatív eredményei és a Bell-egyenlőtlenség sérülését ellenőrző kísérletek, amelyek szintén megerősítik a kvantummechanikai jóslatokat, de nem adnak semmi más útmutatást. Mindez arra utal, hogy a megoldás valójában már szinte előttünk áll, akárcsak a speciális relativitáselmélet esetében, de vonakodunk tudomásul venni, ragaszkodunk előítéleteinkhez, pedig ezek akadályozzák tisztánlátásunkat. És a jövő század középiskolásai majd újra csodálkozni fognak...