Jo lenger ned i detaljene vi går, desto flere eksotiske detaljer vil vi finne.Vi er nå sjanseløse i å utrede hvordan utviklingen av universet går videre. Kompleksiteten blir raskt uhåndterlig.
Vi snakker så enkelt om at
atomer består av protoner, nøytroner og elektroner. Man opererer i fysikken med et relativt beskjedent antall
elementærpartikler. Så enkelt er det i virkeligheten ikke.
I partikkelfysikken bruker man begrepet
partikkel-dyrehage (particle zoo), fordi man etter hvert har oppdaget et svært stort antall mer eller mindre eksotiske partikler. For eksempel kan kvarkene alene danne hundrevis av sammensatte, kompositte, partikler.
Det opereres dessuten med et betydelig antall hypotetiske og virtuelle partikler, og partikler som er resultat av at ulike partikkelfelt spiller sammen og danner kvasipartikler.
Jeg må gjenta til det kjedsommelige at jeg er ingen fysiker og langt mindre noen ekspert på partikkelfysikk. Som de aller, aller fleste, er jeg sjanseløs i å forstå hva som foregår i det aller minste når det skal forklares med fysikkens språk.
Idealistisk emergens, vår teori, tilbyr i stedet en annen betraktningsmåte.
Den gir en generell mekanisme (emergens) som kan forklare både eksistensen av de mest utbredte, sentrale partiklene som vi vet spiller hovedrollen (protoner, nøytroner, elektroner, kvarker etc.), men også det store omfanget av mer eksotiske, spesialiserte, ofte kortlivede partikler som fortsatt oppdages i de store partikkelakselleratorene ved
CERN,
Fermilab,
SLAC og andre steder. I tillegg kommer kreftene, feltene og mekanismene.
I partikkelakselleratorene skytes partikler mot hverandre med høy energi. Ut kommer en sky av fragmenter som fanges opp av følsomme sensorer. Resultatet er kolossale mengder data som forskere analyserer med superdatamaskiner.
Når og om vi får kvantedatamaskiner som virker slik vi ønsker, vil vi trolig oppdage et stort antall nye partikler og fenomener. Det hevdes at kvantedatamaskiner i fremtiden vil bruke bare noen titalls sekunder på å løse matematiske oppgaver som med dagens aller kraftigste, tradisjonelle superdatamaskiner tar flere hundre millioner år å løse (
ref).
Hvorfor er dette relevant?
Jo, i naturen finner vi ting som er tydelige, normale, vanlige. Men vi finner også fenomener som er marginale, sjeldne, vanskelige å kategorisere og som utfordrer de vante forestillingene.
Dette krever et eksempel. La oss ta for oss et tre, kun ett.
Det har grener, kvister og blader. De fleste av disse ser nokså normale ut. De har farge, form, plassering og størrelse som gjør at de lett gjenkjennes som blader, for eksempel.
Men det vokser også noen få blader rett ut fra stammen. Noen grener vokser sammen eller har en avvikende form. Noen vokser nedover og ikke oppover. Fargen på bladene kan variere med lysforholdene. Og så videre. Som helhet ser treet fornuftig ut, men ved nærmere ettersyn består det av utallige mer eller mindre merkverdige avvik.
Vi neglisjerer avvikene i det daglige, gjennom maskering og normalisering.
Mekanismen med emergens gjør at vi glatter ut inkonsistenser, utvider kategoriene gren, kvist og blad til også å romme avvikene. Det fungerer på makroplanet. Dette gjør at vi kan orientere oss i verden uten å bli forvirret av detaljer.
Når vi så zoomer inn, bruker mer datakraft på analysen, vil vi se at det vi trodde var enkelt, egentlig er sammensatt av en mengde svært ulike komponenter. De fleste bladene er nokså like, men en sjelden gang finner vi et blad som er noe for seg selv.
Tenk steiner og skjell på stranden. Tenk skyer på himmelen. Tenk bølger på havet. Tenk mennesker.
De fleste fremstår som uniformerte i henhold til motebildet. De fleste går til frisøren og oppfører seg «normalt». Men jeg vil tro du har fantasi til å forestille deg unormale mennesker også. Sjeldne mennesker, med en fremtoning som er vanskelig å kategorisere.
I partikkelfysikken fungerer det likt, for vi postulerer at emergens og prinsippet om attraktorer gjelder på absolutt alle nivåer fra partikler til galaksehoper og enda videre så langt det måtte være mulig.
Når forskerne studerer partikler, vil de altså finne standardpartiklene, men jo lenger ned i det lille de studerer, desto flere eksotiske avvik dukker opp.
I hele denne kjeden av emergens, vil de sterkeste, vanligste formene og fenomenene dominere.
Hvis du ser et nokså alminnelig blad, vil du straks tenke «blad». Det «normale» bladet er en attraktor, en definisjon som alle blader med minimale avvik faller inn under – så lenge man betrakter fra en viss avstand.
Også dette peker rett mot neste kapittel om kompleksitetsteori.