Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Фанфик жив

Методы современной науки: анализ трактовки знаменитых физиков и их толкователей. Часть 4

Начало статьи тут КРИТЕРИИ И МЕТОДЫ ПРОВЕРКИ ТЕОРИЙ «Глупец, который случайно говорит правду, все равно ошибается». Ален «Использование сравнений – одно из луч­ших средств обмануть себя и других Человек прибегающий к сравнениям, не чувствует в себе способности убедить других с помощью фактов и логики». Альфред Адлер Далее Рузавин дает три случая «проверки теорий» [1, с.195]. «Первый случай. Следствия теории соответствуют данным наблюдений и измерений (в границах экспериментальных ошибок). В та­ких случаях говорят, что опыт подтверждает теорию». Автор заблуждается, в этом случае можно лишь утверждать, что теория не проти­воречит практике. Если имеется лишь одна теория, не противоречащая практике, она и принимается, но не как доказанная, а как единственная. Если же имеется две или больше подобных теорий, следовательно, никакого подтверждения в этом случае нет. «Второй случай. Эмпирические данные существенно расходятся со следствиями теории и, следовательно, опровергают ее». Разумеется.

Начало статьи тут

КРИТЕРИИ И МЕТОДЫ ПРОВЕРКИ ТЕОРИЙ

«Глупец, который случайно говорит правду, все равно ошибается».

Ален

«Использование сравнений – одно из луч­ших средств обмануть себя и других Человек прибегающий к сравнениям, не чувствует в себе способности убедить других с помощью фактов и логики».

Альфред Адлер

Далее Рузавин дает три случая «проверки теорий» [1, с.195].

«Первый случай. Следствия теории соответствуют данным наблюдений и измерений (в границах экспериментальных ошибок). В та­ких случаях говорят, что опыт подтверждает теорию». Автор заблуждается, в этом случае можно лишь утверждать, что теория не проти­воречит практике. Если имеется лишь одна теория, не противоречащая практике, она и принимается, но не как доказанная, а как единственная. Если же имеется две или больше подобных теорий, следовательно, никакого подтверждения в этом случае нет.

«Второй случай. Эмпирические данные существенно расходятся со следствиями теории и, следовательно, опровергают ее». Разумеется.

«Третий случай. Данные опыта нельзя сопоставить со следствиями теории, поскольку они не имеют существенной связи с теорией». Подобные сведения названы иррелевантными. Это не имеет смысла. Если результаты опыта никак не доказывают и не опровергают теорию, этот опыт не имеет никакого отношения к данной теории, зачем его вообще включать в перечень опытов по проверке данной теории?

Далее отмечается «асимметрия между подтверждением и опровержением», суть которой в том, что одного подтверждающего факта недостаточно для подтверждения теории, но одного опровергающего факта достаточно для опровержения теории. Можно и так сказать, конечно, а можно проще: единичные факты никогда не подтверждают общее утверждение, сколько бы таких фактов ни нашлось, но единичное опровержение опровергает теорию. Эти единичные факты, согласующиеся с теорией, не следует называть «подтверж­дением», а факты, противоречащие теории, можно называть опровержением её, поэтому никакой асимметрии нет.

Далее: «Если свидетельство гипотезы будет неожиданным с точки зрения предшествующего знания, то эта гипотеза будет иметь больше шансов на успех, чем та, подтверждение которой можно было ожидать в свете существующего знания». Авторы окончательно запутались в терминологии. По-видимому, они хотели сказать, что если новая гипотеза, не противоречащая всем известным экспери­мен­тальным сведениям, при этом обращается к сведениям, пока еще не известным из экспери­ментов, и при этом она предсказывает что-то неожиданное в этой области, и это предсказание существенно отличается от предсказаний предшествующей теории, тогда в случае, если это предсказание оправдается, это даст очень весомые основания для принятия новой гипотезы и отказа от старой. Сказали же они совершенно иное: «чем большую дичь с позиции известной теории предсказывает новая теория, тем больше шансов, что она верная», то есть они обращают нас к формуле «верую, ибо абсурдно», вместо формулы «уверовал, поскольку фантас­ти­чески неожиданные её прогнозы полностью подтвердились».

Далее раскрывается тезис Дюгема-Куайна, приводится тезис Дюгема: «Физик никогда не может подвергнуть контролю опыта одну какую-нибудь гипотезу в отдельности, а всегда только целую группу гипотез. Когда опыт его оказывается в противоречии с предсказаниями, то он может отсюда сделать лишь один вывод, а именно, что, по меньшей мере, одна из этих гипотез неприемлема и должна быть видо­из­менена, но он отсюда не может еще заключить, какая именно гипотеза не верна». Опять не верно. Если теория состоит из двух постулатов, и имеется опыт, который опровергает, по меньшей мере, один из этих постулатов, то вся теория ошибочна. Пример: постулат о том, что от­сутствие смещения полос в интерферометре Майкельсона при его повороте доказывает, что внутри интерферометра находится такая среда (воздух, который приравнен в правах к пустоте), в которой скорость света всегда одинакова при любых движениях этого интерферометра в пространстве, и также второй постулат, что никакими опытами в замкнутой лаборатории нельзя выявить движение лаборатории в пространстве, проверяется единственным опы­том с интерферометром Майкельсона, запол­нен­ным средой, в которой показатель прелом­ления существенно отличается от единицы. В этом случае если полосы не будут смещаться, то ошибкой был вывод, что в первом случае скорость света одинакова во всех направлениях при всех поворотах и при всех скоростях лаборатории, поскольку про свет в такой среде достоверно известно, что его скорость зависит от скорости среды, следовательно, изменение скорости света не влияет в этом опыте на положение интерференционных полос. Следо­ва­тельно, первый постулат опровергнут, так как постоянство скорости света в пустоте тем самым опровергнута. Если же полосы будут смещаться, это опровергает предположение о том, что ника­кими опытами внутри лаборатории подобное движение нельзя выявить, так как данный опыт в этом случае такое движение выявляет. Итак, мы видим, что указанный тезис опровергнут. Согласно ранее провозглашенной асимметрии, единственного опровергающего примера достаточно.

Далее Рузавин приводит тезис Куайна, развивающий тезис Дюгема. Согласно Куайну, «Любое утверждение может рассматриваться как верное, если мы сделаем достаточно сильное исправление в какой-то части системы». Мы предлагаем внимательно прочитать этот тезис, не согласиться с ним, и позвольте не приводить аргументы и примеры для этого. Кажется, очевидно, что для теоретиков, допускающих, что при определенных поправках любое утверж­дение можно признать верным – это уже не наука, это к терапевту. Далее дано разъяснение, что любую теорию можно спасти от опровер­жений путем соответствующих модификаций. Это напоминает утверждение, что с любую ложь можно спасти от разоблачения с помощью другой ещё более изощренной лжи. Далее: «Очевидно, что никакой отдельный эксперимент не может опровергнуть всю исследовательскую программу» [1, с.199]. Далее: «Этот вывод получил достаточно убедительное обоснование в работах И. Лакатоша. «Не существует никаких решающих экспериментов, – заявил он, – если под ними подразумевать эксперименты, которые могут сразу же ниспровергнуть исследо­ва­тельскую программу». По счастью, Рузавин смягчает этот тезис, разъясняя: «Исправления, вносимые в теорию, должны касаться ее второстепенных частей, так как изменение основного ядра означает фактически отказ от ста­рой теории. Поэтому возможность ее сохра­нения с обнаружением опровергающих эмпири­ческих свидетельств нельзя преувеличивать». Для чего было произносить крайне ошибочный тезис с последующим его исправлением до такого, с которым можно так уж и быть согла­ситься? Данное утверждение также сохранено за счет модификаций. То есть эта глупость сохра­нена тем методом, который предлагает эта самая глупость. Автор утверждает далее, что эта теорема «выражает весьма общую, формальную особенность не только теории, но и любой системы логически взаимосвязанных утверж­дений». Ну ладно, наверное, любое ошибочное логическое утверждение можно исправить так, чтобы оно стало правильным. Но ведь это будет другое утверждение. Давайте напишем непра­вильное арифметическое соотношение. Затем исправим в нем ошибку. Оно превратится в пра­вильное арифметическое соотношение. Правиль­но ли будет утверждать, что исходное соотно­шение осталось верным за счет некоторых модификаций? Давайте будем говорить, что теория «8 + 6 = 4» верная, если перед четверкой нарисовать единицу? Какой смысл в таких теориях? Не надо «подправлять» ошибочные теории, надо искать и принимать правильные. Попробуйте исправить утверждение «все нечет­ные числа простые» с помощью конечного коли­чества подправок. И сколько исправлений требуется внести в утверждение «все целые числа меньше ста»? Если «теория» ошибочна, её следует отбросить и нет смысла её чинить, ремонтировать, подправлять.

Поппер указал, что важна не верифи­ци­руемость, а фальсифицируемость. Для проверки теории принципиально существенны не под­тверж­дения, а принципиальная возможность опровержений [1, с. 201].

«Из теории выводятся «предсказания», в осо­бен­ности такие, которые легче всего можно проверить или применить. Среди них выбираются такие, которые не выводятся из существующих теорий или даже противоречат им. Затем мы сравниваем их с результатами практических применений и экспериментов. Если результат положителен, т. е. если эти еди­нич­ные заключения оказываются приемлемыми, или верифицированными, то теория считается временно выдержавшей проверку: мы не имеем оснований отбросить её. Но, если результат отрицателен, или, другими словами, если заключения были фальсифицированы, тогда их фальсификация также фальсифицирует теорию, из которой они были выведены» [1, с. 201]. «Мы временно принимаем теорию, но только в том смысле, что выбрали её как заслуживающую того, чтобы подвергать ее дальнейшей критике и различным тестам, которые мы можем построить», пишет Поппер [1, с. 202]. Рузавин протестует против такого подхода, не ясно, почему.

Согласимся с утверждением: «Из методо­ло­гических критериев наиболее важными являются проверяемость теории и простота» [1, с.202]. Принцип простоты перекликается с принципом бритвы Оккама [15], а принцип проверяемости не требует пояснений. Далее следует неожи­дан­ное заявление: «Проверяемость нельзя, разуме­ется, считать единственным критерием научной теории. Теория может оказаться легко проверяемой, но неглубокой». Ну и что из того, что она не глубокая? Что ещё за необоснованное требование – глубина теории? В чём она измеряется? Читаем далее: «Наоборот, чем глубже теория, тем более абстрактными и логически сильными являются её исходные посылки и тем труднее она поддаётся проверке» [1, с.202]. Рузавин не осознаёт, что этим утверждением он оставляет широкие входные ворота для всевозможных лженаучных теорий, ведь в его понимании глубина теории может оправдать отсутствие проверяемости, то есть глобальность утверждения (если мы верно понимаем термин «глубина») заменяет требование проверяемости, равноценное требованию доказательности.

Для примера, можно выдвинуть предпо­ло­жение, что на орбите Земли с противоположной стороны находится вторая планета, по всем параметрам близкая к Земле, обращающаяся по точно такой же траектории, но в точности в противофазе. До тех пор, пока у нас нет возможностей направить туда космические зонды, мы не можем проверить это предпо­ложение, поскольку подобная гипотетическая планета никогда бы не находилась в поле зрения астрономов, так как всегда была бы скрыта Солнцем. Эта «гипотеза» не основана абсолютно ни на чём, проверяемость её в настоящее время отсутствует (если не считать недостаточно достоверные и точные гипотетические вычисле­ния о предположительном её гравитационном влиянии на другие планеты). Но данное предпо­ложение является настолько глобально революционным, ведь оно переворачивает представление о составе Солнечной системы, что оно могло бы быть объявлено одним из наиболее глубоких. Разве подобная «глубина» может заменить проверяемость? Мы бы указали, что несмотря на то, что подобная гипотеза не содержит ничего невозможного, то есть ни один известный научный факт не опровергает подобную возможность, но всё же для такой гипотезы нет никаких оснований. Поэтому отсутствие оснований должно рассматриваться как причину для игнорирования подобных гипотез, и любых безосновательных гипотез вообще. Поэтому мы предлагаем учитывать такое требование, как «основательность теории», то есть наличие теоретических и (или) экспе­ри­мен­тальных сведений, на основании которых выдвигается какая-либо гипотеза, если осно­ваний для её выдвижения нет, её целесообразно считать ничтожной. То есть те представления, которые, невозможно проверить на данном этапе развития науки, следует считать неактуальными, а гипотезы в этой сфере – ничтожными. Подобные гипотезы не влияют ни на какие научные прогнозы или расчеты в отношении каких-либо проверяемых явлений, поэтому науке не следует тратить на них время. Например, обсуждение того, что находится на расстоянии, равном удвоенному диаметру наблюдаемой Вселенной, является, возможно, философским вопросом, но астрономии зани­маться этими вопросами не обязательно, так как любые утверждения в этой сфере не проверяемы. В этом смысле философия не является наукой в общем значении этого слова, это некая система мировоззрений, стоящая над наукой, выше науки. Например, религию научными методами невозможно ни доказать, ни опровергнуть. Но философия позволяет каждому индивидууму обосновано решать этот вопрос для себя. Поскольку философии могут быть различными, и они оперируют в значительной мере такими понятиями, которые лежат вне доказательной сферы. Отметим, что без философии науки быть не может, без науки философия также не может существовать, но одни и те же научные знания могут разделять ученые, исповедующие различные (порой взаимно исключающие) философские взгляды, равно ученые, имеющие идентичные философские представления, могут иметь диаметрально противоположные взгляды на какие-то вопросы науки. Итак, если для философии «глубина» равносильна в какой-то степени полноте, законченности, и поэтому такое свойство следует принимать к сведению, то для экспериментальной науки понятие «глубина» не должно приравниваться к дока­за­тельности.

Рузавин приводит в качестве примера попытку Эйнштейна создать единую теорию поля, указывая на глубину этой задачи. Но ведь, во-первых, эта задача не решена, во-вторых, если бы она была решена, никто не вправе освободить такую теорию от требований проверяемости на основании её глубины.

В отношении критерия простоты Рузавин цитирует П.С. Лапласа: «Природа при беско­нечном разнообразии своих действий, проста только в своих причинах, и мы видим в ней небольшое число общих законов, рождающих огромное количество явлений, часто весьма сложных» [16], (цитируется по [1, с. 209]). Согласимся с этим, мы также считаем, что электрон движется в составе любого атома или любой молекулы в соответствии с самыми простыми законами, которые можно изучать на примере поведения движения заряженных частиц в электрическом поле, с учетом конечной скорости распространения взаимодействия. У электрона нет справочника по резонансным частотам или по значениям энергетических уровней в каждом атоме и каждой молекуле, он не сверяется с тем, какова у него должна быть частота колебаний в данном атоме по книге [18], он просто движется под действием сил, получает соответствующее ускорение, излучает энергию всегда при одних и тех же условиях, а если условий для излучения нет, то он не излучает. Электрон не знает квантовой физики, электрон не знает теории относительности, электрон – это лишь заряженная частица с небольшой массой, для описания его движения нет необходимости знать что-либо больше того, какова его масса, скорость, может быть ещё спин (ось вращения, направление и скорость начального вращения).

Далее Рузавин зачем-то говорит о некотором признании диалектического единства простоты и сложности мира. Так нужна простота или сложность, определился бы он уже, что ли? Далее опять на полстраницы идут дифирамбы в честь теории относительности, что естественно для автора, который основным источником своих сведений имеет книгу [2]. После этого Рузавин ссылается на принцип бритвы Оккама, который применительно к отбору теорий означает «чем меньше независимых исходных посылок и вспомогательных гипотез содержит теория, тем проще», это справедливо. При этом надо учитывать, что если для спасения изначально простой теории пришлось дополнить её чрезвычайно большим количеством допол­ни­тельных оговорок или постулатов, или особенностей, то критерий «простоты» следует применять не к исходным положениям, а к пол­ному набору получаемых положений.

Что ж, давайте исследуем с позиции простоты книги, излагающие основы взглядов на некоторые относительно простые вопросы физики. Скажем, вопросы общей теории относительности и гравитационных волн при том, что можно сообщить, что науке в этой области практически ничего не известно из того, что её, действительно, интересует, книга Дж. Вебера «Общая теория относительности и гра­ви­тационные волны» изложена на 272 стра­ни­цах [17]. Эта книга содержит 582 прону­ме­ро­ван­ных уравнений, и еще не менее сотни ненумерованных. Очень «просто» изложено, с учетом того, что о гравитации науке не известно ничего, кроме закона, открытого Ньютоном, излагаемого в одном изящном соотношении. С того времени, т. е. со времени Ньютона, наука объективно продвинулась в отношении изучения гравитации только в одном несомненном сведении о ней – это сведение, что гравитация распространяется с помощью полей, которые не удается экранировать, и которые распростра­ня­ются в пространстве с некоторой скоростью. Предположение о том, что скорость распростра­не­ния гравитации равна скорости света, это всего лишь предположение, которое не доказано и не опровергнуто, предположение, что волны гравитации имеют какую-то частоту, это также всего лишь предположение, также не доказанное и не опровергнутое. Факт, что о том, о чем наука не имеет ни малейшего представления, излагается на 272 страницах со средним количеством уравнений более двух на странице, а многие формулы занимают 3-4 строки, можно сказать, что простотой изложения данная книга не блещет. Доказательности изложения в этой книге также маловато, ведь всё выводится чисто математически из недоказанных допущений. Если не считать введений, то изложение начинается со страницы 25, а уже на странице 43 вводится понятие Риманова пространства, в отношении которого можно сказать, что всё это – развитие тезиса о том, что «пространство искривлено», что является крайне спорным, строго говоря ненаучным следствием из необоснованной научно общей теории относительности. Иного от такой книги ожидать и не приходится. Мы применили авторитетный принцип в отношении авторитетного раздела науки, изложенного авторитетным автором, и получили основания для отклонения этой книги, как не выдержавшей проверку. Принципы квантовой механики изложены П. Дираком в книге на 480 страницах, количество формул приблизительно такое же [18], понимания физиками того, как движутся электроны в атомах и молекулах, не имеется ни малейшего, почему электроны не излучают, двигаясь по искривленным траекториям (то есть обязательно с ускорением), нет ни малейшего понимания, почему электроны не падают на ядро, почему орбиты стационарны даже при нагреве и охлаждении атомов, также нет ни малейшего понимания, но книги пишутся длинные. Вся книга [18] посвящена предположительным математическим соотношением между ненаблю­даемыми явлениями с ненаблюдаемыми физи­ческими объектами, фактически она описывает фантазии на тему «а что там на самом деле может происходить?», притом, что достоверно известно, что всё это точно не соответствует никакой фактической реальности. Книга Дэвида Бома описывает простым языком на 288 стра­ни­цах, что творится с часами, поездами и стержнями, когда они разгоняются до скоростей, сопоставимых со скоростью света [19]. Это также абсолютно беспредметные рассуждения, поскольку часы и стержни никто до таких скоростей не разгонял и не собирается разгонять в ближайшие несколько столетий уж точно, а вернее – в ближайшие несколько тысячелетий. Поэтому рассуждать на эти темы безопасно. А если вас интересует движение с подобными ско­рос­тями элементарных частиц (их-то разгоняют уже до таких скоростей), то обра­титесь к книге [18], где вы не найдёте описания ни одной траектории хотя бы одной элементарной частицы, даже самой простейшей. Согласно принципу бритвы Оккама все эти книги следует забраковать. Так что судите сами, следуют ли современные физики этому принципу, или нет. Но уже за то спасибо Оккаму, что он позволил отделить религию от науки, а науку от религии [15].

Далее Рузавин пишет, что «в эмпирических теориях весьма важным требованием является возможность интерпретации некоторых их предложений с помощью утверждений, приме­ня­емых на опыте». Насчет интерпретации совре­менной физики процитируем Поппера: «Понима­емая реальность оканчивается там, где оканчи­вается классическая физика» [5, с. 22]. Хотелось бы услышать интерпретацию того факта, что скорость света во всех системах остаётся неизменной вне зависимости от скорости движения таких систем. Если в системе А имеется два источника света, Б и В, сближающиеся друг с другом таким образом, что скорость каждого из этих источников света практически равна скорости света, то и в этом случае свет от каждого источника в каждой из систем (т. е. в системе А и в двух системах, связанных с источниками света Б и В) в точности равен скорости света, скорость сближения этих двух источников (то есть скорость любого из них относительно другого источника) всё равно приблизительно равна скорости света. Дайте этому предположению интерпретацию, а также сформулируйте в отношении этой ситуации утверждение, проверяемое на опыте. Нас отошлют к опыту Майкельсона-Морли? Но там совсем иная ситуация, и напомним: в этом опыте скорость света не измеряется, поэтому указан­ный опыт не доказывает никаких утверж­де­ний в отношении скорости света. То есть методы науки, описанные Рузавиным, в совре­менной физике не применялись и не при­ме­няются.

Продолжение обязательно следует

Будет ссылка на него

См. также