METODOLOGIA ODKRYĆ W NAUKACH
PRZYRODNICZYCH I ŚCISŁYCH
WIZJA ASTRONOMII PLASTYCZNEJ
1.1. DOWÓD – WYPROWADZENIE PODSTAWOWEGO
WZORU TWÓRCZOŚCI I AKCELERACJI
Można zapytać, dlaczego wzór na wartość twórczości i akceleracji ma postać w = katn, a nie np. w = k(at)n.
Idea wzoru katn z potęgą opiera się na porównaniu twórczości i odkryć w akceleracji, które mają charakter potęgowy lub wykładniczy, z rozwojem reintegracyjnym, który jest liniowy (tu obowiązuje wzór w = at bądź w = kat1) (akceleracja, jako odrębna jakość, nie jest modyfikacją reintegracji).
Ten aspekt i wyprowadzenie tych wzorów przedstawione zostało szczególnie w opracowaniach z serii „Teoria akceleracji” i w „Astronomia plastyczna jako technika w astronomii (II)”. W literaturze podobną kwestię porusza Ray Kurzweil w idei osobliwości (gdzie chodzi wyraźnie o wykładnicze tempo rozwoju w stosunku do czasu, bez zapisu matematycznego), tyle że nie ma tu wyszczególnienia i rozróżnienia paradygmatu i memu.
Paradygmat n też wpływa bezpośrednio na czas jako tzw. wtórne matrycowanie, czyli struktura komputerowo-informatyczna, gdzie „piętrowo” tworzą się i układają różne, kolejne generacje systemów komputerowych. To samo zachodzi w akceleracji i nie ma to związku z memem lecz z czasem.
Współczynnik memowy a jest wartością samodzielną i niezależną od paradygmatu i na niego paradygmat nie wpływa. Ponadto pierwszy wzór jest bardziej operatywny niż drugi (np. w związku z tzw. regułą Ockhama).
Zresztą tu w ogóle inne będą technologie: akceleracyjno-paradygmatyczna – publikacyjna, gdy reintegracyjno-memowa jest jedynie „tekstowa”. Obszary – paradygmatyczny i memowy to całkowicie odrębne, niezależne światy.
Tak więc istnieje zależność:
w = (a + wpu)t = katn, gdzie
w – wartość twórczości, np. w akceleracji (pu)
wpu – średnia wartość publikacji, np. w akceleracji (pu/rok)
a – mem akceleracyjny (pu/rok)
t – czas biograficzny (rok)
k – stała rozwoju twórczego (rok1-n)
n – paradygmat (niemianowany)
1.2. WERYFIKACJA MATEMATYCZNA – EMPIRYKA
Wprawdzie matematyka i związana z nią tzw. koherencyjna metoda prawdy jest koniecznym warunkiem dobrej teorii, jest ona zarazem warunkiem niedostatecznym. Niezbędnym etapem postępowania naukowego jest weryfikacja empiryczna (obok dedukcji – indukcja). Nie wystarczy więc, zgodnie z tą orientacją, tzw. myślenie eksperymentalne, chociaż te jest dobrym drogowskazem dla tworzenia teorii (od której, jako podstawy nauki, wszystko się zaczyna).
To wszystko stwierdzają sami przedstawiciele „orientacji matematycznej”, przestrzegając przed zbytnią metafizyką, której, jak się uważa, nie można całkowicie wykluczyć z nauki (tak jak tego chcieliby np. neopozytywiści). Jednak niektórzy krytycy uznają, że nauka nie powinna popadać w tzw. baśniowość, co zarzucają m.in. teorii strun i pochodnym (Paul Steinhardt, Edward Witten, Neil Turok i in.), zasadzie holograficznej (Leonard Susskind i in.), teorii multiświata (Hugh Everest, Max Tegmark i in.), zasadzie antropicznej (Frank Tipler i in.). Przypomina to według nich populistyczną, a więc ryzykowną, ekonomię „na kredyt”.
Ilustracją powyższego podejścia jest książka Jima Baggotta „Pożegnanie z rzeczywistością. Jak współczesna fizyka odchodzi od poszukiwania naukowej prawdy”.
Jednak widać tu od razu, że Baggott wymienia jednym ciągiem teorie o niejednakowej wartości. Michio Kaku w jednej ze swoich książek przytacza wspomnienie szkolne jego nauczycielki, która kiedyś powiedziała, że Bóg tak umiłował Ziemię, że umieścił ją w odpowiedniej odległości od Słońca (co, jak potem zaznacza, jest teoretycznie możliwe). Jest to przykład wymienionej wcześniej zasady antropicznej, która, jak się uważa, w ostrym wydaniu, jest pseudonauką.
Tak więc np. teoria strun, zasada holograficzna, teoria megawszechświata są wartościowymi koncepcjami, a np. teoria o istnieniu kwantowych równoległych wszechświatów, zwłaszcza tożsamych a innymi wszechświatami, powstałymi w wyniku tzw. chaotycznej inflacji (teoria Andrieja Lindego) czy zasada antropiczna stanowią klasyczne przykłady naukowych baśni.
1.3. ZAGADKA (NIE)WIEDZY KWANTOWEJ
W książce Bruce’a Rosenbluma i Freda Kuttnera „Zagadka teorii kwantów. Zmaganie fizyki ze świadomością” można przeczytać takie oto zdania:
„Nasza książka powstała z bardzo obszernego wykładu fizyki dla studentów wydziałów humanistycznych, kończącego się omówieniem tajemniczych własności mechaniki kwantowej. (…) przedstawienie tego materiału ludziom nieobeznanym z naukami ścisłymi jest intelektualnym odpowiednikiem pozwolenia dziecku na zabawę nabitą bronią.” (s. 19).
I dalej autorzy piszą: „Wiemy, jak ToE (teoria wszystkiego – TS) będzie wyglądać. Będzie to zbiór równań. Przecież tego właśnie uczeni szukają. Czy zbiór równań może rozwiązać zagadkę teorii kwantów? Przypomnijmy, że potyczkę fizyki ze świadomością widzimy bezpośrednio w neutralnym względem teorii kwantowym eksperymencie. Ta potyczka, zgodnie z logiką, pojawia się przed teorią kwantów, z założeń uwzględniających wolną wolę. Interpretacja teorii kwantów, albo jej dedukcja z bardziej ogólnych matematycznych rozważań, nie może dlatego rozwiązać zagadki kwantowej bez uwzględniania świadomego procesu podejmowania decyzji” (s. 324).
W końcu autorzy tak stwierdzają: „A ponieważ kwantowa zagadka pojawia się w najprostszym kwantowym eksperymencie, jej istotę można pojąć, posiadając niewielką matematyczną wiedzę. Nieeksperci mogą zatem dochodzić do swych własnych wniosków.” (s. 330).
Mogę zapewnić, że wypowiedzi i wykład teorii kwantów nikomu krzywdy nie zrobią. Co najwyżej, w przypadku osób nie operujących równaniami matematycznymi, w tym kontekście, o którym piszą autorzy, może to być najwyżej strzał z kapiszona. Znaczenie matematyki i dziedzin ścisłych opiera się na matematycznych formułach, matematycznym języku i matematycznej wiedzy.
Pamiętam, gdy w czasach studenckich zajmowałem się teatrem pantomimy (przy teatrze „Gest”), mój mistrz (a więc „humanista”) powiedział kiedyś, że aby podważyć daną dziedzinę, należy najpierw ją opanować. Czyli, aby czemuś zaprzeczyć, należy to najpierw zrozumieć.
Świetnie to odnosi się do matematyki. A więc, zgodnie z powyższym, aby zgłębić dziedziny ścisłe i przyrodnicze, trzeba znać matematykę. Galileusz napisał kiedyś bodaj w „Wadze probierczej”, że księga Wszechświata napisana jest w języku matematyki. To, co proponują autorzy książki „Zagadka kwantów”, jest, mówiąc oględnie, akceptacją niewiedzy. Jest takie znane jeszcze z PRL-u powiedzenie: „nie matura, a chęć szczera…”. Podobnie wypowiadał się jeden z psychoterapeutów, mówiąc, że w życiu nie chodzi o „znajomość sinusa i cosinusa”.
Postęp naukowy opiera się na eksperymencie i matematyce operującej zmiennym ilościowymi. Tam, gdzie pojawia się matematyka, ta dziedzina zaczyna się szybko rozwijać. Potwierdza to cała historia nauki, w tym fizyka i matematyka XIX, XX i XXI wieku.
Zresztą sama nierówność Bella, na którą wielokrotnie powołują się autorzy, i jej dowód, opierają się na równaniach, formułach matematycznych. I nic nie pomoże fakt chęci „tchnięcia ognia i życia w równania”, jeśli tego ognia i życia nie ma. Nawet biblijne sformułowanie „mieć życie w sobie” w tym kontekście jest wiedzą matematyczną.
Nic tak nie odciąga od matematyki jak psychologia introspekcyjna. Naukowcy idący tym tropem przestają rozumieć matematykę, fizykę i naukę. Być może ten błąd popełnili zafascynowani psychologią autorzy powyższej książki.
Post Scriptum
Powyższy tekst o matematyce pisałem jakiś czas temu. Teraz widzę, że jest on niezbyt ścisły. Matematyka – wszystko jedno w czyich rękach, prosta czy złożona, jest wielką siłą. Również próbujący swych sił w fizyce kwantowej humaniści, jeśli operują równaniami, nigdy, jak się wyraziłem wyżej, nie „strzelają z kapiszona”. Każdy bowiem głód wiedzy jest wart uwagi.
TS
1.4. ALGORYTM MATEMATYKI
Matematyka, jak każda technologia, usprawnia życie. Podobnie komputer i kalkulator uefektywniają myślenie, druk – publikacje, okulary – widzenie, teleskop – obserwację kosmosu, pojazdy – przemieszczanie się itd. Matematyka jest algorytmem, który skutecznie wzmacnia naukę i jest niezbędnym elementem akceleracji.
O matematyce tak pisze Michał Heller w książce „Wszechświat u schyłku stulecia” w kontekście fizyki: „ Dopiero gdy w dziele Newtona niektóre pojęcia używane przedtem w sensie intuicyjnym (takie jak: masa, siła, moment pędu, kręt…) zostały zdefiniowane operacyjnie, tzn. za pomocą procedur pozwalających przypisać im miary liczbowe, fizyka wkroczyła na drogę nieprzerwanych sukcesów.” (s. 77).
O teorii względności Einsteina: „Wiele ważnych dziś w fizyce zagadnień bez pomocy równań Einsteina w ogóle nie byłoby dostrzeżonych. Równania Einsteina „wymusiły” na kosmologach przyjęcie rozwiązań przedstawiających ekspandujący Wszechświat, przedtem zanim astronomowie odkryli zjawisko ucieczki galaktyk. Nikt nie byłby w stanie poprawnie zapytać o końcowe fazy ewolucji masywnych gwiazd, gdyby pewne rozwiązania równań Einsteina nie postawiły tego zagadnienia. Trudno powiedzieć, ile jeszcze nie odczytanych informacji o strukturze świata kryje się w równaniach Einsteina. Historia ostatnich kilkudziesięciu lat uzasadnia przypuszczenie, że informacji takich jest jeszcze wiele. Sformułowane przez nas równania nie mogą opisywać czegoś, o czym jeszcze nie wiemy. Wydaje się raczej, że są one urządzeniami do generowania informacji. I jest rzeczą zadziwiającą, że informacja ta aż tak często zgadza się z rzeczywistością.” (s. 86-87).
O metodzie matematyczno-empirycznej: „Możliwość falsyfikacji (ale nie sama falsyfikacja) danej teorii decyduje o tym, czy można ją zaliczyć do fizyki czy nie. (…) Jest cudem matematyczno-empirycznej metody, że wyniki pomiarów często z wielką dokładnością (w ramach błędów pomiarowych) zgadzają się z przepowiedniami teorii. Ostatecznym kryterium poprawności modelu (lub teorii) jest jego zgodność z werdyktem doświadczenia.” (s. 81-85).
O matematyce jako języku: „Sukcesy matematycznej metody badania świata pozwalają wnosić, że istnieje pewnego rodzaju zgodność pomiędzy strukturami matematycznymi, używanymi przez nas do modelowania rozmaitych fizycznych procesów, a wewnętrzną strukturą tych procesów oraz że badając odpowiednie struktury matematyczne niejako ujawniamy wewnętrzną strukturę świata.” (s. 90-91).
Powyższy rysunek autora przedstawia jedno z wyzwań, idei i celów świata – eksplorację kosmosu. Tu widać powierzchnię i przyszłą obecność człowieka na Fobosie, księżycu Marsa.
Fobos – badania grawimetryczne
Materiały źródłowe:
J. Baggott, „Pożegnanie z rzeczywistością. Jak współczesna fizyka odchodzi od poszukiwania naukowej prawdy”, Prószyński i S-ka, Warszawa 2015.
M. Dąbek, „Niektóre kryteria różnicowania metody obserwacji i eksperymentu w psychologii”, Acta Universitatis Wratislaviensis No 196, Państwowe Wydawnictwo Naukowe – Oddział Wrocławski, Wrocław 1973.
M. Heller, „Wszechświat u schyłku stulecia”, Wydawnictwo Znak, Kraków 1994.
R. Kurzweil, „Nadchodzi Osobliwość. Kiedy człowiek przekroczy granice biologii”, Kurhaus Publishing, Warszawa 2016.
B. Rosenblum, F. Kuttner, „Zagadka teorii kwantów. Zmagania fizyki ze świadomością”, Prószyński i S-ka, Warszawa 2013.
T. Szulga, „Astronomia plastyczna jako technika w astronomii (II)”, www.salon24.pl/u/ad-astra/, Internet, 2015.
T. Szulga, „Teoria akceleracji. Metodologia odkryć w naukach przyrodniczych i ścisłych. Wizja astronomii plastycznej”, www.salon24.pl/u/ad-astra/, Internet, 2015.
T. Szulga , „Teoria akceleracji II. Metodologia odkryć w naukach przyrodniczych i ścisłych. Wizja astronomii plastycznej”, www.salon24.pl/u/ad-astra/, Internet, 2017.
Tagi: akceleracja, matematyka
