Сабина Хоссенфельдер - Уродливая Вселенная [Как поиски красоты заводят физиков в тупик]

Один из ответов на эти заявления дал Массимо Пильюччи, философ из Городского университета Нью-Йорка. Он просто признал, что «задача философии состоит не в том, чтобы развивать науку» 188. Что ж, поскольку задача философии состоит не в том, чтобы развивать науку, нетрудно понять, почему ученые не находят философию полезной.

Однако мне определенно не следовало бы позволять одному философу говорить от лица всего сообщества. И поэтому я пришла в восторг, обнаружив, что Тим Модлин согласен: «физика нуждается в философии» и физики настаивают на пользе, поскольку «философский скептицизм сосредотачивается на концептуальных слабых местах в теориях и аргументах» 189. Превосходно. Но, черт возьми, где вы были? Где были вы двадцать лет назад, десять? Где вы были, пока мы вгоняли себя в этот бардак?

Сегодня большинство проблем в основаниях физики – философские вопросы, не противоречия в данных, и нам нужна философия, чтобы разобраться с этими затруднениями. Следует ли нам обращать внимание на численные совпадения? Оправданно ли вообще использовать эстетическое восприятие, чтобы оценивать законы природы? Есть ли у нас хоть какие-то основания считать, что более фундаментальные законы должны быть еще и проще? И раз ученые штампуют гипотезы сотнями, чтобы печатные станки не простаивали, какие есть хорошие критерии для оценки перспективности этих идей?

Философы нужны нам, чтобы преодолеть разрыв между донаучной путаницей и научной аргументацией. Впрочем, это также означает, что по мере развития науки и расширения нашего знания пространство для философии неминуемо сокращается. Как и хорошие психологи, хорошие философы науки достигают цели тогда, когда оказываются ненужными. И как хорошим психологам, им не следует обижаться, если клиент яростно отрицает, что нуждается в помощи.

«Мне кажется, что естественность (теория не должна содержать численных случайностей) – это тоже философский критерий», – говорю я.

«Да», – говорит Джордж.

«Вы соглашаетесь, но, когда я разговариваю с людьми моего поколения, многие попросту относятся к ней как к математическому критерию. Однако, если вы хотите сделать из нее математический критерий, вам нужно распределение вероятностей. А откуда оно возьмется? Нужна теория для распределения вероятностей или другое распределение вероятностей для распределения вероятностей той теории и так далее».

«Да, – соглашается опять Джордж. – И в мультивселенной вы вправе отстаивать любое распределение вероятностей, какое вам только нравится, но вы не в силах доказать, что оно справедливо для физики. Его нельзя подвергнуть научной проверке: это теория, специально созданная для подгонки под данные». Он недолго молчит, а затем добавляет: «Сдается мне, мир теоретической физики находится в очень странном месте».

• Современная структура научного мира откровенно поощряет идеи, распространяющиеся быстро и широко, – например красивые, но трудно проверяемые теории.

• Физики-теоретики сейчас активно применяют хорошо отработанные методы для формулирования новых законов природы, обреченных оставаться непроверяемыми еще очень-очень долго.

• Контакт с философами мог бы помочь физикам определиться, какие вопросы стоит задавать, но в настоящее время такого контакта почти нет.

• Доверие физиков-теоретиков критериям красоты и наблюдаемое отсутствие прогресса демонстрируют неспособность науки к самокорректировке.

В которой я делаю вывод, что мир сильно выиграл бы, если бы все слушали меня.

Неудивительно, что физики видят в законах природы красоту. Если вы отсидели курс математики, глядя на уравнения как на безобразную писанину, то вряд ли в итоге стали физиком-теоретиком. Известно не так много физиков, которые жалуются, что законы природы отталкивающи, – по той же причине, по которой мало кто из водителей грузовиков считает большие моторы ужасными: мы выбрали свою профессию, поскольку она нас привлекает.

И поиск красоты, без сомнений, остается мотивирующим фактором на всю нашу профессиональную жизнь. «Потому что так приятнее работать, это распаляет», как сказал Горди Кейн. Или, как выразился Джан Франческо Джудиче, «именно эта иррациональная составляющая и делает физику интересной и волнующей». И перспектива отыскать эту красоту добавляет волнения. Как пишет Дэн Хупер в своей книге о суперсимметрии: «Самая прекрасная теория может быть записана в простой и краткой форме, не исключено, что и одним уравнением… Я пишу этот абзац – и чувствую, как немного учащается пульс и потеют ладони» 190.

Да, ученые – люди с потеющими ладонями, хотя обществу и не нравится видеть нас такими. Недавний опрос показал, что ученого считают более «благонадежным», чем «обычный человек», но также и более «роботоподобным», «ориентированным на достижение цели» и «холодным» 191. Не слишком приятно. Но обидно не само суждение, а то, что не учитывается род занятий ученых. Если же принять его во внимание, клише становится справедливым: ученые стремятся быть сверхлюдьми. Мы стараемся подняться над недостатками человеческого мышления – и используем для этого процедуры, предназначение которых в том, чтобы не позволить нам врать ни другим, ни самим себе.

Существующих процедур, однако, недостаточно. Чтобы быть хорошими учеными, мы также должны отдавать себе отчет в собственных желаниях, устремлениях и слабостях. Мы должны помнить о своей человеческой природе – и исправлять ее изъяны, когда необходимо.

Уверена, вы слышали сказку о том, как все мы рождаемся маленькими учеными и исследуем мир естественным путем, легко и непринужденно, пока сбивающее с пути образование не вступает в конфликт с нашими природными склонностями. Я тоже ее слышала. Она романтическая, но неверная. Да, мы рождаемся любопытными, а младенцы быстро учатся путем проб и ошибок. Но наш мозг развивался не чтобы служить науке, а чтобы служить нам. А то, что в ходе эволюции шло на пользу нам, не всегда шло на пользу и нам в науке.

Физики – не единственные ученые, алчущие красоты. Джеймс Уотсон, например, вспоминал, как Розалинд Франклин поверила в то, что ДНК имеет структуру двойной спирали, поскольку «эта структура слишком изящна, чтобы не оказаться истинной» 192 [108] Уотсон Дж. Д. Двойная спираль. Воспоминания об открытии структуры ДНК. Ижевск: НИЦ «Регуляция и хаотическая динамика», 2001. – Прим. перев. . Биологи преимущественно изучают «приятных» животных 193. И математик Дэвид Оррелл высказал мнение, что климатологи предпочитают элегантные модели в ущерб точности [109] «Я рискну предположить, что основная причина, по которой эти методики, основанные на статистическом анализе временных рядов, не были включены в арсенал для использования в официальных прогнозах климата, связана с эстетикой – темой, вряд ли часто всплывающей на заседаниях Межправительственной группы экспертов по изменению климата». См.: Orrell D. 2012. Truth or beauty: science and the quest for order . New Haven, CT: Yale University Press, p. 214. .