Teora de la Cuerda, la Mente Universal, y lo paranormal *

Brian D. Josephson Departamento de Fsica de la Universidad de Cambridge

Cavendish Laboratory, Madingley Road, Cambridge CB3 0HE, Reino Unidohttp://www.tcm.phy.cam.ac.uk/ ~ bdj10

RESUMEN

Se propone un modelo consistente con la teora de cuerdas para los llamados fenmenos paranormales tales como la percepcin extrasensorial (ESP). Nuestras habilidades matemticas se supone que se derivan de un "estado de vaco mental" especial, cuyo origen se explica sobre la base de argumentos antrpicos y biolgicas, teniendo en cuenta la necesidad de que los procesos de informacin asociados a un estado tal que ser de una de soporte vital carcter. ESP se explica a continuacin en trminos de compartir 'las burbujas del pensamiento' generada por los participantes fuera del estado de vaco mental. El documento concluye con una crtica de argumentos hace a veces que dicen 'descartar' la posible existencia de fenmenos paranormales.

Palabras clave: ESP, la teora de cuerdas, el principio antrpico, burbuja del pensamiento, mente universal, el estado mental

* Para aparecer en las Actas de la segunda. Simposio Samueli Europea, Freiburg, octubre de 2003

1. Introduccin

Los crticos de afirmaciones de lo paranormal, por ejemplo, Deutsch (2001) , han declarado la percepcin extrasensorial (ESP) u otros fenmenos paranormales sean 'tonteras'. Tales posiciones absolutistas dan poco peso a la evidencia experimental (Radin 1997) en apoyo de la realidad de este tipo de procesos, y parece ingenua dada la variedad de propuestas imaginativas sobre la naturaleza de la realidad est siendo presentado para su consideracin seria por los fsicos convencionales. Un avance importante ha sido la superacin de la llamada Modelo Estndar como una teora fundamental de la naturaleza por la teora de cuerdas ( http://superstringtheory.com/ ), donde cuenta con el Modelo Estndar slo como un subconjunto del conjunto de posibilidades permitidas. Como Carr ( 2001 , 2003 ) (cuyo enfoque se centra en la alternativa foto Randall-Sundrum) ha sugerido, tal cambio de perspectiva abre nuevas posibilidades en la ciencia, incluyendo la posibilidad de dar cabida a los fenmenos paranormales dentro de la fsica. En la raz de una serie de conceptos se combinan, cada uno, en esencia, en consonancia con las ideas aceptadas, lo que resulta en una explicacin cualitativa de ESP, con la promesa de una base clara posible para entender los fenmenos paranormales en general.

2. Una realidad mental separada

Un supuesto clave que hacemos es una que, si bien no tiene claras conexiones con la fsica experimental, no hacer contacto con una posicin que fue defendida por los matemticos como Gdel ( Davis y Hersh 1981 , Penrose 1994 ). Esta es la idea de que algunos aspectos de la mentalidad implican un mbito de la realidad en gran parte, pero no completamente, desconectados de los fenmenos que se manifiestan en la fsica convencional. La idea de un reino desconectada no tiene precedentes, por ejemplo en la forma en que dos de las fuerzas fundamentales (las fuerzas fuertes y dbiles) no juegan ningn papel en grandes reas de la fsica y la qumica, mientras que en otros contextos que tienen un papel muy importante que desempear . Siguiente en cuenta que la teora de cuerdas, con la participacin ya que los espacios con ms dimensiones que las tres habituales, y tambin un estado de vaco no nico (y segn Susskind ( 2003a , b ), un gran nmero de estos estados), es consistente con existiendo un 'reino separado' tales, de una manera que el modelo estndar, con su estado de vaco nica contenida dentro de un nmero limitado de dimensiones espaciales, no lo hizo.

El punto en relacin con el pensamiento matemtico, lo que motiva nuestro modelo, es la siguiente. Consideremos en primer lugar, lo que hace el cerebro en la percepcin visual. Aqu la informacin primaria de los receptores visuales pasa a travs de varios niveles de procesamiento hasta que termina como una representacin de alto nivel del contenido del campo visual. No es irrazonable para identificar las matemticas como un proceso similar, con la excepcin de que los niveles ms altos de abstraccin estn involucrados en este caso. Con el caso visual, la mecnica es sencilla: el campo visual suele contener, por ejemplo, los bordes, para los que la abstraccin de un sistema neural dedicado ha evolucionado, en relacin con nuestra capacidad de percibir los bordes. Es difcil ver por qu deberamos tener tal acceso inmediato a abstracciones matemticas superiores que tienen poco que ver con la experiencia ( Penrose 1994 ). Una solucin al problema sera que los conceptos matemticos que sean de alguna manera 'en la fsica', en vez de ser propiedades emergentes de cerebros. En caso de que se considera que una solucin tan drstica no es necesario para explicar nuestro fcil acceso a las ideas matemticas, y que las redes neuronales pueden proporcionar una explicacin adecuada, un argumento ms fuerte para la existencia de una especie de reino platnico puede hacerse sobre la base del aspecto esttico de la msica ( Josephson y Carpenter 1996 ).

Hasta el momento, en el cambio de emplazamiento de pensamiento matemtico (y la msica?) A otro reino, slo hemos reemplazado nico misterio por otro. Pero por qu debera existir tal reino a todos? La explicacin que ofrecemos es de carcter biolgico, teniendo en cuenta el hecho de que el procesamiento de la informacin es un componente esencial del funcionamiento biolgico, pero con slo los procesos informativos muy especficas de carcter vital de apoyo. Si bien se toma comnmente que los procesos informativos implicados estn mediadas por medios fsicos normales, no es una necesidad lgica que este debe ser el caso. Algunos procesos de informacin en un organismo especializado estn a la naturaleza y circunstancias del organismo de que se trate, pero algunos tienen un carcter ms abstracto y universal, por lo que podra estar mediado por un sistema muy diferente con la que los organismos individuales podran interactuar.

Siguiente observamos que una forma de proto-vida, que se define como los patrones de fluctuacin que sobreviven ms tiempo que los patrones tpicos do, puede ser la hiptesis de que se produce en la escala de Planck, la evolucin de esa vida que se espera la participacin de la evolucin de los sistemas de informacin que se acompaan tambin. Llegamos al modelo propuesto por el supuesto de que el componente fsico ordinario y el componente informativo pueden evolucionar por separado. y que el componente de informacin, incluso puede sobrevivir a la creacin y la destruccin de los universos individuales, permaneciendo como fondo omnipresente con la que los nuevos universos, las fluctuaciones de escala de Planck y las formas de vida ms desarrolladas pueden todos beneficiosamente interactuar. Suponiendo una escala de tiempo extendido indefinidamente, la parte ms persistente de los antecedentes informativos puede evolucionar de forma indefinida, por lo que son sus dinmicas llegado a incluir caractersticas que corresponden a conceptos y operaciones matemticas tambin.

Esta idea se puede conectar de forma fructfera con las ideas antrpicos, particularmente tomando el punto de vista de Susskind ( 2003a , b ), que explica la forma en que nuestro universo parece ser misteriosamente afinado para desarrollar de tal manera que la vida es posible en trminos de lo siendo slo uno de un gran nmero de universos coexistentes, una pequea proporcin de los que tienen este tipo de propiedad, uno de los cuales nos encontramos ocupando. Nuestros especulaciones pueden ser vistos como la aplicacin de una idea similar al aspecto informativo de la vida. Mientras Susskind trata la vida como un ocupante pasivo de cualquier universo puede permitir que se desarrolle, nuestras propuestas ver la vida desde una perspectiva ms general, capaz de dar forma a su entorno de una alianza con l, de manera anloga a las propuestas de Lovelock (1995) (la hiptesis de Gaia, para los que existe una considerable evidencia de apoyo), en el sentido de que la vida puede ser capaz de interactuar en cooperacin con su entorno, descubriendo cmo operar sobre ella a su mejor ventaja.

3. Un modelo de ESP

Tenemos que aadir otro pedazo de detalle a nuestro modelo. Con el fin de que pueda modelar el pensamiento individual, suponemos que las formas de vida individuales pueden perturbar el estado de fondo con el fin de crear una localizada 'burbuja de pensamiento', ligado a la persona en cuestin. Esto sugiere que el estado de vaco involucrados est cerca de una transicin de fase, de modo que una perturbacin adecuada puede crear un dominio con un tipo diferente de orden a la del vaco.

Asumiendo la validez de la hiptesis de que se ha descrito, el panorama propuesto puede adaptarse para dar cuenta de los fenmenos que nos propusimos para explicar, a saber, la telepata o ESP. En la primera, los motivos de la existencia de un proceso de este tipo se pueden tomar para ser las ventajas que podran ser conferidos en ciertas situaciones si dos formas de vida podran de alguna manera compartir sus estados mentales (tambin podra acompaar desventajas, la importancia de que se aclarar ms adelante). Es natural que postular, en este caso, que una "burbuja mental" compartida, cuyos contenidos estn disponibles para ambas formas de vida, est involucrado. Suponemos, como tendra que ser asumido generalmente en el modelo, que el estado de esta burbuja juega el papel de la informacin que es significativa en el contexto y, en virtud de esto, utilizable por los sistemas conectados.

Las fsica implicada en el "compartir" que tiene que ser asumida en lo anterior pueden ser eliminadas por medio de una analoga basado en el efecto de Mssbauer, que es un fenmeno que implica la desintegracin de los ncleos radiactivos incorporados en un cristal ( Mssbauer 1961 ). En una cierta fraccin de los casos, en funcin de parmetros tales como la energa de desintegracin y de la temperatura, el retroceso de un ncleo tal descomposicin es, en efecto, transmitida al cristal como un todo en lugar de generar actividad en el entorno de la decadencia. Estos procesos 'sin retroceso locales implican un cierto subconjunto de todos los posibles estados finales del sistema, para el cual, como la mecnica cuntica permite, el estado del sistema de vibracin de celosa (fonones) es sin cambios por la desintegracin. Esta posibilidad un tanto esotrica sugiere un mecanismo, en funcin de las limitaciones anlogas sobre los posibles estados de la burbuja del pensamiento, que podra caber nuestra exigencia de un estado del sistema est compartida por dos personas como en la situacin ESP.

4. Lucha contra las crticas

El problema de cualquier tipo de anlisis tiene que enfrentar es el de explicar cmo es que, si existe un mecanismo de este tipo para ESP u otros procesos paranormales, estos procesos se manifiestan slo en formas muy especficas, y en formas que no son fcilmente controlables. Esto no debe ser visto como una objecin insuperable, ya que otros fenmenos (por ejemplo, aquellos que afecten el clima), tienen caractersticas similares. El punto a tener en cuenta es que en el reino biolgico de los fenmenos que se manifiestan se rigen no slo por lo que es fsicamente posible, sino tambin por cul de esas posibilidades permitidas fsicamente es probable que sean de beneficio general para el organismo de que se trate. En el contexto de ESP, una sensibilidad diferenciada a los pensamientos de todas las dems personas, como resultara de la distribucin incontrolada de las burbujas de pensamiento, tendera a ser una desventaja en lugar de un beneficio, lo que lleva a la persona que se siente abrumado por los pensamientos de los dems. La mayora de ellas sera simplemente una distraccin, e interferir con la actividad constructiva. Por tanto, la forma correcta de pensar ESP es verlo como un fenmeno de evolucin lenta para un individuo determinado, y uno que no puede desarrollar en absoluto si las condiciones son desfavorables. Vemos de este anlisis que el hecho frecuente argumento en contra de la existencia de ESP, que si fuera posible, tendra un valor tal que la supervivencia a todos nos desarrollamos a ser muy bueno en eso, se basa en un concepto errneo de lo que estaran involucrados.

Un problema relacionado es la planteada por Weinberg (1993) , quien le pregunta qu posible seal fsica poda mover los objetos distantes y, sin embargo no tienen ningn efecto sobre los instrumentos cientficos? Esa pregunta no tiene en cuenta la posibilidad de que podra haber un umbral para los efectos psico-. Un argumento similar se llevara uno a ser igual de escpticos de las afirmaciones de que el calor del sol puede provocar reacciones qumicas (es decir, la quema) en un pedazo de papel, de forma anloga algo que ocurre slo en circunstancias especiales (por ejemplo, usando una lupa para concentrar el sol rayos en un punto en el papel), la cantidad de quema en condiciones normales es insignificante.

La moraleja para dibujar parece ser que no hay que ser demasiado listo para despedir a los fenmenos paranormales, sobre la base de argumentos aparentemente plausibles; como 't Hooft (2001) ha dicho en un contexto ligeramente diferente, argumentos plausibles vienen con su propio letra pequea, a saber. afirmaciones en el sentido de que los supuestos que parecen razonables a sus autores pueden ser violados en el mundo real.

5. Observaciones finales

Este trabajo fue motivado principalmente por la percepcin de que los argumentos comnmente hechas en contra de la posible existencia de fenmenos paranormales no estn bien fundadas, lo que sugiere una necesidad de descubrir cmo pueden ser acomodados dentro de la ciencia convencional. Las propuestas con este objetivo se han realizado anteriormente, en base a la interpretacin causal de Bohm de la mecnica cuntica ( Josephson y Pallikari-Viras 1991 , Valentini 1991 ), pero el hecho de que la interpretacin causal de la mecnica cuntica no se ha desarrollado de manera relevante a las preocupaciones cientficas actuales sugieren puede ser ms fructfera que buscar otro lugar para las ideas. El presente documento es el resultado de dicha investigacin. Claramente, es en el mejor de un esbozo de una teora, ya que los argumentos son de un carcter muy cualitativo, pero este bosquejo cualitativa saca a la luz una serie de problemas especficos cuya resolucin puede servir de base para una descripcin ms completa de los fenmenos.

6. Observaciones complementarias (aadido despus de la presentacin de papel para Proceedings)

Los argumentos de Susskind sugieren que la realidad puede ser mucho ms compleja de lo que se ha asumido con normalidad. Otros cambios en la ciencia fundamental (que puede incluir el examen de la influencia de la vida) pueden ser necesarios para hacer frente a esta complejidad. Dado que nuestras propuestas (como las burbujas de pensamiento que surgen de algn tipo de fondo) no implican los detalles precisos de la teora de cuerdas, que pueden sobrevivir tales cambios que la ciencia fundamental puede experimentar.

7. Agradecimientos

El autor est en deuda con el Dr. Fotini Pallikari para muchos debates esclarecedores sobre la naturaleza y los mecanismos de ESP. Sin financiamiento de fuentes contrarrevolucionarias innovadora particip en la preparacin de este documento.

Nota sobre las categoras para este trabajo: Creo que este trabajo sera la lista ms apropiadamente en gr-qc o hep-th, pero el sistema automtico transfer la publicacin inicial de hep-th a la fsica, posteriormente el bloqueo de los intentos de crosspost a cualquiera de los por encima de las listas. Las solicitudes al archivo para que esta situacin se puede remediar, hasta la fecha, se reuni con ninguna respuesta. Comentarios de personas pueden tener en esta situacin podran ser dirigidos a los moderadores (para ms detalles vase http://arxiv.org/uploads), oa los miembros de la junta asesora (ver http://arxiv.org/ad-board . HTML para una lista).

Referencias

B. Carr (2001), "Puede la fsica se ampliar para dar cabida psi?", Actas de la 22 Reunin Anual Internacional de la Asociacin de Filosofa Natural Alternativa, ed. Arleta Griffor, ANPA (anpa-list@sitename.com, usando 'yahoogroups' para el nombre del sitio). ... (2003), "Hay espacio para psi en la fsica moderna?" Abstracto para la conferencia Euro-PA 2003, http://www.tcm.phy.cam.ac.uk/ ~ bdj10/psi/carr2003.html PJ Davis y R. Hersh (1981), La experiencia matemtica, Brighton: Harvester Press. D. Deutsch (2001). citado en Robin McKie, "gur Nobel de Royal Mail en la fila de la telepata", The Observer, 30 de septiembre de 2001, http://observer.guardian.co.uk/uk_news/story/0, 6903,560604,00. HTML G 't Hooft (2001), "Cmo Juega Dios a los dados? (Pre-) El determinismo en la escala de Planck ", arXiv: hep-th/0104219 BD Josephson y T. Carpenter (1996), "Qu pueden Msica decirnos acerca de la naturaleza de la mente? Un Modelo platnico ", en Hacia una ciencia de la conciencia, ed. SR Hameroff, AW Kaszniak y AC Scott, 691-694, MIT Press, http://www.tcm.phy.cam.ac.uk/ ~ bdj10/mm/articles/tucson.txt BD Josephson y F. Pallikari-Viras, Encontrado. Phys.., Vol. 21, pp 197-207, 1991, http://www.tcm.phy.cam.ac.uk/ ~ bdj10/papers/bell.html J. Lovelock (1995), Las edades de Gaia: una biografa de nuestro planeta vivo (2 ed.) Oxford: Oxford University Press. RL Mssbauer (1961), Absorcin de Resonancia Nuclear sin retroceso de la radiacin gamma, Conferencia Nobel, http://www.nobel.se/physics/laureates/1961/mossbauer-lecture.pdf R. Penrose (1994), Sombras de la mente, Oxford: Oxford University Press. DI Radin (1997), El universo consciente: la verdad cientfica de los fenmenos psquicos, Nueva York: HarperEdge. S. Weinberg (1993), Sueos de una Teora Final, London: Hutchinson Radius. L. Susskind (2003a), "El paisaje antrpico de la Teora de Cuerdas", arXiv: hep-th/0302219 . ... (2003b), "Un universo como ningn otro", New Scientist 180 (2419): 34-41. A. Valentini (1991), Physics Letters A158, 1-8 (resumen en http://www.fourmilab.ch/rpkp/valentini.html )

Resumen de algunas importantes investigaciones sobre la naturaleza cuntica de la conciencia.Notas de la Sociedad Espiritista CubanaLa Mecanica Cuntica describe la realidad fsica a su nivel ms fundamental como un conjunto de posibilidades y probabilidades, donde el observador juega un papel activo en el resultado final de cada medicin que se realice.La Fsica contempornea a travs de la Mecnica Cuntica ofrece una descripcin de la realidad fsica muy diferente a la que estamos acostumbrados a percibir en la vida cotidiana a nivel macroscpico. Segn la Mecnica Cuntica, los conceptos de dualidad onda-partcula, la indeterminacin entre la energa y el tiempo y el carcter no-local de la realidad que consiste en que los objetos fsicos pueden interactuar e intercambiar informacin instantneamente aunque estn separados a distancias prcticamente infinitas, son parte esencial de la naturaleza del mundo fsico.Estos efectos, consecuencias del Principio de Incertidumbre de Heissemberg, han sido medidos y comprobados muchas veces en muchos experimentos que hoy en da ya son clsicos. Por ejemplo, los experimentos sobre la no-localidad de Alain Aspect basados en el Teorema de las Desigualdades de John Bell y el fenmeno de Quantum Entanglement, el efecto Casimir basado en la interaccin del vaco y la energa del punto cero (causado por los procesos virtuales de creacin-aniquilacin de partculas que ocurren en el vaco fsico), el Efecto Tnel, el Efecto Mossbauer y otros.Dado que el observador final de la realidad fsica es la conciencia y dadas las pequeas distancias donde ocurren los fenmenos fsicos que soportan la existencia de la conciencia, resulta entonces plausible que exista una teora de la conciencia donde se apliquen las mismas leyes de la Mecnica Cuntica que han tenido tanto xito explicando la realidad fsica a nivel atmico y subatmico. El siguiente artculo de la Enciclopedia de Filosofa de la Universidad de Stanford brinda una excelente introduccin histrica sobre el desarrollo de esta teora: Quantum Approaches to ConsciousnessEntre los cientficos que en la actualidad trabajan en la teora cuntica de la conciencia se destacan los siguientes:Profesor Brian Josephson.Premio Nbel de Fsica en 1973 por su teora sobre el Efecto Tnel en Superconductores y su aplicacin a la computacin cuntica mediante dispositivos micro-electrnicos llamados Junturas Josephson. El Profesor Josephson es tambin uno los pioneros mundiales en el campo de la Fsica de la Conciencia y de los fenmenos ESP. Ver conferencia sobre la Teora de las Cuerdas (String Theory), la Mente Universal y los Fenmenos Psquicos:http://arxiv.org/html/physics/0312012Artculo de la Profesora de Estadstica Jessica Utts y Brian Josephson sobre las evidencias de lo paranormal y sus implicaciones en el estudio de la conciencia:http://anson.ucdavis.edu/%7Eutts/azpsi.htmlSitio Web (Home Page) del Profesor Josephson en la Universidad de Cambridge:http://www.tcm.phy.cam.ac.uk/~bdj10/Sir Roger Penrose y Stuart Hameroff M.D.El clebre fsico Roger Penrose y el mdico Stuart Hameroff han realizado una importante contribucin a la teora cuntica de la conciencia a travs del estudio de los procesos que ocurren en los microtbulos neuronales. El siguiente enlace es una presentacin del Dr. Hameroff, especialista en Anestesiologa, sobre el funcionamiento de la conciencia desde el punto de vista neurofisiolgico y sus aplicaciones mdicas.http://www.quantumconsciousness.org/presentations/whatisconsciousness.htmlSntesis biogrfica de Roger Penrose, autor de The Emperors New Mind y The Road to Reality.http://en.wikipedia.org/wiki/Roger_PenroseDr. Evan Harris Walker.Autor del libro The Physics of Consciousness, ha realizado una importante contribucin a la Teora Cuntica de la Conciencia y sus implicaciones en psicologa y neurofisiologa.http://users.erols.com/wcri/CONSCIOUSNESS.htmlhttp://www.parapsych.org/members/e_h_walker.htmlOtros investigadores que estudian el fundamento fsico de la Conciencia y su relacin con los fenmenos psquicos y la Percepcin Extrasensorial (ESP): Dr. Charles Tart.Internacionalmente conocido por sus trabajos en psicologa sobre la naturaleza de la Conciencia (particularmente por sus estudios sobre los estados alterados y la parapsicologa) es tambin uno de los fundadores del campo de la Psicologa Transpersonal para el estudio cientfico de la espiritualidad.http://www.paradigm-sys.com/cttart/Dr. Russell Targ.Fue uno de los pioneros en el desarrollo de Laser, cofund en Instituto de Investigaciones de Stanford y particip en muchos estudios sobre las habilidades psquicas de Visin Remota (Remote Viewing) y Curacin (Healing).http://www.espresearch.com/Dr. Harold Puthoff.Coautor del libro Mind at Large publicado por el Simposio de la IEEE sobre la naturaleza del ESP.Institute of Electrical and Electronics Engineers Symposia on the Nature of Extrasensory Perception.http://www.nidsci.org/bios/puthoff.phpDr. Robert G. Jahn.Decano de la Escuela de Ingeniera de Princeton y fundador del Laboratorio PEAR donde se estudian experimentalmente los efectos de la mente sobre la generacin de nmeros aleatorios y otros fenmenos psquicos, ha propuesta la idea de que la dualidad onda-partcula se puede aplicar a la conciencia tanto como a la materia.http://www.princeton.edu/~pear/Profesor Fred Alan Wolf.Profesor de Fsica Terica y autor de varios libros sobre la relacin entre la Mecnica Cuntica y la Conciencia.http://en.wikipedia.org/wiki/Fred_Alan_WolfMichael Talbot.Los libros de Michael Talbot han contribudo a una mejor compresin de la conciencia y la experiencia mstica a travs de la Mecnica Cuntica y la aplicacin del Principio Hologrfico de Leonard Susskind; as como de las teoras fsicas de David Bohm y otros, combinadas con la psicologa transpersonal de Stanislav Grof.http://en.wikipedia.org/wiki/Michael_TalbotEs importante sealar aqui que el estudio de la Conciencia no es solo una tarea de la Fsica, en realidad el estudio de los fenmenos de la conciencia y las relaciones entre la mente y el cuerpo son una cuestin multi-disciplinaria donde participan la Biologa, la Medicina y la Psicologa. Para ms informacin sobre esos otros aspectos aspectos del estudio de la mente humana ver las pginas:La Mente Humana y la Doble CausalidadEl DNA, la Epigentica y el ElectromgnetismoTambin en Filosofa hoy en da se contina debatiendo el llamado problema filosfico duro de la conciencia (para distinguirlo de los llamados problemas fciles de la conciencia). Para ms informacin sobre el espectro de ideas que se debaten en la Filosofa de la Conciencia y el concepto de la qualia en la experiencia sensorial, ver por ejemplo:http://en.wikipedia.org/wiki/ConsciousnessOtras referencias sobre el estudio de la Conciencia, la Mente Humana y la Parapsicologa.http://www.scientificexploration.org/yi/links.phphttp://www.lightlink.com/arpr/links/consciousness.htmNota: Un grupo de cineastas y cientficos han realizado recientemente un interesante documental de divulgacion sobre este tema. El filme What the bleep do we know explora la interseccin entre ciencia y espiritualidad a travs de la Mecnica Cuntica: http://www.whatthebleep.com/Regresar: Sociedad Espiritista Cubana

String Theory, Universal Mind, and the Paranormal *

Brian D. JosephsonDepartment of Physics, University of Cambridge

Cavendish Laboratory, Madingley Rd, Cambridge CB3 0HE, U.K.

http://www.tcm.phy.cam.ac.uk/~bdj10

ABSTRACT

A model consistent with string theory is proposed for so-called paranormal phenomena such as extra-sensory perception (ESP). Our mathematical skills are assumed to derive from a special mental vacuum state, whose origin is explained on the basis of anthropic and biological arguments, taking into account the need for the informational processes associated with such a state to be of a life-supporting character. ESP is then explained in terms of shared thought bubbles generated by the participants out of the mental vacuum state. The paper concludes with a critique of arguments sometimes made claiming to rule out the possible existence of paranormal phenomena.

Keywords: ESP, string theory, anthropic principle, thought bubble, universal mind, mental state

* To appear in the Proceedings of the 2nd. European Samueli Symposium, Freiburg, October 2003

1. Introduction

Critics of claims of the paranormal, e.g. Deutsch (2001), have declared extrasensory perception (ESP) or other paranormal phenomena to be nonsense . Such absolutist positions give little weight to the experimental evidence (Radin 1997) in support of the reality of such processes, and seem naive given the range of imaginative proposals concerning the nature of reality currently being put forward for serious consideration by conventional physicists. One important advance has been the superseding of the so-called Standard Model as a fundamental theory of nature by string theory (http://superstringtheory.com/), where the Standard Model features merely as a subset of the set of permitted possibilities. As Carr (2001, 2003) (whose approach is centred on the alternative Randall-Sundrum picture) has suggested, such a change in perspective opens up new possibilities in science, including the possibility of accommodating paranormal phenomena within physics. In the following a number of concepts are combined, each in essence consistent with accepted ideas, resulting in a qualitative explanation for ESP, with the promise of an eventual clear cut basis for understanding paranormal phenomena in general.

2. A separate mental reality

A key assumption we make is one which, while it has no clear connections with experimental physics, does make contact with a position that was advocated by mathematicians such as Gdel (Davis and Hersh 1981, Penrose 1994). This is the idea that some aspects of mentality involve a realm of reality largely, but not completely, disconnected from the phenomena manifested in conventional physics. The idea of a disconnected realm does have precedents, for example in the way two of the fundamental forces (the strong and weak forces) play no role in large areas of physics and chemistry, whilst in other contexts they have a very important part to play. Next note that string theory, involving as it does spaces having more dimensions than the usual three, and also a non-unique vacuum state (and according to Susskind (2003a, b), a very large number of such states), is consistent with there being such a separate realm, in a way that the Standard Model, with its unique vacuum state contained within a limited number of spatial dimensions, did not.

The point in regard to mathematical thinking, which motivates our model, is the following. Consider first of all what the brain does in visual perception. Here the primary information from the visual receptors goes through various levels of processing until it ends up as a high-level representation of the content of the visual field. It is not unreasonable to identify mathematics as a similar process, except that higher levels of abstraction are involved in this case. With the visual case, the mechanics are straightforward: the visual field typically contains for example edges, for which abstraction a dedicated neural system has evolved, related to our ability to perceive edges. It is hard to see why we should have such ready access to higher mathematical abstractions having little connection with experience (Penrose 1994). One resolution of the problem would be for mathematical concepts to be in some way in the physics, rather than being emergent properties of brains. In case it is felt that such a drastic solution is not necessary to explain our ready access to mathematical ideas, and that neural networks can provide an adequate explanation, a stronger argument for the existence of some kind of Platonic realm can be made on the basis of the aesthetic aspect of music (Josephson and Carpenter 1996).

So far, in shifting the locus of mathematical thinking (and music?) to another realm, we have only replaced one mystery by another. But why should such a realm exist at all? The explanation we provide is of a biological character, taking account of the fact that information processing is an essential component of biological functioning, but with only very specific informational processes having a life-supportive character. While it is commonly taken that the informational processes involved are mediated by ordinary physical means, it is not a logical necessity that this should be the case. Some informational processes in an organism are specialised to the nature and circumstances of the organism concerned, but some have a more abstract and universal character, and so could be mediated by a quite different system with which individual organisms would interact.

Next we observe that a form of proto-life, defined as fluctuation patterns surviving longer than typical patterns do, can be hypothesised as occurring at the Planck scale, evolution of such life being expected to involve evolution of the accompanying informational systems also. We get to the proposed model by supposing that the ordinary physical component and the informational component can evolve separately. and that the informational component can even survive the creation and destruction of individual universes, remaining as an ever-present background with which new universes, Planck scale fluctuations and more developed life forms can all beneficially interact. Assuming an indefinitely extended time scale, the most persistent part of the informational background can evolve indefinitely, so that its dynamics might come to include features corresponding to mathematical concepts and operations as well.

This idea can be fruitfully connected with anthropic ideas, particularly taking the point of view of Susskind (2003a, b), who explains the way our universe seems to be mysteriously fine tuned to develop in such a way that life is possible in terms of it being only one of a vast number of coexisting universes, a small proportion of which have such a property, one of which we find ourselves occupying. Our speculations can be seen as the application of a similar idea to the informational aspect of life.While Susskind treats life as a passive occupant of whatever universe can permit it to develop, our proposals see life in a more general light, able to shape its environment in a partnership with it, in a manner analogous to the proposals of Lovelock (1995) (the Gaia hypothesis, for which there is now considerable supportive evidence), to the effect that life may be able to interact cooperatively with its environment, discovering how to operate upon it to its best advantage.

3. A model for ESP

We need to add another piece of detail to our model. In order that it can model individual thought, we suppose that individual life forms can perturb the background state so as to create a localised thought bubble, tied to the individual concerned. This suggests that the vacuum state involved is close to a phase transition, so that an appropriate perturbation can create a domain with a different kind of order to that of the vacuum.

Assuming the validity of the scenario that has been described, the picture proposed can be adapted to account for the phenomena we set out to explain, namely telepathy or ESP. In the first, the grounds for the existence of such a process can be taken to be the advantages that might be conferred in certain situations if two life forms could in some way share their mental states (there could also be accompanying disadvantages, the significance of which will become clear later). It is natural to postulate, in this case, that a shared mental bubble, whose contents are available to both life-forms, is involved. We assume, as would need to be assumed generally in the model, that the state of this bubble plays the role of information that is meaningful in the context and, by virtue of this, usable by the connected systems.

The physics involved in the sharing that has to be assumed in the above can be clarified by means of an analogy based on the Mssbauer effect, which is a phenomenon involving the decay of radioactive nuclei embedded in a crystal (Mssbauer 1961). In a certain fraction of cases, depending on parameters such as the decay energy and the temperature, the recoil from such a decaying nucleus is in effect transmitted to the crystal as a whole rather than generating activity in the vicinity of the decay. These no local recoil processes involve a certain subset of all possible final states of the system, for which, as quantum mechanics allows, the state of the lattice vibrational system (phonons) is unchanged by the decay. This somewhat esoteric possibility suggests a mechanism, dependent on analogous constraints upon the possible states of the thought bubble, that could fit our requirement of a system state being shared by two individuals as in the ESP situation.

4. Countering the critics

The problem any such analysis has to face is that of explaining how it is that, if such a mechanism for ESP or other paranormal processes exists, these processes manifest themselves only in very specific ways, and in ways that are not readily controllable. This should not be seen as an insuperable objection, since other phenomena (e.g. those involving the weather), have similar features. The point to bear in mind is that in the biological realm the phenomena that manifest are governed not only by what is physically possible, but also by which of those physically permitted possibilities are likely to be of overall benefit to the organism concerned. In the ESP context, an undifferentiated sensitivity to the thoughts of all other people, as would result from the uncontrolled sharing of thought bubbles, would tend to be disadvantageous rather than of benefit, leading to the individual being overwhelmed by thoughts of others. Most of these would be merely distracting, and interfere with constructive activity. The right way to think about ESP is therefore to see it as a slowly developing phenomenon for a given individual, and one which may not develop at all if conditions are unfavourable. We see from this analysis that the frequently made counter-argument to the existence of ESP, that if it were possible it would have such a survival value that we would all evolve to be very good at it, is based on a misleading concept of what would be involved.

A related problem is the one raised by Weinberg (1993), who asks what possible physical signal could move distant objects and yet have no effect on scientific instruments? Such a question ignores the possibility that there might be a threshold for psychokinetic effects. A similar argument would lead one to be equally sceptical of claims that the heat of the sun can induce chemical reactions (i.e. burning) in a piece of paper, analogously something that happens only under special circumstances (e.g. using a magnifying glass to focus the suns rays on to a spot on the paper), the amount of burning under normal conditions being negligible.

The moral to draw would seem to be that one should not be too ready to dismiss paranormal phenomena on the basis of apparently plausible arguments; as t Hooft (2001) has said in a slightly different context, plausible arguments come with their own small print, viz. assertions to the effect that assumptions that seem reasonable to their authors may be violated in the real world.

5. Concluding comments

This work was motivated primarily by the perception that the arguments commonly made against the possible existence of paranormal phenomena are not well-founded, suggesting a need to discover how they might be accommodated within conventional science. Proposals with this aim have been made previously, based upon Bohms causal interpretation of quantum mechanics (Josephson and Pallikari-Viras 1991, Valentini 1991), but the fact that the causal interpretation of quantum mechanics has not developed in ways relevant to current scientific concerns suggests it may be more fruitful to look elsewhere for ideas. The present paper is the outcome of such an investigation. Clearly, it is at best a sketch of a theory, since the arguments are of a very qualitative character, but this qualitative sketch brings to light a number of specific issues whose resolution may provide the basis for a more complete account of the phenomena.

6. Supplementary remarks (added after submission of paper for Proceedings)

Susskind's arguments suggest that reality may be much more complex than has normally been assumed. Further changes in fundamental science (which may include consideration of the influence of life) may be required to address this complexity. Since our proposals (such as thought bubbles emerging from some kind of background) do not involve the precise details of string theory, they may survive any such changes that fundamental science may undergo.

7. Acknowledgements

The author is indebted to Dr. Fotini Pallikari for many illuminating discussions concerning the nature and mechanisms of ESP. No funding from counter-innovative sources was involved with the preparation of this paper.

Note on categories for this paper: I believe that this paper would be most appropriately listed in gr-qc or hep-th, but the automatic system transferred the initial posting from hep-th to physics, subsequently blocking attempts to crosspost to either of the above lists. Requests to the archive for this situation to be remedied have, to date, met with no response. Comments people may have on this state of affairs could be directed to the moderators (for details see http://arxiv.org/uploads), or to members of the advisory board (see http://arxiv.org/ad-board.html for a list).

References

B. Carr (2001), Can physics be extended to accommodate psi?, Proceedings of the 22nd Annual International Meeting of the Alternative Natural Philosophy Association, ed. Arleta Griffor, ANPA (anpa-list@sitename.com, using yahoogroups for the sitename).... (2003), Is there space for psi in modern physics? abstract for Euro-PA 2003 conference, http://www.tcm.phy.cam.ac.uk/~bdj10/psi/carr2003.htmlP. J. Davis and R. Hersh (1981), The Mathematical Experience, Brighton: Harvester Press.D. Deutsch (2001). quoted in Robin McKie, Royal Mails Nobel guru in telepathy row, The Observer, September 30, 2001, http://observer.guardian.co.uk/uk_news/story/0,6903,560604,00.htmlG t Hooft (2001), How Does God Play Dice? (Pre-)Determinism at the Planck Scale, arXiv:hep-th/0104219B.D. Josephson and T. Carpenter (1996), What can Music tell us about the Nature of the Mind? A Platonic Model, in Toward a Science of Consciousness, ed. S.R. Hameroff, A.W. Kaszniak and A.C. Scott, 691-694, MIT Press, http://www.tcm.phy.cam.ac.uk/~bdj10/mm/articles/tucson.txtB.D. Josephson and F. Pallikari-Viras, Found. Phys., Vol. 21, pp. 197-207, 1991, http://www.tcm.phy.cam.ac.uk/~bdj10/papers/bell.htmlJ. Lovelock (1995), The Ages of Gaia : a biography of our living earth (2nd ed.) Oxford: Oxford University Press.R.L. Mssbauer (1961), Recoilless Nuclear Resonance Absorption of Gamma Radiation, Nobel Lecture, http://www.nobel.se/physics/laureates/1961/mossbauer-lecture.pdfR. Penrose (1994), Shadows of the Mind, Oxford: Oxford University Press.D. I. Radin (1997), The conscious universe : the scientific truth of psychic phenomena, New York: HarperEdge.S. Weinberg (1993), Dreams of a Final Theory, London: Hutchinson Radius.L. Susskind (2003a), The Anthropic Landscape of String Theory, arXiv:hep-th/0302219.... (2003b), A universe like no other, New Scientist 180 (2419): 34-41.A. Valentini (1991), Physics Letters A158, 1-8 (abstract at http://www.fourmilab.ch/rpkp/valentini.html)