Доказательства и опровержения Ч.2 Индукция, опыт и вера
trim_c — 24.09.2022
В предыдущем выпуске мы остановились на том, что механика Ньютона достигла впечатляющего триумфа, она была признана повсеместно как основа всякого научного мировоззрения и как единственно надежная основа механических и физических расчетов.
Но конечно основные положения ньютоновской механики не были, да и не могли быть доказаны. Более того, как мы сегодня знаем, они не были верны, а все претензии к Закону Всемирного Тяготения были справедливы. И об опровергающих примерах забыли (хотя для логического доказательства ошибочности модели достаточно И ОДНОГО ОПРОВЕРГАЮЩЕГО ПРИМЕРА).
Достаточно – в математике. Но не в опытных науках!
Почему сложилось такое различие? И на чем основано признание теории истинной?
Будем разбираться.
Доказательства: опыт и вера
Все наши модели основываются на неких аксиомах, главным из которых присвоено почетное звание «Законы природы».
Как и любые аксиомы, Законы природы логически невыводимы из других утверждений (по крайней мере, на текущем уровне наших знаний). Их следует извлекать из опыта и только из опыта. Он главный источник и главный судья нашего знания – такая точка зрения утвердилась в мировой науке если не с Бэкона, то как минимум с Галилея.
Но вот беда: опыт никоим образом не может служить доказательством. Просто то есть никогда. И это вполне очевидно, как только начинаешь вникать в любой закон природы.
Возьмем достаточно простой, из школы известный второй закон Ньютона.
История с троллейбусами
Представим себе, что за Землей последние лет 30 наблюдают в свои инструменты жутко продвинутые, но микроскопические обитатели верхних слоев атмосферы Титана - сирены Титана, так мы будем их называть.
В свои инструменты они прекрасно видят Землю, но к сожалению у их инструментов есть один недостаток: из всего, что движется по поверхности планеты Земля, они способны видеть лишь троллейбусы.
Они непременно придут к выводу, что по поверхности планеты движутся странные тела, которые притягиваются друг к другу с силой обратно пропорциональной расстоянию между ними. И вот почему.
Вот едут по трассе три троллейбуса, они строго соблюдают график, держат интервал, и расстояние между ними одинаковое. И такое состояние может продолжаться долго. Но вот на одной из остановок водитель среднего троллейбуса выскочил купить сигарет. В результате он несколько задержался на остановке, из-за чего в троллейбус село больше пассажиров, чем было бы, не нарушь он график.
Теперь на следующей на следующей остановке его будет ждать больше пассажиров, чем при нормальном движении, и в машине у него пассажиров больше. Они будут и садиться дольше, и выходить дольше Значит скорее всего он простоит на следующей остановке тоже дольше, чем предусмотрено расписанием, и его отставание от идущего впереди еще увеличится. И на следующей остановке его будет ждать еще больше пассажиров, и он отстанет еще сильнее.
А для идущего сзади троллейбуса будет развиваться обратный процесс. Он встретит на остановке пассажиров меньше (часть его пассажиров забрал задержавшийся), у него в салоне будет пассажиров меньше и на следующей он опять простоит меньше…
Т.е. стоило среднему троллейбусу на три минуты задержаться на остановке, как расстояние между ним и идущим впереди начало неумолимо расти, а между ним и идущим сзади неумолимо сокращаться.
И так будет до тех пор, пока задний и средний не слипнутся, а расстояние между ними и идущим впереди не вырастет до двойного по отношению к графику.
Жители бывшего СССР, к вам обращаюсь я, друзья мои.
Кто из нас не проклинал, водителей, троллейбусы и советскую власть, ожидая по двадцать минут троллейбуса (трамвая, автобуса) – и увидев вдруг подъезжающие к остановке сразу два, а то и три транспортных средства?! Кто не выбрасывал в сердцах закуренную сигарету, которую так и не удалось докурить!? (а ведь знал же, знал – вот закуришь, и тут же, гады, заявятся).
Риторический вопрос.
Но ни советская власть, ни горисполком, ни даже водители не виноваты. Просто равномерное распределение троллейбусов на трассе неустойчиво – случайно возникающие нарушения расписания не гасятся со временем, а начинают неумолимо расти, особенно когда пассажиров на остановках сравнительно много.
Однако наши сирены-титаниды ничего не знают про сигареты и пассажиров. Они видят следующую картину: пока расстояния между телами одинаковы и распределение их равномерно, - эта ситуация сохраняется. Но стоит образоваться сгущению, как его члены начинают неумолимо сближаться, пока не слипнутся. Ну что ж, – разумно предположить, что между ними действует сила притяжения, убывающая с расстоянием: пока два крайних троллейбуса на одном расстоянии от среднего, ситуация устойчива. Стоит нарушиться симметрии, и пара, оказавшаяся ближе друг к другу, начинаете неумолимо сближаться. пока не слипнется. Назовем эту силу притяжения - гравитацией.
Так и возникают законы природы – например, закон всемирного тяготения. Схема его вывода принципиально ничем не отличается от истории с троллейбусами.
И расчеты показывают – да, все сходится, результаты предсказуемы.
Однако в каком смысле можно утверждать, что тут нечто было доказано?
Индуктивные заключения и невозможность доказательств при открытии нового
Историю с троллейбусами я придумал, ожидая трамвай на остановке возле Института сверхтвердых материалов, а трамваи там ходят редко. Я рассказываю ее студентам в качестве примера. Чтобы они поняли, сколь шатко в сущности основание, на котором строится почитай вся опытная наука.
Дело в том, что у нас есть два способа заключений. Мы можем заключать от причины к следствию. Так построена геометрия, мы заключаем от общего к частному, от причины к следствию, и это дедукция, это очень надежный путь.
Но в науке, особенно при получении новых закономерностей мы вынуждены поступать наоборот, мы заключаем от частного к общему, от следствия к причине. А путь этот очень скользкий, ибо одни и те же следствия могут вызываться очень разными причинами.
Вот жители Титана заключили о притяжении, а все дело было в пассажирах. Которых они не могли видеть.
Однако сильно ли это отличается от ситуации, когда от формы планетарных орбит Ньютон заключал к силе всемирного тяготения? Принципиальных отличий я не вижу. И может никакого тяготения и нету, а что есть?
Ну, например искривление пространства-времени, его предположил Эйнштейн. И на сегодня мы располагаем не десятками, а сотнями подтверждений: Эйнштейн был прав!
Дело не в мистической, непонятно откуда взявшейся и мгновенно распространяющейся силе, а в том, что пространство не абсолютно, да еще и образует сложно устроенное единство: пространство-время. Т.е. тут не сила работает, а нечто иное: мир вообще устроен совсем не так просто, как казалось Ньютону.
И это различие отчетливо демонстрирует: в тот момент, когда мы начинаем заключать от следствия к причине, мы ступаем на тонкий лед.
Т.е. индуктивный путь есть путь очень рискованный, и просто обязан приводить к очень и весьма неверным заключениям. Ну так и приводил, и даже не раз.
Но ведь никакого иного пути у ученых при установлении новых закономерностей обычно нет.
И опять же не то удивительно, что индукция приводила порой к ошибкам, а то удивительно, что так редко приводила. И что мы так успешно обходили индуктивные ловушки, либо, попав в них, без больших потерь из них выбирались (очень хорошо можно это просмотреть на истории флогистона, разобранной у Т.Куна).
И наша человеческая научная интуиция с некоторой помощью критического разума последние 3 века на удивление успешно справлялись с несовершенством наших знаний и приблизительностью методов. И эта успешность сама по себе загадочна - тут перед нами проблема, которую еще предстоит исследовать.
Успешно справлялись несмотря на:
- неполноту индукции (всегда);Вот несмотря на все эти столь важные и вроде бы непреодолимые источники ошибок, мы все же достигли огромного научного прогресса, а в некоторых отношениях просто изумительного.
- систематическую и мало чем, кроме веры, оправданную экстраполяцию наших знаний далеко за пределы наших опытов;
- систематичному заключению при получении нового знания от следствия к причине – а путь этот весьма рискован и ненадежен;
- великолепному игнорированию постоянно возникающих противоречий.
Все, что мы понаписывали, можно подытожить в виде таких выводов
Самые важные вещи в науке никак не доказаны, ученые делают выбор опираясь на веру и интуицию. Однако при смене серьезных научных теорий выбор все-таки приходится делать. И на определенном этапе, чаще всего после ожесточенной борьбы, старая и общепризнанная теория отступает, и уступает место новой.
А как же Пруфы? Их нет и не может быть. Доказательств в науке нет, но зато есть опровержения.
Ну и как это происходит, как убеждаются что некая теория опровергнута?
А вот этот вопрос мы отложим пока до лучших времен. Мы и так наговорили тут на длительную поездку на Южное побережье Северного ледовитого океана
Сохранено
|
|
</> |
Доказательства и опровержения Ч.2 Индукция, опыт и вера
Оставить комментарий
Популярные посты:
Конструктивные и функциональные отличия кухонных смесителей 
От Советника 
Невероятное-14: «Подсанкционный» Ту-214 оказался круче, чем Боинг 737 Next 
А что у Женевьевы Казановы 
Фото с Триш. Ожидание и реальность 
ОМД 
Цукерберг, как я тебя понимаю! Титьки всегда на первом месте! $450 млрдов и 
Еще интересные ретрофото 
Бангладеш: как ловят рыбу выдрами Предыдущие записи блогера :
22.09.2022 —
Я наивный человек и очень много не понимаю
22.09.2022 —
Третья упреждающая - другие русские?
19.09.2022 —
Китай и газ
13.09.2022 —
Грустно на этом свете, господа
11.09.2022 —
Воскресные праздные размышления
07.09.2022 —
Путин приручил Сокола во время поездки на Камчатку
Архив записей в блогах:
Какого дьявола тут творится Маленькое. Вот она, сидит напротив Ролтона,
прекрасная, неотразимая, очаровательная, чувственная, и ее груди, а
Джереми так припухлости ее грудок, и неудивительно кого хочешь доведет
до истерики, выреза ...
Читая о бесконечных обнаружениях то здесь, то там неуловимых российских подводных лодок, волей-неволей вспоминаешь маршаковские строки: «Ищут пожарные, ищет милиция, ищут фотографы…», «ищут, но не могут найти» .
Просто мистика какая-то: знают ЧТО искать, знают, ГДЕ искать, но не могут ...
Мне стыдно ... И я поддерживаю Шакурова ... Хотя у нас все гении и все разбираются ... странная у нас тактика ... ...
В ходе расследования Фонда борьбы с коррупцией выяснилось, что жена премьер-министра РФ Светлана Медведева пользуется самолетом Bombardier Global Express 5000 стоимостью 50 миллионов долларов. Он записан на тот же офшор, что и лайнер, которым пользуется Наиля Аскер-Заде. То есть для ...
Не знаю даже, что про что именно хочу рассказать этим постом: то ли про самую читающую в мире страну, то ли про то, как трудно написать так, чтобы поняли все без исключения. То ли про то, как многогранен мир и какие бывают разные люди. И как это прекрасно, хоть иногда и утомительно. ...
