Niedawno opublikowałem na salonie 24 dwa artykuły:
www.salon24.pl/u/autodafe/836060,teorie-fizyki-nie-empirycznie-wiarygodne
www.salon24.pl/u/autodafe/832854,teoria-wszystkiego-czyli-Graal-fizyki-kwantowej
w których przedstawiłem sytuację w metodologii fizyki, polegajacą na rezygnacji z eksperymentalnego potwierdzenia formułowanych teorii.Takie stanowisko metodologiczne popierane przez znanych fizyków,spotkało się z negatywną reakcją innych-równie sławnych -fizyków i rozwinęła się dyskusja.
Metodologia fizyki[równoległa nazwa: filozofia fizyki] nie tylko wpływa na rozwój fizyki ,ale także zmienia się w zależności od tego rozwoju.Jednak dyskusja ,jakiej jesteśmy świadkami aktualnie,przybrała postać niepokojacą.Oto dlaczego.
17 stycznia br. astrofizyk i kosmolog Sean Caroll wystąpił z obszernym tekstem[1], dostępnym w arXiv.,a będącym w istocie propozycją pseudo-metodologii fizyki, z jednioczesnym zakwestionowaniem wartości i przydatności zasad metodologii nauk przyrodniczych autorstwa Karla Poppera.
Sean Caroll pracuje w California Institute of Technology{"Kaltech"]w dziedzinach: kosmologii, kwantowej teorii pola i teorii grawitacji.W kosmologii, Sean Caroll zajmuje się wszechświatem "poza-obserwacyjnym" tworząc fizykę: wiecznej inflacji,ciemnej materii,ciemnej energii , nadświetlnej dynamiki n-wymiarowej przestrzeni i zmodyfikowanej ogólnej teorii względności działającej w matematycznym modelu multiverse.
foto:wikipedia(eng.)
Pretekstem dla Carolla, do napisania tego tekstu,który jest przedmiotem mojej anazlizy, była-jak sam wyznaje- nieznośna dla niego[z racji swojej fałszywości] , powszechna opinia środowisk naukowych o tym,że modele kosmologiczne zawierające teorię wieloświata{multiverse} są conajmniej kontrowersyjne[a dokładnie: nie powinny być nazywane naukowymi] poniewaz mówią o zjawiskach i prawach nieobserwowalnych.
W odpowiedzi na tę opinię, Sean Caroll wystąpił z twierdzeniem,że kosmologia w swym rozwoju, dotarła do obszarów przestrzeni niedostępnych obserwacji nie z przyczyn technicznych[rozdzielczość teleskopów i detektorów] ,lecz z powodu struktury czasoprzestrzeni. Jedynym opratorem /narzędziem poznania w kosmologii jest -jego zdaniem - wyobraźnia i matematyka.
"Nawet jeśli wieloświat sam w sobie jest nieobserwowalny, jego istnienie może zmienić sposób, w jaki możemy obserwować nasz wszechświat ."
Tak oto (w dużym skrócie) wielooświat jest największym wyzwaniem, jakie stawia perspektywa jego teorii: nie to, że teoria jest nienaukowa, lub że nie można jej ocenić na podstawie obserwacyjnej, nie.Ona jest nie do przyjęcia w sensie psychologii naszej egzystencji - ta egzystencja traci sens w perspektywie idei wieloświata. "
Dodam od siebie ,że hipoteza multiverse opiera się na trzech innych hipotezach: istnienia czarnych dziur,tuneli czasoprzestrzennych(mostówEinsteina-Rosena) i Big Bangu. W przypadku falsyfikacji tych hipotez ,teoria multiverse wyląduje na śmietniku.Nie widzę oznak, by Caroll taką perspektywą specjalnie się przejmował.Przeciwnie,zupełnie swobodnie powiększa ten zbiór hipotez o dwie następne : hipotezę wiecznej inflacji oraz teorię strun.
Wieczną inflację,znaną w kosmologii kwantowej, jako "fałszywą próżnią wiecznej inflacji" [2-3-4]. Caroll uważa za praktyczną realizację idei wieloświata.Pisze:
"Według tego scenariusza, bąbelki konfiguracji o niższej energii pojawiają się poprzez kwantowe tunelowanie w obrębie lokalnej przestrzeni objętej inflacją z prędkością ponad-świetlną i po pewnym czasie przestrzeń ta może zawierać w sobie odrębne "wszechświaty" z potencjalnie różnymi lokalnymi prawami fizyki.
Rozkład pęcherzyków zależy od szczegółów fizyki przy wysokich energiach, co do których obecnie nie mamy żadnych pomysłów. Ale możemy sparametryzować naszą niewiedzę określając szybkość zarodkowania takich pęcherzyków i gęstość energii w nich,na podstawie obserwowanej anizotropii kosmicznego tła mikrofalowego, pozostałości po innych pęcherzykach."
Jeśli przyjrzymy szczegółom idei wieloświata w pracach Carolla, to zobaczymy ,że w większości nie mają one żadnego odniesienia do obserwacji, lub eksperymentu.
Jest więc zrozumiała próba Carolla, konstrukcji własnej metodologii fizyki,której głowne tezy umieścił w recenzowanej pracy,zwieńczona krytyką metodologii Karla Poppera.Oto kilkanascie stosownych cytatów"
"Wszechświat wydaje się większy niż część, którą widzimy. Jest więc naturalne dla naukowców zastanawiać się, czym jest wszechświat poza naszą obserwowalną częścią."
"...Przeciwnicy orzekają :sama idea nieobserwowalnego multiwersu nie powinno się w ogóle liczyć jako nauka,...W tym samym czasie, zwolennicy multiverse argumentują ..., że kosmologia wieloświata jest zdecydowanie częścią nauki, reprezentuje nowy rodzaj nauki."
" Modele Multiverse są naukowe w całkowicie konwencjonalnym sensie; opisują określone sytuacje fizyczne i ostatecznie Ocenia się ich zdolność do dostarczenia wyjaśnienia dla zebranych danych."
"Falsyfikowalność powstaje jako odpowiedź na "problem demarkacji" - czym jest nauka i co nie jest nauka? "
"Wieloświat jest przykładem teorii, która mówi coś konkretnego ..., ale w taki sposób, że taka prognoza nie może być bezpośrednio testowana teraz, lub w dowolnym momencie w przyszłości."
"Mówiąc szerzej, falsyfikowalność nie działa tak naprawdę jako rozwiązanie problemu demarkacji,...... większość odkryć naukowych ma bardziej niejednoznaczny wpływ i znaczenie, zwłaszcza na początku.Nauka trwa poprzez ciągły dialog między teorią a eksperymentem, szukając najlepszego możliwego zrozumienie, a nie poprzez czyste wycinanie sfałszowanych teorii jedna po drugiej. "
"Podczas gdy filozofowie nauki już dawno przeszli obok falsyfikowalności jako prostym rozwiązaniu problemu demarkacji; wielu naukowców wykorzystało tę tezę aż do twierdzenia, że falsyfikowalność jest centralną częścią definicji nauki."
"W końcu "to, co liczy się jako nauka", jest mniej ważne niż to, w jaki sposób nauka jest wykonywana."
"Zamiast po prostu wskazując, że multiwersu nie da się bezpośrednio zaobserwować (przynajmniej dla niektórych parametrów wartości) i dlatego nie można ich zafałszować scenariusz wieloświatowy może dostarczyć najlepszego wyjaśnienia dla danych, które obserwujemy,"
"Hipoteza wieloświata est ideą o naturze, która może być prawdziwa lub fałszywa i do której możemy przypisać pewne wcześniejsze prawdopodobieństwo, które jest aktualizowane w miarę pojawiania się nowych informacji."
"Ale prawdą jest, że na nasze referencje w teoriach naukowych mają wpływ inne rzeczy jako gromadzenie nowych danych poprzez obserwację i eksperyment. "
"Najlepszym powodem do zaklasyfikowania wieloświata jako prostej teorii naukowej jest to, że nie mamy żadnego wyboru. Dotyczy to każdej hipotezy spełniającej dwa kryteria:
• To może być prawda.
• Czy to prawda, czy fałsz?
"W teorii multiwersu nigdy nie powinno być dokładnie 0 lub 1.Indywidualni naukowcy mogą mieć różne predylekcje do realizacji różnych podejść teoretycznych, co jest znakiem zdrowia wspólnoty naukowej."
" Wszechświat poza tym, co widzimy, może charakteryzować się heterogenicznym zbiorem regionów o różnych lokalnych uwarunkowaniach. Ponieważ bezpośrednie obserwacje nie mogą ujawnić, co się dzieje, oba człony alternatywy są jednakowo "naukowe".
Gdybym miał lapidarnie określić propozycję metodologii fizyki autorstwa Seana Carolla, użyłbym kategorii: rozcieńczona lub rozmazana metodologia fizyki.
Caroll podąża ścieżką wytyczoną przez Richarda Dawida. Jest to raczej socjologia, lub psychologia twórczości naukowej w dziedzinie fizyki.Badany i oceniany jest w niej badacz, a nie metody badań, oraz ich wyniki i zastosowania..
Dlatego Caroll boi się rozgraniczeń i jednoznaczności,ostrych kryterów i demarkacji ,a lubi rozcieńczać,rozmazywać i zmiękczać.Trudno wymagać od niego, by zachowywał się inaczej np.,by przystał z ochotą na ucinanie gałęzi drzewa, na której siedzi.
Literatura
[1] S Caroll,Beyond Falsifiability: Normal Science in a Multiverse, arXiv:1801.05016v1 [physics.hist-ph]
[2] A. Vilenkin , “The birth of inflationary universes,” Phys. Rev. D 27, 2848–55.1983
[3] A. H. Guth , “Eternal inflation and its implications,” J. Phys. A 40, 6811,2007
[4]M. Kleban , “Cosmic Bubble Collisions,” Class. Quant. Grav. 28, 204008;[arXiv:1107.2593 [astro-ph.CO]],2011
No modern scientist comes close to Einstein's moral as well as scientific stature (John Horgan)
Nowości od blogera
Inne tematy w dziale Technologie
