6.16 Informatie en ultieme onzekerheid

E=mc² gaat over de verhouding tussen energie en massa. Deze vergelijking is vooral op macroniveau interessant. Is er nog een andere manier om naar energie te kijken? Ja, bedenk dat er ook energie is die niet opgeslagen is in de complexiteit van massa. Bijvoorbeeld de energie van fotonen. Fotonen bezitten geen massa maar brengen wel informatie over. Ze zorgen voor verandering. Hoe komen we hier verder mee?

E=hν      energie = constante van Planck  x  de frequentie van elektromagnetische straling

In eenheden is dit:

  • E wordt uitgedrukt in Joule, J
  • h wordt uitgedrukt Joule x seconde, Js
  • ν staat voor frequentie, Hertz, wordt uitgedrukt in aantal per seconde, /s

Om hier een beeld bij te vormen zou je kunnen denken aan het aantal fotonen per seconde.

Wanneer E de som is van alle potentiële veranderingen, dan is h de kleinste sprong (één cyclus van een kansverdeling?) in waarschijnlijkheid voor lineaire verandering (elektromagnetische straling gaat lineair). Zo’n kleinste sprong is uit te drukken in plancklengte, de kleinste sprong in lengte, plancktijd, de kleinste sprong in tijd, en de constante van Dirac, ħ, de kleinste sprong in waarschijnlijkheid voor angulaire verandering. Bedenk echter dat het allemaal eenheden of begrippen zijn die vanuit macroscopisch perspectief waar tijd, ruimte en waarschijnlijkheid meetbaar is, geëxtrapoleerd zijn naar het kwantumniveau. Hoe verhouden ze zich tot elkaar? Wanneer je bedenkt dat tijd, lengte en waarschijnlijkheid emergente verschijnselen zijn, dan moet er een gemeenschappelijke bron zijn waaruit ze ontspringen. Er blijft slechts één conclusie over: informatie is dat basale sprongetje in tijd, lengte en waarschijnlijkheid. Uit heel veel samenhangende informatiesprongetjes ontstaan vervolgens de verschijnselen waarschijnlijkheid, tijd, ruimte, massa en al die andere emergente fenomenen. Het is niet zo vreemd dat ook waarschijnlijkheid, h en ħ uit informatie ontstaan. Denk even terug aan de definitie van informatie uit de informatietheorie: informatie is een gebeurtenis waarvan vooraf niet zeker was of deze zou plaatsvinden. En de variant op deze definitie die nodig was voor superpositie van meer dan twee waarden: informatie is een gebeurtenis waarvan vooraf niet zeker was wat die zou zijn.

Superentropie
Is informatie de bron van alles? Of is iets wat aan die gebeurtenis voorafgaat de bron? Is het de ultieme onzekerheid van het bezitten van meer waarden tegelijk? Wellicht is het de combinatie van beide. Dat brengt ons terug bij de onzekerheid van Heisenberg als ultieme (energie)bron van alles. Laten we hier een term voor kiezen die de superpositie van meer waarden tegelijkertijd, inclusief de richting van de meest waarschijnlijke ontwikkeling, goed beschrijft: superentropie.