Ответ на пост «Два вандала гуляют по парку Принстонского университета, 1954»

Астрологи объявили неделю кликбейтных заголовков на пикабу. Вы поменяли местами причину и следствие и в результате получили дичь. По парку гуляют не вандалы, а талантливые архитекторы и строители, которые не только спасли соответствующие разделы физики и математики, но и сделали это красиво и элегантно. То, что при этом поменялись некоторые фундаментальные взгляды на некоторые вещи - это развитие, а не разрушение.


О физике.

Учёные СНАЧАЛА накопили наблюдения за явлениями, которые противоречили ФОРМУЛАМ классической механики, а уже ПОТОМ Эйнштейн предложил новые ФОРМУЛЫ, которые позволили часть этих явлений описать, а также предсказать новые, ранее не наблюдаемые. Он не разрушил ньютоновскую механику, а вовсе даже наоборот - уточнил, расширил, фактически - сохранил, уточнив границы её применимости (на скоростях значительно меньших скорости света). Благодаря Эйнштейну, ньютоновская механика не повторила судьбу, например, таких теорий как теория флогистона или пудинговая модель атома Томсона, которые были именно опровергнуты.


О математике.

Как вообще в математике можно "сломать" что-то? В математике нет незыблемых основ, которые можно сломать, равно как и нет "классических" теорий, которые большинство учёных считают верными. Математика не так устроена в принципе. В математике есть набор аксиом, на основе которых путем логического вывода доказываются теоремы. Доказательство может быть верным или ошибочным, но если доказательство логически верно - теорема включается в теорию и живёт своей жизнью до тех пор, пока кто-то не захочет рассмотреть другой аксиоматический базис. На основе уже доказанных теорем в рамках данного аксиоматического базиса доказываются новые теоремы и так далее. Т.е. математическую теорию в принципе возможно только расширить, нельзя просто сказать "допустим, что данная теорема неверна" и вырезать кусок. Можно убрать или добавить аксиомы и посмотреть, что в результате получается - какие следствия/теоремы остаются логически корректными, а от чего придется отказаться. Но даже в этом случае вы просто строите параллельную ветку теории, старая остаётся неизменной и по-прежнему применимой. Математические теории не устаревают, в худшем случае они всего лишь включаются в новые теории.


Об элегантности.

Элегантность - это весьма и весьма субъективный критерий, а субъективные критерии в естественных науках не приживаются. Вместо этого имеет место быть стремление описать какие-то явления/выводы минимальным количеством формул/знаков, сохраняя при этом логическую непротиворечивость и полноту. При этом речь идёт именно о формулировке базовых принципов - следствия из них могут иметь зубодробительную сложность, да и сами "элегантные формулы" при ближайшем рассмотрении могут оказаться весьма нетривиальными (например, обозначения Дирака в квантовой механике выглядят как элегантные скобочки, а по сути являются весьма нетривиальными математическими конструкциями).


И в этом смысле теория относительности крайне элегантна - она всего лишь добавляет допущение/постулат/аксиому, что скорость света является постоянной в любой инерциальной системе отсчета.


Об интуитивности.

Учёные, которые имеют дело с физикой и/или математикой, вообще привыкли к тому, что очень многие вещи, даже самые базовые и, на первый взгляд, простые, не являются интуитивными. Насколько интуитивна бесконечность? Как, с точки зрения интуиции, может одно бесконечное множество быть "более бесконечным" чем другое? Как интуиция воспринимает утверждение, что 5.(9) (пять и бесконечная последовательность девяток после запятой) и 6 (шесть) - это одно и то же число? Почему F = ma и что такое вообще масса и сила?


Безусловно, интуиция играет большую роль в научном поиске, но сам факт того, что какая-то теория порождает контр-интуитивные следствия или построена на контр-интуитивных посылках не является поводом для её приятия/неприятия. Как скорость света может быть постоянной во всех системах отсчета? Почему время зависит от скорости? Откуда электрон знает, что за ним кто-то наблюдает? Что такое искривление пространства-времени? Откуда появился флогистон?


До тех пор, пока формулы корректно описывают наблюдаемые явления (ну или хотя бы большинство) и корректно предсказывают ранее не наблюдавшиеся - ответы на эти вопросы, конечно, интересны, но не столь важны. Как только накопится некоторая критическая масса наблюдений, которые не объясняются уже имеющимися формулами - мы придумаем новые и, возможно, эти новые формулы будут построены на гораздо более интуитивно понятных посылках. Но даже если нет - главное, что мы смогли корректно описать то, что раньше корректно описать не получалось.

Показать полностью

Два вандала гуляют по парку Принстонского университета, 1954

Два вандала гуляют по парку Принстонского университета, 1954 Альберт Эйнштейн, Ученые, Черно-белое фото, Историческое фото, История, Физика, Математика, Наука

Заголовок может показаться странным, учитывая что на фото - двое из величайших ученых 20 века: физик Альберт Эйнштейн (справа) и математик Курт Гёдель. А дело в том, что оба знамениты в немалой степени тем, что безжалостно сломали существующие до них понятия об устройстве мира в своих сферах науки.


Теория относительности Эйнштейна опрокинула трехвековую теорию физики и механики Ньютона - такую простую, понятную и элегантную по сравнению с сложной и неинтуитивной, но все-таки более верной, теорией Эйнштейна. А Гёдель знаменит тем, что доказал так называемую "теорему о неполноте", которая, грубо говоря, утверждает, что в математике с любой системой аксиом всегда существуют гипотезы, которые невозможно ни доказать, ни опровергнуть, и таким образом, что бы вы ни делали, у вас всегда могут остаться неразрешенные и в принципе неразрешимые вопросы.


Оба этих ученых сломали устоявшуюся в науке начала 20 века идею о том, что законы Вселенной должны иметь полное, простое и элегантное описание, и что надо лишь суметь его найти. Оба доказали, что Вселенной безразлично, нравятся ли людям ее законы или нет, и она не обязана им делать их простыми или понятными. И оба, изначально, потерпели немало критики от соперников, не желающих мириться с неудобными фактами, жестоко крушащими такое удобное описание мира, которое было выстроено в умах ученых до них.


И все-таки она вертится!

Показать полностью 1
Отличная работа, все прочитано!