Foton koji pliva uzvodno dok Newton vrti u grobu

Svjetlost se ne ponaša kako bi trebala. To nije vijest, to je stanje stvari koje fizičari toleriraju već stoljeće, kao što toleriramo rođaka koji na svakom ručku iznova otkriva da je Zemlja ravna — nije, ali nitko ga ne želi prekidati jer bi onda morao slušati njegovu teoriju o mjesecu. Ali ovaj put je drugačije. Ovaj put je netko ozbiljno izmjerio da foton u kvantnoj tekućini može plivati protiv struje, uzvodno, kao pastrva koja je odlučila da joj gravitacija nije šef. I to tako da pritom prekrši treći Newtonov zakon. Onaj zakon koji svaki srednjoškolac zna napamet, onaj koji kaže da za svaku akciju postoji jednaka i suprotna reakcija, onaj koji je jedini dio fizike koji je ikad funkcionirao kao poslovni model u hrvatskom javnom sektoru — jer svaka akcija tamo dobije suprotnu reakciju, obično u obliku novog odbora.

Treći Newtonov zakon je, u popularnoj kulturi, najcitiraniji zakon fizike nakon one fore s jabukom. Ljudi ga citiraju kad žele reći da su nepokolebljivi. "Za svaku akciju postoji reakcija." To zvuči moćno dok ne shvatiš da je to zapravo opis djeteta koje udara brata i onda se čudi zašto je dobilo batine. Ali u kvantnom svijetu, tom istom svijetu u kojem čestice postoje i ne postoje istovremeno, u kojem mačka može biti mrtva i živa dok je ne pogledaš, u kojem je Einsteinu bilo neugodno kao da je došao na večeru u kratkim hlačama — u tom svijetu, dakle, foton može kliziti uzvodno bez vanjske sile. Sam. Kao da je odlučio da mu se može.

I sad, ono što zapravo boli. Nije foton. Foton je simpatičan. Ono što boli je činjenica da su za to trebale godine, laseri, laboratoriji vrijedni kao manja hrvatska općina, i tim ljudi koji su proveli karijeru gledajući u tamu dok im se svjetlost nije počela ponašati kao da je pročitala knjigu o pozitivnom razmišljanju. A mediji će to prenijeti kao "znanstvenici otkrili da je Newton bio u krivu", što je naravno glupost — Newton nije bio u krivu, Newton je bio u krivu samo u mjeri u kojoj je svatko u krivu kad promatra svijet iz jedne sobe, a svemir ima puno soba. Newton je radio klasičnu mehaniku. Foton u kvantnoj tekućini ne igra klasičnu mehaniku. To je kao da kažeš da je Nogometni savez u krivu jer Messi može driblati loptu koju tvoj susjed ne može. Nije savez u krivu. Tvoj susjed je u krivu. I to je cijela poanta.

E sad, zašto je ovo važno osim što je cool? Važno je jer pokazuje koliko malo zapravo znamo o svjetlosti, a svjetlost je jedina stvar u svemiru koja nas je učinila onim što jesmo. Bez svjetlosti nema fotosinteze, nema oka, nema interneta, nema optičkih kabela, nema onog trenutka kad si 1997. godine spojio dva servera i shvatio da ti treba više struje nego što si mislio. Svjetlost je infrastruktura stvarnosti. I sad se ispostavlja da ta infrastruktura ima bug. Ne security bug — feature. Foton može uzvodno. Nitko ne zna točno zašto, ali svi se slažu da je fora.

Ako je foton toliko pametan da pliva protiv struje bez vanjske sile, zašto onda moj router iz 2003. nije mogao održati vezu duže od četiri sata? Zašto svaki sustav koji čovjek napravi ima grešku koja se pojavi tek kad je najmanje očekuješ, a svemir svoje greške skriva u kvantnim fluidima i onda ih objavi u phys.orgu kao da je to nešto lijepo? Nije lijepo. To je dijagnoza. Svemir pati od kronične nedosljednosti, a mi smo pacijenti koji se prave da je to zdravlje.

I onda se pojavi netko tko će to objasniti kao dokaz da je sve moguće, da granice ne postoje, da trebaš samo vjerovati. Ne. Foton nije vjerovao. Foton je bio u kvantnoj tekućini, u specifičnim uvjetima, s vanjskim poljem koje smo mi postavili, i ponašao se onako kako se ponaša foton u tim uvjetima. To je znanost. Nije motivacijski poster. Nije seminar. Nije manifestacija. To je mjerenje, i mjerenje ne mari za tvoje osjećaje.

Ovo je zanimljivo jer otvara vrata nečemu što zvuči kao znanstvena fantastika, a zapravo je samo fizika koja se ne ponaša po pravilima koja smo napisali za nju. Ako možeš kontrolirati smjer fotona u tekućini bez vanjske sile, možeš kontrolirati i informaciju. A informacija je novac. U svijetu gdje se sve vrti oko toga tko kontrolira tok podataka — a kontrolira ga nekolicina kompanija koje su od optičkih kabela napravile novi oblik kolonijalizma — otkriće da foton može uzvodno znači da bi jednog dana netko mogao napraviti mrežu koja radi po drugačijim pravilima. Ne boljim. Drugačijim. A drugačije je uvijek prijetnja onima koji su se namjestili na staro.

Zamislite optičku mrežu u kojoj podatci putuju uzvodno bez pojačavača, bez repeatera, bez onih kutija na stupovima koje treba napajati i koje svake dvije godine netko ukrade jer je bakar vrijedan. Zamislite da to funkcionira. Zamislite da ne funkcionira, jer 99 posto ovakvih otkrića nikad ne izađe iz laboratorija, ali ono što ostane je ideja. A ideja je opasnija od bakra. Ideja da pravila nisu pravila. Da su pravila samo opis onoga što smo do sada vidjeli. I da je svemir, u konačnici, jedan veliki sustav koji se ne obazire na našu dokumentaciju.

Newton je umro 1727. godine. Njegov treći zakon je umro malo kasnije, u laboratoriju negdje gdje su ljudi mjerili fotone u tekućini i otkrili da se ponašaju kao da su pročitali pravila i odlučili ih ignorirati. To je, u biti, priča o svakom sustavu koji je ikad napravljen. Napraviš pravila, dokumentiraš ih, obučiš ljude, i onda dođe stvarnost i pokaže ti da si napisao korisnički priručnik za svemir koji ne postoji. Newton je napisao najbolji priručnik u povijesti. I dalje ga koristimo. Ali svemir ga nije potpisao.

I zato, kad sljedeći put netko kaže da je nešto nemoguće jer "to tako ne funkcionira", sjeti se fotona koji pliva uzvodno. Ne zato što je to motivacijska poanta. Nego zato što je to dokaz da su sva naša "tako ne funkcionira" zapravo "tako nismo vidjeli da funkcionira". Razlika je jebeno ogromna. I ta razlika je jedina stvar koja nas drži budnima.

Svjetlost je stigla uzvodno. Donijela je račun.

Izvor: phys.org