Дмитрий Баюк,
кандидат физико-математических наук,
старший научный сотрудник Института истории естествознания и техники РАН,
зам. главного редактора журнала «Вопросы истории естествознания и техники»
«Что нового в науке и технике» №7-8, 2005

Из жизни теорий

Среди социальных мифов, сопровождающих деятельность ученых, два мне кажутся особенно живучими: во-первых, что главная цель науки — открывать новые законы природы, а во-вторых, что знание законов природы позволяет предсказывать развитие событий. Как и всякий другой миф, эти два ухватывают какую-то важную черту реальности, но допускают скандальное разоблачение. То, что мы получаем в результате, оказывается, быть может, не менее мифологичным, но всё же гораздо ближе к реальности. И в этом следующем приближении можно сказать: в действительности ученый строит теорию. Даже экспериментатор, утверждая, что поворотом ручки реостата меняет напряженность магнитного поля, теоретизирует. Про магнитное поле ему ничего не известно кроме того, что он может узнать из косвенных наблюдений. Связать воедино поворот ручки, силу тока и напряженность магнитного поля он может только теоретически. Именно поэтому Кун утверждает, что научный факт сам по себе парадигмален: в одной парадигме он факт, а в другой — пустая бессмыслица. А вот что происходит с теориями, когда построение окончено, большой вопрос. Они могут что-то говорить о будущем, а могут быть абсолютно лишены всякой предсказательной способности — и это еще не повод немедленно отправлять их в помойку. У них могут оказаться другие достоинства.

Сэр Карл Рэймонд Поппер (1902–1994) — английский философ австрийского происхождения, профессор Лондонской школы экономики в 1949–69 гг. (фото с сайта www.fb12.uni-dortmund.de)

Сэр Карл Рэймонд Поппер (1902–1994) — английский философ австрийского происхождения, профессор Лондонской школы экономики в 1949–69 гг. (фото с сайта www.fb12.uni-dortmund.de)

Жизнеспособность теории определяется несколькими обстоятельствами. Два из них очевидны: она должна быть логически непротиворечива и она должна соответствовать наблюдаемым явлениям. Но эти условия не являются ни необходимыми, ни достаточными, о чем первым заговорил, наверное, Карл Поппер еще в предвоенные годы. Ни эксперимент, ни правильно предсказанное будущее не доказывают справедливости теории, более того — ее справедливость доказать вообще невозможно. Поначалу Поппер думал, что теорию можно только опровергнуть. В этом он видел условие ее научности: ни экспериментальная, ни логическая проверка теории не могут окончательно доказать ее справедливости (верифицировать теорию), поэтому к рассмотрению следует принимать только те, которые могут быть экспериментально или логически опровергнуты (фальсифицированы). Эта простая и красивая схема показала свою слабость при попытке применить ее к эволюционной теории Дарвина — его теория происхождения видов, основанная на идее естественного отбора, не может быть экспериментально верифицирована. Но она не может быть экспериментально фальсифицирована. Велик соблазн объявить ее ненаучной, но Поппер не стал этого делать. Вместо этого он решил применить идею естественного отбора к самим научным теориям.

Было бы очень грубым упрощением полагать, что в результате естественного отбора хорошо приспособленные виды животных выживают, а плохо приспособленные — гибнут. Так в природе происходит далеко не всегда. Гораздо чаще борьба за выживание приводит к эволюции последних, и механизмы этой эволюции теория Дарвина объясняет гораздо лучше, чем собственно происхождение видов. Поппер предположил, что свободная конкуренция теорий повлекла бы за собой их более быструю эволюцию. Он даже воспользовался образом командной игры: регулярно встречаясь на игровом поле, конкурирующие по честным правилам команды вынуждены наращивать свое мастерство. Но в том-то и дело, что честных правил для науки не бывает — всегда есть господствующая парадигма, давящая несогласных всей силой государственного аппарата.

Вот хрестоматийный пример того, как это происходит. Научная революция XVII века сопровождалась рядом глубоких конфликтов, самый известный из которых разгорелся по поводу центра мироздания. В целом как античная, так и средневековая научная мысль не ставила под сомнение конечность Вселенной и центральное положение Земли в ней. Те отдельные эпизоды, когда обсуждалась гипотетическая возможность множественности миров или движения Земли, не носили принципиального характера и особой подозрительности не возбуждали. Тем не менее, когда во времена Галилея на идее движения Земли и центрального положения Солнца стало строиться новое мировоззрение, аппарат идеологического подавления заставил на какое-то время замолчать не только самого Галилея, но и многих его единомышленников. В том числе Декарта и Гассенди.

Со временем ситуация переменилась. Новая парадигма стала господствующей. Но это не означает, что не осталось носителей старого мировоззрения. Мы не будем сейчас выяснять, по каким причинам для русской религиозной философии начала ХХ века было важно центральное положение Земли — главное, что после публикации работ Эйнштейна по теории относительности некоторые ее представители увидели в ней возможность реставрации средневекового Космоса. Среди тех, кто открыто высказался в пользу неподвижности Земли и замкнутости Космоса, — В. В. Розанов, П. А. Флоренский и А. Ф. Лосев. Первый из трех умер в 1919 году, но Флоренскому и Лосеву в полной мере пришлось испытать на себе сокрушительный напор идеологического подавления со стороны тех, кто решал: что может быть предметом научного спора, а во что следует слепо верить.


7
Показать комментарии (7)
Свернуть комментарии (7)

  • rykov  | 02.10.2005 | 12:27 Ответить
    Истинность "...теории определяется несколькими обстоятельствами. Два из них очевидны: она должна быть логически непротиворечива и она должна соответствовать наблюдаемым явлениям. Но эти условия не являются ни необходимыми, ни достаточными..".
    Как мне кажется, надо добавить еще достаточное условие: матереальность теории, что означает её материальное обеспечение. Примеры:
    1.Теория гравитации Эйнштейна. Она не имеет материального обеспечения. Пустое пространство не материально и не может физически искривляться. Отклонение лучей света Солнцем можно объяснить с помощью коэффициента преломления по Гюйгенсу, равного отношению скоростей света вдали и вблизи поверхности Солнца. В основе принципа Гюгенса лежит материальная среда распротсранения света. Поэтому она верна.
    2.Теория КЭД основана на точечном представлении электрона. Для согласования с опытом нужна процедура перенормировки с использованием понятия виртуальной (не материальной!) среды. Материальность среды необходима не только для КЭД, но и для распространения света, в котором вектора Е и Н связаны при помощи токов смещения, возникающих только в условиях наличия вполне материальных связанных электрических зарядов.

    Отсюда есть две парадигмы, противоречащие друг другу:
    I.Для распространения света необходима среда. До ХХ века - это эфир. Если посмотреть глубже, то для связи векторов света Е и Н согласно Фарадею и Максвеллу необходимы токи смещения, которые могут быть образованы только зарядами (+) и (-), объективно существующие в среде эфира.

    II.Парадигма ХХ века - любые физические поля могут распространяться и существовать в вакууме. Представления об вакууме в ХХ веке самые разнообразные. Физический вакуум имеет различное значение в разных областях физики. А главное: свет может распространяться в пустоте, без токов смещения и зарядов, их образующих.
    Берем цитату из Справочника по физике 1996 года, авторы Яворский и Детлаф: "Переменное электрическое поле, так же как и электрический ток, является источником магнитного поля. Количественной мерой магнитного действия переменного электрического поля служит ток смещения". Здесь утверждается, что переменное электрическое поле способно возбудить магнитное поле без электрического тока смещения. После этого свет может распространяться где угодно: в веществе и в пустом пространстве, прямо противореча Фарадею и его трактовке Максвеллом.
    Ответить
    • rykov > rykov | 03.10.2005 | 09:26 Ответить
      Необходимо дополнить условия необходимости и достаточности верности парадигмы или любой теории следующим положением:
      "Природе нет независимых фундаментальных констант. Независимо можно их определять только в эксперименте. Отсюда еще один существенный признак ложности теории - если вдруг в теории появляется совершенно независимая константа, то такая теория неверна.

      Абсолютно все фундаментальные константы, включая число "пи", связаны между собой неразрывно. Так и положено в природе, она едина. Это положение Вы можете проверить самостоятельно. Это касается постоянной тонкой структуры alfa, элементарной массы электрона-позитрона, проницаемостей вакуума, элементарного электрического заряда, скорости света в вакууме, постоянной Планка, классического радиуса электрона-позитрона, кванта потока магнитной индукции (реальным, а не
      Ф(qw)=h/2e ). Реальный равен
      Ф(o)=h/(2e.pi.a^-1)=4,8032058e-18 Вебер.
      И он следует из равенства Кулоновых сил при элементарном электрическом заряде и "магнитной массы", равной Ф(о).
      F=(1/epsilon)*e^2=(1/mu)*Ф^2;
      Ф(о)=sqrt(ep)*e/sqrt(n) = 4.8032e-018 Вебер.

      Ф лишний раз подчеркивает верность Природы своему единству по отношению к фундаментальным константам.

      Если в физике этого не понимают, то это уже ложное представление.
      Ответить
  • klem-al  | 03.01.2006 | 10:01 Ответить
    "Наука, предполагающая рациональное вписывание идеи природы в человеческую культуру, ограничена таким количеством конечных сущностей, что просто не может предстать перед человеческим умственным взором как нечто бесконечное. Иначе она превратилась бы в религию."

    - Для человека науки познание и становится своеобразной формой "религии", что изначально имеется у всех как ориентировочно-познавательный безусловный рефлекс, только развитый - социализированный - по разному у всех
    Ответить
  • lisek  | 14.11.2007 | 19:00 Ответить
    Теперь я понял, почему в школе дети, которые были меня младше на год плакали от новой программы: новая программа учила их смотреть на мир с точки зрения рыб (мы - не рыбы, рыбы немы). Новая программа была ядовитым дыханием приближающейся "перестройки" с её чумаками и кашпировскими.

    Не знаю, какими благородными мотивами руководствовался уважаемый академик Колмогоров, но то, что он принёс школам, есть не что иное как сбой программы распознавания образов в "мозгу" рыб, когда им (рыбам) демонстрируют одинаковые треугольники, повёрнутые под разными углами. В результате рыбы напрочь отказываются признавать их за одинаковые и уклончиво обзывают меньшевистскими полупонятиями-полуидентичностями. Россияне тогда не хотели превращаться в рыб и сопротивлялись наступлению на их разум.

    Но циклическая русская смута "перестройка" достала их, и они вымерли. Остались только рыбы, плавающие в русле религиозного, в лучшем случае античнофилософского "мышления". И фундаментальной науки не стало. И в живых остались только околонаучные шаманы и прикладники микропроцессорной и генной инженерии. Однако, "перестройка" приблизительно заканчивается в текущем десятилетии, и, набравшись храбрости, вопию: "Парадигму - на уху, да здравствует Наука!"
    :)
    Ответить
    • osta > lisek | 09.03.2009 | 07:24 Ответить
      Уважаемый lisek, дело не в новой программе и не в "перестройке".
      Триумфальная активность естественной науки, в середине XX века, постепенно заканчивалась. Впереди, в частности, для физики теоретической, маячила тень тупиковой ситуации. И к концу прошлого века, пройдя через застой, физика въехала в тупик, прочно там обосновавшись. Вот тогда-то и начался шабаш. Поскольку наука, потеряв стимул и вектор, потеряла и авторитет.
      "Практическая реанимация существующей физики".
      http://veinik.ru/science/phil/article/735.html
      Ответить
  • alexlotov  | 09.11.2010 | 16:21 Ответить
    Мы все живем искаженными представлениями.

    Нам, как воздух, нужна Новая парадигма мировоззрения с критерием истины, и, поэтому, свободная от лжи, манипуляций и религий.
    Ответить
  • alexlotov  | 10.11.2010 | 06:20 Ответить
    «Наука, предполагающая рациональное вписывание идеи природы в человеческую культуру, ограничена таким количеством конечных сущностей, что просто не может предстать перед человеческим умственным взором как нечто бесконечное. Иначе она превратилась бы в религию»

    Дмитрий Баюк, к-т физ-мат даже не заметил, что сам себе противоречит.

    Типа религиозный человек может представить бесконечное, а если он вдруг стал математиком, то этот дар он теряет. Становится религиозным - понимание приобретает. Туда-сюда, туда-сюда, быстрее и быстрее. Вот и соединилрсь знание одного со знанием другого.

    Гуглить — Новая парадигма мировоззрения.
    Ответить
Написать комментарий
Элементы

© 2005–2025 «Элементы»