Affichage des articles dont le libellé est fizyka. Afficher tous les articles
Affichage des articles dont le libellé est fizyka. Afficher tous les articles

mardi 20 mai 2008

Nauka, religia, filozofia

"(...) Istnieje istotna różnica pomiędzy matematyką i filozofią. W matematyce mamy możliwość racjonalnego uchwycenia głównych pojęć. Przykładowo, jeżeli znamy długości boków trój-kąta, to możemy policzyć wszystkie pozostałe jego własności takie jak pole powierzchni, promień okręgu wpisanego w ten trójkąt, promień okręgu opisanego na tym trójkącie, itd. Cała ta wiedza jest dostępna rozumowi ludzkiemu. Wielu filozofów wierzy, że tego typu wiedza jest możliwa także i w przypadku materii, ale jest to poważny błąd. Materia nie jest dostępna poznaniu dedukcyjnemu. Wiedzę na temat materii możemy jedynie osiągnąć na drodze systematycznego stawiania i testowania hipotez. Zdobycie takiej wiedzy jest o wiele bardziej złożonym i wyczerpującym zadaniem niż przypuszczał Arystoteles."

(...)

"Pewnego dnia [Newton] postawił hipotezę, zgodnie z którą ta sama siła utrzymuje Księżyc na jego orbicie i jest przyczyną upadku jabłka z jabłoni, ale nie zatrzymał się w tym punkcie i nie opublikował swojego pomysłu. Porównał natomiast dane liczbowe i kiedy okazało się, że siły te różnią się o 20% doszedł do wniosku, że jego hipoteza była fałszywa. Jakiś czas później usłyszał, że są nowe dane na temat promienia Ziemi. Powrócił wówczas do rachunków i uznał, że koncepcję tą można jednak traktować poważnie. Użył jej następnie do rachunkowego sprawdzenia wielu innych konsekwencji tej hipotezy i stwierdził, że również i w tych przypadkach obserwacje potwierdzają obliczenia. A zatem rozsądne jest przyjęcie, przynajmniej tymczasowo, że mamy to do czynienia przynajmniej z cząstkową prawdą o przyrodzie."

(...)

"Mało zaskakujące jest to, że kiedy zaczął czytać pracę Kartezjusza napisał siedem razy słowo ,,błąd’’ na marginesie pierwszej strony i zdegustowany odrzucił tę książkę (8). Całe jego arcydzieło, Principia, może być uważane za permanentną polemikę z Kartezjuszem. Mając na uwadze Kartezjusza pisał we wstępie do swoje Optyki, że ,,[…] moim zadaniem w tej pracy nie jest wyjaśnienie własności światła na drodze wysuwania na ten temat hipotez, ale wykazanie ich na drodze rozumowania i eksperymentu’’ (9)."

(...)

"Filozofia i nauka wyraźnie się różnią z uwagi na to, iż nauka jest wyraźnie postępowa: nowa wiedza osiągana jest każdego dnia, już po kilku latach naukowe artykuły i książki nie mają większego znaczenia dla bieżących badań naukowych, przechodzą do historii i rzadko bywają czytane przez aktywnych uczonych. Fizycy często wykorzystują mechanikę klasyczną, ale nigdy nie czytają Newtona. Jego idee ciągle dominują w fizyce, ale jego metody rachunkowe już dawno zostały wyparte przez metody Lagrange’a i Hamiltona. Jednakże nikt nie czyta również ani Lagrange’a, ani Hamiltona – wiedzę na temat tych metod czerpiemy z podręczników. To samo możemy powiedzieć o częstym używaniu analizy fourierowskiej i wielomianów Legendre’a, ale nikt nie czyta bezpośrednio ani Fouriera, ani Legendre’a."

(...)

"Kopenhaska interpretacja mechaniki kwantowej ciągle poważnie wypacza badania. Rości sobie pretensje do tego, że jest ‘końcem drogi’, ostateczną wersją teorii, która nie może już być niczym zastąpiona. Według tej interpretacji wszystko co możemy wiedzieć o układzie kwantowym zawiera się w wynikach naszych eksperymentów. Prowadzi to bezpośrednio do takich kwantowych paradoksów jak dualizm falowo-korpuskularny, tunelowanie poprzez barierę potencjału, czy efekty związane z interferencją elektronów na podwójnej szczelinie. Wszystko to jest rezultatem podstawowego błędu, który polega na tym, że nie dostrzega się tego, iż mechanika kwantowa jest teorią statystyczną, która stosuje się do zespołów podobnych systemów, co uniemożliwia określenie własności indywidualnej cząstki. Błąd ten podobny jest do sytuacji, w której demograficzne statystki odnosi się do indywidualnych osobników."

(...)

"Istnieje fundamentalna różnica pomiędzy przekonaniem, zgodnie z którym fizyczny świat jest w pełni zdeterminowanym systemem rządzonym przez deterministyczne prawa na każdym ze swoich poziomów, a przekonaniem zgodnie z którym świat na swym podstawowym poziomie jest rządzony przez prawa statystyczne i w związku z tym możliwe są jedynie zdania, które mają tylko określony stopień prawdopodobieństwa."

(...)

"Historia rozwoju einsteinowskich przekonań jest szczególnie pouczająca. Początkowo był on pod wyraźnym wpływem Macha i koncentrował się na danych empirycznych wówczas, gdy tworzył STW. Później, kiedy doświadczył bezpośrednio naukowej twórczości, doprowadziło go to do stanowiska realistycznego. Dlatego też zdecydowanie odrzucał interpretację kopenhaską. Kiedy kwestionowano odrzucenie przez niego machowskiego sensualizmu odpowiadał, że owszem był czas kiedy był do niego przekonany, ale nie zmienia to faktu, że jest to nonsens (12). A zatem filozofia jest bardzo ważna dla fizyków, gdyż warto podjąć filozoficzny wysiłek aby się przekonać czy filozofia, którą akceptujemy jest prawdziwa."

(...)

"Te przekonania, które leżą u podstaw każdej nauki same nie są naukowe, ale są absolutnie konieczne. Jeżeli ich, przynajmniej implicite, nie będziemy utrzymywać nauka nie może się rozwinąć. Utrzymują je na głębokim poziomie wszyscy uczeni, włącznie z ateistami i innymi niewierzącymi. Przekonania te przenikały europejską myśl od wieków i nigdy nie były kwestionowane. Można argumentować, że są to hipotezy, które zostały uprawdopodobnione dzięki sukcesom nauki. Takie stanowisko jest możliwe z logicznego punktu widzenia, ale nie z punktu widzenia psychologicznego."

(...)

"Jakie są źródła tych przekonań. Wiele z nich znajdujemy już w starożytnej Grecji, ale nie tworzyły one zwartej całości i dlatego nauka w antycznej Grecji pomimo błyskotliwych sukcesów nielicznych jednostek nie rozwinęła się w autonomiczne przedsięwzięcie intelektualne. W takiej postaci tego typu przekonania znajdujemy w kulturze starożytnego Izraela. W przeciwieństwie do politeizmu, który zdominował kultury Babilonu, Asyrii i Egiptu Żydzi wierzyli w jednego Boga stwórcę Nieba i Ziemi i wszystkich rzeczy, które znajdują się między nimi. Żydzi byli przekonani, że materia jest dobra i dlatego warta badania. ,,A Bóg widział, że wszystko, co uczynił, było bardzo dobre’’ (Rdz. 1, 31). ,,Po czym Bóg im błogosławił, mówiąc do nich: «Bądźcie płodni i rozmnażajcie się, abyście zaludnili ziemię i uczynili ją sobie poddaną…»’’ (Rdz. 1, 28); z tego wynika, że przynajmniej w pewnym zakresie rzeczywistość jest dostępna ludzkiemu poznaniu. Bóg jest racjonalny i dlatego wszelkie stworzenie również jest racjonalne. Bóg jest wolny i dlatego w świecie jest miejsce na wolność. Jeżeli wierzymy, że w świecie istnieje absolutny determinizm, to możemy próbować własności świata wydedukować z apriorycznych tez, jak to robimy w matematyce. W przeciwnym wypadku musimy eksperymentować aby odkryć istniejący w świecie porządek, gdyż to, co odkrywamy nie może być z góry znane. ,,Rzetelnie poznałem, bez zazdrości przekazuje i nie chowam dla siebie jej bogactwa’’ (Mdr. 7, 13)"

(...)

"Zatem związki pomiędzy naszą wiarą i nauką można znaleźć w korzeniach nauki, ale nie w jej owocach."


PETER E. HODGSON
Corpus Christi College
Oxford

Nauka, filozofia i wiara. Refleksje fizyka

[tłumaczenie: Zenon E. Roskal]







jeudi 13 mars 2008

Czas

Zagadnienie czasu mnie fascynuje. Odkąd zdarzyło mi się doświadczyć w stanie relaksu coś w rodzaju zatrzymania czasu, jakby czas nie istniał, zadaję sobie pytanie, czy "czas" jest rzewczywiście tym, co mierzą nasze zegarki...

Zegarki służą nam do orientacji w codziennym życiu, są wykreowanym przez nas narzędziem. Czas, jaki wskazują jest pewnym sposobem uporządkowania świata. Na Marsie ten świat porządkowalibyśmy inaczej. Ten czas jest względny.

Czy istnieje jakiś czas absolutny? Czy istnieje drugi rodzaj czasu? Nie wiem... Nie mam pojęcia, zadaję sobie pytanie. Z pewnością zachodzą we Wszechświecie nieustanne zmiany, coś się rodzi, coś umiera. Wybuchają sipernowe, umierają gwiazdy itd.

Przeczytałam w artykule na onecie:

"Profesor Itzhak Bars z University of Southern California w Los Angeles wymyślił sposób na wprowadzenie dwóch wymiarów czasu, co umożliwiłoby stworzenie teorii grawitacji kwantowej (znanej pod sugestywną nazwą teorii M). Zgodnie z tą koncepcją czas nie jest prostą linią od przeszłości do przyszłości w czterowymiarowym świecie składającym się z trzech wymiarów przestrzeni i jednego wymiaru czasu. Zamiast tego – w dużym uproszczeniu – przedstawia on upływ historii jako krzywe osadzone w sześciu wymiarach, czterech przestrzennych i dwóch czasowych." - czyli są pewne idee związane z dwoma rodzajami czasu...

"(...) sam fakt, że czas się narodził, ma fascynujące następstwa: tak samo może bowiem kiedyś zniknąć. Za miliardy lat czas może przestać istnieć, jak twierdzi profesor Jose Senovilla z Uniwersytetu Kraju Basków w Bilbao, który wraz z kolegami opublikował swoje odkrycie w magazynie „Physical Review D”."

- Są ludzie, którzy twierdzą, że czas zaczął płynąć wraz z powstaniem Wszechświata, wraz z Wielkim Wybuchem. Zadaję sobie dwa pytania: czemu czas miałby nagle wtedy się włączyć? I drugie: czy przestrzeń, czy cokolwiek istniało przed Wielkim Wybuchem??

Mój umysł nie potrafi przyjąć a priori, że nie wiedzieć czemu i skąd nagle nastąpił Big Bang i jak w jakiejś zabawie ruszyła tzw. strzałka czasu...

Jeśli jednak tak było, czas się zaczął, to czas się i skończy. Skończy się też nasze życie na planecie Ziemia. Czy jednak skończy się Wscheświat? Czy cały ten kosmos może umrzeć, zniknąć, nie pozostawić po sobie... nic? Na to też nie potrafię się zgodzić... Nie wiem, jak to uzasadnić, mam wrażenie, że coś jest wiecznego w tym wszystkim, coś, co nieustannie się odradza, wyraża i... "kreuje", cokolwiek by to miało znaczyć.

Życie to coś więcej, życie to jakaś niezwykła siła, życie samo w sobie.

Znane jest w naturze prawo zachowania energii - masy. Gdzie była cała ta gigantyczna energia Wielkiego Wybuchu, zanim Wybuch nastąpił? Gdzie będzie, co się z nią stanie, jeśli nasz Wszechświat miałby się skończyć?

No i ostatnie, szalone zupełnie pytanie, przyznaję, jest szalone, czy można uzasadnić istnienie nieskończoności i wieczności? Tzn. czy istnieje taka szansa, aby Wszechświat uznać za nieskończony, aczkolwiek zmienny, bez uznania tego za szaleństwo, i czy jest szansa, aby ludzki umysł to przyjął?

Na koniec przytoczę jeszcze jeden cytat z tego artykułu:

"Dlaczego więc możemy spoglądać w przeszłość, ale nie w przyszłość? Profesor Rovelli wraz z Alainem Connes z paryskiego College de France twierdzą, że upływ czasu jest iluzją. Porównują go do wyczuwania temperatury.

Poprzez temperaturę rozumiemy ruch molekuł. Filiżanka gorącej herbaty zawiera w sobie więcej energetycznych cząsteczek wody niż zimny napój, ale odczuwana przez nas temperatura w jakimś sensie oddaje średnią całej tej mieszaniny. Podobnie nasz mózg uśrednia to, co rejestrują nasze zmysły, stwarzając poczucie mijających sekund, minut i godzin. Upływ czasu jest miarą naszej niewiedzy.

To współgra z wcześniejszymi obserwacjami Juliana Barboura, niezależnego myśliciela, który ostrzegał, że po połączeniu ogólnej teorii względności i mechaniki kwantowej czas będzie uznawany wyłącznie za złudzenie umysłu."

Myślę, że nie doceniamy, jak bardzo nasze zmysły i sposób funkcjonowania umysłu "kreują" i zniekształcają rzeczywistość!

Nie twierdzę, że czas jest naszym złudzeniem. Jest to jedynie jedna z możliwych odpowiedzi na wątpliwość co do prawdziwej natury czasu i jego istnienia. Pragnę tylko podkreślić, że nie znamy czasu, że gdy się zagłębić w czas, który rozumiemy potocznie, to odkrywamy... nieznane. Nie wiemy, ciekawe, czy damy radę kiedyś poznać prawdziwą naturę czasu?