"Tényleg azt hiszed, hogy a Hold nincs ott, amikor nem nézed?" - kérdezte Albert Einstein Niels Bohrt.
A kérdés motivációja a következő volt. Einstein élete végéig nem tudta elfogadni a kvantummechanika alaptéziseit, legalábbis azok egy részét. A kvantummechanika azt tanítja, hogy két mérés között, vagyis amikor éppen nem "figyeljük meg" az egyébként vizsgált objektumot, annak hollétéről semmit nem áll jogunkban mondani. Pontosabban: egy objektum két megfigyelés között bizonyos nem nulla valószínűséggel bárhol tartózkodhat a térben (kicsit még pontosabban: a legutóbbi megfigyelés pontjának jövőbe irányuló fénykúpjában bárhol). Ez a kijelentés éles ellentétben áll a newtoni mechanika álláspontjával, miszerint egy objektumot (pl. egy labdát) ha megfigyelünk, és azt látjuk, hogy az nem mozog, és tudjuk, hogy erők sem hatnak rá, akkor az ott is marad, "nyilván", akkor is, ha levesszük róla a szemünket. Ilyen értelemben szegezte Bohrnak a kérdést Einstein.
Einstein ott követi el a hibát (amikor kérdésével azt sugallja, hogy a Hold pozíciója teljesen meghatározott, akkor is amikor senki se nézi), ahol sokan mások is érvelés közben: az egész rendszer viselkedéséből a részek viselkedését teljesen kikövetkeztethetőnek tartja (vagyis hogy abból, hogy a Hold konkrét pozícióban van, Einstein szerint következik, hogy minden alkotóeleme is konkrét pozícióban van). Pedig ilyen deduktív (egészből a részre) következtetési irány nem alkalmazható. A Hold egésze valóban "ott van", ezt a hülye se tagadja, és Bohr sem vitatta. Viszont Bohr nem is azt állította, hogy a Hold nincs "ott", hanem azt, hogy a Hold egyes részecskéi (az anyagát alkotó atomok és kisebb részek) pozíciója már nem határozható meg olyan értelemben, mint a Holdé.
Megjegyzem, Bohr kekeckedhetett volna Einsteinnel úgy, hogy megkérdezi: konkrétan HOL is van a Hold? Hogyan lehet a pozícióját "tökéletesen" meghatározni? Milyen értelemben mondod, hogy "ott van"?
Két ok van, ami miatt a Hold nagyjából mozdulatlan, de az alkotórészei még csak nagyjából sem. Az egyik nem kvantummechanikai ok, a másik igen.
1) A Hold nagy, az atomjai kicsik. Az még Newton szerint is igaz, hogy nagyobb tömegű test jobban ellenáll az őt érő helyváltoztató erőknek. A Hold egészére a Föld gravitócióján kívűl más erő csak elhanyagolható mértékben hat, és ezek a piciny erők a nagy tömegű Holdat mint egészet szinte meg sem mozdítják. Ezek a piciny erők (mint például a Napból kisugárzott részecskék becsapódásai) a pici atomokat viszont jelentékenyen befolyásolják, pozícióikból nagyban kitérítik. Ez tiszta sor.
2) A második ok egy kicsit misztikusabb: a kvantummechanika egyenletei szerint ha egy részecskére erők nem hatnak (azaz szabadok), az a részecske igyekszik a rendelkezésére álló térben mindenütt jelen lenni. Erőhatás hiányában egy kvantummechanikai részecske nem kötelezett arra, hogy a tér egy adott szegmensében maradjon. Picit olyan mint a folyadék: kitölti a teret, legalábbis a megtalálási valószínűsége. Én ezt egyáltalán nem érzem idegennek, inkább természetesnek. Nos, a Holdat alkotó részecskék nem teljesen szabadok (a szomszédos atomok elektromágneses terei korlátozzák őket), de bizonyos korlátok között azok. Azon korlátok között pedig az adott atom igyekszik mindenütt jelen lenni. Nincs tehát fix pozícióban.
Hogy még világosabb legyen, miért fontos ez a pozíció-dolog: a Hold a rá ható piciny erők hatására a saját méretéhez viszonyítva parányit mozog, az atomok melyek alkotják, a saját méretükhöz képest viszont óriásiakat mozognak, nem is beszélve az atomokat alkotó még kisebb részekről. Ha a Föld egy atom, és a Hold egy az atom körül keringő elektron, akkor a Földről úgy látnánk a Holdat, hogy az bármely pillanatban átkerülhetne a Föld egyik oldaláról a másikra, onnan vissza, aztán tízezer kilométerrel távolabb kerülne a Földtől, majd félig belefurakodna a Földbe, és így tovább. Hát egy ilyen Hold nincs "ott".
