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不確定性原理っていうものは決定論を完全に否定できてますか?
不確定性原理と自由意志との関連性は何ですか?

不確定性原理って人間が観測不可能なので不確定って言ってるだけで、実際にはある法則があるんじゃないですか?
無から有はできませんよね?原因なしで結果があるってのはおかしい気がします。
例えばAとBになる確率が半々だとして、Aになったとします。
じゃあ、何故Aになったの?という問いに対して、そこだけ空白になってしまいますよね。

自由意思存在の正否は、「未来が観測可能か」か、はたまた「未来は観測不可能であるか」か、このふたつだけに依存しているとしたら、
実際には決まってるかもしれないけど(いや、決まってるんだと思います)、自分たちが観測できないだけってことになるじゃないですか。

行動っていうのは その人の脳の構造(性質)と外界からの情報の受信で化学反応を起こし、起きるものだと思うんですけど、
それは自由に起こしたものではなくて、法則に従った=決定された ものですよね?
脳の化学反応によって起きる意思決定は物理法則に従ってますよね・・?

僕は自分の脳の性質にしたがって思考をしていますし、行動も明らかに周りの出来事や情報に左右されているのを日常で実感しています。
原因なしの行動はありえません。
ないとすれば、人間の思考だけこの世の法則を無視した非科学的なものになってしまいます。
全ての事柄は原因=結果=必然なんじゃないですか?
人々は自由ではなく縛られた中で、その行動の原因や要因を認識していないので自由のように錯覚しているだけのような気がします。
そもそも自由意志の定義って何ですか?

質問がたくさんあってすいません
物理学は全く分からないので、数式や専門的な言葉は分かりませが、よろしくお願いします。

gooドクター

A 回答 (4件)

不確定性原理っていうものは決定論を完全に否定できてますか?


→古典力学では、粒子は一か所にしか存在しませんし、運動量もただ一つの値しか持ち得ませんが、量子力学では、粒子はAにも存在するしBにも存在します。運動量も幾つもの値を持っています。ある物理量がいくつもの値を持っているというのは、重ね合わせの原理と言います。これを人間が扱えるような数学で表したものが波動関数です。状態を変化させて、位置をただ一か所(と思えるような狭い範囲)に限定したとすると、運動量はかなり幅広く値を持つことになります。これが不確定性原理です。状態のあり方に制約があることを示したものが不確定性原理です。決定論との関係でいうと、波動関数が時間とともにどのように変化するのかは、シュレーディンガー方程式を解けば求まります。初期状態とその後の時間変化が完全に対応しているという意味では、古典力学も量子力学もまったく同じです。

不確定性原理と自由意志との関連性は何ですか?
→いろんな意見を持っている人がいると思いますが、広く認められている関連性はありません。私は、関連はないと考えています。

不確定性原理って人間が観測不可能なので不確定って言ってるだけで、実際にはある法則があるんじゃないですか?
→たとえば、粒子がAにも存在しBにも存在する、という考え方は、2重スリットによる光子の干渉実験から導かれたものです。重ね合わせの原理の考え方は、量子力学では最も根本的な考え方とされており、単に観測不可能という問題ではありません。

無から有はできませんよね?原因なしで結果があるってのはおかしい気がします。
→原因があって結果があるというのは、量子力学でも同じです。

例えばAとBになる確率が半々だとして、Aになったとします。じゃあ、何故Aになったの?という問いに対して、そこだけ空白になってしまいますよね。
→相互作用によって状態が変化した場合に、実際に観測される量がどれなのかは、今のところ、確率しか分からないのが実情です。これが本来の自然の姿なのか、あるいは別の理論(隠れた変数)があるのかは、まだ分かっていません。

そもそも自由意志の定義って何ですか?
→定義は知りませんが、私は次のように考えています。
同一人物にまったく同じ状態を作り出して、何らかの行動を起こさせたときに、違う行動をしたとすると、そこには、何らからの別の要因が作用したことになります。これを自由意思と考えます。
たとえば、今日の昼に何を食べようか、と考えます。ラーメンにするかカレーにするか悩んだあげく、カレーに決めたとしましょう。前日は、同じような腹のすき具合だったのに、ラーメンを食べていました。同じ条件なのに、違うものを選択したのだから、一見すると、そこに自由意思が働いたように思えます。
ただこの例では、初期条件の設定が不適当です。前日と同じような腹のすき具合だからといって、条件が同じではありません。その日の天候、気温は前日とは違うでしょうし、その日の朝食は前日とは違うものかもしれません。午前中にやった仕事も同じとは言えませんし、なにより、今日は、前日の記憶があります。まったく同じ条件を設定することができませんので、ここに自由意思があるというには、条件設定が適当ではありません。こう考えると、自由意思があるかどうかを確認することは不可能なような気がします。
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確かに、物理学と哲学は密接です。


かってカントは哲学の立場から宇宙は無限、といいました。
多分今の宇宙論では宇宙に限りはある・・端はある、ということが正解でしょう。
余りに両者を対比させて考えるのもほどほどが適当です。

量子力学の世界での不確定性原理というものは、「絶えずユラギがある」ということです。
シレディンガーの猫は生きているのか死んでいるのかその確率は50%。「実はどちらかに決まっていて、知らないだけなので確率50%」ということではありません。
生きているか死んでいるかは字義通り50%で、ふたを開けた瞬間に確定する・・量子力学者は波の収縮といいます。
これに異議が唱えたのが、アインシュタイン、やシレディンガーそのものです。両者は強靭な決定論主義者でした。
量子力学は決定論ではありません。

無から有を生じるのです。
無の世界は何もないのではなく、粒子と反粒子が生成消滅を繰り返している世界です。・・エネルギーがある。
この宇宙の生成はこの無の世界からピョンと飛び出し(トンネル効果)、真空のエネルギーを受けて爆発的に膨張したというのが最新の宇宙論です。
ガモフのビッグバンに始まるビレンケン、ホーキングに至る諸研究、インフレーション理論。

尚、今、量子力学対アインシュタイン等の決定論主義者の論争は量子力学側優位に推移していますが、同じく決定論陣営のシュレディンガーの提示したパラドクス「シュレジンガーの猫」については、未だに完結な回答を量子力学陣営は出来ていないようです。
様々な学説が提出されています。back to th future にも紹介されていた、多世界解釈などというオドロオドロしい解釈もあります。
新たなアインシュタイン出よ・・という最先端理論物理学の世界状況です。
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先に「結果」がまずあって、その「結果」に見合うように「原因」(=過去の記録・記憶)が構築されていると考えるのがわかりやすいように思います。



理屈上は、原因は必ず結果に先立って存在するものの筈ですが、結果が出たときには原因は過去のものとなっているので、結局、我々が、「原因」と「結果」の因果関係を考えようとする時は、実際には、「結果が出た時点で残っている原因の痕跡(過去の記憶や記録)」を「結果」と比較するしかない訳です。

本当は「過去」など全くなくて、今この瞬間に世界がパッと誕生したとしても、その世界に、過去の記憶や記録も同時に盛り込まれていれば、一瞬前には世界が存在しなかったことを誰も認識することはできません。

自由意志も同様で、「結果の出た現在」を構築する時に、「私は自分の自由意志でこの結果を導いたんだ!」と言う記憶も一緒に構築してしまえば、誰も自由意志の力を疑うことはできないわけです。

あまりこんな考え方をするとやや虚無的になってしまうのですが、結局は単なる解釈の話であって、さほど本質的な議論(物理学の議論)ではありません。ただ、「不確定性原理と因果関係は相容れない」と言う(常識的な)感覚に対しては、このような見方も成り立ちうると言うことです。

この回答への補足

本文で言い忘れたことを補足をします

そもそもミクロな分子レベルの運動が人間の意志決定を左右してるんですか?
不確定性原理ってバラツキはあっても運動の範囲は限定されてるんですよね?
なら、限定されてるという点で自由な意志選択ではないのでは?

補足日時:2008/05/05 21:19
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自由意志と、不確定性原理、量子力学、バタフライ効果などとの関係は、現段階では、比喩やたとえ話のレベルにしかすぎません。

「決定論的な議論は間違いで、世の中には現に自由意志は存在するのだ」という信念程度のものを持っている人はいますが、それを科学のレベルで語るには、脳の挙動は謎だらけです。

うつ病や統合失調症は脳内物質の崩れが原因で発生するとされていますが、実際には、なぜうつ病や統合失調症の薬が効くのか、なぜわけの分からない副作用があるのか、不明点の多い薬です。作用の仕組みが分かっているから使われているのではなく、経験的に効くことが多いから、使われているのです。

現代では、生きた実験動物の脳内物質の挙動を観察することができ、どの薬を使うと、どのように脳内物質のバランスが変わるか、観察することが出来ます。それでも、即効性があり、すべての副作用を排除した脳神経系の薬は、開発されていません。科学が脳の挙動を全て理解できるほど進んでいるとしたら、抗うつ剤の副作用などの問題は、一掃されているはずです。

例えば、世界最古の抗うつ剤であるトフラニールは、統合失調症の薬を作ろうとしたら失敗し、なぜか抗うつ剤が出来てしまったという代物です。おまけに、うつ病だけではなく、おねしょにも効くという謎の挙動を示します。ドグマチールという薬は、もともと胃腸薬として開発されたのですが、後になって抗うつ剤としても使えることが発見されました。また、抗うつ剤一般の副作用に肥満がありますが、アメリカにはSNRIという最先端世代の抗うつ剤を作ろうとしたら失敗し、なぜかやせ薬が出来たいうメリディアの例があります。てんかんの薬には、絶対音感が狂うという意味不明な副作用があります。そのほかにも、脳神経系の薬は謎だらけで、男性の胸が女性化するとか、味覚が狂うとか、学習障害が発生して数秒前に自分がやろうとしていたことを思い出せなくなるとか、妊娠していない女性の胸からミルクが漏れ出すとか、本当に意味不明のものばかり。トラゾドンにいたっては、男性のペニスが立ちっぱなしでもとにもどらなくなるという、笑ってはいけないが非常に深刻な副作用もあります。

現段階では、自由意志という人間論的なテーマと、因果律という物理学的なテーマを統合するには、科学はあまりに未熟だと思ったほうが良いと思います。
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