Наука і міфи. Продовження.

Наука і міфи

Зазвичай вчені вважають справою честі викладати свої результати в найдосконалішій і навіть елегантній формі, не торкаючись тих блукань у пітьмі, невдалих спроб і наполегливої розумової та експериментальної роботи, які призвели до цих результатів. Легко зрозуміти, що вони не хочуть перевантажувати свої статті подробицями, що не мають практичного значення. І все ж наскільки цінно було б простежити крок за кроком хід думок і роботу великого вченого, що досліджує якусь незайману область науки. У тих небагатьох випадках, коли це можливо (якщо в наявності автобіографічний нарис або серія опублікованих статей), вивчення таких матеріалів виявляється досить захоплюючим і повчальним заняттям. Тут ми можемо переконатися, яку роль у науковому дослідженні відіграють моделі і попередні схеми. Це будівельні ліси, які прибираються після того, як будівля зведена.

Нерідко такі моделі цілком конкретні, а іноді навіть являють собою імпровізовані механізми. Джеймс Кларк Максвелл, наприклад, використовував в якості моделі для пояснення руху електричних зарядів ролики, рухомі по силових лініях магнітного поля. Як тільки він вивів свої рівняння, весь цей підсобний апарат був відкинутий і рівняння постали у всій їх досконалій і абстрактній елегантності. При цьому непосвяченим вони абсолютно незрозумілі.

Багато моделей, проте, продовжують служити вченим навіть після того, як ті знання, які вони втілюють, застаріли, відтиснуті більш загальними теоріями. Наприклад, планетарна модель атома, запропонована Бором, все ще дозволяє пояснювати багато властивостей атома і молекули. Крім того, вона досить наочна, так що її легко сприймають неспеціалісти. Навіть уявлення про атоми, як про пружні кульки, прийняте в кінетичній теорії газів, зберігає своє значення. Один великий англійський фізик зізнався, що вони все ще допомагають йому мислити. «Коли я розмірковую про тепловий рух атомів газу, я мимоволі уявляю собі маленькі червоні і білі кульки, що зіштовхуються одна з одною», – сказав він. Він, звичайно, прекрасно знає, що модель невірна.

Саме тут полягає корінь питання, а разом з тим і одна з найважливіших відмінностей між моделлю і міфом. Модель одностороння, неповна і носить підсобний характер; її створюють для тимчасового (іноді вельми тривалого) використання, а потім замінюють новою. Міф же з самого початку постає в повному і завершеному вигляді і в цьому відношенні близький до релігії. Ми виявимо у міфу й інші ознаки, які ще більше віддаляють його від наукової теорії.

Але чи не ризикують самі теорії перетворитися на міфи, якщо приймати їх за абсолют? Не зайве згадати старий приклад з флогістоном, який так завзято протистояв теорії окислення. Чи не вправі ми також сказати, що абсолютний час перетворився на міф, в який все ще вірять багато освічених людей, хоча це всього лише модель, яка вельми зручна в більшості випадків, але повинна поступитися місцем чотиривимірному Всесвіту Маньківського та Ейнштейна.

У науки є один очевидний засіб захисту проти міфів, укладений в самому науковому методі, який будь-яку теорію вважає правильною лише до тих пір, поки вона дає найбільш задовільне пояснення спостережуваних явищ, і краще всього, якщо вона дозволяє пояснити максимальну кількість фактів на основі мінімального числа, довільних правил і параметрів. У міфології ж зазвичай для кожного факту або події існує свій окремий міф, як це було у стародавніх римлян, які створили по божеству для будь-якого явища життя, нехай самого незначного.

Тут ми підходимо до найбільш вразливого пункту, який представляє головне джерело клопоту і навіть, можна сказати, кошмар для сучасних любителів міфів: я маю на увазі зіткнення з досвідом. Найпрекрасніша теорія змушена буває відступити, якщо пред’явити факт, що суперечить їй, встановлений експериментально. А міф не відступає; він заперечує, намагається ухилитися, нерідко за допомогою чисто словесних вивертів. Так ситуація з міфом про випромінювання, що випускаються мислячим розумом і лежать в основі телепатії, флюїдами або хвилями, що допомагають лозоходцеві знаходити підземні джерела води, з ясновидінням, з шостим почуттям і тому подібним. Експериментальним спростуванням міфи не надають жодного значення, і в цьому полягає одна з їх головних відмінних рис.

Вищесказане зовсім не означає, що теорія, яка заслуговує уваги з наукової точки зору, повинна бути негайно підтверджена експериментами. Експериментальні докази можуть з’явитися трохи пізніше, але вчені будуть всіляко прагнути знайти їх, якщо теорія сама по собі логічна, та не суперечить даним суміжних наук і дозволяє зв’язати воєдино численні вже відомі факти; все це ознаки доброякісної теорії.

Прикладом може служити гіпотеза Паулі про існування нейтрино – частинки, що не має ні маси, ні магнітного поля, позбавленої електричного заряду і практично не роблячої ніякої дії при проходженні через речовину; проте ця гіпотеза дозволила пояснити в рамках загальних законів збереження енергії і кількості руху ряд абсолютно безперечних експериментів, результати яких, здавалося, не вкладаються в ці рамки.

«Цей нейтрино – просто міф», – говорили деякі фізики. Тим не менш, експерименти показали, що така частка дійсно існує, і притому відіграє важливу роль в ядерній фізиці. В даний час проводиться перевірка гіпотез про існування ще двох або трьох часток: кварка, партона і проміжного бозона. Це правильні гіпотези, вони лише чекають експериментального підтвердження. Це аж ніяк не міфи.

Якщо ми хочемо пояснити все це широкій публіці, яка настільки чутлива до романтичної сторони міфів, згаданих вище, а також всіх міфів, пов’язаних з віталізмом, життєвою силою або життєвим імпульсом; то ми повинні підкреслювати кількісні, вимірні аспекти наукових теорій і їх здатність робити правильні передбачення на противагу міфам, що чіпляються за чисто якісні характеристики явища.

Ніхто ніколи не вимірював ні силу, що обертає столи під час спіритичних сеансів, ні швидкість поширення телепатичних хвиль, і за досить вагомих причин! Що стосується нейтрино, то його енергія і швидкість (швидкість світла) були передбачені ще до того, як ця частка була відкрита. І ці передбачення підтвердилися.

Цілком очевидно, що історія нейтрино являє собою ідеальний приклад. Однак немає жодних причин для серйозного популяризатора обмежувати свої можливості, нехтуючи тим, що читачів всіх категорій приваблюють розповіді – іноді дуже романтичні – про великі наукові відкриття, про прокладання нових шляхів у науці. Можна назвати кілька книг, в яких розповідається про захоплюючі події, пов’язані з життям якого-небудь вченого або з розвитком цілої школи або лабораторії; такі книги повні забавних курйозів, а деякі з них представляють справді науковий інтерес, бо описані в них реальні події дозволяють простежити за розвитком наукової думки.

Скільки цікавого може почерпнути з подібних книг як молодь, яка вирішила присвятити себе науці, так і пересічний читач, якому хочеться краще зрозуміти не тільки суть відкриття, але і «як це було зроблено» і як взагалі робляться наукові відкриття.

З таких книг стає зрозуміла роль наукової інформації, іншими словами наукових знань про те, що вже зроблено, роль уяви, що дає можливість вийти зі звичної колії в пошуках нових шляхів, і значення випадку або – користуючись повсякденним виразом – фортуни, яка сильно перебільшувалася постачальниками сенсацій і, з іншого боку, «забувалася» – ми змушені це відзначити – тими, кого вона облагодіяла.

У цьому вони неправі, бо одна з найпривабливіших людських рис – це здатність нашого розуму до великих злетів під впливом фактів або реплік, на які люди, позбавлені здатності дивуватися, не звернули б жодної уваги. Класичними прикладами служать Анрі Беккерель, який відкрив радіоактивність завдяки тому, що він вибрав як фосфоресцуючу речовини уранову сіль, і Дональд Глезер, якого стакан з пивом надихнув на створення бульбашкової камери.

«Олюднена» історія науки дає, крім того, можливість долучити людей, далеких від науки, до атмосфери наукової лабораторії і показати, скільки праці, роздумів, яке мистецтво експерименту і, нарешті, скільки терпіння криється за великими відкриттями і досягненнями. За визначенням Пастера, геній – це нескінченне терпіння, а Ньютон говорив, що він відкрив закон всесвітнього тяжіння, бо весь час думав про нього.

Далі буде.

Автор: П’єр Оже.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *