Wielkie spekulacje. Teorie i nieudane rewolucje w fizyce i kosmologii

Autor: Helge Kragh

• Szczegółowe informacje
• Informacje dot. wydania

• Tłumaczenie: Tomasz Lanczewski
  Tytuł oryginalny: Higher Speculations: Grand Theories and Failed Revolutions in Physics and Cosmology
  Seria/cykl wydawniczy: –
  Wydawnictwo: Copernicus Center Press
  Data wydania: 2015
  ISBN 978-83-7886-155-3
  
• Wydanie: papierowe
  Oprawa: twarda
  Liczba stron: 728

Jakie miejsce w fizyce i kosmologii zajmują spekulacje?
Czy teoria wszystkiego jest oryginalnym pomysłem współczesnych naukowców?
W jakim stopniu nauki fizyczne to wyłącznie suche fakty, ścisłe matematyczne wzory i sterylne eksperymenty?
Autor zabiera Czytelnika w fascynującą podróż przez historię idei fizycznych od czasów rewolucji naukowej do dzisiaj. Wielkie spekulacje są jednym z niewielu dzieł, dzięki któremu możemy śledzić powstawanie koncepcji opisujących świat i wszechświat w perspektywie historycznej. Kolejne rozdziały to wielkie, choć czasem chybione, kroki ludzkości na drodze do głębszego zrozumienia mechanizmów przyrody. Autor porusza także kwestie dotyczące granicy pomiędzy nauką a pseudonauką oraz roli, jaką odgrywa filozofia i aspekty pozanaukowe w kształtowaniu światopoglądu autorów wielkich koncepcji naukowych.CCP, http://www.ccpress.pl/produkt/Wielkie_spekulacje._Teorie_i_nieudane_rewolucje_w_fizyce_i_kosmologii_245

Nauka dąży do poznania prawdy. Jest to proces, który czasami prowadzi na rozstaje dróg, czasami w ślepe zaułki. Historia nauki to historia spektakularnych sukcesów i nie mniej widowiskowych porażek. Wzlotów i upadków. Fizyka jest dziedziną, która – jak by się mogło wydawać – powinna być wyjątkowo oporna na wszelkiego rodzaju spekulacje i teorie nieznajdujące pokrycia w dowodach. Jej fundamentami są matematyka oraz eksperyment. Jednakże również na polu badań fizyki pojawiają się idee wywodzące się z intuicji i deliberowania i zajmują one przez jakiś czas ważne miejsce w nauce oraz światopoglądach epoki.

Helge Kragh w swojej książce przedstawia historię idei, które odgrywały (bądź wciąż odgrywają) istotną rolę w fizyce i kosmologii. Wbrew pierwszemu wrażeniu, które można odnieść po przeczytaniu tytułu książki oraz jej opisu na okładce – nie stanowi ona zbioru nietrafionych, zapomnianych tez nauki, które zostały ostatecznie obalone. Jest to przekrój najważniejszych teorii, które pojawiły się w fizyce na przestrzeni wieków, począwszy od rewolucji naukowej do dzisiaj. A nade wszystko jest to historia myśli ludzkiej, która zmierza ku Wielkiej Teorii Wszystkiego. Kragh chce też określić, czym jest nauka, w jaki sposób funkcjonuje, czym się różni od „pseudo-nauki”.

Autor w swojej narracji zadaje pytanie, które zaskakująco mało naukowców wydaje się poruszać, czyli o retardację, powrót idei w nauce. Jeśli spojrzeć na historię nauki z dystansu, nie jest trudno zauważyć, że pewne myśli, teorie i pomysły co jakiś czas powracają. A nade wszystko nie sposób nie zauważyć, że od zawsze nowoczesna nauka próbuje dotknąć tajemnicy istnienia i znaleźć Teorię wszystkiego (Theory of Everything). Począwszy od Kartezjusza i Newtona (to właśnie w postaci tychże filozofów przyrody, Kragh upatruje początek rewolucji naukowej), nauka chce sprowadzić całość doświadczenia do jednego, zgrabnego równania (mówiąc metaforycznie oczywiście). Idee przychodziły i odchodziły. Czasami obalone, a czasami po prostu porzucano je na rzecz innych, prostszych bądź bardziej atrakcyjnych. Teoria atomów wirowych była bardzo popularna między 1870 a 1900 rokiem, zgodnie z nią, atomy były wirami czy też węzłami zawieszonymi w eterze, oddziaływającymi wzajemnie na siebie. Przestudiowanie tych interakcji miało być rozwiązaniem tajemnicy istnienia naszego świata. Teoria nie została ostatecznie obalona, padła ofiarą braku zainteresowania oraz wymagała skomplikowanych równań matematycznych. Właściwie to samo stało się z teorią Elektrodynamiki, która przyszła zaraz po wcześniejszej. Natomiast głównym powodem porzucenia tej teorii było pojawienie się teorii względności oraz kwantowej, które były znacznie bardziej ciekawe i bardziej obiecujące. Pierwsza część książki opisuje te i podobne epizody dotyczące teorii, które ostatecznie różnych powodów zostały odrzucone.

W drugiej części książki, Kragh zwraca swoje sceptyczne oko na szczególnie modne współcześnie teorie nauki. W szczególności bada teorię strun, zasada antropiczna oraz wieloświata, które w ciągu ostatnich 20 lat zostały ze sobą połączone. Widoczne jest, że autor widzi w tych teoriach coś więcej, niż tylko kolejne, niepotwierdzone jeszcze idee. Duńczyk dostrzega w nich rewolucję, ponieważ zmieniły one sposób, w jaki rozumiemy dzisiaj naukę i w jaki sposób postrzegamy świat. Autor dostrzega przesunięcie paradygmatu z eksperymentalnego (falsyfikowalnego) potwierdzenia teorii na rzecz jej matematycznej elegancji i harmonii. Z drugiej strony, co szczególnie miało swój udział w ustaleniu teorii M oraz Teorii wiecznej inflacji, nastąpiła też zmiana perspektywy z powodu na cel zjawiska. Zgodnie z tą ideą, wyjaśnieniem niektórych zjawisk w naszym świecie jest jedynie takie, że są one niezbędne, aby świat istniał. Nie w znaczeniu: „chcę, aby zjawisko XY istniało, zatem tak jest” ale: „zaszły wszelkie przesłanki/warunki konieczne, aby zjawisko XY zaistniało, zatem XY istnieje”.

Spoglądając na spis treści i czytając wstęp, możemy bardzo szybko domyśleć się, dlaczego Kragh napisał tę książkę. On z całą pewnością uważa, że wiele pomysłów, które przechodzą dziś do głównego nurtu kosmologii (w nauce jak się okazuje również panują przeróżne mody), są jedynie formą „wyższej spekulacji”, które dzielą wiele z poprzednimi nieudanymi próbami redukcjonizmu. Z drugiej strony chce też pokazać, w jaki sposób nauka powinna działać. Jako przykład przywołuje badania Diraca nad pozytronem. Co ciekawe, sam Dirac przewidział dodatkowe byty, które nazwał monopolami, a które nie objawiły się w trakcie eksperymentów wraz z pozytonami i tym samym podzieliły los innych niesprawdzonych teorii fizyki.

Z ponad sześciuset stronicowej pracy duńskiego historyka nauki wynika, że tak naprawdę nauka – choć w założeniach powinno tak być – nie jest całkowicie niepodległą, niezmienną ideą. Naukowcy bardzo często pomijają fakt, że ich teorie nie znajdują potwierdzenia w eksperymentach. Najczęściej jednak jest tak, że wpierw powstaje teoria, jakaś idea, myśl przewodnia, a następnie poszukuje się do niej dowodów. Ostatecznie o tym, czy dana teoria przetrwa i będzie obowiązywała jest czas. Oraz oczywiście inni naukowcy, którzy nie opanowani przez coś, co nazywam „syndromem ojcowskim”, udowodnią ją bądź obalą. To, co mnie najbardziej cieszy, to fakt, że nauka potrafi przyznać się do błędu i stroni od arbitralnych decyzji. Najważniejsze zawsze są dowody, które uda się zebrać w celu potwierdzenia (bądź obalenia) danej teorii.

Helge Kragh napisał książkę popularnonaukową, utrzymaną w tonie akademickiego wykładu otwartego. Jego styl narracji przywodzi na myśl staromodnego naukowca, który wierzy w bezstronność, naukę akademicką, wagę dowodów w dyskursie oraz przyjęcie perspektywy historycznej w swojej dywagacji. Tworzy gęste od treści, długie rozdziały, stylem swobodnym (popularnonaukowo-gawędowym), pisane małą czcionką, uzupełniane przepisami, zapisanymi czcionką jeszcze mniejszą.