Endirinn og handan: Hnignun vísinda. Er þetta leiðarlok eða bara blindgata?

Higgs boson? Þetta er kenning sjöunda áratugarins, sem nú er aðeins staðfest með tilraunum. Þyngdarbylgjur? Þetta er aldargamalt hugtak Alberts Einsteins. Slíkar athuganir gerði John Horgan í bók sinni The End of Science.

Bók Horgans er ekki sú fyrsta og ekki sú eina. Mikið hefur verið skrifað um „endalok vísinda“. Samkvæmt þeim skoðunum sem oft finnast í þeim, í dag erum við aðeins að betrumbæta og staðfesta með tilraunum gömlu kenningarnar. Við uppgötvum ekki neitt merkilegt og nýstárlegt á okkar tímum.

þekkingarhindranir

Í mörg ár velti pólski náttúrufræðingurinn og eðlisfræðingurinn fyrir sér takmörk þróunar vísinda, prófessor. Michal Tempcik. Í bókum og greinum sem birtar hafa verið í vísindablöðum spyr hann þeirrar spurningar - náum við svo fullkominni þekkingu á næstunni að frekari þekkingar þurfi ekki til? Þetta er meðal annars vísun í Horgan, en Pólverjinn ályktar ekki svo mikið um endalok vísindanna, heldur u.þ.b. eyðileggingu hefðbundinna hugmynda.

Athyglisvert er að hugmyndin um endalok vísinda var alveg eins, ef ekki algengari, seint á nítjándu öld. Sérstaklega einkennandi voru raddir eðlisfræðinga um að frekari þróun væri aðeins að vænta í formi leiðréttingar á aukastöfum í röð í þekktu magni. Strax eftir þessar fullyrðingar komu Einstein og afstæðisfræðileg eðlisfræði, bylting í formi skammtatilgátu Plancks og verk Niels Bohr. Að sögn prof. Sem betur fer, staðan í dag er í grundvallaratriðum ekkert frábrugðin því sem var í lok XNUMX. aldar. Mörg hugmyndafræði sem hefur virkað í áratugi standa frammi fyrir þröskuldum. Á sama tíma, eins og í lok XNUMX. aldar, birtast margar tilraunaniðurstöður óvænt og við getum ekki útskýrt þær að fullu.

Heimsfræði sérstakrar afstæðisfræði setja hindranir í vegi þekkingar. Hins vegar er hið almenna það að afleiðingarnar sem við getum ekki metið nákvæmlega. Samkvæmt kenningasmiðum geta margir þættir leynst í lausn Einstein-jöfnunnar, þar sem aðeins lítill hluti er þekktur fyrir okkur, til dæmis að rýmið er bogið nálægt massanum, frávik ljósgeisla sem fer nálægt sólu er tvisvar sinnum stærra en samkvæmt kenningu Newtons , eða sú staðreynd að tíminn lengist í þyngdarsviði og sú staðreynd að rúm-tími er boginn af hlutum með samsvarandi massa.

Niels Bohr og Albert Einstein

Fullyrðingin um að við getum aðeins séð 5% af alheiminum vegna þess að afgangurinn sé dimm orka og dökk massi er af mörgum vísindamönnum álitin vandræðaleg. Fyrir aðra er þetta mikil áskorun - bæði fyrir þá sem eru að leita að nýjum tilraunaaðferðum og kenningum.

Vandamálin sem nútíma stærðfræði standa frammi fyrir eru að verða svo flókin að nema við náum tökum á sérstökum kennsluaðferðum eða þróum nýjar, auðskiljanlegar fræðikenningar, verðum við í auknum mæli einfaldlega að trúa því að stærðfræðilegar jöfnur séu til og þær gera það. , sem er getið á spássíu bókarinnar árið 1637, var aðeins sannað árið 1996 á 120 blaðsíðum (!), með því að nota tölvur fyrir rökrænar frádráttaraðgerðir, og staðfest að pöntun Alþjóðasambandsins af fimm völdum stærðfræðingum heimsins. Samkvæmt samstöðu þeirra eru sönnunargögnin réttar. Stærðfræðingar segja í auknum mæli að stóru vandamálin á sínu sviði verði ekki leyst nema með gífurlegum vinnslugetu ofurtölva, sem eru ekki einu sinni til ennþá.

Í samhengi við lágt skap er það lærdómsríkt sögu uppgötvana Max Planck. Áður en hann kynnti skammtatilgátuna reyndi hann að sameina þessar tvær greinar: varmafræði og rafsegulgeislun, sem stafar af jöfnum Maxwells. Hann gerði það nokkuð vel. Formúlurnar sem Planck gaf í lok 1900. aldar útskýrðu nokkuð vel þá dreifingu geislunarstyrks sem sést eftir bylgjulengd hennar. Hins vegar, í október XNUMX, birtust tilraunagögn sem voru nokkuð frábrugðin varmaaflfræði-rafsegulfræði Plancks. Planck varði ekki lengur hefðbundna nálgun sína og valdi nýja kenningu sem hann varð að setja fram tilvist hluta af orku (skammtafræði). Þetta var upphaf nýrrar eðlisfræði, þó að Planck hafi sjálfur ekki sætt sig við afleiðingar byltingarinnar sem hann hafði hafið.

Fyrirsætum raðað, hvað er næst?

Horgan tók í bók sinni viðtöl við fulltrúa fyrstu deildar vísindaheimsins, eins og Stephen Hawking, Roger Penrose, Richard Feynman, Francis Crick, Richard Dawkins og Francis Fukuyama. Skoðanasviðið sem kom fram í þessum samtölum var vítt, en - sem er merkilegt - enginn viðmælenda taldi spurninguna um endalok vísinda marklausa.

Það eru svo sem Sheldon Glashow, Nóbelsverðlaunahafi á sviði frumkorna og co-uppfinningamaður svokallaða. Staðlað líkan frumkornasem tala ekki um endalok námsins, heldur um nám sem fórn fyrir eigin velgengni. Til dæmis mun það vera erfitt fyrir eðlisfræðinga að endurtaka fljótt slíkan árangur eins og að „raða“ líkaninu. Í leit að einhverju nýju og spennandi helguðu fræðilegir eðlisfræðingar sig ástríðunni strengjafræði. Hins vegar, þar sem þetta er nánast ósannanlegt, eftir bylgju eldmóðs, byrjar svartsýni að yfirgnæfa þá.

Hefðbundin gerð sem Rubik's Cube

Dennis Overbye, vel þekktur vinsældamaður vísinda, sýnir í bók sinni gamansama myndlíkingu af Guði sem kosmískum rokktónlistarmanni sem skapar alheiminn með því að spila á XNUMX-víddar ofurstrengjagítarinn sinn. Ég velti því fyrir mér hvort Guð spinni eða spili tónlist, spyr höfundurinn.

sem lýsir uppbyggingu og þróun alheimsins, hefur líka sína eigin, gefur fullkomlega fullnægjandi lýsingu með nákvæmni sem nemur nokkrum sekúndubrotum frá því eins konar upphafspunktur. Hins vegar höfum við tækifæri til að komast að síðustu og aðal orsökum uppruna alheimsins okkar og lýsa þeim aðstæðum sem þá voru fyrir hendi? Það er hér sem heimsfræðin mætir þokuríkinu þar sem suðandi persónusköpun ofurstrengjafræðinnar hljómar. Og auðvitað byrjar það líka að öðlast „guðfræðilegan“ karakter. Á undanförnum tugum eða svo árum hafa komið fram nokkur frumleg hugtök varðandi fyrstu augnablikin, hugtök sem tengjast s.k. skammtaheimsfræði. Hins vegar eru þessar kenningar eingöngu íhugandi. Margir heimsfræðingar eru svartsýnir á möguleikann á tilraunaprófunum á þessum hugmyndum og sjá einhver takmörk fyrir vitrænum hæfileikum okkar.

Samkvæmt eðlisfræðingnum Howard Georgi ættum við nú þegar að viðurkenna heimsfræði sem vísindi í almennum ramma hennar, eins og staðlað líkan frumkorna og kvarka. Hann telur vinnuna við skammtaheimsfræði, ásamt ormaholum hennar, ungbarnaheimum og ungbarnaheimum, vera nokkuð merkileg. vísindaleg goðsögneins góð og hver önnur sköpunargoðsögn. Öðru máli er haldið fram hjá þeim sem trúa staðfastlega á merkingu þess að vinna að skammtaheimsfræði og nota alla sína máttugu greind til þess.

Hjólhýsið heldur áfram.

Kannski er „enda vísinda“ stemningin afleiðing af of miklum væntingum sem við höfum gert til hennar. Nútíminn krefst „byltingar“, „byltinga“ og endanleg svör við stærstu spurningum. Við teljum að vísindin okkar séu nægilega þróuð til að geta loksins búist við slíkum svörum. Hins vegar hafa vísindi aldrei veitt endanlega hugmynd. Þrátt fyrir þetta hefur það um aldir ýtt mannkyninu áfram og stöðugt framleitt nýja þekkingu um allt. Við notuðum og njótum hagnýtra áhrifa þróunar þess, við keyrum bílum, fljúgum flugvélum, notum internetið. Fyrir nokkrum tölublöðum skrifuðum við í "MT" um eðlisfræði, sem að sögn sumra er komin í blindgötu. Það er hins vegar mögulegt að við séum ekki svo mikið á „enda vísinda“ heldur í lok blindgötu. Ef já, þá verður þú að fara aðeins til baka og ganga bara niður aðra götu.