W najnowszym ŚN jest artykuł o kryzysie w fizyce. Niby wiedziałem z innych artykułów już od dawna, że są kłopot z teoriami i pomiarami, że w kilku kwestiach wyniki doświadczeń są niezgodne z teorią, że obserwacje się nie zgadzają, że nie ma dobrej teorii dla jakiegoś zjawiska... Ale to wszystko mieściło się w moim pojmowaniu rozwoju nauki, jako elementy konieczne do tego, żeby naukowcy mieli motywacje do pracy twórczej i żebyśmy wszyscy nie wyobrażali sobie, że nauka wie już wszystko i jedynym problemem jest edukacja.
I nagle otworzyły mi się oczy, gdy przeczytałem opis dyskusji, jaką odbyli w zeszłym roku na jakiejś konferencji dwaj nobliści: Riess i Gross. Zastanawiali się czy mamy do czynienia ze zwyczajnym "napięciem" (w znaczeniu różnicy poglądów), czy z "problemem"(czymś poważnym)... i w końcu obaj doszli do wniosku (otworzyły im się oczy), że wszyscy mamy do czynienia z "kryzysem" w nauce - czyli czymś, co jest na jeszcze wyższym stopniu poważności. Kryzys przypomina ten z neutrinami, kiedy fizykom wydawało się, że Słońce produkuje za mało neutrin... Trzeba było poprawić błędy w Modelu Standardowym.
Teraz mamy dwie różne metody mierzenia stałej Hubble'a (H we wzorze na prędkość oddalania się od siebie odległych galaktyk v=Hr, gdzie r jest odległością między galaktykami). Fizycy mierzą i obliczają prędkości oddalania się galaktyk i czasem im wychodzi, że H=67, a czasem, że H=74.
Jak by się czuła matka niemowlęcia, gdyby niektórzy lekarzy ważyli i mierzyli jej dziecko i raz miało ono 67 cm wzrostu a innym razem 74 cm? I ani lekarze, ani producenci tych przyrządów do mierzenia dziecka nie potrafili zrozumieć, dlaczego raz im wychodzi 67 a innym razem 74. Wiadomo tylko tyle, że kiedy dziecko jest pionowo, to przyrząd do pomiaru w pionie (wzrostu) dziecka daje wynik 67 cm, a kiedy dziecko leży, to przyrząd do pomiaru (długości) dziecka daje wynik 74 cm.
Dla ciekawych opiszę (mocno upraszczając), jak dostajemy wynik 67, a jak 74. Pierwsza metoda obliczania H bierze się z obserwowania z jaką prędkością oddalają się odległe galaktyki. Potem dzielimy tę prędkość przez zmierzoną odległość. Druga metoda polega na porównaniu średnic fluktuacji promieniowania reliktowego z początku Wszechświata i obecnych. Podzielenie obecnej średnicy przez czas życia Wszechświata daje prędkość. Tak otrzymaną prędkość dzielimy przez średnicę początkową fluktuacji.
A po co o tym piszę? Aby uświadomić czytelnikom, jak niepewna jest ludzka wiedza. Fizyka jest najlepiej zbadaną i zgłębioną dyscypliną - jest fundamentem dla innych nauk, nie tak starannie skonstruowanych jak fizyka. Nauki są z kolei fundamentem innych dyscyplin wiedzy, które nie są naukowe - są jeszcze mniej starannie skonstruowane. Przykłady takich dyscyplin to socjologia i ekonomia - dyscypliny zależne od poglądów politycznych i marzeń o lepszej przyszłości. Jeszcze niżej stoją religie i tzw. paranauki (nauki fałszywe, tworzone przez oszustów). Ale tylko fizycy przyznają się czasem do tego, że mają kryzysy.
Inne tematy w dziale Technologie
