Hvad er ingenting?

Hvad er ingenting? Det er et af de begreber, man kan få helt ondt i hovedet af at tænke over.

Mennesket har været optaget af dette spørgsmål langt tilbage i tiden. Men i dag undres vi stadig.

Karl-Emil Kensmark og fem andre elever fra 8. klasse på Enghaveskolen i Faaborg har tænkt meget over begrebet ingenting. Faktisk så meget, at de vil lave et helt projekt om det. Deres projekt skal handle om flere svære emner, nemlig tid, uendelighed og ingenting.

Det er jo meget at tage fat på, og det virker umiddelbart uoverskueligt. Men heldigvis har vi svaret klar på to af spørgsmålene i andre artikler her på Videnskab.dk

Hvis man vil blive klogere på tiden, kan man læse artiklen: 'Hvad er tid?'

Uendeligheden forklares i dette videoforedrag: 'Hvad er uendelighed?'

Eleverne fra Enghaveskolen vil gerne vide, hvad intet er, hvor det er, og om det overhovedet findes.

Dette spørgsmål kan gribes an fra mange synsvinkler. Professor i matematik fra DTU Vagn Lundsgaard Hansen ved efter eget udsagn meget om ingenting, og astrofysiker fra Københavns Universitet Steen Hansen vil forklare os, hvordan fysikerne tænker på ingenting. Til sidst skal vi høre filosof Anders Fogh Jensen, der vil forsøge at guide os gennem filosofiens tilgang til intet.

Matematikeren: Matematikken kan forklare abstrakte ting i livet

Mennesket har faktisk skabt et værktøj til at forstå de abstrakte ting i livet. Vi kalder det matematik.

Vagn Lundsgaard Hansen er professor i matematik ved DTU og har en del tanker om ingenting:

»Kan du se forskel på 0 og 1? Det ene tal kan du lænke op til noget, men det andet er abstrakt. Hvor finder du 0? Den tomme mængde? Den kan man ikke finde.«

Sådan får han forklaret, at han mener, at matematikkens svar på ingenting er den tomme mængde eller tallet 0. Men hvorfor?

»Tallet 0 har en helt bestemt egenskab. Fem køer er ikke det samme som fem æbler, men 0 køer er det samme som 0 æbler.«

Ligesom ingenting er svært at forstå, så er tallet 0 også et svært begreb. Der findes tal, som man kalder 'de naturlige tal': 1, 2, 3 og så videre.

Men tallet 0 blev faktisk oprindelig kun brugt som en beskrivelse af, at der ikke var noget - snarere end et matematisk tal - af de gamle egyptere. Det var først senere, man begyndte at regne med det.

Resultatet af fraværet beskriver den tomme mængde

Så langt så godt. Men for at forstå, hvordan matematikere kigger på ingenting, må vi introducere et nyt begreb: mængder.

Vagn Lundsgaard Hansen forklarer:

»En mængde er en afgrænset samling af elementer. Den tomme mængde indeholder ingen elementer. Hvis man forestiller sig, at man har et rum med fem stole, så har man en mængde på fem stole. Men som en delmængde af de fem stole, er der en delmængde på 4 stole, en delmængde på 3 stole og så videre. Men samtidig er den tomme mængde også altid tilstede. Hvis du fjerner de fem stole, vil du have et tomt rum. Altså har du hele tiden potentialet for den tomme mængde. Det vil sige, at ingenting er en del af alting.«

Nu blev det lidt kryptisk. Så Vagn Lundsgaard Hansen uddyber:

»Men den tomme mængde i rummet med de fem stole, er den samme tomme mængde, som findes i en stald med syv køer. Men delmængden på tre stole er ikke den samme delmængde som tre køer. Den tomme mængde kan man altså ikke se nogen steder – kun ved at se resultatet af fraværet, kan man beskrive den tomme mængde.«

Alt i matematikken er udsprunget fra intet

I begyndelsen af det tyvende århundrede var matematikerne nået til den erkendelse, at hele matematikken kan konstrueres ud fra den tomme mængde. Fra den tomme mængde kan man nemlig konstruere de naturlige tal og herfra udvikle hele matematikken.

De gamle grækere havde styr på brøkerne. Og meget senere i matematikkens udvikling fik man hold på de reelle tal og de komplekse tal, som gjorde det muligt at løse ligninger, der ikke kunne løses alene med brøkerne.

Med tallene på plads kan de øvrige begreber i matematikkens verden udvikles. Man kan altså sige, at alt i matematikkens abstrakte idéverden er udsprunget fra intet.

Kan noget defineres ud fra, hvad det ikke er?

Geometriens stamfader Euklid kom med en definition af et punkt, der går ret godt i spænd med ingenting.

Han definerede et punkt som noget, der ikke kan deles.

Men kan man definere noget ved at definere, hvad det ikke er?

Det er i virkeligheden nok her, mennesket kommer til kort; man kan ikke definere ingenting på baggrund af, at det ikke er noget.

Den fysiske verden sætter grænserne

»Matematik er a priori (en erkendelsesteoretisk betegnelse for en viden, som går forud for — eller kan bestemmes uafhængigt af — sanseerfaring, red.) og næsten guddommeligt,« mener Vagn Lundsgaard Hansen.

»På baggrund af matematikken har mennesket opført bygninger og konstrueret flyvemaskiner. Alt, stort set alt, kan fastlægges ved matematik. Økonomernes fine beregninger om valutakurser er resultatet af, at nogen har arbejdet med et begreb, der bare var der. Den tomme mængde. Ingenting.«

Vagn Lundsgaard Hansen kan ikke lade være med at tænke på matematikkens sammenhæng med den virkelige verden.

»I begyndelsen af 2003 står jeg til en forelæsning og har pludselig brug for at vise, at ½+1/4+1/8+ … = 1. Jeg griber en pegepind. Lad os bare sige, at den er 1 meter, Hvis jeg skærer den over, har jeg en halv meter. Hvis jeg skærer den over, har jeg en kvart meter og så videre. Men det går op for mig, at jeg på et tidspunkt måske ikke kan dele den mere. Fysikken, den virkelige verden, sætter grænser.«

Astrofysikeren: Det tætteste, vi kommer på ingenting, er et vakuum

Men hvad siger fysikken til det? Er det virkelig kun den fysiske verden, der sætter grænser for ingenting?

Astrofysiker fra Københavns Universitet Steen Hansen vil prøve at gøre os lidt klogere på, hvordan det rigtig hænger sammen.

»Det tætteste, vi kan komme på ingenting, er, hvad vi kalder vakuum. Vakuum er, set fra en fysisk synsvinkel, er sprængfyldt med potentiale. På vej til kontoret så jeg en lille baby, og det slog mig, at en baby intet kan, men den har et enormt potentiale til at kunne mange ting. Og det er det samme med vakuum, altså med ingenting.«

Er et vakuum ingenting?

Lad os kigge lidt mere på det der vakuum. Steen Hansen forklarer:

»Vakuum er der, hvor der ikke er partikler. Men der er alligevel mulighed for, at ting kan blive skabt. På CERN skyder de partikler mod hinanden. Når de rammer hinanden, kommer nye partikler frem. Vakuum har altså potentiale til at skabe ting. I det øjeblik, der kommer energi i et vakuum, reagerer det ved at skabe partikler. Det var sådan, man skabte Higgs-partiklen.«

Det kan være lidt kringlet at forstå, men det er kvantemekaniske effekter, der giver vakuummet de egenskaber, det har. Vakuummet rummer en form for vibration, der gerne vil skabe partikler. Kvantemekanik handler om muligheden og sandsynligheden for, at noget sker. Selvom der er vakuum, vil der altid være en kvantemekanisk mulighed for, at der kan opstå partikler.

Ingenting er en del af alting

I matematikken er den tomme mængde altid til stede, og den er en del af alting. Sådan hænger det også sammen i den virkelige verden. Hvis man kigger på et bord, består det af en masse partikler, men mellem disse partikler er der store afstande. Derfor består bordet mest af ingenting.

»Selv hvis vi fjerner alle partiklerne, vil der stadig være et vakuum, og muligheden for, at der opstår nye partikler er hele tiden til stede. I det tidlige univers må alle partikler være blevet skabt. Hvis der ikke engang var vakuum i det tidlige univers, var vi ikke opstået,« forklarer Steen Hansen.

Fysikken fortæller os altså, at verden er skabt ud fra vakuum – som ikke helt er ingenting, men næsten.

Efter alle disse tanker om ingenting, er det nærliggende at kigge lidt på, hvad andre har tænkt om ingenting gennem tiden.

Ifølge filosof Anders Fogh Jensen er tanken om ingenting et klassisk spørgsmål i filosofien. Hvorfor er der noget og ikke bare intet? Verdens religioner giver os forskellige svar, som f.eks. kristendommen, der siger, at Gud skabte verden 'Ex nihilo' – ud af intet. Det, har vi nu set, ikke er helt galt.

Matematikkens verden er skabt ud fra den tomme mængde og den fysiske verden er skabt ud fra vakuum. Men filosofien prøver at forklare de store spørgsmål uden en gud.

Filosoffen: Det er svært at tænke ingenting

Hvis du synes det næste afsnit bliver lidt langhåret, skal du ikke fortvivle. Det kan være svært at forstå. Tænkning er noget, der skal læres, mener Anders Fogh Jensen:

»Blot fordi man er menneske, kan man ikke nødvendigvis tænke intet. Det kræver, at man har stået lidt i lære hos de gamle tænkere.«

Men lad os kigge lidt på de tanker, de store tænkere har gjort sig. Vores egen danske filosof Søren Kierkegaard brugte meget tid på at tænke over intet.

Kierkegaard – Angstens mulighed rummer intet

Søren Kierkegaard var optaget af begrebet angst, som ikke ligger langt fra tanken om intet.

»Når man er bange, frygter man noget. Men i angsten frygter man intet, dvs. selve muligheden for at noget kan ske. Derfor er muligheden intet,« forklarer Anders Fogh Jensen.

Det handler altså om, at selvom der intet er, vil der altid være en mulighed i dette intet. En mulighed for, at der kan ske noget. Intet er på den måde en form for potentiale. Dette hænger utrolig godt sammen med den fysiske definition af vakuum, som netop var stopfyldt med potentiale.

Heidegger – Der er forskel på væren og det værende

Den tyske filosof Heidegger fremhævede forskellen mellem væren og det værende. Altså, der er forskel på, at noget er til (væren), og hvad det så nærmere bestemt er (det værende). Heidegger stillede desuden spørgsmålet: Hvorfor er der noget, der er til? Man har en tendens til at forklare intet ud fra det værende og ikke væren.

Er det svært at forstå? Anders Fogh Jensen forsøger at illustrere:

»Intet er ikke bare, at der ikke er værende (som hvis der ikke er flere appelsiner tilbage i kurven, så er der ingen appelsiner – men så er der luft). Intet er snarere det modsatte af væren.«

Er det overhovedet til at forstå?

Intet er potentialet for, at der kan blive noget

Det er svært at forstå for os, der ikke er uddannet hos de store tænkere, og den tyske filosof Immanuel Kant mente da også, at der er grænser for, hvad vi kan forestille os.

»Kants såkaldte autonomier var et forsøg på at trække grænser for, hvad man kunne spørge om. Og ingenting var én af de ting, man ikke kunne få svar på,« forklarer Anders Fogh Jensen.

»Det er ligesom, at man kan se med øjet, men man kan ikke se selve øjet. Øjet ligger udover, det der ser. Vi kan forestille os, at der er noget, der hedder intet, men ikke hvad det er.«

Men er vi så blevet klogere efter denne gennemgang af ingenting? Eller har vi i virkeligheden flere spørgsmål? Anders Fogh Jensen rammer måske i virkeligheden hovedet på sømmet, når han siger, at filosofien handler om at stille spørgsmål, men ikke om at finde svar.

Men hvis man kan drage nogen som helst konklusion, må det være, at ingenting er et potentiale for, at der kan blive noget.

Ingenting er et abstrakt begreb, men noget, der er meget håndgribeligt, er de seks røde t-shirts, vi sender til Karl-Emil Kensmark og hans fem klassekammerater på Enghaveskolen som tak for det fantastiske spørgsmål.