Как строится гипотеза? Большинство начинаются с того, что выдвигается так называемый постулат. Постулируя ту или иную мысль, ученый обозначает, что это база его будущей теории. Скажем, если анализировать почему предметы стоят на Земле, то можно предположить, что планета плоская. Поэтому с неё ничего не сползает. Постулат тут - плоская планета. На базе него формируется теория устойчивого положения. И остаётся всего ничего - нужно доказать эту теория и постулат или подтвердится, или будет опровергнут вместе с выдвигаемой гипотезой. Вот только тут возможны разные варианты. При некотором положении дел постулат может подтвердиться, тогда как построенная теория окажется неправильной и наоборот. Давайте вместе попробуем разобраться в роли постулатов в физике. Она отрицательная или положительная? Или вообще какая? Всё как обычно невероятно интересно и совсем не однозначно.
Содержание:
00:02 - Концепция слона Фон Неймана 00:57 - Что такое постулат? 01:59 - Наша цель - не абсолютный нигилизм 02:33 - Принцип построения гипотезы и её проверка 03:58 - Когда параметров много - это плохо? 04:39 - Пару слов про измерения 05:33 - Но и постулаты придумывают точно не дураки... 06:17 - Про плоскую Землю 07:47 - Про гипотезы, которые подтвердили косвенно 08:17 - Про не очень честные теории и постулаты 09:09 - Очень слабые оправдания 10:50 - Про общепринятые точки зрения и беднягу Больцмана 12:09 - Концепция эфира 13:21 - Гипотезу можно случайно подтвердить... 15:00 - Постулаты - это вред или не очень?
04 - 39 - Косвенные измерения 10 - 04 - скорост ьсвета эйнштейна от куда она 14-40 - Никто не знает про эл ток
Знакома ли вам концепция слона Фон Неймана?
Так называется шуточная физическая парадигма, в какой-то степени шуточная,
которая говорит, что если есть большое количество параметров,
то, варьируя этими параметрами, можно подогнать что угодно подо что угодно.
И считается, что впервые эту логику высказал, собственно говоря, сам Фон Нейман,
который в споре с физиком Ферми однажды сказал,
что если у него будет 4 параметра, то я смогу подогнать под эту гипотезу слона,
а если у него будет 5 параметров, то этот слон сможет махать хоботом
и не противоречить логикам гипотезы, которые сейчас обсуждается и излагается.
Мы продолжаем с вами изучать различные физические теории, физические подходы,
и на связи, как и раньше, Юрий Трифонов,
а сегодня мы попробуем разобраться с такой штукой, как постулаты.
Наверное, если вы узнаете, как строится практически любая физическая теория,
вы довольно сильно удивитесь.
Дело в том, что в основе практически каждой теории лежат так называемые постулаты.
Что такое постулаты?
Ну, не будем сейчас использовать стандартные какие-то определения,
обращаться к книгам и просто скажем это своими словами, понятно и доступно.
По сути дела, постулаты — это утверждения,
утверждения, на базе которого будет строиться теорема,
или теория, или логика, или что угодно,
что будет в дальнейшем использоваться наукой, как, собственно, некоторая база.
И, как правило, постулаты бывают самые разные.
В хорошем смысле постулаты — это, скажем так,
основа того, что движет физическую мысль,
что заставляет науку быть, собственно говоря, наукой.
Ведь любая наука невозможна без гипотез.
И в этом смысле постулаты — это очень хорошо, потому что,
если бы не было, скажем так, такого понятия,
такого вообще явления, как постулирование,
то все теории бы, скорее всего, стояли бы на месте.
И сразу хочу сказать тем, кто любит всё очень сильно критиковать
и искать постоянно нигилизм, как я это называю,
я не стремлюсь сейчас разоблачать какие-то физические теории,
я не собираюсь говорить, что вся физика неправильная,
не собираюсь говорить, что вся математика неправильная.
Я просто хочу обратить внимание на вот такие вот характерные особенности,
про которые обычно не знают те, кто, скажем так,
поверхностно изучает вопросы или ограничивается школьным курсом,
или даже институтским курсом.
А вот эти вот моменты, они напрямую влияют на то,
какие у нас теории, грубо говоря, появляются,
какие гипотезы мы обсуждаем и как к этим гипотезам относиться.
Так вот, при этом, при всём, большинство физических теорий начинаются с постулирования.
А что такое постулирование?
По факту учёный и человек, да и кто угодно,
может быть вы, может быть я, говорим,
что мы предполагаем, что, например, Земля квадратная.
А дальше на основании этого мы пытаемся построить некоторую гипотезу.
Мы говорим, что Земля квадратная,
а поэтому, там, не знаю, камера, стол, стул, дом,
что угодно могут стоять на Земле и не скатываться вниз.
Такой вот абсурдный, да, пример, который понравится, может быть,
плоскоземельцам, если они вообще существуют,
потому что, ну, сложно в это на самом деле поверить,
что они сейчас существуют.
Так вот, прекрасная теория на этой вообще базе могла быть построена,
и мы могли бы смело говорить, что ничего не скатывается с Земли,
потому что она плоская.
И вот то, что Земля плоская, есть постулат.
А теперь мы этот постулат должны развернуть и доказать.
Для того, чтобы развернуть и доказать тот или иной постулат,
нам нужно построить целую теоретическую базу.
Мы обращаемся к тем данным, которые уже есть в научной, скажем так, методологии.
Мы обращаемся к тому, что мы можем исследовать,
получить из экспериментов и так далее и тому подобное.
Мы собираем информацию,
и рано или поздно получается такое интересное или не очень явление,
что теория вдруг срабатывает.
Исходя из этого, мы говорим, что наша гипотеза была правильная,
и мы с вами совершенно правильно постулировали тот или иной факт.
И мы не случайно начали беседу со слона Фон Неймана,
где сказали, что, собственно говоря,
большое количество параметров при их варьировании позволяет доказать что угодно.
И вот здесь я в какой-то степени могу быть солидарен с теми,
кто постоянно ругают так называемую математическую физику
и в какой-то мере тоже, скажем так, подразумевать,
что при неправильном подходе
или при попытке умышленно исказить какую-то информацию
есть огромное количество методик для того, чтобы это сделать.
И при всем при этом практически любую теорию можно доказать,
любая гипотеза может стать реальной, если нет реального эксперимента.
А про реальный эксперимент мы, кстати говоря, уже говорили,
что, собственно, реальных измерений это не так-то и много.
Почему мы не видели ни одной частицы?
Да потому что физически нет такой методики,
которая позволяет увидеть субатомную частицу.
Поэтому все методики по поиску субатомных частиц
в большом счете являются косвенными.
И меня часто ругают за то, что я использую слово косвенные.
Может быть это, да, не совсем корректно здесь.
Но я думаю, смысл вы понимаете.
Мы не можем взять и посмотреть на электрон.
Мы можем найти след этого электрона
и, собственно говоря, этот электрон обнаружить по тем параметрам,
которые подтверждают якобы его наличие.
Так вот, получается, что большинство гипотез
строится по простому принципу,
что мы взяли некоторый постулат, постулировали это,
сказали, что это основа будущей теории,
и при всем при этом на этом построили целую научную базу.
Дальше подтянули доказательства,
и оказалось, что у нас есть прекрасная теория,
которая вроде как работает или не работает,
это уже в дальнейшем мы с вами узнаем.
Конечно же тут нужно помнить,
что несмотря на то, что постулаты, по большому счету,
берутся в какой-то степени с потолка,
эти постулаты выдвигаются людьми,
скажем так, не самыми глупыми,
а это очень важно.
И зная то, что там тот же Эйнштейн что-то постулировал,
или там постулаты Бора относительно строения атома,
мы понимаем, что эти люди, грубо говоря,
всю жизнь занимаются физикой.
Эти люди всю жизнь развивают научную мысль.
И даже, скажем так, присутствие
некоторого научного чутья при всем при этом
должно, ну скажем так, себя проявить.
Если бы большинство моментов постулировали,
ну не знаю там, простые ребята на улице, скажем так,
то вероятнее всего это было бы не совсем так,
даже если это можно было бы доказывать.
И даже если бы мы доказали какую-то глупую теорию,
рано или поздно она бы, ну скажем так, себя проявила.
Как говорят, хороший стук уйдет наружу.
Вот мы с вами уже сказали про плоскую Землю.
Если Земля на самом деле плоская,
то в принципе все прекрасно вложится в эту теорию.
Остается это как-то доказать или опровергнуть.
Как мы это можем доказать?
В случае плоской Земли все довольно просто.
Достаточно отлететь от, собственно, планеты
на том или ином летательном аппарате
и увидеть, что Земля нифига не плоская.
И это, скажем так, как говорится, шахматы плоскоземельщикам,
хотя мы сейчас не про это.
Если бы мы на базе этого постулата построили бы целую гипотезу,
вот как раз, как я сказал, про то, что дома они съезжают в стороны,
то, по сути дела, мы бы таким образом опровергли эту гипотезу,
выйдя в открытый космос.
И после опровержения гипотезы мы бы сказали,
что постулат был выдвинут неправильно.
Но, к сожалению, так это будет работать далеко не всегда.
И если мы с вами будем пытаться разбираться
с более сложными какими-то явлениями,
например, как вот постулирование определенного строения атома,
если помните классическая тема постулата Нильсебора,
наверняка там вам с программы это где-то в голове осело,
вы поймете, что для того, чтобы гипотезу,
построенную на базе такого сложного постулата,
опровергнуть или подтвердить,
должно пройти, ну, немало лет.
Потому что залезть в такую сложную структуру
и посмотреть на это как на планету со стороны
не так-то просто.
Это плохо тем, что вообще самая психологика постулирования
приводит порой к тому, что долгие годы существуют
некоторые теории, которые в корне неправильные.
Гипотезы подтверждаются, гипотезы подтверждаются
какими-то косвенными факторами,
и получается, что есть целый набор информации,
которые, ну, скажем так, не то чтобы соответствовали действительности.
Когда у нас есть огромное количество факторов,
мы не можем все в равной мере учитывать.
Мы не можем понять, правильная закономерность или нет.
Мы не можем понять, работает та гипотеза,
которую мы с вами сформулировали.
Или все это фантастика какая-то,
или все это вот такая вот в некоторой мере фантазия.
И по большому счету, если кто-то очень такой пронырливый
выдвинет какую-то теорию, которая будет построена
на постулате, сочиненном из воздуха,
то с этой теорией, блин, в какой-то степени
придется с большим трудом бороться научному сообществу.
Я не исключаю, что этот механизм и правда используется,
и я не исключаю, что многие теории делают ради того,
чтобы была теория.
И в этом свете наверняка было бы интересно проанализировать
те постулаты, которые наверняка вам хорошо известны.
Например, когда Тейнштейн постулировал скорость света,
сказал, что скорость света в вакууме
это максимальная скорость, возможная в нашей Вселенной,
это максимальная скорость, допустимая для нашего пространства времени
и так далее и тому подобное.
После этого пошли эти шуточки.
Ну, конечно, не после этого, просто сразу вспоминаются эти шутки,
что привязали к велосипеду фонарик,
велосипед едет со своей скоростью,
фонарик светится со скоростью света,
а скорости суммируются и получается
великолепное значение.
Оправдание того, почему скорость света
вот такая и никакая другая,
можно увидеть в такие интересные фразы,
которые проскакивают даже в научных трудах.
Что, мол, если бы скорость света изменилась,
если бы она оказалась другой,
то пришлось бы перепахать всю физику, которая есть.
Вся современная физика бы рухнула.
В общем-то так оно и есть.
Если вы вспомните большинство закономерностей,
которые относятся вот к этим,
ну, скажем так, к Эйнштейновским дисциплинам,
к Эйнштейновским областям знания,
то вы поймете, что там скорость света
мелькает абсолютно везде.
Вот уберите эту скорость света из физики,
и вся современная теория просто рухнет.
Хорошо это или плохо?
Это не хорошо и не плохо,
просто это специфика вот этого постулирования.
Скорость света вроде как удалось измерить,
правда, тоже.
Вокруг этого вот такая вот целая облака,
целая завеса, какая-то перината,
мы не можем точно сказать,
что скорость света обязательно вот такая,
какая она есть.
Вроде как табличные значения подтвердились,
но споров вокруг этого вопроса хватает.
В общем-то, если обратиться к реальным данным,
мы вспомним, что, собственно,
кстати, даже ролик про это был.
Скорость света Эйнштейна, она не взята просто так с потолка.
Да, она постулирована, но по факту
она была извлечена из трудов Максвелла.
Максвелл, в свою очередь, таким образом
описывал скорость распространения волн в вакууме,
и электромагнитные волны, как мы выяснили,
в итоге являются светом.
Поэтому, по большому счёту, в постулировании
скорости света Эйнштейном нет ничего
супер-пупер плохого.
Но при всём при этом, если бы речь шла
про какую-то другую величину,
то эта логика могла бы вот так вот работать.
При всём при этом было бы интересно
и важно отметить ещё один
очень такой принципиальный факт.
Есть, скажем так, общепринятая
установленная точка зрения.
Согласно этим общепринятым концепциям
есть такие-то вот, скажем так,
базовые описания и
базовые понимания проблем.
Если вы высказываетесь против
этой проблемы, то, грубо говоря,
вас, ну, скажем так,
будут критиковать и использовать
вот эту вот старую методологию.
В физике такое было много раз.
Помните Больсмана? Вот этот вот дядечка с бородой,
с таким добрым видом.
Так вот, собственно говоря, его в психушку
загнали, потому что его гипотеза
столкнулась с парадигмой
физики того времени.
Собственно, в физике такое вообще довольно часто повторяется.
И вот пример Больсмана,
он здесь, ну, скажем так,
очень неплохо подходит.
Это я к чему говорю? Это я говорю потому, что
поскольку все теории построены
на постулировании, наверное,
не совсем правильно вот так вот
из рук вон отвратительно относиться
к тем, кто высказывает другие мнения.
И при всем при этом это мнение
может оказаться правильным, потому что
проверить это все мы не всегда можем.
Дело в том, что если
мы строим любую теорию
на базе постулирования,
то при всем при этом любая теория
и любая гипотеза могут оказаться правильными.
Поэтому нужно относиться к этому с некоторым
уважением и пытаться
все это проверить. Конечно же есть, например,
сторонники эфира, которые именно
что цепляются за слово эфир.
Я опять же не говорю, что концепция
эфира там совсем неправильная.
По моему мнению, эта концепция, по сути,
переросла в физику полей.
И мы вспоминаем другое,
что сторонники эфира
постоянно спорят
со сторонниками других
каких-то ответвлений физики,
других идей, более современных идей.
Зачем это делать? Нужно брать,
анализировать тот или иной
подход, искать какие-то способы
это проверить и на основании
этого делать выводы.
В текущей же ситуации это превращается
в какую-то просто, знаете,
как обезьяны бросаются дерьмом
друг друга в клетки.
Примерно так же получается и
что удивительно в научном сообществе.
Но при всем при этом еще раз скажу,
что мы-то строим теории на постулировании,
а если постулат вдруг
неправильный, то вся теория проваливается,
гипотезы все абсолютно
неправильные и вот так вот.
Ну да, такое может быть.
И да, рано или поздно может оказаться,
что все постулаты, ну или некоторые
постулаты были не совсем близки
к истине. И
ключевой момент.
Ключевой момент в том, что вот это подтверждение
и опровержение теории. Дело в том,
что теория может подтвердиться
даже в том случае, если
постулат оказался неправильным.
Гипотезу можно случайно
подтвердить, гипотеза может сработать,
но это может быть набор тех факторов,
которые мы с вами не смогли учесть.
И такие случаи в физике тоже
многократно были.
Ну что там говорить, когда древние люди поклонялись
огню, у них устанавливалась
совершенно неверная связь, что если
там, ну, что они там делали-то,
грубо говоря, какого-нибудь барашка
зажарить на огне, то боги огня будут
нисходительны и подарят
племени огонь. Вот несколько раз
такая логика повторится, вот несколько раз
закрепится это явление.
Будет вот это вот интересное совпадение,
что барашка зажарили, появился огонь,
еще огонь. Дурацкий пример
на самом деле, потому что если барашка зажарили,
то огонь уже есть. Но я думаю, вы понимаете, про что я говорю.
Может быть, там про гром можно
говорить, который является фактически атмосферным
явлением, вот там чистая физика.
Так или иначе, если установить вот эту
связь одного с другим, то обязательно
появится подтверждение тому, что
постулат о зажаривании барашка был
правильным. К сожалению, это вот
тоже скользкая дорожка. Мы тоже можем
удостовериться в правильности
некоторой гипотезы, которая была
построена на постулате, но эта
гипотеза на самом деле может оказаться
правильной по другой причине.
Она может оказаться неправильной, но она может сработать.
Правда и тут, возможно, обратная
ситуация. Вот та самая песня про
электрический ток. У нас прекрасно
работают электрические приборы, но мы не знаем,
что такое электрический ток. Кстати говоря,
серия роликов никто не знает про электрический
ток, она будет продолжаться и
подборочку я где-нибудь в ссылочке оставлю.
Так вот, это тот самый хороший пример.
У нас есть вроде как экспериментальные
данные, мы можем замерить, например,
напряжение сейчас
в проводке,
столько-то вольта, что вот лампочка
благодаря этому может работать в полную силу.
Но при всём при этом
это не совсем таки
описывает ту концепцию,
которая там на самом деле присутствует.
Мы не до конца понимаем, как
всё это вообще работает. Что ж, друзья мои,
я надеюсь, что вы все эти моменты проанализировали
вместе со мной. Я надеюсь, что вы теперь понимаете,
насколько этот вопрос многогранен,
значительно интересен.
В некотором смысле постулаты могут быть
опасны для физики, могут быть вредны
для теории и для построения
гипотез. В идеальном случае лучше
было бы строить логику не на постулатах
в том виде, как они есть,
а на каких-то зацепках,
которые у нас появляются.
В идеальном случае постулаты и являются
такими зацепками, но
в процессе развития научной мысли
частенько постулаты перерастают в то,
что человек просто постулирует.
Почему постулирует? Ну, потому что он, допустим,
доктор физических наук, физмат.наук,
например. И вот он постулирует и
говорит, что вот так. Опять же,
скажу, это не значит, что все это неправильно
и плохо. Это значит, что
в результате вот такого вот постулирования
мы можем нанести некоторый вред к познанию.
И всю
широту вопроса, я надеюсь, я вам
доступно в этом ролике описал.
Остаемся на связи. До новых встреч.
Всем спасибо. Всем всего
самого наилучшего. Пока.