Почему теория струн не является научной теорией

https://medium.com/starts-with-a-bang/why-string-theory-is-not-a-scientific-theory-9b3b2c2723ed#.937qzuy93
  • Перевод


Учёные работают над ней, она согласовывается с наукой, и выражаются надежды, что она может стать величайшим научным прорывом. Но в ней не хватает ключевого ингредиента.

Сейчас у струнных теоретиков нет объяснения тому, почему существует три больших пространственных измерения и время, а остальные измерения микроскопические. Предположения на этот счёт делаются самые разные.
— Эдвард Уиттен


Существует много способов определения науки, но один из тех, с которым могут согласиться, пожалуй, все – описывает науку, как процесс, в результате которого:
собираются знания по поводу естественных процессов или конкретного явления;
выдвигается проверяемая гипотеза, содержащая естественное, физическое объяснение этого явления;
эта гипотеза проверяется и либо подтверждается, либо опровергается;
строится более общий каркас, или научная теория, описывающая гипотезу и делающая предсказания других явлений;
она в свою очередь также проверяется и либо подтверждается, в случае чего начинаются поиски новых явлений, которые можно проверить (обратно на 3-й шаг), или опровергается, в случае чего выдвигается новая проверяемая гипотеза (обратно на 2-й шаг).

И так далее. Этот научный процесс всегда включает постоянный сбор новых данных, уточнение или замену гипотез, когда процесс выходит за сферу действия гипотезы, и проверку теории с целью её подтверждения или опровержения.

Именно так всегда продвигалась наука, признаём мы это или нет. Гелиоцентризм пришёл на смену геоцентризму, потому что он объяснял явления, которые не мог объяснить геоцентризм, включая:
  • луны Юпитера;
  • фазы и относительные размеры Венеры и Марса в разное время года;
  • периодичность кометных орбит.




Ньютоновская гравитация пришла на смену законам Кеплера из-за её возможности делать предсказания, комбинируя наземную и небесную механику. Даже теория относительности Эйнштейна, общая и специальная, появилась в ответ на невозможность ньютоновской механики объяснить поведение на скоростях, близких к скорости света, а также в сильных гравитационных полях. Для этого потребовалось провести наблюдения, невозможные во времена Ньютона, например, измерить время жизни частиц, появляющихся при радиоактивном распаде и орбиту Меркурия вокруг Солнца на протяжении веков. Продолжающийся сбор данных – в новых условиях, с увеличенной точностью и на более долгих промежутках – позволил нам увидеть недостатки в ярких, но обладавших короткой жизнью научных теориях, а также разглядеть потенциал расширения за их пределы.

Перенесёмся в сегодняшний день. ОТО Эйнштейна пока остаётся лидирующей теорией гравитации, она прошла все эксперименты и наблюдения, которым подвергалась, от гравитационного линзирования до увлечения инерциальных систем отсчёта и уменьшения орбит двойных пульсаров, а три оставшихся фундаментальных взаимодействия – электромагнетизм, слабое и сильное – описываются квантовыми теориями поля. Эти два класса теорий несовместимы и не полны, что показывает, что во Вселенной есть много такого, чего мы не понимаем, несмотря на успех Стандартной модели и необходимость в квантовой теории гравитации.



Один вариант решения этой загадки – теория струн, идея, состоящая в том, что всё, что мы воспринимаем как частицы или взаимодействия, является лишь проявлением открытых или закрытых струн, вибрирующих на определённых уникальных частотах.

Может показаться, что раз мы называем идею теорией струн и предлагаем её как возможное решение научной проблемы, мы уже утвердительно ответили на вопрос: да, теория струн является научной. Но её можно назвать теорией только в математическом смысле, что у неё есть свой набор аксиом, постулатов, элементов, теорем и выводов, которые можно из этого сделать. Теория множеств, теория групп и теория чисел – это примеры математических теорий, и теория струн – ещё один схожий пример.



Но физическая ли это теория?

Она делает физические предсказания, например:
  • о существовании десяти измерений;
  • о предопределённости фундаментальных констант «вакуумом»;
  • о существовании суперсимметричных частиц;
  • о существовании математической эквивалентности между теорией квантовой гравитации в, допустим, пятимерном пространстве и теорией поля без гравитации на границе этого пространства (четырёхмерной).


Это, безусловно, предсказания о физике Вселенной. Но можно ли их проверить?



Пока что ответ — нет. Первая проблема крайне серьезна: нужно избавиться от шести измерений, чтобы прийти к воспринимаемой Вселенной, а это можно сделать таким количеством способов, что их число больше, чем атомов во Вселенной. Ещё хуже, что каждый из них даёт свой вариант «вакуума» в теории струн, без понятного способа получения фундаментальных констант, описывающих нашу Вселенную – а это уже второе предсказание.

Третье пока не подтвердилось, но нам потребуются энергии в ~1015 раз большие, чем выдаёт БАК, чтобы полностью исключить теорию струн и опровергнуть её. Кроме того, суперсимметричные частицы – это не уникальное предсказание струнной теории. Их обнаружение будет означать лишь, что струнная теория не исключается, а не то, что она правильная. А последнее предсказание – математическое, а не физическое. Оно не даёт нам возможности что-то пронаблюдать или протестировать.

И хотя недавно по ней проводилась целая конференция, толчком к которой послужила спорная работа, написанная в прошлом году Джорджом Эллисом и Джо Силком, ответ ясен: нет, струнная теория не является научной. Люди пытаются превратить её в науку – как сказали Сабрина Хоссенфелдер и Дэвид Кастелвеччи [Sabine Hossenfelder and Davide Castelvecchi] – меняя определение науки.



Вот так чушь! Если я покажу вам тюльпан и скажу: «это роза», вы можете показать мне все розы в мире и сказать, «нет, вот это розы, а у тебя – тюльпан». А если я поменяю определение розы, чтобы оно включало тюльпаны, станет ли он из-за этого розой? Или я просто превращу полезное определение и разделение в менее полезное?



Чтобы подняться до уровня научной теории, вам нужно сделать проверяемое – а следовательно, опровергаемое – предсказание. Даже физическое состояние, появляющееся вследствие устоявшейся теории, такое, как множественные вселенные, не будет научной теорией, пока мы не найдём способ его подтвердить или опровергнуть; это только гипотеза, даже если это хорошая гипотеза. Интересно, что когда струнную теорию предложили впервые, она называлась струнной гипотезой, поскольку все понимали, что она ещё не поднялась до уровня взрослой теории. (Конечно, в то время она постулировала, что струны были фундаментальными сущностями внутри ядер атомов вместо кварков и глюонов).



И это всё ещё физическая гипотеза, и возможно, когда-нибудь она станет физически интересной научной теорией. В этот день мы все с гордостью поприветствуем струнную теорию, входящую в сообщество научных. До тех пор согласимся, что струнная теория интересна, благодаря содержащимся в ней возможностям. Имеют ли значение и смысл эти возможности для нашей Вселенной – на этот вопрос сегодняшняя наука ответить не может.
Поделиться публикацией
Комментарии 235
    0
    Хм, по моему это один в один отсюда: http://www.nebulacast.com/2015/12/blog-post_26.html
      0
      Кстати, а разве публикация чужого перевода не является нарушением правил?
        0
        внизу статьи написано, что это перевод
        UPD: неправильно прочитал комментарий ;(
        переводы разные, вроде
          +1
          То вверху пишут, что перевод, то внизу пишут, что перевод.

          Где стандарт? — Нет его. Печально мне.

          Вообще — автора статьи или перевода и перевод ли это или нет — было бы (имхо) верным писать вверху и шрифтом покрупнее.

          А то постоянно такие вопросы — что это, кто автор, где он указан, где указан перевод…?

          Печально мне.

          Мало того, выясняется что это опять таки Итан — Но немногие это осознали, а кто осознал то удивился, типа:
          https://geektimes.ru/post/278820/#comment_9461094
          Ибо нет в заглавии стандарта(!!!) «Спросите Итана...»
          (только в конце, опять в конце статьи, мелкими буквами Перевод: Ethan Siegel )

          Печально мне.

          Имхо, конечно, имхо.

          P.S. Также я не вижу как оценена эта конкретная статья хабролюдями? — В плюс (сколько) или минус (сколько)?
          Вижу только количество просмотра статьи и количество добавленного в избранное.

          Печально мне.
            0
            Если нажать между стрелками то увидите рейтинг. На данный момент +27 (Нравится 37, не нравится 10)
              0
              Buchachalo > Если нажать между стрелками то увидите рейтинг. На данный момент +27 (Нравится 37, не нравится 10)

              Рейтинг виден только тем, кто имеет право голосовать!

              Большинство вновь прибывших на хабр, да и просто читателей хабра — право голоса по статье не имеют и рейтинга статьи не видят.

              Печально и горько мне.
                0
                Через полтора дня и вы увидите, и я, и остальные, даже незарегистрированные.
              0
              Что бы не печалиться, нужно быть внимательнее. В верхнем правом углу Заголовка топика есть плашка «перевод». Под статьёй в блоке юзера разместившего материал так же указывается, что это перевод и имя автора оригинала со ссылкой.
                0
                vrmzar > Что бы не печалиться, нужно быть внимательнее. В верхнем правом углу Заголовка топика есть плашка «перевод». Под статьёй в блоке юзера разместившего материал так же указывается, что это перевод и имя автора оригинала со ссылкой.

                Вы правы. Можно взять лупу и многое в разных местах слева и справа, вверху или внизу — обнаружить.

                — Но почему всё спрятано там?
        • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
          0
          Про ТС интересно почитать на lurkmore. У меня почему-то не открывается страница, (помню смутно): понадобилось всего-то несколько десятков лет, чтобы один из ученых внезапно обнаружил, что распределение нетривиальных нулей Z-функции в точности соответствует модам сильного взаимодействия. А так как вышеуказанная функция уже довольно давно используется для описания поведения струны, возникла гениальная мысль… ну и так далее…
          К сожалению, оказалось, что экспериментально проверить ТС не получится в ближайшем будущем — для этого нужен ускоритель на энергию сравнимую с массой Вселенной.

          Так как ТС ненаучна и будет оставаться такой похоже все оставшееся время до того, как Вселенная начнет сжиматься и схлопнется, предлагаю создать новую религию, типа того. И придумал даже название: «Свидетели Браны».
          По вопросам записи в члены обращайтесь, вопрос будет рассмотрен. Парикмахерам и санитарным инспекторам просьба не беспокоиться.

            +3
            > почему-то не открывается страница
            Лурк заблокирован Роскомнадзором, странно, кто-то его читает и не знает. )
              –5
              А адептам вашей религии можно мастурбировать?
                +2
                Свидетели Браны


                Брана — это вроде ещё плюс десяток измерений, нужны они нам. И вообще, это всё бред ненаучный, вселенную создал Летающий Макаронный Монстр.
                  +6
                  Просто струны — на самом деле макароны.
                    0
                    Это гениально, можно в «библию» пвключить. Причем в некоторых теориях есть космологические струны (галактического масштаба) и собственно классические из теории струн — планковского масштаба или меньше свернутые в доп. измерениях.
                    Если все это макароны — то неудивительно что ЛММ всеведущ и всемогущ! Раминь.
                +1
                Только хотелось написать: «Так на Итана похоже», смотрю автора — ну точно! Перо мастера не спутать.
                  –1
                  Вроде бы были варианты проверки струнной гипотезы? Теперь для проверки нужна частица убийца всего?
                    +1
                    Забавно: теория обозначена, как струнная, а постулаты перечислены от М-теории.
                      0
                      Поправьте если я ошибаюсь, но разве М-теория не является частным случаем теории струн?
                        +2
                        Нет, это разные теории, хотя между ними есть общности. Струны и там и там, например.
                          +2
                          М-теория и теория струн, это не разные теории. М-теория является продолжением струнной теории. Если кратко, то в теории струн фундаментальным объектом является колеблющаяся струна на свернутом микроскопическом измерении, а в М-теории этот объект представлен уже браной — многомерной мембраной.
                      +7
                      А вот сейчас обидно было. Давайте все-таки заменим фразу «не является научной теорией» на «не является физической теорией». А то так получится, что математика — не наука.

                      Про теорию струн можно спорить, какое она имеет отношение к реальному миру, т.е. является ли она физической теорией, но математической теорией (или, скорее, набором таких теорий) она является безусловно.
                        +5
                        Все несколько сложнее, есть критерий Поппера: «Теория удовлетворяет критерию Поппера (является фальсифицируемой и, соответственно, научной) в том случае, если существует методологическая возможность её опровержения путём постановки того или иного эксперимента, даже если такой эксперимент ещё не был поставлен.»

                        Пока не понятно существует ли какой-либо эксперимент, который Человечество в принципе хоть когда-то сможет осуществить и который сможет доказать или опровергнуть теорию струн.
                          –5
                          Возможно, придется пересмотреть этот критерий.
                          И выше был коммент про то, что струнная (а также М-теория) имеет очень мощный математический аппарат, который полностью научен в терминах математики.
                            +4
                            Какой эксперимент должен опровергнуть или подтвердить, скажем, теорию гильбертовых пространств или теорию римановых многообразий? А это все вполне научные теории, причем очень важные. Просто математические.
                              –2
                              Современное понимание научности сводится к практичности: если модель/теория позволяет делать правильные предсказания наблюдаемых явлений и при этом достаточно проста в применении (проще аналогов) — она научна. Теория, которая сложнее «конкурентов» в применении и при этом обеспечивают худшую точность предсказаний не практична и не научна в этом смысле.
                                0
                                Ничего общего с научностью это не имеет, а к математике вообще слабо относится.
                                  –3
                                  у вас устаревшие данные :)
                                    0
                                    Простите, кто это так решил? :)
                                      0
                                      Например, этот вопрос рассматривает в книге «The Grand Design» Хокинг, там он это называет model-dependent realism. На самом деле данный подход (полезности/практичности) сформировался еще в начале ХХ века, историю формирования такого подхода можно почитать на компьютерре.
                                    +1
                                    Дык речь о теории в физике. У математиков своего критерия Поппера нетуть по определению, у них других заморочки, которые с полнотой и непротиворечивостью :-)
                                      +3
                                      Математики и не говорят о научных теориях, они говорят о математических теоремах или абстракциях. Математика, как и философия, оперирует абстракциями. Если мат.абстракция пригодилась она может использоваться в научной теории, но сама по себе она не научная теория.
                                        0
                                        Понятие «научная теория» более общее, его бессмысленно использовать внутри математики.
                                      0
                                      Если серьезно, то критерий практичности как раз таки отлично подходит к математике: если математический аппарат удобно/полезно применять для какой-либо относительно практической задачи — он полезен и нужен. Более того, мат. аппарат имеет перспективу стать полезным, если есть хотя бы предпосылки к тому, что он будет косвенно использован когда-нибудь нужного человеку.
                                      По поводу современного понимания научности, например, можно почитать Хокинга, в частности его книгу «The Grand Design» — он там называет это «model-dependent realism». Вообще данный подход сформировался ещё в начале ХХ века, об этом формировании можно почитать, например, на компьютерре.
                                        0
                                        научное сообщество не согласно с вами, например словами Larry Laudan:
                                        the demarcation between science and non-science was a pseudo-problem that would best be replaced by focusing on the distinction between reliable and unreliable knowledge
                                          0
                                           Stephen Hawking & Leonard Mlodinow с вами также не согласны:
                                          reality should be interpreted based upon these models, and where several models overlap in describing a particular subject, multiple, equally valid, realities exist. It claims that it is meaningless to talk about the «true reality» of a model as we can never be absolutely certain of anything. The only meaningful thing is the usefulness of the model.

                                          0
                                          Ничего подобного! Какой ещё критерий практичности? Громадное количество областей математики не имеет практического применения. Многие из этих областей не имели, не имели, да как поимели, мало не покажется. Многие не будут иметь никогда. Но называть их ненаучными — профанация, простите меня, чистой воды. Какое практическое применение имеет доказательство гипотезы Пуанкаре, сделанное Перельманом, попутно с таким огромным ворохом других доказательств и выкладок, относящихся к теории гомотопических групп, топологии и других областей науки. Но «массы» слышали только про доказательство Пуанкаре. Вы берете на себя слишком много, называя это ненаучными теориями, да ещё и, вторя другим комментаторам, несете чушь о «практическом применении». Уж простите за резкость высказываний, но хуже подобных невежественных ляпов только плоская земля и прочие НЛО.
                                            0
                                            Такой критерий практичности, который, например, Стивен Хокинг описывает, он его model-dependent realism называет…
                                            Я не знаю, о каких областях математики вы говорите, но я уточнял, что достаточно не практичности, а хотя бы перспективы практичности. Кроме того бывают случаи, когда мат аппарат практичен лишь косвенно так как полезен для развития самой математики, стимулирует развитие других методов, которые имеют прикладное применение.
                                            Если область математики вообще никакого (в т.ч. косвенного) применения не имеет и в обозримом будущем иметь не будет — на её разработку денег не дают и в научном сообществе особо внимания не уделяют.
                                              0
                                              Я стою на плечах титанов (1) (2) + 8 лет образования по физике в 3х странах, а Вы просто так хамите и показываете своё невежество?
                                                0
                                                Смотрите, с плеч титанов высоко падать. Вообщем-то я привёл пример областей математики о которых говорю, вы не увидели? Топология и теория гомотопичности групп. Да и многие другие «разработки» Пуанкаре, Римана, Гуревича, Перельмана. Ещё те титаны Вообщем-то половина топологии не имеет ни прямого, ни косвенного практического применения. (Пока?!). Кстати мат. аппарат любой из разновидностей теории струн и её производных тоже подходит как пример. В упор не пойму как это он «практичен косвенно», может признаемся, что практичность все же не при чем? Вот смотрите, теология(-софия) тоже оперирует только абстракциями, но есть колоссальная разница в сравнении с математикой, к примеру. Разница эта — это научная методология, присущая математике, и отсутствующая во всяких лже-науках. А «косвенно практичны» они обе. При всём уважении к титанам. Вы, кстати, работу, из которой цитату привели читали? Там в принципе много говорится о полезности моделей, любых, даже абстрактных и математических. Может начать кидаться в вас цитатами из приведенного вами источника, или все же потрудитесь прочитать его осмысленно сами?
                                                0
                                                Титаны Stephen Hawking & Leonard Mlodinow о критерии практичности:
                                                reality should be interpreted based upon these models, and where several models overlap in describing a particular subject, multiple, equally valid, realities exist. It claims that it is meaningless to talk about the «true reality» of a model as we can never be absolutely certain of anything. The only meaningful thing is the usefulness of the model.
                                                  0
                                                  Вы таскаете эту цитату из сообщения в сообщение, причем сдается вы сами не понимаете о чем в ней говорится, перечитайте целиком и судя по всему лучше в хорошем переводе. Кстати, при всём уважении к Хокингу, книга очень публицистического жанра, я бы не опирался на неё, как на авторитетный источник. Я бы вам посоветовал «Understanding Scientific Theories: An Assessment of Developments» — Suppe, Frederick. Был так же хороший цикл научных статей за авторством Carl Gustav Hempel, аж 59-ого кажется года. Ну или, например более современный источник Frigg, Roman — «Scientific Representation and the Semantic View of Theories». Всё без труда гуглится, я думаю, ну может разве что кроме Хёмпеля. А насчет сколько лет и в каком количестве стран у вас образование — ну можно всю жизнь учиться, а глупости продолжать говорить, при попытке разговора на темы, в которых не хватает компетенции. Я высказался в ваш адрес возможно излишне резко, признаюсь в этом. И да, я математик, задели просто «за живое», вы уж простите, длину «писи» выкладывать не буду, не обладаю сведениями о том какую лучше единицу измерения использовать (года, количество стран?)
                                                    0
                                                    Смотрите, с плеч титанов высоко падать.

                                                    Я бы вам посоветовал «Understanding Scientific Theories: An Assessment of Developments» — Suppe, Frederick,...Carl Gustav Hempel...Frigg, Roman

                                                    Не боязно-то самому на эти плечи взбираться?
                                                    И да, я математик

                                                    Математик, который в ответ на обсуждение по существу переходит на личности и применяет приемы черной риторики? Это ли не самодискредитация?
                                                    какую лучше единицу измерения использовать (года, количество стран?)

                                                    Я привел сведения о себе лишь для того, что бы показать что обладаю минимальной достаточной квалификацией для того, что бы обсуждать вопросы связанные с наукой, в ответ на Ваше безапелляционное и необоснованное обвинение в «невежественности ляпов».
                                                    вы сами не понимаете о чем в ней говорится, перечитайте целиком и судя по всему лучше в хорошем переводе

                                                    Не нужно мне давать подобных советов, это недостойно и не конструктивно. Что непонятного во фразе:
                                                    The only meaningful thing is the usefulness of the model.

                                                    ?
                                                    Там в принципе много говорится о полезности моделей, любых, даже абстрактных и математических.

                                                    А я с этим и не спорю:
                                                    Of course, an assessment like that is subjective, as are the other criteria. Even very successful models in use today do not satisfy all these criteria, which are aspirational in nature.

                                                    Я уже писал, что это разделение субъективно и на практике определяется консенсусом.
                                                    при всём уважении к Хокингу, книга очень публицистического жанра, я бы не опирался на неё, как на авторитетный источник

                                                    Я ссылался ещё на два источника (Шабанова, Laudan), они тоже не авторитетны? Я мог бы подобрать ссылки на статьи в реферируемых журналах, но в контексте обсуждения на ГТ ссылки на науч-поп более уместны. Вы можете не соглашаться с Хокингом и Млодиновым, но я надеюсь в невежественности Вы их обвинять не станете?
                                                    Топология и теория гомотопичности групп. Да и многие другие «разработки» Пуанкаре, Римана, Гуревича, Перельмана

                                                    Я не могу обсуждать эти разделы математики — я в них не разбираюсь, однако, если они не обслуживают внутренние потребности математики, не имеют прикладного применения и не имеют перспектив обретения такого применения в обозримом будущем, то по современным представлениям они не научны, что не делает их ненужными, в прочем. Просто у менее научных теорий ниже приоритет при распределении денег на исследования.
                                                    мат. аппарат любой из разновидностей теории струн и её производных тоже подходит как пример.

                                                    Я нигде не утверждал, что Теория Струн научна, в прочем, утверждать обратного я тоже не могу. Вот специалист из соседней ветки привёл пример, как Теория Струн приносит практическую пользу.
                                                    В упор не пойму как это он «практичен косвенно»,

                                                    Это значит, что у фундаментального аппарата/модели есть прикладные (практичные) следствия.
                                                    0
                                                    Это всё-таки цитата из английской википедии, а не из самой книжки. Вы её саму читали? Я после всех этих дискуссий успел только мельком посмотреть. Там, помимо точки зрения авторов, для сравнения ещё рассматриваются точки зрения реалистов и «анти-реалистов». То что цитируют в википедии, наиболее похоже как раз на точку зрения «анти-реалистов». Чтобы понять, насколько близка она авторам, надо внимательно читать и разбираться.

                                                    Ну и масса исторических примеров с «бесполезными» опытами Фарадея и другими опытами и теориями приведшими к открытию ядерной энергии, полупроводимости и т.д. показывают как радикально можно ошибаться исходя из критериев полезности.

                                                      0
                                                      Вы её саму читали?

                                                      Читал, когда она только вышла, то есть 6 лет назад, что-то мог подзабыть.
                                                      Ну и масса исторических примеров с «бесполезными» опытами Фарадея и другими опытами и теориями приведшими к открытию ядерной энергии, полупроводимости и т.д. показывают как радикально можно ошибаться исходя из критериев полезности.

                                                      Ошибаться-то можно, но с точки зрения современных методов оценки полезности, опыта Фарадея не были безполезными, даже с учётом только той информации, что у него была.
                                                0
                                                «Какой эксперимент должен опровергнуть или подтвердить, скажем, теорию гильбертовых пространств или теорию римановых многообразий?»
                                                внутренняя противоречивость системы?
                                                  0

                                                  Критерий Поппера ничего не говорит про внутреннюю непротиворечивость как достаточное условие — потому что Летающий Спагетти-Монстр, да не будет у вас других монстров кроме Него, этому требованию бы удовлетворял.

                                                  0
                                                  Есть важные отличия. Математические теории делают предсказания и выводы тоже строго в сфере математики, т.е. в отношении абстрактных сущностей не имеющих никакой физической природы и вообще не существующих в реальности.

                                                  Тогда как теории струн / М-теории описывают реальный, физический мир в котором мы живем. А раз вылезли в реальный(материальный) мир — будьте добры предъявить эксперименты и соответствовать критериям фальсифицируемости.
                                                    +2
                                                    Я и не спорю, что есть важные отличия между математическими и физическими теориями, это очевидно. Речь шла о том, называть ли теорию струн наукой. Если мы согласны, что математика — наука, то я утверждаю, что теория струн — тоже наука.

                                                    Дело в том, что теория струн дала много новых важных результатов в математике, и безусловно является математической теорией (точнее, скорее набором математических теорий).

                                                    Поэтому, как я и написал выше, можно спорить, является ли теория струн физической теорией (и обсуждать роль экспериментов и т.п.), но вот если не называть теорию струн наукой вовсе, то это будет довольно обидно для математиков.
                                                      –1
                                                      Специально для вас выше есть пассаж про тюльпаны. Вы меняете определение. Так можно что угодно доказать.
                                                        0
                                                        Это скорее автор статьи подходит под этот пример, взяв узкое определение науки, под которое не подпадает, например, математика, с чем я лично не могу согласиться.
                                                          0
                                                          Математика это наука. Математические теоремы, абстракции и т.п. не научные теории в принятом понимании.

                                                          Скажем, информатика это тоже наука, но если программист придумал новый алгоритм, скажем поиска в массиве, он же не говорит «я придумал новую научную теорию об оптимальном обходе массива», он говорит «я придумал новый алгоритм».

                                                          В данном случае, математика оперирует абстрактными сущностями, так же как логика или информатика, например. Поэтому к ним не применим научный метод в плане постановке экспериментов, соответствия реальности и т.п., так как абстракции математики, логики или информатики не обязаны иметь хоть какую-ту связь с реальностью. Отсюда получается что математические модели не научные теории, как и патерны проектирования в информатике.
                                                            0
                                                            Автор статьи четко говорит, что он рассматривает ФИЗИКУ. Раз пять минимум.
                                                              +1
                                                              Не надо тогда называть статью «почему теория струн — не наука». Меня ровно этот момент немного коробит, как я и написал в самом первом комментарии.
                                                      0

                                                      Есть такая хорошая книжка — Моррис Клайн, «Математика. Утрата определённости».


                                                      В ней в некоторых местах — там, где автор начинает рассуждать о неразрешимых парадоксах в математике — хорошо видно расхождение математики и физики. Для физика этих парадоксов просто не существует, как не существует любой бесконечности, потому что любая бесконечность в физике — это явный признак выхода теории за границы её применимости, и только.


                                                      Ну и на самом деле никакого противоречия с критерием Поппера математика не имеет. Критерий Поппера относится к естественнонаучным гипотезам, а математика — вообще не гипотеза. Математика — это язык, развивающийся по определённым правилам, который может быть применён для описания естественнонаучных гипотез.


                                                      Соответствует ли английский язык критерию Поппера? А C++? А положения по бухгалтерскому учету ПБУ 9/99?


                                                      P.S. Почему выдуманный людьми абстрактный язык оказывается так хорошо применим к описанию окружающей действительности — это отдельный большой вопрос, ответа на который никто не знает.

                                                        0
                                                        Математика — это далеко не только язык. Насчет этого рекомендую почитать, например, главу 3 из книги «Новый ум короля» Пенроуза.

                                                        Математика тоже определенным образом изучает то, как устроен мир, даже в тех своих разделах, которые вовсе не применимы и не применялись к описанию физической реальности. Классическим и одним из наиболее ярких примеров, иллюстрирующих это, являются фракталы.

                                                        Рассмотрим комплексные числа и квадратичную функцию на них. И то, и другое — очень простые объекты. А теперь зададимся вопросом, какое множество образуют точки на комплексной плоскости, которые не уходят на бесконечность при многократном применении этой функции. Получим множество Жюлиа со своей невероятной, сложной фрактальной структурой.

                                                        Что здесь произошло, мы просто развили некий язык? Нет, когда мы определяли комплексные числа и квадратичные функции, мы и близко не догадывались, что получим из них сложнейшие фракталы с удивительной структурой. Мы их получили совершенно неожиданно, т.е. совершили научное открытие, которые сообщило нам что-то об устройстве мира.

                                                        Действительно, часть математики развивается как язык для описания чего-то, но основная часть исследований по математике все же посвящена чему-то типа вышеописанного примера. Поэтому называть математику просто «языком» довольно незаслуженно, это полноценная наука.
                                                          0

                                                          Кирилл с Мефодием тоже и близко не догадывались, придумывая кириллический алфавит, что из него можно составить «Войну и мир». Но при это Лев Николаевич никакого научного открытия не совершил, а «Война и мир» об устройстве мира ничего не сообщает.


                                                          То же самое и с фракталами.

                                                            0
                                                            Аналогия в корне неверная. Лев Николаевич сам создал «Войну и мир». Множество Жюлиа же Жюлиа (да и кто бы то ни было еще) не создавал. Если любой человек (вооружившись, например, компьютером) изобразит на комплексной плоскости множество точек, не уходящих на бесконечность после многократного применения квадратичной функции, то он увидит множество со сложнейшей красивой структурой. При этом, в отличие от Льва Николаевича в случае «Войны и мира», этот человек ни грамма креативности туда сам не вложит, а просто механически проверит про каждую точку, уходит ли она на бесконечность.
                                                              0

                                                              Вы сейчас на грани констатации, что «Война и мир» — это в куда большей степени научный труд и открытие устройства мира, чем любимые вами фракталы.

                                                                0
                                                                Честно говоря, абсолютно не понимаю, откуда вы взяли такое утверждение.

                                                                В научных теориях люди не создают сами что-то новое, а открывают какие-то объекты и закономерности, существующие в мире.

                                                                «Война и мир» — была создана Толстым, он сам ее полностью придумал и написал.

                                                                Множество Жюлиа же никто не придумывал и не создавал, его открыли, проследив за простой операцией многократного применения квадратичной функции на комплексной плоскости. Точно так же, как, скажем, атомное ядро открыли, проследив за отскакиванием альфа-частиц от металлической фольги.
                                                                  0

                                                                  И что именно вы открыли в вашем примере? Что если произвести ряд абстрактных действий, то получится красивая картинка? Что вам это сказало об окружающем мире? Какую предсказательную силу вы из этого извлекли?

                                                                    +1
                                                                    Это не просто красивая картинка, а объект имеющий сложную и очень интересную самоподобную структуру с множеством нетривиальных свойств, появление которой никак нельзя было ожидать, если посмотреть на этот «ряд действий» (который, на самом деле, не какой-то там сложный абстрактный ряд, а очень простой набор действий, который описывается в двух словах, как я и сделал выше).

                                                                    Да, никакой пользы «народному хозяйству», как от открытия атомного ядра, здесь нет. Но, пожалуйста, не смешивайте эти аспекты. Речь идет о том, что этот объект люди открыли, он существует независимо от них (и какие-нибудь инопланетяне тоже его точно так же откроют; а вот «Войну и мир» они напишут вряд ли). А уж какие могут быть применения у этого на практике, и могут ли они быть вообще, это уже совершенно отдельный вопрос.
                                                                      0
                                                                      Речь идет о том, что этот объект люди открыли, он существует независимо от них

                                                                      Я сейчас поднял голову и открыл облако в форме слоника. Обладает ровно теми же свойствами.


                                                                      А уж какие могут быть применения у этого на практике, и могут ли они быть вообще, это уже совершенно отдельный вопрос.

                                                                      Причём я вам его не задавал. Я вам задавал другие вопросы, но вы на них не ответили.

                                                                        0
                                                                        olartamonov > Я сейчас поднял голову и открыл облако в форме слоника. Обладает ровно теми же свойствами.

                                                                        Извините что вмешиваюсь, но в русском принято в математике писать — «математики открыли новое свойство».

                                                                        Программисты же, описывая алгоритм обхода дерева, к примеру — НЕ используют словосочетание «открыт алгоритм» — они пишут «придуман(предложен) алгоритм».

                                                                        Так повелось. Традиции.

                                                                        P.S. Лобачевского фактически сгнобили в своё время за то, что его теория не имела никакого отношения к реальности, в отличии от геометрии Евклида. — Лобачевский запирался в большом актовом зале и мерил углы — он думал найти подтверждение своей теории на большом реальном(!) пространстве.

                                                                        По современным данным Вселенная плоская на гораздо большем пространстве чем актовый зал университета.
                                                                          0
                                                                          > Я сейчас поднял голову и открыл облако в форме слоника. Обладает ровно теми же свойствами.

                                                                          Но инопланетяне ваше облако в форме слоника почему-то не откроют. А множество Жюлиа откроют.

                                                                          > Причём я вам его не задавал. Я вам задавал другие вопросы, но вы на них не ответили.

                                                                          Я как раз и пытаюсь объяснить, что такие открытия что-то говорят нам об окружающем мире, просто в немного расширенном смысле.
                                                                            0
                                                                            Но инопланетяне ваше облако в форме слоника почему-то не откроют

                                                                            (обиженно) Почему??? У них на инопланете не бывает облаков? Или им что-то запрещает иметь форму слоника?


                                                                            просто в немного расширенном смысле.

                                                                            Проблема в том, что вы никак не можете сформулировать, в чём этот смысл.


                                                                            То есть на самом деле — проблема в том, что этого смысла нет. Это просто красивая картинка, которую вы назвали так, как вам нравится, и описали способ её рисования. Никакой предсказательной и объяснительной силы применительно к окружающему миру она не имеет, это чистая абстракция.

                                                                              0
                                                                              > (обиженно) Почему??? У них на инопланете не бывает облаков? Или им что-то запрещает иметь форму слоника?

                                                                              Если вы отказываетесь вести дискуссию конструктивно, то пожалуйста.

                                                                              > Проблема в том, что вы никак не можете сформулировать, в чём этот смысл.

                                                                              Проблема в том, что вы даже не пытаетесь понять то, что я говорю.
                                                                                0
                                                                                Проблема в том, что вы даже не пытаетесь понять то, что я говорю.

                                                                                (вздохнув) Вы говорите «мы не думали, не гадали, а сами собой получили замечательный объект со сложной структурой». Ничего другого вы не говорите.


                                                                                И вы не понимаете, что из этого ничего не следует. Объект вы получили, а каких-либо знаний за пределами способа получения этого объекта — нет. Вы знаете, как из простых объектов сделать сложный. Всё. Точка. Абзац. Ничего иного об устройстве мира вы не узнали.


                                                                                Если сравнивать с тем же открытием планетарной модели атома — помимо способа узнать, как, собственно, посмотреть, что у атома есть ядро, она закрыла одну пачку теорий, претендовавших на объяснение устройства мира (то есть потенциально имевших предсказательную силу), и дала толчок к развитию новой пачки теорий, также претендующих на предсказательную силу.


                                                                                И именно это — теории, имеющие предсказательную силу — является средством описания мира, а отнюдь не возможность нарисовать красивую картинку атома.

                                                                          0
                                                                          Открытие множества Жюлиа — это открытие факта о числах и операциях над ними, а не о мире. Всякая математическая теория — это тавтология, пересказ исходных посылок другими словами. Математика открывает свойства языка, правила которого она сама и задаёт. Конечно, язык этот основан на числах и операциях, которые в свою очередь моделируют свойства мира, который мы способны наблюдать своими органами чувств и приборами. Но у тех же инопланетян, в принципе, могут оказаться совсем другие органы чувств и приборы, или они могут жить в другой Вселенной с другими законами, и в результате они будут видеть мир по-другому, и изобретут другую математику, в которой, возможно, нет множества Жюлиа.

                                                                          Далее, у нас есть проблема: из чисел и операций можно составить бесконечное количество моделей и теорий. Они все будут одинаково истинны в математическом смысле, но лишь малая часть из них будет отражать реальность. Те, модели, которые являются лишь плодом математического вывода, без практического подтверждения, являются «схоластикой» — не в уничижительном смысле, а в смысле замкнутости процесса на самое себя. А те модели, которые отражают физический мир, являются «наукой» — в смысле незамкнутости процесса и приверженности т.н. «научному методу» — набору неких стандартов и правил, позволяющих отделить научные теории от ненаучных (схоластических, псевдонаучных, бредовых и проч) и не тратить ресурсы на проверку последних. Вот как раз критерий Поппера и показывает, удовлетворяет ли теория стандартам научного метода или нет. Это просто принцип экономии, фильтр грубой очистки, у него нет цели унизить математические теории.

                                                                          Есть ещё фильтр тонкой очистки — бритва Оккама, — который позволяет выбрать лучшую из двух равносильных теорий: берём ту, которая вычислительно проще (т.е. тоже экономия ресурсов). И точно так же, тут нет цели унизить конкурентную теорию, это чистая прагматика. Например, и гео- и гелиоцентрическая система — формально (по Попперу) обе научны! Их даже можно сделать математически совершенно эквивалентными, вводя эпициклы (т.е. разлагая орбиты в ряд Фурье). Но гелиоцентрическая вычислительно много проще, поэтому там, где Поппер говорит «ок», Оккам говорит «не-а».
                                                                            0
                                                                            Bronx > Например, и гео- и гелиоцентрическая система — формально (по Попперу) обе научны!

                                                                            А Теория тяготения Ньютона — теория «дальнодействия» — научна ли?

                                                                            И как она соотносится с ОТО — то есть с теорией «близкодействия»? — Они хоть где-то хоть как-то совместимы «идеологически-методически»?

                                                                            (я не про совпадения в числах до некоторой степени при малых массах).
                                                                            (и не про то, что при малых расстояниях «дальнодействие» фактически бесконечно близко к «близкодействию»)

                                                                              0
                                                                              > А Теория тяготения Ньютона — теория «дальнодействия» — научна ли?

                                                                              Да. Любая теория, которая может быть опровергнута экспериментом. — научна. Соответственно, все уже опровергнутые теории — научны, хоть и ложны.

                                                                              Тут важно не путать научность с истинностью. Любая научная теория ограничена своей областью применимости, вне которой она становится ложной — что ньютоновская теория тяготения, что ОТО. У одни теорий эти границы применимости уже, у других — шире. Более узкие теории (вроде ньютоновской) могут быть проще для вычислений и давать _приемлемую_ погрешность, и поэтому их продолжают использовать ради экономии, несмотря на то, что они экспериментально опровергнуты.
                                                                                0
                                                                                Bronx > Любая теория, которая может быть опровергнута экспериментом. — научна.

                                                                                Круто вы обобщили. имхо.

                                                                                Теория эпициклов научна?

                                                                                Теория «памяти у воды» — научна?

                                                                                Теория лечения гомеопатией — научна?
                                                                                  0
                                                                                  Теория эпициклов научна т.к. она имеет предсказательную силу и её можно легко проверить, что и было сделано, именно поэтому она была со временем заменена другими теориями.
                                                                                  Научность теории памяти зависит от того, в чем она состоит. Например, сохранение магнитного момента после нагревания выше точки Кюри и затем охлаждения — эффект памяти, модель описывающая его научна.
                                                                                  Аналогично с гомеопатией, есть даже «научная гомеопатия», правда, на сколько мне известно, ни одного статистически значимого эффекта «научная гомеопатия» ещё не обнаружила. Фактически гомеопатия — это шарлатанство, но это теперь стало известно, а раньше это оставалось открытым вопросом, ответ на которой не так очевиден, например:
                                                                                  Типичная доза ЛСД выражается в микрограммах. Для сравнения: типичная дозировка большинства других веществ и лекарственных препаратов выражается в миллиграммах

                                                                                  Всё зависит от того, что конкретно вы понимаете по «теорией гомеопатии» и часто упирается в наличие предсказательной силы.
                                                                                    0
                                                                                    >> Теория «памяти у воды» — научна?
                                                                                    >> Теория лечения гомеопатией — научна?

                                                                                    Тут как раз проблема в том что нет явного эксперемента, которым вы сможете опровергнуть эти гипотезы.

                                                                                    Например, теория памяти воды, если проигрывать воде Бетховена, а потом выпить, то почувствуешь себя лучше, а если проигрывать тяжелый рок — то хуже. Как это доказать? Тот кто верить, сработает эффект плацебо, тот кто не верит — антиплацебо, либо скажут музыка не та, вода взята уже испорченная, текущая по неправильным трубам и т.д. То есть понятного эксперимента полностью опровергающего или подтверждающего теорию для всех в неё верующих вы не придумаете.

                                                                                    С гомеопатией тоже самое, нельзя проверить все возможные гомепатические лекарства, на всех возможных больных и 100% точно доказать, что гомеопатия никогда не приносит пользу. А экскременты, показывающий что для 99.999% лекарств и 99.999% болезней пользы гомеопатия не приносит, не убедит тех кто в неё верит, что именно их лекарство для их болезни — полезно.

                                                                                    Вывод: обе теории не могут быть признаны научными.
                                                                                      0
                                                                                      DaylightIsBurning > Аналогично с гомеопатией, есть даже «научная гомеопатия»

                                                                                      vedenin1980 > обе теории не могут быть признаны научными.

                                                                                      Bronx > ????

                                                                                      Запутали (-лись) вы и меня запутали.

                                                                                      Печально всё.
                                                                                        0
                                                                                        Никто не запутался: я говорил, что определить научность можно только тогда, когда конкретно сформулирована теория. vedenin1980 сформулировал «теорию памяти» так, что она ненаучна. С гомеопатией тоже всё сходится: эффекта нет, но люди всё равно верят, что есть — это вообще не теория, а вера.
                                                                                          0
                                                                                          Смотрите, если приходит человек и говорит я придумал гомеопатическое лекарство от рака, вот деньги, проведите клинические испытания.

                                                                                          Ему говорят «Ок», берут три больших группы больных, одним дают мел под видом лекарства, другим это гомеопатическое лекарство, третьим нормальное лекарство от рака.

                                                                                          И получается, что это лекарство помогает не больше чем мел, то есть имеет максимум эффект плацебо.

                                                                                          Это вполне научная теория «вот это лекарство помогает от рака» — пусть и ложная.

                                                                                          Если приходит человек и говорит, «я считаю что гомеопатия работает, докажите что это не так» — это вера, а не научная теория, так как доказать что любое гомепатическое лекарство (включая ещё не придуманные) никогда не сможет помочь ни при одной болезни — невозможно.
                                                                                          0
                                                                                          Например, теория памяти воды, если проигрывать воде Бетховена, а потом выпить, то почувствуешь себя лучше, а если проигрывать тяжелый рок — то хуже. Как это доказать?

                                                                                          Двойное слепое рандомизированное плацебо-контролируемое исследование. В чём проблема-то?


                                                                                          вода взята уже испорченная, текущая по неправильным трубам и т.д.

                                                                                          Это должно быть описано в теории. Если же в теории сказано «неизвестные факторы в любой момент могут вмешаться и испортить весь эксперимент, поэтому его исход теория предсказать не может», то это означает, что она нефальсифицируема, то есть ненаучна.

                                                                                            0
                                                                                            olartamonov > Если же в теории сказано «неизвестные факторы в любой момент могут вмешаться и испортить весь эксперимент, поэтому его исход теория предсказать не может», то это означает, что она нефальсифицируема, то есть ненаучна.

                                                                                            Летит электрон через две щели к экрану — на экране видна дифракционная решётка.
                                                                                            И вдруг БАЦ — «неизвестные факторы в любой момент могут вмешаться и испортить весь эксперимент»!

                                                                                            Хм, Электрон то хоть научен или нет?
                                                                                              0

                                                                                              Вы написали набор слов, который вам кажется осмысленным. На самом деле он таким не является, поэтому ответа на ваш вопрос не существует.

                                                                                          0
                                                                                          > Теория эпициклов научна?

                                                                                          Я же выше уже писал:

                                                                                          «гео- и гелиоцентрическая система — формально (по Попперу) обе научны!» и
                                                                                          «важно не путать научность с истинностью.»
                                                                                            0
                                                                                            Научность по Попперу != научность вообще. Есть разные понимания того, что такое научность. По этой проблеме есть небольшая статья на википедии даже.
                                                                                              0
                                                                                              В таком случае истинность вашего высказывания «научность по Попперу != научность вообще» невозможно оценить, потому что неизвестно, из какого понимания исходите лично вы.

                                                                                              Кроме того, критерий Поппера — это оценка научности конкретных теорий, а не «научности вообще».
                                                                                                0
                                                                                                Критерий Поппера строго говоря — не критерий, т.к. это лишь необходимое, но не достаточное условие. Критерий Поппера — это не оценка научности конкретных теорий, а лишь один из элементов такой оценки. Лично мне наиболее импонирует оценка научности по принципу model-dependent realism. На сколько я могу судить, де-факто подход к оценке научности подобный model-dependent realism доминирует в современной науке. Но вообще есть и другие подходы, даже больше чем описано в вики.
                                                                                                  0
                                                                                                  Причём тут необходимость и достаточность? Критерий Поппера не пытается доказывать «научность», словно это теорема.

                                                                                                  Критерий, по определению — это правило различения и принятия решения. В случае критерия Поппера — это правило принятия решения «стоит ли вообще тратить время на изучение данной теории, или это очередная всеобнясняющая благоглупость, коих тьмы и тьмы?»

                                                                                                  И базируется этот критерий на том факте, что всеобъясняющие благоглупости стараются уйти от проверки, не предоставляя никакого способа себя опровергнуть, то есть являются читерством типа «бесконечная жизнь». Если у нас есть несколько таких «бессмертных» неопровержимых теорий, то нет никакого способа понять, какая из них верная — они все одинаково «верные».

                                                                                                  К model-dependent realism это никакого отношения не имеет. Более того, «неопровержимые теории» спокойно украдываются в MDR — всегда можно сказать «ой, каждая из этих неопровержимых Теорий-Всего-На-Свете верна по-своему, давайте не будем спорить». Поэтому прежде чем допускать теории в MDR или куда-нибудь ещё, необходимо вначале отфильтровать шлак. Этим и занимается критерий Поппера.
                                                                                                    0
                                                                                                    ЭСБЕ:
                                                                                                    Критерием называется такое положение или признак, по которому можно определить истинность или ложность суждения.
                                                                                                    То есть критерий — это достаточное условие, в то время как тест Поппера — это лишь необходимое условие.
                                                                                                    по попперу нельзя определить научность т.к. выполнение «критерия» Поппера не достаточно что бы сказать «эта теория является научной», в современном понимании. Вы правильно говорите, что в современном понимании вопрос научности по сути сводится к «стоит ли вообще тратить время на изучение данной теории, или это очередная всеобнясняющая благоглупость, коих тьмы и тьмы?». К сожалению, одного только «критерия» Поппера для этого не достаточно.
                                                                                                    «Криетрий» Поппера — важный аспект научности, но не единственный.

                                                                                                    К model-dependent realism это имеет прямое отношение, т.к. model-dependent realism это и есть одна из формулировок того, что такое научность. «Критерий» Поппера — это 4й пункт в model-dependent realism, так что «неопровержимые» теории не будут удовлетворять критерию научности в понимании model-dependent realism.
                                                                                                    необходимо вначале отфильтровать шлак. Этим и занимается критерий Поппера.
                                                                                                    Согласен, но только приоритеты — вопрос открытый. Кроме того фальсифицируемость, как оказалось — тоже понятие относительное, потому приоритет теста Поппера над другими требованиями к научным теориям — тоже вопрос неоднозначный.
                                                                                                    Ещё раз процитирую Хокинга и Млодинова:
                                                                                                    A model is a good model if it:
                                                                                                    Is elegant
                                                                                                    Contains few arbitrary or adjustable elements
                                                                                                    Agrees with and explains all existing observations
                                                                                                    Makes detailed predictions about future observations that can disprove or falsify the model if they are not borne out.

                                                                                                    Пункт 4 — это тест Поппера. На мой взгляд, важно то, что бы теория давала надежные предсказания о нашей жизни. Критерий Поппера — это следствие этого требования, но даже не основное. Если теория делает какие-то предсказания, которые мы проверить не сможем никогда — ну ок, важнее то, что часть предсказаний проверить можно и они работают! То есть достаточно что бы хотя-бы что-то из предсказаний теории было фальсифицируемо. Правда, тут нужно всегда помнить, что предсказания, сделанные за приделами области применимости теории могут быть ложными.
                                                                                                    Представим себе, что кто-то придумал теорию, которая оперирует понятием «хренион» и хорошо описывает какой-то эффект в полупроводниках, так что её легко и удобно использовать в этой области. В остальных областях понятие «хренион» ни применить ни проверить невозможно. Это всё равно научная теория. Так и Теория Струн. Какие-то вещи она описывает, есть даже мнение, что некоторые вещи через ТС легче просчитать — этого достаточно.
                                                                                                      0
                                                                                                      > по попперу нельзя определить научность

                                                                                                      Можно, потому что именно критерий Поппера и определяет научность. «Научное» === «удовлетворяет критерию» — это определение, данное Поппером, а не теорема.

                                                                                                      Вы же пытаетесь критиковать критерий, основываясь на другом определении научности. Если нет единого определения, это спор ни о чём.

                                                                                                      > важно то, что бы теория давала надежные предсказания о нашей жизни. Критерий Поппера — это следствие этого требования,

                                                                                                      Критерий Поппера вообще ничего не говорит о возможности теории что-то правильно и надёжно предсказать поэтому он не может быть следствием. Например, теория, которая говорит, что на других планетах жизни нет, была ограниченно проверена лишь на считанных планетах единственной солнечной системы, т.е. она пока не может ничего правильно и надёжно предсказать — но тем не менее она вполне научна, так как её можно опровергуть простым предъявлением инопланетной жизни. Теория, которая говорит что всё случается по воле Бога, может сделать «абсолютно точное и надёжное» (в рамках теории) предсказание о том, что и всё, что случится в будущем — тоже случится по воле Бога. Но это не будет научной теорией.

                                                                                                      То, что вы процитировали из Хокинга и Млодинова, является сборной солянкой из нескольких критериев и принципов: критерий Поппера (4-й пункт), принцип дополнительности Бора (3-й пункт), бритва Оккама (2-й пункт и, вероятно, 1-й, если считать «elegant» равносильно «simple»). Но даже если теория не элегантна и слишком сложна (бритва Оккама по ней плачет), или слишком специфична или революционна (например, не имеет теорий-предшественников, и поэтому не удовлетворяет принципу дополнительности) — это не делает её ненаучной.
                                                                                                        0
                                                                                                        Сорри, вместо «принцип дополнительности» читать «принцип соответствия», вечно путаю.
                                                                                                          0
                                                                                                          Можно, потому что именно критерий Поппера и определяет научность.

                                                                                                          С каких пор?! Критерий Поппера — это лишь одна из точек зрения. На самом деле по поводу понятия «научность» консенсус весьма шаткий, по этой теме есть даже кой-какие сведения на вики. На мой взгляд, всё же, на данный момент, консенсус ближе к тому, что описали Хокинг и Млодинов под именем model-dependent realism. Схожую точку зрения выражает Дмитрий Шабанов.
                                                                                                          Критерий Поппера вообще ничего не говорит о возможности теории что-то правильно и надёжно предсказать

                                                                                                          Это только на первый взгляд. На самом же деле модель, которая даёт надежные предсказания о жизни (наблюдениях) всегда будет фальсифицируемой. Следовательно фальсифицируемость — обязательная характеристика такой модели.
                                                                                                          она пока не может ничего правильно и надёжно предсказать
                                                                                                          Это и есть относительность фальсифицируемости. Научность такой теории, как Вы справедливо отметили, зависит от определения термина «научность». В данный момент эта теория достаточно научна т.к. есть множество способов обнаружить жизнь даже в ближайшем будущем с помощью телескопов, анализа комет и т.п. — у нас есть реальные возможности искать межпланетную жизнь.
                                                                                                          Не хочу занудствовать, но про Бога — это тоже вопрос того, что Вы называете Богом.
                                                                                                          Но даже если теория не элегантна и слишком сложна (бритва Оккама по ней плачет), или слишком специфична или революционна (например, не имеет теорий-предшественников, и поэтому не удовлетворяет принципу дополнительности) — это не делает её ненаучной.

                                                                                                          Вообще, делает, если принять Хокингово определение научности. Теория ненаучна, если от неё нет и не будет толку для НТП. Если теория слишком сложна в вычислениях, что бы с её помощью можно было что-то просчитать менее чем за 20 ВВП*лет Земли — она бесполезна, и, следовательно, ненаучна (в понимании model-dependent realism).
                                                                                                          является сборной солянкой из нескольких критериев и принципов

                                                                                                          С моей точки зрения именно такая солянка наиболее соответствует тому, что современное научное сообщество понимает под научностью.
                                                                                                            0
                                                                                                            >> именно критерий Поппера и определяет научность.
                                                                                                            > С каких пор?! Критерий Поппера — это лишь одна из точек зрения.

                                                                                                            А я что, по-вашему, написал? «Это определение, данное Поппером». И по-этому определению,… см. первую строчку.

                                                                                                            > На мой взгляд, всё же, на данный момент, консенсус ближе к тому, что описали Хокинг и Млодинов под именем model-dependent realism

                                                                                                            А на мой взгляд, консенсус в основном в том, что фальсифицируемость — это фундаментальное требование. Более-менее все сходятся на этом, дальше же начинаются всякие разногласия, модификации, дополнения и проч., и консенсусом там и не пахнет.

                                                                                                            > модель, которая даёт надежные предсказания о жизни (наблюдениях) всегда будет фальсифицируемой.

                                                                                                            Я вам привёл контрпример теории, которая делает 100% надёжные предсказания без возможности их проверки, просто потому что надёжность измеряется по критериям самой этой теории.

                                                                                                            > Теория ненаучна, если от неё нет и не будет толку для НТП.

                                                                                                            Что такое «толк для НТП»? В чём его измеряют? Как сравнить «толк» АКА «научность» двух разных теорий? Предъявите метрику. Например, от какой модели квантовой механики больше толку для НТП — от модели с коллапсом волновой функции, или от многомировой? Критерий Поппера даёт чёткую метрику и чёткий ответ — «да» или «нет». MDR же — это не критерий, а какой-то расплывчатый набор пожеланий, никакого чёткого ответа не дающий.

                                                                                                            Далее, по-вашему выходит, что теория, которая была вполне научной, может внезапно стать ненаучной просто потому, что появилась другая теория — и, стало быть, все учёные, которые ей занимались, внезапно превращаются в шарлатанов (теми, кто выдаёт ненаучное за научное). Птолемей выходит шарлатан, потому что занимался ненаучной геоцентрической моделью, Аристотель шарлатан, потому что пользовался ненаучной теорией движения и т.п. Научность теории оказывается сиюминутной и субъёктивной (кому-то «elegant», кому-то нет, для кого-то «few elements», для другого «too much elements). Хуже того, требование „agrees with and explains ALL existing observations“ вообще делает все теории ненаучными, потому что каждая из существующих теорий имеет какие-то разногласия с наблюдаемыми фактами.
                                                                                                              0
                                                                                                              Что такое «толк для НТП»? В чём его измеряют?
                                                                                                              На этот вопрос нет ответа, так же как нет и однозначного ответа на вопрос, что такое «фальсифицируемость». Какие-то определения есть, но они фундаментально не могут быть исчерпывающими, это философская проблема. В чём измеряется фальсифицируемость? Полезность модели (для НТП) — вещь субъективная, процитирую Хокинга/Млодинова (снова):
                                                                                                              Of course, an assessment like that is subjective, as are the other criteria. Even very successful models in use today do not satisfy all these criteria, which are aspirational in nature

                                                                                                              Критерий Поппера даёт чёткую метрику и чёткий ответ — «да» или «нет».

                                                                                                              Это не так. По критерию Поппера Теория Струн фальсифицируема, как и жизнь в Туманности Андромеды, но вот учёные с научностью ТС и т.п. не все согласны…
                                                                                                                0
                                                                                                                > нет и однозначного ответа на вопрос, что такое «фальсифицируемость».

                                                                                                                С этим как раз проблем нет: теориия должна сама придумать критический эксперимент, который мог бы её _однозначно_ опровергнуть. Это не вопрос консенсуса или философии, это 1 бит чистой информации.

                                                                                                                > По критерию Поппера Теория Струн фальсифицируема

                                                                                                                Вот как раз нет, пока не фальсифицируема — из-за внезапно возникшей проблемы ландшафта. Слишком много подгоночных параметров, нет критического эксперимента, потому что всегда можно сказать «так параметры легли». Именно поэтому и возникают вопросы к ТС — а не потому, что критерий научности плох. И авторы ТС усиленно работают над тем, чтобы число параметров радикально сократить и придумать критический эксперимент. Так что ТС сейчас обещает стать научной, если победит свою главную проблему — но пока не вполне такая. Ей нужно время.
                                                                                                                0
                                                                                                                Далее, по-вашему выходит, что теория, которая была вполне научной, может внезапно стать ненаучной
                                                                                                                Нет, конечно! Я такого и близко нигде не утверждал.
                                                                                                                Птолемей выходит шарлатан, потому что занимался ненаучной геоцентрической моделью
                                                                                                                Я нигде не утверждал, что гелиоцентрическая модель является ненаучной. Более того, в рамках model-dependent realism она вполне научна, просто область применения небольшая!
                                                                                                                Научность теории оказывается сиюминутной и субъёктивной
                                                                                                                Да, однозначно, как и «фальсифицируемость». Фактически научность определяется консенсусом в научном сообществе. И, похоже, в обозримом будущем с этим нам прийдётся мирится: что мы знаем, чего никогда не узнаем, а в каких случаях вынуждены обходиться принятием презумпций
                                                                                                                «agrees with and explains ALL existing observations“ вообще делает все теории ненаучными

                                                                                                                Нет, потому что все эти требования — это требования к (недостижимому) идеалу, а реальные модели/теории к нему могут лишь стремиться.
                                                                                                                каждая из существующих теорий имеет какие-то разногласия с наблюдаемыми фактами
                                                                                                                Нет, не каждая. Теория струн не имеет, т.к. во многих случаях невозможно понять, что Теория Струн вообще говорит о тех или иных явлениях (нефальсифицируемость?). Вообще, теорий которые не имеют разногласий со всеми наблюдениями бесконечное множество — любая интерполяция по все (доступным данным) даёт такую теорию. И на практике в теор. физике это реальная проблема т.к. придумать 100500 разных способов описать наблюдения проблемы нет…
                                                                                                                  0
                                                                                                                  > в рамках model-dependent realism она вполне научна, просто область применения небольшая!

                                                                                                                  У неё сейчас вообще нет применения, всё научное сообщество делает расчёты, пользуясь другими теориями. Стало быть, по вашему определению, геоцентрическая модель потеряла «толк» и, соответственно, научность.

                                                                                                                  >> Научность теории оказывается сиюминутной и субъёктивной
                                                                                                                  > Да, однозначно, как и «фальсифицируемость».

                                                                                                                  Фальсифицируемость обязана быть зашита в теории и давать однозначный и объективный ответ. Иначе теория не признаётся научной.

                                                                                                                  > все эти требования — это требования к (недостижимому) идеалу,

                                                                                                                  Т.е. научность — недостижимый идеал?
                                                                                                                    0
                                                                                                                    Фальсифицируемость обязана быть зашита в теории и давать однозначный и объективный ответ
                                                                                                                    Должна, но на практике так не бывает просто потому, что нельзя дать исчерпывающее определение таким вещам как «эксперимент» и «фальсификация». Тем не менее, я согласен, что научная теория должна быть фальсифицируемой (в том числе). Проблема только в том, что это достаточно субъективная характеристика.
                                                                                                                    Т.е. научность — недостижимый идеал?
                                                                                                                    Абсолютная научность — недостижимый идеал. Есть теории более научные, менее научные и не всегда их даже легко по этому параметру сравнить.
                                                                                                                      0
                                                                                                                      > Есть теории более научные, менее научные и не всегда их даже легко по этому параметру сравнить.

                                                                                                                      Не имеет большого смысла ранжировать теории по научности, не имея надёжной меры «научности» — а у нас её нет и не будет, потому что мы не можем знать наперёд, какая теория «выстрелит». Зато мы можем только более-менее надёжно утверждать, какого типа теории точно «не выстрелят».

                                                                                                                      Вот именно поэтому Поппер предложил ограничиться только простым и бинарным критерием научности, после чего дать научным теориям побороться меду собой и выявить победителя эволюционным путём. По сути, фальсификационизм — это пропуск на научную арену. Любая теория, прошедшая фейс-контроль, имеет полное право побороться за победу — какой бы ужасной на вид или бесполезной эта теория ни была. Весьма либерально и в духе эволюционизма.

                                                                                                                      Та же гелиоцентрическая модель Коперника вначале сильно уступала модели Браге — она противоречила наблюдения, противоречила Библии, принесла с собой кучу неразрешимых в то время проблем, и давала бОльшую погрешность (до Ньютона никто не умел рассчитывать эллипсы, а мастерский подбор эпициклов апроксимировал их достаточно точно). На отладку модели потребовалось почти 200 лет.
                                                                                                                        0
                                                                                                                        мы не можем знать наперёд, какая теория «выстрелит». Зато мы можем только более-менее надёжно утверждать, какого типа теории точно «не выстрелят».
                                                                                                                        Согласен. Не согласен только, что фальсифицируемость=научность.
                                                                                                                        дать научным теориям побороться меду собой и выявить победителя эволюционным путём
                                                                                                                        По каким правилам проходит эта борьба? Какие качества в ней дают преимущества? На этот вопрос попытался дать ответ Хокинг/Млодинов в МДР.
                                                                                                                          0
                                                                                                                          > На этот вопрос попытался дать ответ Хокинг/Млодинов в МДР.

                                                                                                                          Только вопрос о преимуществах — это не про «научность» теории, а про её «хорошесть» («A model is a GOOD model if it is: ...» ), что несколько иной вопрос.
                                                                        +1
                                                                        Математики посмотрят на вас с удивлением, если вы скажите что Гильбертовы пространства это научная теория. Это математическая абстракция, инструмент для научная теорий, но не сама научная теория. Математика, логика и философия оперируют абстрактными сущностями, научные теории описывают реальный мир в каком-то приближении. Такое понятие как математическая научная теория будет странным для самих математиков, так же как логическая научная теория, философская научная теория или теологическая научная теория.
                                                                          0
                                                                          Почему вы решили вдруг говорить за всех математиков?

                                                                          Математики, в основном, не изучают или создают «инструменты», они изучают как устроен мир, только с математической его стороны, см. мой комментарий выше: https://geektimes.ru/post/278820/#comment_9462794
                                                                            0
                                                                            Если программист придумал новый алгоритм (скажем, поиска в массиве), то вряд ли он будет говорить, что придумал новую научную теорию. Тоже самое про математиков, они оперируют математическими абстракциями и не называют это научными теориями.
                                                                              0
                                                                              Вообще-то, называют:

                                                                              https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_mathematical_theories
                                                                                0
                                                                                Где там слово «научная»? Математическая теория вижу, научная не вижу.

                                                                                Давайте посмотрим определение «научной теории», хотя бы в вики:

                                                                                «Научная теория — это система обобщенного знания, объяснения разносторонности событий, ситуаций, происходящих в природе или обществе.

                                                                                Понятие «научная теория» имеет разные значения: для противопоставления практике или гипотезе как непроверенному знанию в форме предположения; обобщение передовой практики отражением её в мышлении и воспроизведением реальной действительности. Теория непрерывно связана с практикой, которая ставит перед познанием задачи и требует их решения. Поэтому практика является органическим элементом теории…

                                                                                Научная теория… характеризуется наличием следующих элементов:

                                                                                — Общих законов и сферы их применения, где она объясняет явления, которые происходят;
                                                                                — Сферы предсказания неизвестных явлений;
                                                                                — Логико-математического аппарата вывода следствия из законов;
                                                                                — Определение концептуальной схемы, без которого невозможно познание объектов этой теории.


                                                                                Математические теории в общем случае реальность не предсказывают и не отражают, следовательно не могут называться научными теориями, впрочем в любой научной теории лежит определенная математическая основа. Это не значит, что математика не наука или математика не нужна, просто это инструмент для создания научных теорий и их необходимая часть.
                                                                                  0
                                                                                  Если математика — наука, то довольно странно не называть математическую теорию научной. Но это уже семантика и вопрос определения, действительно.

                                                                                  Как я пытаюсь аргументировать выше (cм. ветку https://geektimes.ru/post/278820/#comment_9462794 ), математика — это не «просто инструмент для создания научных теорий», в ней люди открывают объекты и их ранее неизвестные свойства и взаимосвязи, а не просто создают инструменты для чего-то.
                                                                                    0
                                                                                    Вы исходите из странного предположения, что математика это наука. Есть разница между словом «наука» в бытовом смысле (т.е. это то, чему научают — в школе, в институте). И формальным его смыслом. В формальном смысле математика не является наукой.

                                                                                    Научный метод

                                                                                    Просто в русском языке так уж повелось, называть все подряд наукой. Это трудности перевода. В англоязычной среде math и science это совершенно разные понятия. Math !== science.
                                                                          • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                                                          0
                                                                          Эксперимент не обязательно должен быть физическим, это может быть вполне себе умозрительный эксперимент. Конечно, в таком случае нельзя будет утверждать, что теория верна не только в модели, но и в реальном мире, однако менее научной теория от этого не становится.
                                                                            0
                                                                            Умозрительные эксперименты можно проводить в вопросу существования бога, например (может ли бог создать камень, который сам не сможет поднять и т.п.). Слишком много теорий придется тогда признать научными, если разрешить умозрительные эксперименты. Эксперимент не должен быть реальным прямо сейчас, скажем эксперемент для поиска гравитационных волн, очень долго был нереалистичным, но он должен быть описан, подтверждать или опровергать теорию и быть теоретически возможным.
                                                                              0
                                                                              но он должен быть описан, подтверждать или опровергать теорию и быть теоретически возможным

                                                                              Что, собственно, и есть критерий Поппера. Принципиальное отсутствие такого эксперимента равнозначно нефальсифицируемости теории.

                                                                              0
                                                                              Современная наука не оперирует понятием «реальный мир». Есть модели, которые лучше предсказывают наблюдения, а есть такие, которые хуже — всё. Что значит «теория верна в модели»?
                                                                              В данном контексте теория=модель.
                                                                            +2
                                                                            Учитывая использование в статье понятий фальсифицируемости и наоборот, подтверждаемости, речь идёт о научности _эмпирической_ теории, которой математика не является.
                                                                              0
                                                                              И, вообще говоря, автор ссылаясь на (и не называя) критерий Поппера, указывает, что теория струн не является научной эмпирической теорией. Извините, теория струн вообще не является эмпирической. Это красивая математическая абстракция, сама по себе, которая должна объединить все взаимодействия в «одну формулу». Она не решает каких-то расхождений с экспериментами, а является теоретической. Поэтому вопрос о научности\не научности изначально не стоит.
                                                                              0
                                                                              Математические теории не являются научными теориями. Научные теории это именно теории описывающие реальный мир. И да это не делает математику не наукой. Это просто термин.
                                                                                +1
                                                                                По-моему это все сложности перевода, насколько мне известно, в англоязычном мире математика не считается наукой. Математика — это математика, а наука отдельно.
                                                                                • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                                                                    +1
                                                                                    Просто математику иногда ставят отдельно от гуманитарных и технических наук. И говорят, что это язык науки.
                                                                                    • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                                                                  0
                                                                                  Ну, если рассматривать наиболее близкие к реальности определения, то математика — это язык описания всего, а наука — это приложение математики к окружающему миру.
                                                                                    0
                                                                                    См. https://geektimes.ru/post/278820/#comment_9462794
                                                                                  –1
                                                                                  Я правильно понял, что «теория струн» — ненаучна только потому, что 2 человека так сказали?
                                                                                  Ну и просто для справки: теорией струн уже никто не занимается, она — в прошлом. Из неё «выросла» М-теория
                                                                                    +4
                                                                                    Она не научна (хотя правильнее не физична) не поэтому. А потому что ни одни человек в мире не может предложить какой либо практический эксперимент/наблюдение, которое ее подтвердило бы или опровергло. И не делает никаких новых предсказаний, которые нельзя было бы сделать исходя из других уже имеющихся и многократно проверенных теорий. Точнее делает — но только такие, которые опять-таки невозможно проверить или наблюдать на практике.

                                                                                    А поэтому это что-то из одного ряда с Чайником Рассела, только завуалированного за тоннами забористой математики. Или некоторых «альтернативных» теорий эфира, где их адепты наделяют его такими свойствами, что проверить/обнаружить его существование в принципе невозможно, а от его наличия ничего не меняется и он ни на что не влияет (в смысле согласно этих теорий влияет и является чуть ли не основой мироздания, но его влияние неотличимо от теорий без участия эфира, т.е. вводится просто лишняя ненужная сущность).
                                                                                    +2
                                                                                    Прочитал и подумал, наверное Любос Мотл уж должен был как-то откликнуться на такое. Поискал, действительно у него был критический пост по поводу этой заметки.
                                                                                      +1
                                                                                      Ethan Siegel исходит из, на мой взгляд, не вполне верных суждений, но приходит к более-менее правильным выводам. Любос Мотл как лицо заинтересованное защищается и его утверждения верны, но, мне кажется, неубедительны, хотя его (Любоса) понять можно т.к. спорить с неправильными утверждениями — задача неблагодарная.
                                                                                        +1
                                                                                        В частности, Любос Мотл не доказывает, почему теория струн лучше КТП, он утверждает
                                                                                        people who actually study the content of the theories still see that much like the heliocentric description, the string theory description of the phenomena is the less contrived and more predictive one among the two

                                                                                        Но, те явления(phenomena), о которых он говорит на практике наблюдать в обозримом будущем люди не смогут, а вот другие явления, с которыми мы уже сталкиваемся КТП (quantum field theory) описывает точно и проще, чем теория струн.

                                                                                        Тут можно снова обратится к примеру Ньютоновской Механики и ОТО: ОТО сложнее, а потому Ньютоновская Механика активно применяется. До ХХ века не было наблюдений, которые оправдывали бы использование ОТО: всё что мы наблюдали одинаково точно описывалось как ОТО так и Ньютоновской Механикой — зачем платить (считать) больше? В этом смысле Теория Струн в положении, в котором была бы ОТО, если бы её придумали в 18м веке — бесполезна, а значит не ненаучна. И пока нет никаких убедительных аргументов считать, что эта ситуация изменится в обозримом будущем.
                                                                                          +1
                                                                                          До ХХ века не было наблюдений, которые оправдывали бы использование ОТО

                                                                                          А вращение перигелия Меркурия? Его отрыли лет за 50 до ОТО.
                                                                                            0
                                                                                            Ну строго говоря Вы правы, но суть аргументации от этого не меняется.
                                                                                          0
                                                                                          По моему, они по стилю чем-то похожи, даже говоря противоположные вещи.
                                                                                            0
                                                                                            Не знаю на счёт стиля, но в плане логики и глубины изложения Любос Мотл однозначно намного впереди, его статья просто лучше, качественнее.
                                                                                              0
                                                                                              Только он всё же Любош, а не Любос :).
                                                                                          +3
                                                                                          Очень хорошая статья от Любос Мотл, к сожалению у меня нет статей на ГТ и я не могу поднять Вам карму. С моей точки зрения, по данному вопросу статья Любос Мотл гораздо лучше описывает проблему, хотя с выводом я не согласен.
                                                                                          Любос Мотл подводит правильный фундамент и излагает корректные аргументы (в отличии от Ethan Siegel) и заключает:
                                                                                          So in the «easy» experiments, the two frameworks are tied; in a more general domain of conceivable experiments, string theory can only do better, not worse, than quantum field theory.

                                                                                          Позволю себе только заметить, что <<«easy» experiments>> — это все доступные человечеству эксперименты в обозримом будущем. И консенсус научного сообщества таков, что для этих <<«easy» experiments>> Квантовая Теория Поля всё таки значительно проще, чем Теория Струн, а потому Теория Струн не практична, что в современной научной концепции равносильно ненаучности.
                                                                                            0
                                                                                            Только как включить гравитацию в КТП? В теории струн это один из аргументов. Если хочется посмотреть более сбалансированную критику теории струн, чем у Итана, есть ещё Петер Войт со своим блогом.
                                                                                              +1
                                                                                              Как включать гравитацию в КТП значения не имеет, пока это не проявляется на практике. Пока что непонятно, зачем нам вообще включать гравитацию в КТП, если это ничего не меняет. Для красоты? Можно, но это не научно.
                                                                                                0
                                                                                                Тут что-то вроде «закона 13-го удара часов», когда после него приходят сомнения и в предыдущих 12 — после четырёх удачных попыток с объединением электромагнитного, сильного и слабого взаимодействием вдруг идея унификации дала «сбой». Естественно, теория которая объединит все взаимодействия с этой точки зрения кажется предпочтительней.
                                                                                                0
                                                                                                Неприятности с физикой — Ли Смолина
                                                                                            +5
                                                                                            Хорошая попытка, но — нет.
                                                                                            Теорию невозможно «подтвердить», никогда. Теория струн является (почти) ненаучной, грубо говоря, по одной причине — она непроверяема. Это значит, что не предложена такого эксперимента, который можно провести в обозримом будущем, который бы позволил эту гипотезу/модель опровергнуть. Главная проблема теории струн, как мне кажется, на данный момент в том, что она бесполезна и в обозримой перспективе полезной не станет. Полезность научной теории — это способность делать правильные предсказания о наблюдаемых явлениях при наимешей сложности вычислений.
                                                                                            Есть хорошая статья о том, что такое современная наука на компьютерре.
                                                                                              0
                                                                                              > Теорию невозможно «подтвердить», никогда.
                                                                                              Скажем так, невозможно подтвердить в обозримом будущем. Мы не можем знать, какие открытия нас ждут впереди. Вряд ли ученые 19 века задумывались о теории относительности Эйнштейна, но ее открытие подтолкнуло науку вперед. Кто знает, возможно ученые 22 века откроют что-то такое, что даст возможность ученым подтвердить или опровергнуть теорию струн. Сама по себе теория довольно интересна, а насчет сложности вычислений — в квантовой физике в принципе много сложных вычислений, а еще многое усложняет тот факт, что мы не видим в реальной жизни тех процессов, что происходят на уровне элементарных частиц, поэтому тяжело воспринимать их интуитивно.
                                                                                                +3
                                                                                                Я не вполне точно выразился, но я хотел сказать, что любую теорию невозможно подтвердить никогда, не только ТС. Теорию можно только лишь опровергнуть.
                                                                                                В Квантовой физике сложные вычисления только там, где более простые вычисления просто не работают, никак. Вот с этим у ТС проблемы. Может быть когда-нибудь человечество дойдёт до того, что ТС станет полезна, но пока этого не видно на горизонте — она не научна.
                                                                                                  –2
                                                                                                  >я хотел сказать, что любую теорию невозможно подтвердить никогда, не только ТС. Теорию можно только лишь опровергнуть.
                                                                                                  Разве теория не считается подтвержденной, если проведен эксперимент, в ходе которой была доказана ее работоспособность?
                                                                                                    +1
                                                                                                    Нет, потому что может случится так, что будет проведён ещё один (другой) эксперимент, который покажет, что в других условиях работоспособность теории (модели) нарушается. Например Ньютоновская механика работает (подтверждена?) в повседневной жизни, но траектории спутников GPS уже по ней не сходятся, нужно применять ОТО.
                                                                                                    В обще говоря, это сводится к вопросу, как определять «подтверждённость». В современной науке этот термин стараются в бытовом смысле не использовать вообще, а говорят о том, что гипотеза/теория/модель согласуется с определённым набором наблюдений/экспериментов и работает в некоем ограниченном диапазоне условий.
                                                                                                      0
                                                                                                      Нет, потому что может случится так, что будет проведён ещё один (другой) эксперимент, который покажет, что в других условиях работоспособность теории (модели) нарушается.

                                                                                                      И любая фальсифицируемая теория должна допускать возможность постановки подобного эксперимента. Это так, к слову.
                                                                                                    0
                                                                                                    Утверждение "любую теорию невозможно подтвердить никогда" слишком похоже на те примеры отрицающих самих себя утверждений, которые приводят для иллюстрации Гёделевской теоремы о неполноте: ведь те рассуждения которыми аргументировали «невозможность подтверждения» — это тоже некая теория, а значит и её саму невозможно подтвердить никогда.
                                                                                                      0
                                                                                                      Да, всё верно. К счастью парадокс разрешается наличием контекста, который налагает определенные уточнения на используемые слова, в частности, любую в данном случае подразумевает научную теорию в понимании неопозитивизма и т.п. ограничения. В данном случае проявляется своеобразный принцип неопределенности — чем точнее хочешь выразится, тем меньше можно сказать, т.к. нужно больше определений используемых терминов давать.
                                                                                                        0
                                                                                                        Но если на определение научной теории наложены некие уточнения (причём, непонятно какие), по которым она никогда не может быть подтверждена, научно ли такое определение? По-моему такой подход приводит к некой версии агностицизма. Вы что, хотите сказать, что мы никогда не поймём наш мир настолько, что сможем сформулировать некую окончательную теорию его устройства?
                                                                                                          0
                                                                                                          Вы что, хотите сказать, что мы никогда не поймём наш мир настолько, что сможем сформулировать некую окончательную теорию его устройства?

                                                                                                          Это не я говорю, это такой научный консенсус сложился на данный момент: Larry Laudan, Дмитрий Шабанов,  Stephen Hawking & Leonard Mlodinow
                                                                                                            0
                                                                                                            Если это действительно связано с чем-то типа деления гностик/агностик, то агностиков может быть свой консенсус, у гностиков свой.
                                                                                                              0
                                                                                                              может, но современная наука, в основном, действует по принципу практичности и именно по нему отделяет себя от не-науки и псевдо-науки.
                                                                                                                0
                                                                                                                Встречал где-то интересную идею, как отличить человека рационального от иррационального. Заключалась она в том, что рациональный человек в качестве аргументов приводит законы логики, а иррациональный опирается на трудно формализуемое понятие пользы. В этом смысле критерий практичности тоже может апеллировать к свойству характера, а не разделяет науку и не-науку.
                                                                                                                  0
                                                                                                                  Как будто понятие «логика» легче формализовать, чем «польза». Кроме того, логика не может дать ответ на проблему демаркации, это уже обосновано. Так что «логика» в данном случае не может решить поставленную задачу.
                                                                                                                  Да, полезность — субъективна и в контексте науки определяется консенсусом.
                                                                                                                    0
                                                                                                                    Кстати, насколько я понимаю, консенсус в смысли большинства — сейчас теория струн, как бы мы к ней не относились.
                                                                                                                      0
                                                                                                                      Нет, консенсус — КТП, именно КТП используют для анализа экспериментов БАК, например. И консесус не исчерпывается большинством.
                                                                                                                        0
                                                                                                                        Я имел в виду консенсус в своей нише теорий предложенных к рассмотрению как некие кандидаты на будущее (опять-таки возвращаясь к проблемам с гравитацией)
                                                                                                                          0
                                                                                                                          На какое будущее? На сколько я знаю, на обозримое будущее в лидерах КТП и её модификации, т.к. «будущее» ТС слишком далёкое в текущем состоянии. Хотя попытки приблизить сроки для ТС всё ещё предпринимаются.
                                                                                                                            0
                                                                                                                            Я тут в основном сравниваю с петлевой квантовой гравитацией, которую тот же Любош Мотл активно критикует.
                                                                                                                  0
                                                                                                                  @ DaylightIsBurning > но современная наука, в основном, действует по принципу практичности и именно по нему отделяет себя от не-науки и псевдо-науки.

                                                                                                                  Практичность ТС? Хм. Это интересно. В чём она есть?
                                                                                                                    0
                                                                                                                    Я не знаю, является ли ТС научной теорией. Судя по всему, консенсус по данному вопросу не достигнут, но в соседней ветке приводится пример полезности ТС. Ну и Любош Мотл тоже приводит свои аргументы в пользу научности ТС.
                                                                                                      0
                                                                                                      >> Кто знает, возможно ученые 22 века откроют что-то такое, что даст возможность ученым подтвердить или опровергнуть теорию струн.

                                                                                                      Кто знает, возможно ученые 22 века сумеют доказать или опровергнуть существования Высшего разума, создавшего Вселенную. Или существования памяти у воды, создание инопланетянами пирамид и т.п. Так можно объявить научной совсем любую теорию, а вдруг в будущем ученые сумеют её доказать.
                                                                                                        0
                                                                                                        Следите за нитью дискуссии — речь шла не об объявлении теории научной, а о том, стоит ли заведомо говорить, что «теорию невозможно подтвердить никогда».
                                                                                                    –1
                                                                                                    После прочтения я кажется начал понимать, почему так мало популяризаторов среди ученых — чреваты остаться втуне суровые «не с того края»-заходы в нежные мозги читателя, которые без свистелок и перделок.
                                                                                                      +1

                                                                                                      Итан, Вы? Перелогиньтесь!

                                                                                                        +1
                                                                                                        Зачем перелогиниваться? Он и так под своим именем это пишет: Перевод: Ethan Siegel
                                                                                                        И его переводчик-аватар тут на ГТ тот же самый (SLY_G )
                                                                                                        0
                                                                                                        «Кроме того, суперсимметричные частицы – это не уникальное предсказание струнной теории. Их обнаружение будет означать лишь, что струнная теория не исключается, а не то, что она правильная»

                                                                                                        Это вообще любой научной теории касается.
                                                                                                          –1
                                                                                                          Прочитав пост, Шелдон Купер (https://ru.wikipedia.org/wiki/Шелдон_Купер) очень загрустил
                                                                                                            +1
                                                                                                            Если ничего не путаю, то там даже была одна серия, где он как раз очень сильно разочаровался в теории струн и начал пытаться заняться другой областью физики.
                                                                                                              0
                                                                                                              Да уже давно не загрустил, он же перешел на поиск темной материи.
                                                                                                              –6
                                                                                                              Мне в своё время понравился Шипов Г. И. с его Теорией Физического Вакуума. Очень Рекомендую ВСЕМ!!!
                                                                                                                +6
                                                                                                                Антинаучный мракобес.
                                                                                                                +1
                                                                                                                Мне больше всего удивляет картинка, демонстрирующая «гравитационную воронку», и кочующая в том или ином виде десятилетия, как простая и доходчивая иллюстрация части выводов Эйнштейна. Но, если немного задуматься, то становится ясно, что данное изображение вовсе ничего не иллюстрирует, и является абсолютно неверным! Где та «мировая плоскость», относительно которой происходит «прогибание» пространства под действием гравитации? Очевидно, что «прогибаться» оно будет абсолютно по всем направлениям одновременно, и изобразить это в классическом трехмерном _геометрическом_ пространстве попросту невозможно (данная картинка всегда оперирует 2-мерной «сеткой», «прогибающейся» в 3-х мерном мире под действием массы планеты/звезды/etc.). То-есть, если «воронка» и существует, то она существует только в 4-ом геометрическом измерении (являющемся для нас лишь математической абстракцией). Проекция же 4-х мерной воронки на 3-х мерное пространство будет выглядеть чем угодно, но не воронкой (припоминая 3-х мерные «развертки» некоторых 4-х мерных абстракций).

                                                                                                                А во-вторых, безотносительно к «теории струн» или современной «М-теории», хочу заметить, что практически все современные гипотезы или теории относительно мироустройства основаны (и доказываются) математикой такой сложности, что только на проверку правильности выкладок у талантливого математика, вдобавок, полностью владеющего использованным при доказательстве функционалом, уйдут сотни часов напряженной работы (чуть меньше, чем у авторов теории). «Пик» современной физики и математики, imho, находится в некоем «сияющем абстрактном мире», доступном пониманию лишь «избранной элиты», считанным тысячам (если не сотням!) из семи миллиардов людей.

                                                                                                                P.S. При таком положении вещей (особенно, если включить режим «теории заговоров» :), легко поверить во всемирный заговор ученых, «втирающих очки» доверчивому человечеству, ради получения «заманчивых плюшек»!
                                                                                                                  +1
                                                                                                                  Справедливости ради, упрощенно изобразить в трехмерном пространстве вполне можно, но наглядность страдает:
                                                                                                                  https://briankoberlein.com/wp-content/uploads/Curved_in_3D.jpg
                                                                                                                    0
                                                                                                                    Такой тип картинок достаточно подробно поясняется у Кипа Торна в книге «Чёрные дыры и складки времени» (мол, представим себе созданий похожих на человека и живущих в двумерном пространстве и т.д.). Он их называет embedding diagram — вложенные диаграммы. Книга вышла лет 20 назад и переведена на русский в 2008.
                                                                                                                      +1
                                                                                                                      sens_boston > Мне больше всего удивляет картинка, демонстрирующая «гравитационную воронку», и кочующая в том или ином виде десятилетия, как простая и доходчивая иллюстрация части выводов Эйнштейна. Но, если немного задуматься, то становится ясно, что данное изображение вовсе ничего не иллюстрирует, и является абсолютно неверным!

                                                                                                                      И на хабре в каментах постоянно находится кто-то, кто это обнаруживает и этому удивляется. ;-)

                                                                                                                      Ответ на это такой: нельзя никак изобразить искривление пространства-времени.

                                                                                                                      Все картинки на эту тему есть ложь. Но иначе то как? — Иначе надо изучать тензора для понимания ОТО, хоть какого-то. Но тензор — не есть картинка.

                                                                                                                      Печально это.
                                                                                                                        0
                                                                                                                        > Мне больше всего удивляет картинка, демонстрирующая «гравитационную воронку»

                                                                                                                        Вот тут, например, обсуждалось: https://geektimes.ru/post/277258/#comment_9369054
                                                                                                                        +2
                                                                                                                        Хочу заметить, что многие комментаторы здесь неверно интерпретируют принцип Поппера о фальсифицируемости. Дело не в том, что ТС не прелагает эксперимент или такой эксперимент не может быть поставлен даже в отдалённом будущем. Поппера не интересует техническая сторона, он требует хоть бы умозрительную возможность проведения критического эксперимента. Т.е. научная теория не может объяснить любой исход эксперимента. Должна быть возможность хотя бы представить опровергающие результаты.

                                                                                                                        Вспоминается анекдот. Приносит экспериментатор теоретику опытный график. Теоретик смотрит: «А! Ну всё ясно. Так и должно быть потому-то и потому-то». В этот момент экспериментатор обраруживает, что положил на стол график к верху ногами: «Ой, нет, не так. Надо перевернуть.» Теоретик: «А! Так тем более всё понятно...»

                                                                                                                        Вот такова и теория струн, что на любой вариант вселенной вынет свой козырный вариант физических констант.
                                                                                                                          –2
                                                                                                                          Хочу заметить, что многие комментаторы здесь неверно интерпретируют принцип Поппера о фальсифицируемости.
                                                                                                                          Есть мнение, что критерий Поппера бывает полезен только чтобы объявить кого-нибудь «мракобесом», посмотреть как «мракобес» выкручивается и поржать над бедолагой.
                                                                                                                            0
                                                                                                                            Это точно. Правда, часто начинают ржать ещё до предъявления Поппера, т.к. смешно очень.
                                                                                                                            0
                                                                                                                            «Критерий» Попперра не является достаточным условием научности теории. Потому, строго говоря, он не «критерий».
                                                                                                                              0
                                                                                                                              Хорошо-хорошо, но необходимым-то он является. Поэтому нарушение необходимого условия научности является достаточным условием ненаучности.
                                                                                                                                0
                                                                                                                                Да, но для ТС критерий Поппера почти выполняется, т.е. существует мысленный эксперимент, который позволяет опровергнуть ТС. Более того, существует (разумная) надежда придумать такой эксперимент, который можно будет провести в обозримом будущем, и который сможет показать преимущество ТС над КТП, или КТП над ТС.
                                                                                                                                  0
                                                                                                                                  Соглашусь, наверное.

                                                                                                                                  Хочу обсудить здесь важное отличие математики от физики. В математике, чем более общая теория — тем лучше. Если некая математическая теория может быть сформулирована в 2-мерном, 3-мерном и т.д. пространстве, да ещё с произвольным соотношением числом временных и пространственных измерений — это очень хорошо.

                                                                                                                                  А для физической теории это наоборот плохо. Для физики было бы здорово, чтобы данная теория существовала только в размерности 3+1, а в других размерностях была бы невозможна и была бы максимальна конкретна, а не всеобъемлюща.

                                                                                                                                  ТС в нынешнем виде по этому критерию следует отнести более к математической теории, чем к физической. В ней не хватает «ограничителя». Пока все надеялись, что он возникнет сам собой вычислительным образом, но этого до сих пор не произошло. Вероятно нужно привнести ещё какой-то ограничивающий физической принцип, который пока не просматривается.

                                                                                                                                  Приведу классическую аналогию. Допустим мы построили проработанную теорию движения тел в любом центральном поле, замечательную стройную теорию, научились решать дифференциальные уравнения. Однако это само по себе не даёт нам описания гравитации, пока мы не постулируем закон обратных квадратов. А с законом тяготения Ньютона наша общая теория движения в центральном поле оказывается мощным и нужны аппаратом для решения практических задач.

                                                                                                                                  Так и теория струн, вопреки ожиданиям, оказалась только «математической подготовкой» вероятной физической теории, а не самой физической теорией, т.к. не имеет предсказательной силы.
                                                                                                                            0
                                                                                                                            Из статьи вынес следующее:
                                                                                                                            А) Теория струн научна ибо доказывается в математике.
                                                                                                                            Б) Теория струн научна ибо не проверяется физикой
                                                                                                                            В) Все в мире относительно — научность, оказывается, тоже. Спасибо, тебе Альберт Эйнштейн и тебе, Льюис Кэролл и тебе Алиса из Зазеркалья и тебе Чеширский кот — Вы вновь и неожиданно напомнили о себе и о том, что относительность физикой не ограничивается…
                                                                                                                            Уж если теория струн в физике непроверяемая, то стоило бы дополнить перевод подробной информацией о иных проверяемых и непроверяемых альтернативах.
                                                                                                                              0
                                                                                                                              Математики не называют математические абстракции научными теориями. Если вы скажете, что геометрия Лобачевского это научная теория математики посмотрят на вас с удивлением. Математические абстракции, теоремы и аксиомы это не научные теории, это инструмент. Инструмент может использоваться для описания мира, тогда он станет частью научной теории, но сам по себе это только инструмент.
                                                                                                                                0
                                                                                                                                В математике можно доказать, что 2+2=5 в определенных условиях. Но не спешите складывать апельсины, они не подходят под критерии применимости этой модели. То же самое с теорией струн — математическое доказательство говорит только о внутренней непротиворечивости модели, но оно абсолютно не связано с применимостью этой модели к окружающему миру.
                                                                                                                                –1
                                                                                                                                Является! является научной теорией!
                                                                                                                                  0

                                                                                                                                  Учение Маркса Энгельса Ленина (Сталина) всесильно, поскольку оно верно!

                                                                                                                                    –1
                                                                                                                                    Дело в том что М-теория является именно теорией и позволяет прекрасно описать существующие сейчас поколения частиц. Из неё стложно что то вывести не из за того что она ничего не предсказывает а из за того что подстроечных параметров много и она условно предсказывает всё. Гипотезой она является только в этой статье.
                                                                                                                                    0
                                                                                                                                    По теории струн получается существует вечный двигатель.
                                                                                                                                      0
                                                                                                                                      > Кроме того, суперсимметричные частицы – это не уникальное предсказание струнной теории. Их обнаружение будет означать лишь, что струнная теория не исключается, а не то, что она правильная. А последнее предсказание – математическое, а не физическое.

                                                                                                                                      Прошу автора (передайте ему кто-нибудь :]) привести пример уникального предсказания для любой теории. Сдаётся мне, что таких вообще не существует.
                                                                                                                                        0
                                                                                                                                        Гравитационные волны в ОТО?
                                                                                                                                          0

                                                                                                                                          Во-первых, ОТО — лишь частный случай некоей более общей теории, применимость которого ограничена гладким пространством и макроскопическими размерами. Корректная теория квантовой гравитации должна на низких энергиях переходить в ОТО.


                                                                                                                                          Во-вторых, что же в предсказании гравитационных волн в ОТО уникального? Всяких альтернативных теорий гравитации множество пытались нарисовать.

                                                                                                                                        +3
                                                                                                                                        На мой взгляд (я аспирант, занимаюсь теоретиечской физикой высоких энергий, но не теорией струн), в этой заметке Итан сделал несколько преувеличений и выпустил из виду пару важных фактов (о которых он, видимо, просто не знает, так как не занимается теоретической физикой).

                                                                                                                                        Выше уже упоминали статью Любоша Мотля (Lubos Motl), одной из главных его претензий к Итану является то, что как и квантовая теория поля, теория струн — это не одна физическая теория, а каркас (framework) или научный метод для построения различных теорий, некоторые из которых физичны (имеют отношение к реальной жизни). Например, когда курс квантовой теории поля читают студентам, обычно первой квантовой теорией поля, с которой они знакомятся, является теория с одним скаляром, не имеющая никакого отношения к реальному миру. Важны же квантовые теории поля потому, что некоторые из них очень точно описывают происходящее в реальном мире: скажем, Стандартная Модель с очень высокой точностью описывает взаимодействия элементарных частиц, а некоторые другие квантовые теории хорошо работают для описания всяких специфических объектов в физике твердого тела.
                                                                                                                                        При этом первые версии стандартной модели были довольно плохими физическими теориями и довольно плохо описывали мир, но это было недостатком тогдашних попыток написать стандартную модель, а не самого квантово-полевого метода.
                                                                                                                                        Сам метод был бы ненаучным, если бы выяснилось, что невозможно в рамках его придумать теорию, которая бы описывала окружающий мир (обратное неверно: описать гравитацию методами квантовой теории поля мы, грубо говоря, не можем, при этом квантово-полевой метод научен). Этот метод не был отброшен после первых неудач из-за того, что он был построен с соблюдением определенной внутренней логики и был определенным образом связан с квантовой механикой, успешность которой уже была признана.

                                                                                                                                        Одна из целей теории струн — построение методологии для описания квантовой теории гравитации. Стоит отметить, что без определенной связи гравитации с квантовой теорией мы вляпываемся в очень серьёзные проблемы с классической физикой: так, черные дыры с виду нарушают второе начало термодинамики и единственный известный способ разрешить этот парадокс говорит о том, что такая связь есть; таким образом, у нас возникает мотивация поискать квантовую теорию гравитации. Теория струн не закончена в том смысле, что построение этой методологии не доведено до конца, и в отличии от квантовой теории поля некоторые концептуальные проблемы еще не решены. Верят в нее по той же самой причине, по которой верили в квантовую теорию поля: она построена с соблюдением определенной внутренней логики и связана с уже признанным в физике методом; не любят же ее за то, что некоторые из стоящих перед ней концептуальных проблем кажутся слишком сложными или вовсе неразрешимыми.

                                                                                                                                        При всем при этом некоторые струнные модели уже сейчас очень полезны в областях теорфизики, напрямую с теорией струн совсем не связанными, так как они являются дуальными интересующим нас моделям (очень грубо говоря, так оказывается, что струнная модель и модель, что нас интересует, описывают одни и те же эффекты и должны дать одинаковые результаты, но при этом в струнной модели мы что-то сосчитать можем, а в исходной интересующей нас модели — нет). Эту пользу я испытал на себе: мы с научным руководителем изучали свойства определенного типа теорий, существование которых не было доказано (мы надеялись либо получить противоречие и доказать, что таких теорий нет, либо сильно ограничить область, где их можно искать). Буквально через пару недель после выхода нашей статьи (в которой мы описали некоторые их свойства, которые недостаточно сильно ограничивали возможную область поиска) существование нескольких теорий такого типа было показано при помощи определенного трюка из теории струн. После этого изучение таких теорий внезапно стало до некоторой степени популярным, а у меня образовалось небольшое конкурентное преимущество в этой области. Без трюка из теории струн доказать существование таких теорий было бы почти невозможно (проблема была открытой в течение примерно 30 лет).