[MIĘDZY WIERSZAMI] Czy piękno jest drogą do prawdy, czy może prowadzić naukę na manowce?
Czy piękno jest drogą do prawdy, czy może prowadzić naukę na manowce? To pytanie staje się punktem wyjścia nowego felietonu wideo poświęconego książce Sabine Hossenfelder „Zagubione w matematyce. Fizyka w pułapce piękna”. Autorka stawia współczesnej fizyce teoretycznej poważny zarzut. Jej zdaniem fizycy zbyt często ufają dziś nie tyle eksperymentowi, ile matematycznej elegancji. Teorie mają być proste, symetryczne, naturalne i piękne. Problem zaczyna się wtedy, gdy owo piękno zaczyna zastępować dowód.
Inne z kategorii
Piękno ogólnej teorii względności
Felieton nie jest prostym przyjęciem tezy Hossenfelder. Przeciwnie, wychodzi od pewnego oporu wobec jej argumentu. Trudno bowiem odrzucić przekonanie, że w wielkich teoriach fizycznych rzeczywiście objawia się szczególny rodzaj piękna.
Tak jest choćby z ogólną teorią względności Einsteina. Jej matematyczna struktura, związek geometrii czasoprzestrzeni z grawitacją i niezwykła wewnętrzna spójność od dawna budzą zachwyt fizyków. Prof. Krzysztof Meissner mówi wręcz o niesamowitym pięknie równań Einsteina. Trudno uznać ten zachwyt za naiwność.
Iluminacja, która może prowadzić do odkrycia
W felietonie pojawia się także szerszy problem: jak rodzą się wielkie idee w fizyce. Prof. Meissner zwraca uwagę, że u podstaw wielu przełomowych odkryć stał najpierw błysk intuicji, rodzaj iluminacji. Tak było w przypadku teorii względności, mechaniki kwantowej, Feynmana i wielu innych wielkich fizyków XX wieku.
Sama intuicja nie wystarcza jednak do stworzenia nauki. Jak przypomina Meissner, ogromna większość takich pomysłów trafia ostatecznie do kosza. Piękna idea może być początkiem wielkiej teorii. Może też pozostać tylko pięknym błędem.
Teoria strun, supersymetria i milczenie przyrody
Tu właśnie pojawia się ostrzeżenie Hossenfelder. Supersymetria i teoria strun są przykładami koncepcji niezwykle eleganckich matematycznie. Obie obiecywały głębszy porządek świata. Obie od lat fascynują fizyków. Obie jednak zmagają się z zasadniczym problemem: brakiem jednoznacznego potwierdzenia eksperymentalnego.
To nie znaczy, że należy wyrzucić piękno z fizyki. Byłby to pomysł barbarzyński, mniej więcej taki jak skuwanie sztukaterii i wstawianie plastikowych okien w zabytkowej kamienicy. Piękno ma w nauce swoje miejsce. Nie może jednak zajmować miejsca doświadczenia.
Piękno jest drogowskazem, nie dowodem
Najważniejsza teza felietonu brzmi: piękno w fizyce jest drogowskazem, ale nie jest dowodem. Może inspirować. Może podpowiadać kierunek. Może być znakiem, że teoria dotyka czegoś głębokiego. Nie może jednak rozstrzygać za przyrodę.
Równania mogą być piękne. Ale ostatecznie to świat musi odpowiedzieć, czy są prawdziwe.
W najnowszym felietonie zastanawiamy się więc nad tym, czy współczesna fizyka rzeczywiście zagubiła się w matematyce, czy może bez zachwytu nad pięknem nie byłoby żadnych wielkich odkryć.