“Normalny” fizyk - fizyką się nie zajmuje. Lub poważniej: przedmiotem badań fizyki - nie jest fizyka. Fizyką zajmuje się metodologia fizyki.
Operuje ona takimi kategoriami jak: fakt, pojęcie, zjawisko, odkrycie, hipoteza, twierdzenie lub prawo, zasada, teoria.
Ostatnio ,na salonie pojawiła się sugestia, iż w fizyce są również dogmaty, a w podręcznikach akademickich i wykładach profesorskich- to same dogmaty !.
Dokładnie pisząc ,sugestia była sformułowana tak:
pewni fizycy traktują prawa jak dogmaty.
Prawdopodobnie sens słowa “dogmat” jest zaczerpnięty z religii, np. chrześcijańskiej i taka sugestia, w gruncie rzeczy, niezbyt pochlebnie świadczyłaby o tych “pewnych fizykach”, gdyby nie znany fakt, iż jej autor, swoje własne hipotezy przedstawia na blogu, jako właśnie - dogmaty.
Jeszcze inny fizyk, lub raczej zaawansowany student fizyki (sądząc po poziomie merytorycznym jego postów) uporczywie i konsekwentnie, hipotezy o istnieniu jakiegoś obiektu lub zjawiska, podaje jako stwierdzenia o faktycznym odkryciu tego zjawiska.
Na przykład powszechnie znana jest hipoteza istnienia w przestrzeni kosmicznej ciemnej materii(oraz ciemnej energii),której nikt ,nigdy do tej pory na drodze bezpośredniej obserwacji lub eksperymentalnie nie zweryfikował, a twierdzenie ,iż taki obiekt istnieje jest z punktu widzenia metodologii fizyki – nadużyciem intelektualnym.
Podobnie jest z czarnymi dziurami i gwiazdami neutronowymi.
Często są to twory otrzymane w rezultacie dedukcji formalnej z określonych modeli matematycznych(równań) i niewątpliwie posiadają walory heurystyczne ,lecz nie można o nich formułować sądów kategorialno - egzystencjalnych.
O hipotezach- popularnie
Nie należy mylić hipotezy z twierdzeniem (prawem).
Hipoteza, to zdanie ( sąd) o wartości logicznej nie zweryfikowanej, a tym samym nie ustalonej.
Ustalenie wartości logicznej zdania zwanego hipotezą fizyki może zachodzić na dwóch drogach:
- sprawdzenie empirycznego(doświadczalnego) lub obserwacyjnego czy jest w przyrodzie tak, jak orzeka hipoteza,
- niesprzeczności logicznej ze strukturą kategorialną i nomologiczną, w obrębie której pojawia się dana hipoteza.
Droga druga ,nie jest rozstrzygająca w sposób bezwzględny.
Istnieje szereg hipotez uzyskanych drogą dedukcji z równań matematycznych fizyki teoretycznej, które nie zostały zweryfikowane empirycznie, a mimo to mają “prawny” statut obecności w tej nauce, np. hipoteza osobliwości czasoprzestrzennych w OTW. Co wcale nie oznacza ,że nie mogą go stracić.
Droga pierwsza natomiast, ma wielką moc dyskryminującą: hipotezy nie zweryfikowane empirycznie, doświadczalnie mają w fizyce wartość logiczną bardzo niską.
Hipoteza istnienia elektrino (o własnościach określonych przez autora- A.Bazijewa) ma wartość logiczną zerową, gdyż nie tylko ,że nie posiada testu empiryczno-obserwacyjnego, a na dodatek stoi w logicznej sprzeczności z różnymi strukturami pojęciowymi i nomologicznymi fizyki, które od dawna mają pozytywne testy empiryczne.
Powyższe jednak nie przeszkadza pewnemu blogerowi salonowemu wygłaszać twierdzenia o własnościach elektrino i jego roli w innych procesach fizycznych, a dowodzenie empiryczne samego istnienia elektrino pozostawiać krytykom i oponentom tej ekstrawaganckiej(pisząc łagodnie i życzliwie) hipotezy ad hoc.
O prawach, czyli niby dogmatach
Pierwsza droga weryfikacji hipotez (eksperymentalna) w fizyce ma charakter procesualny. Z biegiem czasu, w miarę rozwoju techniki pomiarowej i obserwacyjnej zmienia się wartość logiczna hipotez, najczęściej rośnie. Hipotezy stają się coraz bardziej prawdopodobne(lub przeciwnie- upadają).
Zdanie ,które ma wartość logiczną 1[jeden] w określonych warunkach fizycznych, nosi nazwę twierdzenia, lub prawa fizyki.
W tym przypadku ,hipotetyczność prawa jest wywołana przez dodatek: ”w określonych warunkach fizycznych”.
Prawo Ohma dla odcinka obwodu elektrycznego, którego elementarna postać matematyczna jest:
U/I = constans
jest zdaniem prawdziwym [jego wartość logiczna = 1] dla pewnych substancji, z których wykonane są przewody, przy pewnych zakresach temperatur, natężeń i napięć.
Dla innych warunków, prawo to może być fałszywe[wartość logiczna zdania = 0].
Tym samym chcę wypowiedzieć sąd ogólniejszy:
każde prawo fizyki jest hipotezą ,która po podaniu ściśle określonego obszaru zastosowania może być sądem prawdziwym, czyli sądem o wartości logicznej 1,gdy pozytywnie przejdzie podwójny test (o którym wyżej była mowa).
Prawo grawitacji I.Newtona w formie matematycznej:
F = G*m(1)*m(2)/r^2
jest zdaniem prawdziwym o wartości zweryfikowanej na dwóch drogach:
1.można je otrzymać dedukcyjnie ,tak jak to uczynił I.Newton wykorzystując prawa J.Keplera i pojęcie przyspieszenia dośrodkowego wprowadzone przez Hooke’a (a współcześnie, w ramach OTW).
2.jest sprawdzone doświadczalnie i obserwacyjnie dla odległości z przedziału [10^1mi-10^11 m] i dla mas w przedziale [10^(-8)kg – 10^30kg].
Opuszczając wymienione warunki, nic o wartości logicznej tego prawa nie możemy orzekać.
Tak więc hipotezy w fizyce na ogół nie mogą być i nie są prawami, gdy natomiast prawa (twierdzenia) są zawsze hipotezami ,które niekiedy przyjmują wartość logiczną 1 ,czyli są prawdziwe i obowiązują w określonym obszarze parametrów fizycznych.
Kto taką sytuację(prawdziwość praw fizyki w określonym obszarze układu parametrów fizycznych) nazywa panowaniem dogmatów, ten tak zna istotę fizyki , jak ja – dajmy na to - znam sanskryt.
W rzeczywistości bowiem trudno znaleźć drugą naukę przyrodniczą tak hiper- krytyczną wobec własnych sądów i tak anty-dogmatyczną - jaką jest fizyka.
Może też zachodzić druga sytuacja (prawdopodobnie ma ona miejsce z tym blogerem, który wykrzykuje ,że w podręcznikach fizyki i podczas wykładów akademickich formułuje się i upowszechnia dogmaty):
ze znajomością fizyki jest zupełnie dobrze, występuje tylko “schaedlich der Gesundheit” stan psychiczny wynikający z faktu, że żadne “odkrycie” tego blogera nie doczekało się informacji w podręcznikach akademickich fizyki.
A niby jak mogło tego dostąpić ,jeśli tego odkrycia nie było ,bo była tylko hipoteza?
Kształcenie nie polega na uczeniu hipotez, czyli sądów o nie ustalonej wartości logicznej. Takimi sądami zajmujemy się w procesie badania, a nie w procesie nauczania fizyki.
Jak pisze J.Tischner, nauczanie polega na przekazie prawdy(uwarunkowanej-ale wszak prawdy), a nie mniemań i przekonań.
O wiele trudniej z teoriami fizycznymi
Zagadnienie natury teorii w fizyce jest znacznie bardziej skomplikowane i niejednoznaczne. Aktualnie panuje wśród metodologów fizyki zgoda co do tego , że nie istnieje coś takiego jak wartość logiczna teorii: nie ma sensu mówić o teorii prawdziwej, lub fałszywej.
Teorie fizyczne, to systemy(struktury) zdań o jakiejś dziedzinie (lub wszystkiego, ale takiej teorii jeszcze nie ma ),a tymczasem funkcja prawdziwości (lub fałszywości) przysługuje określonemu zdaniu(sądowi),a nie systemowi zdań.
Teorie fizyczne weryfikujemy metodą weryfikacji wniosków wyprowadzonych z nich - drogą logiczną.
Zdanie : “światło to fale elektromagnetyczne określonej długości” nie jest teorią falową światła, lecz wnioskiem otrzymanym w procesie dedukcji z teorii elektromagnetyzmu J.C.Maxwella, i jako taki podlega empirycznej weryfikacji.
Teorie w fizyce funkcjonują nawet wtedy ,gdy jakieś poszczególne zdania wprowadzone z nich ,zostały negatywnie zweryfikowane, są fałszywe.
I to min. wskazuje na trafność następującego stanowiska: teorie fizyki nie muszą być prawdziwe, wystarczy jeśli są skuteczne, praktyczne, gdy przewidują nowe zjawiska, nowe prawa, wskazują nowe badania.
K.Popper używa określenia synonimicznego na teorie : “operatory poznania”.
W danym okresie w fizyce, mogą funkcjonować dwie(lub więcej ) teorie fizyczne wzajemnie sprzeczne, lub nie sprzeczne ale radykalnie różne(dualność).
Już od dawno ,po pracach analitycznych M.Bunge, E.Nagela i K.Poppera twierdzi się, że nie istnieje tzw. “experimentum crucis’, doświadczenie obalające ostatecznie i nieodwołalnie dowolną teorię fizyczną.
Kiedyś sądzono, że fotoefekt ostatecznie obala falową teorię światła, a ugruntowuje kwantową teorię, co się okazało nieprawdę, gdyż obie teorie są prawdziwe (dualne) w odpowiednich dziedzinach zjawisk.
Co wcale nie przeszkodziło pewnemu blogerowi w sporze z innym krzyknąć:
“Jeśli twórca teorii nie jest w stanie podać doświadczenia, które umożliwia obalenie teorii, to nie jest to teoria naukowa, ot i tyle.»
Skomentuję to:
Nie ma takich doświadczeń.
Czyli wszystkie teorie fizyki są nie naukowe (he,he,he), co by nie wątpliwie ucieszyło K.J.W. ,nawet gdyby było nieprawdą !
Natomiast relacje pomiędzy tzw. starą teorią, a nową [w odniesieniu do danej dziedziny zjawisk] są często o charakterze “nakrywania”:
stara teoria jest przybliżeniem nowej, ściślejszej i szerszej, zawiera się w tej nowej, przy czym znane są reguły korespondencji między nimi.
Tym samym chcę powiedzieć ,że jeśli ktoś myśli np.,iż nowa mechanika zjawisk kosmicznych (kosmologia) i nowa teoria czasoprzestrzeni globalnej, nie będzie zawierała w sobie OTW jako przybliżenia ,ten – moim zdaniem – ignoruje historycznie znany proces pojawiania się nowych teorii fizycznych.
Powyższy wpis jest bardzo osobisty i powstał pod wpływem pewnych wystąpień blogerów poruszających mimochodem problematykę metodologii fizyki.
Przedstawia on moje rozumienie głównych kategorii metodologii fizyki, ważne w mojej praktyce zawodowej. Co wcale nie oznacza ,że dla kogo innego nie może mieć charakteru dyskusyjnego.
Jest to tekst telegraficzny, sprowokowany jawnym przeinaczaniem moich poglądów metodologicznych przez niektórych dyskutantów, np. pewien blogier twierdzi, że ja uważam prawa fizyki za pewniki.
Gdy uważnie przeczyta fragment tego wpisu ,poświęcony rozumieniu prawa, to zrozumie jaką wartość logiczną ma to jego stwierdzenie o moim rozumieniu praw fizyki. Chyba, że ja nie wiem, co nalezy rozumieć przez słowo “pewnik”.
O wszystkim powyższym, pisałem bardziej szczegółowo i tamże odsyłam, jeżeli ten wpis dla czytelnika jest nie zadawalającym wyjaśnieniem mojej metodologii fizyki:
Istnieje obfita literatura tematu ,podaję pozycje, z których najwięcej skorzystałem:
Literatura
[1]R.G.A.Dolby, Niepewność wiedzy,Amber,Warszawa,1998
[2] R. P. Feynman –Charakter praw fizycznych, Prószyński i S-ka, Warszawa,2000
[3]W.Heisenberg, Fizyka a filozofia, Książka i wiedza,
Warszawa,1965
[4].K.Popper, Wiedza obiektywna,PWN,Warszawa,1992
[5]C.F.v. Weizsaecker, Jedność przyrody,PIW,Warszawa,1978
[6]E.P.Wigner, Symmetries and Reflections,London,1970 [7].L.Wolpert, Nienaturalna natura nauki, Wyd.Psych. Gdańsk,1996
[8]J.Życiński,The Structure of The Metascientific Revolution,Tucson,1988
No modern scientist comes close to Einstein's moral as well as scientific stature (John Horgan)
Nowości od blogera
Inne tematy w dziale Kultura
