آیا قوانین Ùیزیک جهانی‌اند؟
در نوشته‌ی پیشین‌ام ضدخاطرات‌گویانه از این Ú¯ÙØªÙ… Ú©Ù‡ با وجود این‌که شک٠گاه Ùˆ بی‌گاه در بنیان باورها پسندیده است، اما گاهی لازم است در عمل از Ø´Ú© پرهیز کنیم.
این ØØ±Ù‌ام Ú©Ù„ÛŒ بود Ùˆ می‌تواند به باورهای گوناگونی بازگردد. اما آن‌چه در ذهن من می‌گذشت به داستان‌ای خاص اشاره دارد.
دو سه شب پیش با سامان، یکی از دوستان‌ام، شام می‌خوردیم Ùˆ Ø¨ØØ« می‌کردیم.
Ø¨ØØ« به این‌جا کشید Ú©Ù‡ آیا اگر ما پدیده‌ای را بر روی زمین مشاهده می‌کنیم، می‌توانیم تعمیم‌اش دهیم به نقاط دور عالم؟
به عنوان نمونه [مثلا] می‌دانیم Ú©Ù‡ اتم هیدروژن می‌تواند در Ø·ÛŒÙ‌های خاص‌ای نور بتاباند Ùˆ اتم هلیوم نیز در Ø·ÛŒÙ‌های متمایزی Ùˆ این Ø·ÛŒÙ‌ها بستگی دارد به Ø³Ø·ÙˆØ Ø§Ù†Ø±Ú˜ÛŒâ€ŒÛŒ الکترون در آن اتم‌ها. بدین‌وسیله به Ú©Ù…Ú© Ø·ÛŒÙ‌نگاری می‌توانیم از ترکیب عناصر ستاره‌ای دوردست باخبر شویم. سوال این است Ú©Ù‡ اگر ما روی کره‌ی زمین مشاهده کرده‌ایم Ú©Ù‡ هیدروژن Ùˆ Ùقط هیدروژن -Ú©Ù‡ هیدروژن آن عنصری است Ú©Ù‡ از خواص دیگرش نام‌گذاری‌اش کرده‌ایم- دارای این خاصیت Ø·ÛŒÙÛŒ نیز هست، آیا می‌توانیم نتیجه بگیریم Ú©Ù‡ اگر نور ستاره‌ای را مشاهده کردیم با خواص Ø·ÛŒÙی‌ای شبیه به آن‌چه در آزمایش‌های‌مان با هیدروژن روی زمین مشاهده می‌کنیم، آن‌گاه آن نور ناشی از هیدروژن‌ای است Ú©Ù‡ ما می‌شناسیم Ùˆ نه عنصری ناشناس؟
یا ممکن است “ÙØ±Ø¶Ø§” قوانین Ùیزیکی در دوردست Ù…ØªÙØ§ÙˆØª باشند. مثلا جوری باشند Ú©Ù‡ با این‌که خواص‌شان در نقطه‌ای Ú©Ù‡ نتیجه‌شان را مشاهده می‌کنیم دقیقا همان باشد Ú©Ù‡ ÙØ±Ø¶ÛŒÙ‡â€ŒÛŒ ما پیش‌بینی می‌کند، اما در واقع قوانین دیگری باشند Ú©Ù‡ تاثیر نزدیک‌دست‌شان کامل Ù…ØªÙØ§ÙˆØª باشد. اگر این‌گونه باشد، دیگر نمی‌توان Ú¯ÙØª Ú©Ù‡ خاصیت ستارگان دوردست همان است Ú©Ù‡ ما تصور می‌کنیم.
این سوال به طور عام‌تر به این باز می‌گردد Ú©Ù‡ آیا قوانین Ùیزیک جهانی هستند یا خیر؟
از دیدگاه من قوانین Ùیزیک “به اندازه‌ی کاÙÛŒ” جهانی هستند.
یعنی با این‌که ممکن است قوانین کوانتوم -بدان صورت Ú©Ù‡ اینک می‌شناسیم‌شان- ØªÙˆØ¶ÛŒØ Ø¯Ù‚ÛŒÙ‚â€ŒØ§ÛŒ درباره‌ی همه‌ی شرایط ممکن‌ در جهان ندهند (مثلا در جایی Ú©Ù‡ تاثیرات گرانش قابل صرÙ‌نظرکردن نیست)ØŒ اما می‌توانیم انتظار داشته باشیم Ú©Ù‡ این قوانین در شرایط یک‌سان تا ØØ¯ خوبی ثابت‌اند (Ùˆ آن اندکی ØªÙØ§ÙˆØª هم همیشه به این خاطر است Ú©Ù‡ شرایط هیچ‌گاه کاملا یک‌سان نبوده است؛ مثلا در مثال هیدروژن به دلیل دورشدن ستارگان از هم، ÙØ±Ú©Ø§Ù†Ø³ نوری Ú©Ù‡ مشاهده می‌کنیم عملا Ú©Ù…ÛŒ به سمت ÙØ±Ú©Ø§Ù†Ø³ نور قرمز متمایل می‌شود. با Ø§ÛŒÙ†â€ŒØØ§Ù„ با دانستن قوانین Ùیزیک (مکانیک کوانتوم، اثر دوپلر Ùˆ انبساط جهان) همه چیز دقیقا همان‌گونه است Ú©Ù‡ پیش‌بینی می‌کنیم).
تا جایی Ú©Ù‡ من Ùهمیدم، سامان اعتقادی به این موضوع ندارد در ØØ§Ù„ÛŒ Ú©Ù‡ این اعتقاد برای من جزو باورهای اولیه است. در واقع این اعتقاد Ú©Ù…Ú© می‌کند Ú©Ù‡ من٠نوعی به عنوان یک دانش‌مند علوم طبیعی (Ú©Ù‡ البته می‌توان Ú¯ÙØª Ú©Ù‡ نیستم)ØŒ بدانم Ú©Ù‡ کار بی‌هوده‌ای نمی‌کنم. اگر این باورم سست شود، Ùیزیک‌دان‌بودن از نظرم کار کم‌ارزشی خواهد بود.
اما سوال اصلی این است: چرا من باید به جهانی‌بودن قوانین Ùیزیک باور داشته باشم؟ بنیان چنین اعتقادی چیست؟ آیا می‌توان اثبات کرد Ú©Ù‡ چنین چیزی صØÛŒØ است؟ آیا می‌توان این باور را بر گرده‌ی باوری ساده‌تر Ùˆ قابل Ùهم‌تر بنیان کرد؟ مثلا چیزی از جنس اصل اوکام؟ اما باز سوال این است: ØµØØª آن اصل از کجا ناشی می‌شود؟ آیا می‌توان آن را بر اساس استدلالی تØÙ„یلی بنیان نهاد؟
به هر ØØ§Ù„ این موضوع برای‌ام جالب بود. از چند Ù†ÙØ± دیگر از دوستان‌ام نظرشان را پرسیدم. نادر در وبلاگ‌اش به‌ام پاسخ داده است. پاسخ‌اش را در این‌جا بخوانید.
نظر شما چیست؟
نوشته‌ی پیشین‌ام
وبلاگ نادر
پاسخ‌ نادر
20 thoughts on “آیا قوانین Ùیزیک جهانی‌اند؟”
سولوژن عزیز، يک وقت نوشته‌ای آماتوری در اين مورد در وبلاگ‌ام گذاشته‌ام که بخش‌هايی از آن شايد به سوآل کنونی شما مربوط باشند:
2.2. گاهی انديشه های مدرن را به معنای انديشه های آزاد از ايمان تعري٠می کنند. Ù…ÛŒ توان پايه ای ترين انديشه های مدرن را کاويد Ùˆ اصل موضوعهايی را ÙŠØ§ÙØª Ú©Ù‡ کمتر بيان Ù…ÛŒ شوند، اما پايه ÛŒ هر استدلالی قرار Ù…ÛŒ گيرند.
1.2.2. ÙŠÚ©ÛŒ از پايه ای ترين گزاره های مدرن، دترمينيزم در عرصه ÛŒ طبيعت است. جهان طبيعت به دو گونه Ù…ÛŒ تواند تصور شود: يا دارای اراده Ùˆ هوشمند، Ùˆ يا بدون اراده Ùˆ تابع قوانين معين. اولين گونه را «انگاره ÛŒ هوش» Ùˆ دومی را «انگاره ÛŒ قانون» Ù…ÛŒ ناميم. هيچ کدام از اين تصورات بر ديگری ارجØÙŠØª منطقی Ùˆ استدلالی ندارند؛ اما انديشه های مدرن پس از گاليله Ùˆ نيوتن Ùˆ توÙيق عملی Ùيزيک مدرن، انگاره ÛŒ قانون را ØªØ±Ø¬ÙŠØ Ø¯Ø§Ø¯Ù†Ø¯. به عبارت ديگر، مدرنيزم بر پايه ÛŒ ايمان به انگاره ÛŒ قانون بنا شده است.
[…]
2.2.2. ÙŠÚ©ÛŒ ديگر از گزاره های ايمانی مدرنيزم، قابل Ùهم بودن قوانين طبيعت برای انسان است. Ù¾Ø°ÙŠØ±ÙØªÙ† ØÙ‚انيت تجربه ÛŒ علمی بدون Ù¾Ø°ÙŠØ±ÙØªÙ† اين پيش ÙØ±Ø¶ ممکن نيست.
1.2.2.2. ايده ÛŒ تيغ اوکام Ùˆ Â«ØØ°Ù ÙØ±Ø¶ÙŠØ§ØªÛŒ Ú©Ù‡ لازم نيست» از پايه هايی بود Ú©Ù‡ امکان رشد علم تجربی را پس از Ø¢Ø´ÙØªÚ¯ÛŒ Ù…Ø¹Ø±ÙØªÛŒ جهان مسيØÛŒ در قرون ميانه ÙØ±Ø§Ù‡Ù… کرد. در اين ديدگاه، «جهان ساده Ø¢ÙØ±ÙŠØ¯Ù‡ شده است» Ùˆ ساده ترين ØªÙˆØ¶ÙŠØ Ø¨Ø±Ø§ÛŒ مشاهدات بهترين آنهاست. بطور ضمنی، اين ديدگاه از تجزيه کردن مسأله های پيچيده به مسأله های ساده تر ØÙ…ايت Ù…ÛŒ کند Ùˆ اجازه Ù…ÛŒ دهد هر مسأله در چارچوب خود ØÙ„ شود؛ Ùˆ اطمينان Ù…ÛŒ دهد Ú©Ù‡ در نهايت، قوانين کش٠شده در هر زمينه خواهند توانست با هم ÙŠÚ© نظريه ÛŒ منسجم را بسازند.
2.2.2.2. به زبان Ùيزيک، نتايج اغلب آزمايشها Ùˆ ÙØ±Ø¶ÙŠØ§Øª به صورت معادلات Ø¯ÙŠÙØ±Ø§Ù†Ø³ÙŠÙ„ ØªÙˆØ¶ÙŠØ Ø¯Ø§Ø¯Ù‡ Ù…ÛŒ شوند. قوانين Ùيزيکی به صورت معادلاتی بدست Ù…ÛŒ آيند Ú©Ù‡ جوابهای اين معادلات Ø¯ÙŠÙØ±Ø§Ù†Ø³ÙŠÙ„ هستند، اما هر Ùيزيکدانی Ù…ÛŒ داند Ú©Ù‡ اغلب نه تنها يکی، بلکه بی نهايت معادله Ø¯ÙŠÙØ±Ø§Ù†Ø³ÙŠÙ„ ديگر وجود دارند Ú©Ù‡ بسيار پيچيده تر هستند Ùˆ نتايج آزمايش را بدرستی ØªÙˆØ¶ÙŠØ Ù…ÛŒ دهند. همچنين جوابهای نامتناهی ديگری برای هر ÙŠÚ© از اين معادلات وجود دارد؛ اما Ùيزيکدان ØªØ±Ø¬ÙŠØ Ù…ÛŒ دهد ساده ترين معادله ÛŒ Ø¯ÙŠÙØ±Ø§Ù†Ø³ÙŠÙ„ را به عنوان نتيجه ÛŒ آزمايش، Ùˆ ساده ترين جواب آن را به عنوان قانون معرÙÛŒ کند. با Ú©Ø´Ùيات بعدی، ممکن است ناسازگاريهايی بين ÙØ±Ø¶ÙŠÙ‡ Ùˆ آزمايش پديد آيد، در نتيجه قوانين پيچيده تر Ù…ÛŒ شوند تا قابل تعميم شوند. Ùيزيک نسبيتی (نظريه ÛŒ آينشتاين) در ØØ§Ù„ت ØØ¯ÛŒ جاذبه ÛŒ ضعي٠و سرعت پايين، Ùˆ Ùيزيک کوانتومی در ØØ§Ù„تی Ú©Ù‡ اندازه ÛŒ ذرات از ØØ¯ÛŒ بزرگتر Ù…ÛŒ شود به Ùيزيک نيوتنی «ساده» Ù…ÛŒ شوند. با اين ØØ§Ù„ هنوز نظريه ÛŒ يگانه ای پديد نيامده است Ú©Ù‡ Ùيزيک نسبيتی Ùˆ کوانتومی ØØ§Ù„ات خاصی از آن باشند، اين نشان Ù…ÛŒ دهد Ú©Ù‡ معادلات Ø¯ÙŠÙØ±Ø§Ù†Ø³ÙŠÙ„ اصلی Ù…ÛŒ توانند بسيار پيچيده باشند، ØØªÛŒ اگر ساده ترين معادله ÛŒ ممکن را انتخاب کنيم.
Ù…ÙØµÙ„‌ترش در اينجا: http://ankabut.blogspot.com/2005/03/blog-post.html
سلام
1- بايد منظور از دقت علمي را درست Ù…Ø·Ø±Ø ÙƒÙ†ÙŠÙ…. مي دانيم كه در علم چيزي اثبات نمي شود بلكه ØØ¯Ø§ÙƒØ«Ø± Ùقط تأييد مي شود. در رياضيات Ùˆ منطق است كه اثبات معنا دارد كه البته دانشي در مورد جهان خارج به ما نمي دهند. لذا در Ù…ØØ¯ÙˆØ¯Ù‡Ø¡ تأييد شده ها Ùˆ نظريه هايي كه سربلند از آزمايش بيرون مي آيند (كه روي همين هم كلي Ø¨ØØ« است) Ùقط مي توان در ØØ¯ÙˆØ¯ÙŠ ÙƒÙ‡ دقت تجربي تعيين مي كند سخن Ú¯ÙØª. لذا نه تنها در مورد جهان دوردست بلكه در مورد Ùواصل نزديك هم هيچ اطمينان Ùˆ دانش “اثبات شده”اي وجود ندارد.ØØªÙŠ Ø¯Ø± مورد برخي بديهيات روزمره. در نظريه هاي جديد Ùيزيك نظري مانند گرانش كوانتومي Ùˆ نظريهء ريسمان مدلهاي رياضي اي ØØ§ÙƒÙ… هستند كه برخي از آنها با بسياري از ادراك عادي ما در تضاد هستند. مدلهايي آنچنان نوآورانه كه تمام دگرگوني هاي Ù…ÙØ§Ù‡ÙŠÙ… كه تا به ØØ§Ù„ در مورد ÙØ¶Ø§ -زمان Ùˆ واقعيت Ùيزيكي در نسبيت Ùˆ نظريهء كوانتومي رخ داده بود در مقابل آنها اموري عادي است. اين تشكيك در Ù…ÙØ§Ù‡ÙŠÙ…ØŒ ربطي به ÙØ¶Ø§ هاي دوردست كه هيچ ØØªÙŠ Ø¨Ù‡ Ùواصل نزديك هم ندارد بلكه در مورد خود واقعيت Ùيزيكي است.
2-جداي از نگاه كاركردي كه شما به آن اشاره كرديد، يعني اينكه اگر اين ÙØ±Ø¶ را نداشته باشيم بطور كل در ÙŠØ§ÙØªÙ† نقطهء عزيمتي براي درك جهان Ùيزيكي مشكل خواهيم داشت از نگاه ÙلسÙهء علم نيز اين نكته روشن است كه به هر ØØ§Ù„ هيچ نظريه Ùˆ ساختاري بدون ÙØ±Ø¶ÙŠØ§ØªÙŠ Ùˆ پشتوانه اي ÙلسÙÙŠ نمي توان بنا كرد. مثلاً همين كه همه به دنبال ÙˆØØ¯Øª ميدانها مي روند. خود اين اقدام Ùˆ اين ميل بطور ذاتي از داخل نظريه اي Ùيزيكي بيرون نمي آيد Ùˆ همينطور است بسياري از نظرات Ùˆ Ù…ÙØ§Ù‡ÙŠÙ… Ùˆ تلاشهاي ديگر. خود اين انگيزه ها Ùˆ Ø±ÙØªØ§Ø±Ù‡Ø§ مبتني بر ÙØ±Ø¶Ù‡Ø§ÙŠÙŠ ØºÙŠØ± علمي Ùˆ بيروني است. انگيزه هايي كه گاهي ÙلسÙÙŠ Ùˆ ØØªÙŠ Ø¹Ø±ÙØ§Ù†ÙŠØ³Øª!. از اينجا به بعد ديگر Ø¨ØØ« خارج از ØÙˆØ²Ù‡Ø¡ علم شده Ùˆ نيز از ØÙˆØ²Ù‡Ø¡ دلايل به ØÙˆØ²Ù‡Ø¡ علل Ùˆ عوامل گسترش مي يابد.
3- با در نظر Ú¯Ø±ÙØªÙ† نكات Ùوق Ùˆ تعيين ØØ¯ Ùˆ مرزي كه مي توان ØØ±Ù مستند Ú¯ÙØª كه تنها در Ù…ØØ¯ÙˆØ¯Ù‡Ø¡ نظريه ها Ùˆ دقت داده ها است،مي توان در مورد اينكه چرا ما ÙØ±Ø¶ مي كنيم كه قوانين Ùيزيك در نقاط ديگر جهان هم برقرار باشند تا ØØ¯ÙŠ Ø³Ø®Ù†ÙŠ علمي Ú¯ÙØª. استدلالي كه مي توان بنا كرد بر اساس خرد كردن Ùواصل بزرگ به Ùواصل كوچك است. در ØØ¯ Ø¯ÙŠÙØ±Ø§Ù†Ø³ÙŠÙ„ÙŠ شما مي توانيد در آزمايشهايي قابل ØØµÙˆÙ„ اين موضوع را به آزمون بگذاريد كه آيا مثلاً تابش اتمهاي هيدروژن در نقطهء x Ùˆ x+dx Ù…ØªÙØ§ÙˆØª هستند يا نه؟ در ØØ¯ دقت آزمايش مي توان تأييد اين نظريه را Ú†Ùƒ كرد. گسترش انتگرالي اين امر تا Ùواصل بزرگتر مبتني بر داده هاي تجربي مي شود. چيزي مانند استقرا. با Ú†Ùƒ كردن اين نظريه در Ùواصل نسبتاً بزرگتر مي توان درجهء تأييد را بالاتر برد ولي همانطوركه اشاره شد اثبات هرگز. اين ويژگي مختص اين مسئله نيست Ùˆ عموميت دارد. در نهايت وجود تأييد تجربي، برتري اين ÙØ±Ø¶ÙŠÙ‡ را بر ÙØ±Ø¶ÙŠÙ‡Ø¡ رقيب موجه مي كند Ùˆ اين همان توجيه عقلاني چنان انتخابي است. مثلاً در دههء دوم قرن بيستم هرمان وايل نظريهء هندسهء ناورداي پيمانه اي وايل را ارائه داد كه هد٠آن ÙˆØØ¯Øª گرانش Ùˆ الكترومغناطيس از طريق تعميم هندسهء ريماني بود.(مروري بر اينگونه نظريات را در وبلاگم در قسمتي از يك سري مطالب ØªØØª عنوان نظريهء ريسمان Ùˆ گرانش كوانتومي-نگاهي ديگر ØªÙˆØ¶ÙŠØ Ù…Ø®ØªØµØ±ÙŠ داده ام.آدرس قسمت مربوط به اين مطلب:
http://www.persianblog.ir/posts/?weblog=noghteye_sefr.persianblog.ir&postid=5990983 )
اين نظريهء جالب بر خلا٠زيبايي Ùˆ غناي رياضي آن واجد اين نتيجه بود كه پتانيسل الكترومغناطيسي در طي انتقال از يك نقطه به نقطه اي ديگر مقادير Ù…ØªÙØ§ÙˆØªÙŠ Ø±Ø§ به دست مي آورد. به عبارتي اتم هيدروژني كه نقطهء x1 به نقطهء x2 ØÙ…Ù„ مي شود بسته به مسيري كه طي مي كند در نهايت Ø·ÙŠÙ Ù…ØªÙØ§ÙˆØªÙŠ ØªØ§Ø¨Ø´ خواهد كرد. اين نظريه آزمون Ùˆ رد شد Ùˆ خود وايل هم تبديل به مخال٠نظريه اش شد.
بنابر اين مي توان در چهرچوب داده هاي تجربي Ùˆ دقت آنها Ùˆ نه بيش از آن، همه جايي بوددن قوانين Ùيزيك را موجه تر از نظريهء مخال٠آن دانست.
از طولاني شدن متن عذر مي خواهم. تقصير من نيست، اهميت اين موضوع مقصر است!!.
موÙÙ‚ باشيد
من اولین باری Ú©Ù‡ کتاب هندسه دستم Ú¯Ø±ÙØªÙ… Ùˆ چند ØµÙØÙ‡ اولش را خواندم ذهنم پر از سوالهایی شد Ú©Ù‡ Ù…ÛŒ پرسیدند Ú©Ù‡ «این اصول اولیه از کجا آمده اند؟».
من بیشتر با نادر مواÙقم. من Ùکر Ù…ÛŒ کنم ØµØØª این اصول اولیه از تجربه Ùˆ قدرت Ùهم انسان ناشی Ù…ÛŒ شود Ùˆ نه لزوما واقعیت های Ùیزیکی. یکی از اصول هندسه این است Ú©Ù‡ دو خط موازی هیچ وقت به هم نمی رسند. این اصل بعد از مدتی با آمد هندسه های دیگر به اصل هندسه اقلیدسی تغییر نام پیدا کرد. یا اصل ØØ±Ú©Øª خطی نور.
« چرا من باید به جهانی‌بودن قوانین Ùیزیک باور داشته باشم؟ بنیان چنین اعتقادی چیست؟» بنیان اعتقاد ایمان است Ùˆ ایمان وقتی است Ú©Ù‡ تو چیزی را به دلیل منطقی نمی دانی بلکه درون تو است. مثلا ممکن است تجربه کرده باشی یا برایت قابل Ùهم باشد. اما یک گزاره منطقی نیست. اصولا آدمها تا یک جایی Ù…ÛŒ Ùهمند Ùˆ با در نظر Ú¯Ø±ÙØªÙ† اصل عدم قطعیت کلا اوضاع شان خراب است. با این وص٠بعد از یک جایی Ùقط به گزاره هایی ایمان دارند. مثلا یکی از اصول مدرنیست Ú©Ù‡ به علیت اعتقاد داشت Ùˆ کوانتومی های اعتقادشان را شکستند.
غزالی Ùˆ هيوم (بعضی Ù…ÛŒ گويند هيوم ØªØØª تاثير مستقيم يا غيرمستقيم غزالی) ØØ±ÙÛŒ تا ØØ¯ÙˆØ¯ÛŒ مرتبط با اين درباره عليت Ù…ÛŒ Ú¯Ù†: اين Ú©Ù‡ تو هيچ وقت نمی تونی در ارتباط با هيچ پديده يا Ø§ØªÙØ§Ù‚ÛŒ ÙŠÚ© رابطه علت Ùˆ معلولی ثابت Ú©Ù†ÛŒ (اين Ú©Ù‡ سنگ به شيشه خورده Ùˆ شيشه شکسته نشون نمی ده Ú©Ù‡ برخورد سنگ با شيشه عامل شکسته شدن شيشه بوده. ØØ¯Ø§Ú©Ø«Ø± ØØ±ÙÛŒ Ú©Ù‡ Ù…ÛŒ شه زد اينه Ú©Ù‡ برخورد سنگ با شيشه Ùˆ شکستن شيشه همزمان با هم يا ÙŠÚ©ÛŒ پس از ديگری Ø§ØªÙØ§Ù‚ Ø§ÙØªØ§Ø¯Ù‡ اند. با اين ØØ§Ù„ منطقی است Ú©Ù‡ ما انتظار داشته باشيم Ú©Ù‡ اگر سنگی Ù…ØÚ©Ù… به شيشه خورد شيشه بشکنه چون اين همزمانی رو اين قدر ديده ايم Ú©Ù‡ بتونيم چنين انتظاری رو کليت ببخشيم. چنين ديدی از ÙŠÚ© طر٠اين نظر (از ارسطو تا Ù‡Ú¯Ù„) رو Ú©Ù‡ Ù…ÛŒ شه قوانين طبيعت رو ØµØ±ÙØ¢ با تÙکر ÙلسÙÛŒ/منطقی (بدون مشاهده) کش٠کرد رد Ù…ÛŒ کنه (با هيچ منطقی نمی شه عليت رو اثبات کرد) Ùˆ از طر٠ديگه Ù…ÛŒ Ú¯Ù‡ Ú©Ù‡ با اين وجود کش٠نظم توی طبيعت ممکنه.
در پاسخ به موضوع Ù…Ø·Ø±Ø Ø´Ø¯Ù‡ توسط شما چند نکته:
1. چرا باید به جهانی بودن قوانین Ùیزیک اعتقاد داشته باشیم؟
چون مطابق با اصل اکام، از میان نظریه‌های مختل٠که قدرت «پیش‌بینی» مشابهی دارند، نظریه‌ای Ú©Ù‡ از Ù¾ÛŒØ´â€ŒÙØ±Ø¶â€ŒÙ‡Ø§ÛŒ کمتری Ø§Ø³ØªÙØ§Ø¯Ù‡ کرده باشد ØŒ انتخاب بهتر است.
در این‌جا مادامی Ú©Ù‡ دلیل یا کاربردی برای Ø§ÙØ²ÙˆØ¯Ù† Ù¾ÛŒØ´â€ŒÙØ±Ø¶ «قوانین Ùیزیک جهانی نیستند» ÛŒØ§ÙØª نشود، دلیلی ندارد آن‌را به نظریه‌های خود اضاÙÙ‡ کنیم.
اگر اصل اکام را نپذیریم خیلی ØØ§Ù„ت‌ها یا Ø§ØªÙØ§Ù‚ات «ممکن» است رخ دهند Ùˆ اصولا سنگ روی سنگ دانش بند نمی‌شود.
2. قبل از Ø·Ø±Ø Ø§ÛŒÙ† سئوال اول باید تعری٠کنید منظور از «جهان» چیست. اگر منظور از «جهان» دنیایی باشد Ú©Ù‡ «ما» آن‌را درک Ùˆ ØØ³ می‌کنیم، پس قوانین Ùیزیک در این «جهان» سراسری است. اما اگر «جهان»های موازی یا «جهان‌هایی با ثابت‌های Ùیزیکی Ù…ØªÙØ§ÙˆØªÂ» وجود داشته باشند Ùˆ این جهان‌ها خارج از «ادراک» ÙØ¹Ù„ÛŒ ما باشند، طبیعتا ما نمی‌توانیم در مورد قوانین Ùیزیکی ØØ§Ú©Ù… بر آن جها‌ن‌ها اطمینانی داشته باشیم.
جناب سولوژن،
اگر بر پايه علوم تجربي به مسئله نگاه كنيم با يك مشكل روبرو مي شيم. ما تمامي قوانين رو بر پايه تجربياتي كه داشتيم بنا نهاديم. ØØªÙŠ Ùيزيك نظري كه برپايه رياضيات Ùˆ پيش بيني هاي اون پايه ريزي شده هم تابع اصوليه كه بر اساس تجربه استوار شده. بنابراين براي عموميت دادن اين قوانين Ùˆ اصول هم با مشكل تجربه Ùˆ يا به عبارتي تØÙ„يل كل جهان روبرو هستيم. به نظر من ما الان تمامي اصول Ùˆ قوانين رو براي كل جهان عموميت مي ديم چون چيزي غير از اين رو در دست نداريم. در اين شرايط ما مي تونيم ÙØ±Ø¶ رو بر اين قرار بديم كه قوانين در كل عالم يكسانه. اما اين Ùقط يه ÙØ±Ø¶Ù‡ نه بيشتر.
به نظر من اين نوع Ø±ÙØªØ§Ø± ما در اين زمان مثل اينه كه زماني Ùقط هندسه اقليدسي Ùˆ قوانين اون در دسترس بود. در اون زمان كل جهان با اون هندسه بررسي مي شد. در اون زمان ÙØ±Ø¶ بر اين بود كه تنها همون قوانين Ùˆ همون هندسه در كل عالم ØØ§ÙƒÙ…Ù‡ اما بعد كه هندسه نا اقليدسي Ù…Ø·Ø±Ø Ø´Ø¯ ديديم كه اون پيش ÙØ±Ø¶ غلط بود.
من Ù…ØªØ§Ø³ÙØ§Ù†Ù‡ در رابطه با اصل اوكام چيزي نمي دونم. اگه لينك خاصي رو معرÙÙŠ كنيد ممنون مي شم.
می‌خواستم بگویم Ú©Ù‡ از همه متشکرم Ú©Ù‡ وقت می‌گذارند Ùˆ ØªÙˆØ¶ÛŒØ Ù…ÛŒâ€ŒØ¯Ù‡Ù†Ø¯. نظرها را خوانده‌ام Ùˆ به‌شان Ùکر کرده‌ام. هم‌چنان منتظر نظرهای دیگر هستم.
من البته بسیار تنبل‌تر از اونم Ú©Ù‡ تمام کامنت‌های بالا رو بخونم (راستش پست٠اصلی رو هم درست نخوندم!) بنابراین ممکنه تکراری باشم، اما ØØ§Ù„ا چرا راه٠دور بریم تا ستارگان٠دوردست؛ همین دم٠دست٠خودمون این Ú©Ù‡ ÙØ±Ø¶ می‌کنیم از شرایط٠مشابه نتایج٠مشابه ØØ§ØµÙ„ میشه (علیت) خودش به نظرم ÙØ±Ø¶Ù‡ Ùˆ قابل٠اثبات نیست، هرچه هم Ú©Ù‡ تکرار Ú©Ù†ÛŒ.به تبعش، این Ú©Ù‡ اصلا میشه از observation نتیجه Ú¯Ø±ÙØª هم ÙØ±Ø¶Ù‡. ØØªÛŒ اساس٠استدلال کردن هم بر پایه‌ی یک Ø³ÛŒØ³ØªÙ…Ù ÙØ±Ø¶ÛŒÙ‡. از نظر٠من شما مختارید Ú©Ù‡ مبانی Ùˆ اساس٠علوم٠تجربی Ùˆ منطق رو بپذیرید یا نپذیرید، اما من معیارم رو برای پذیرش‌شون نتایج٠عملی‌شون می‌گذارم Ùˆ برای ناپذیرندگانشون عمر٠دراز آرزو می‌کنم!
Salaam,
Actually I have two comments:
There is an ongoing theory under discussion in Physics (M-Theory, I believe) which, in brief, implies that the physical theories that we know are local fluctuations of a bigger, more general theory. For example, in a HUGE neighborhood of earth, this theory reduces to spring theory or quantom Mechanics, but you might get different theories far far away.
Nevertheless, in this approach, the universal theory you’re inquiring about is not quantom mechanics, but the M-theory itself.
So IMHO I think you have no right to assume that a given physical
theory is ‘Universal” in that sense In the same manner that Classical Mechanics is true within its limits, all other physical theroies are true within their limits (i.e. around us, with this or that scale of measurement)
My second comment is that, philosphically, you can adhere to this notion that a universal physics theroy exists with which we can describe every phenomen everywhere at all times, at all scales. But this does not imply at all that the hydrogen atom will have the same qualifications everywhere.
So question is that of philosophy. I have another question now: Are the rules of logic the same everywhere in the world? Does, “A implies B”, and “A” implies B in other galaxies, and for alien races too? I think yes, but I have no proof, since logic itself is actually the essence of any proof.
reza: re the rules of logic, you’re talking about apriori reasoning, which has nothing to do with empirical variation. the only way in which you can question the rules of logic, perhaps, is, following Wittgenstein, to situate it within the context of human communication and activity, and ask what it means for example for something to be identical with something else, or for one statement to imply another, as in a syllogism. it becomes a matter of what it means to “logic” and “philosophy” in the first place, rather than a matter of applying an already existing abstract “logic” to some external case “out there.”
i meant to say: it becomes a matter of what it means to “do” logic. e.g. the rules that govern the “language game” of philosophy itself.
چرا موضوع را این قدر جدّی بگیریم؟
Ùیزیک یکی از شاخه‌های دانش بشری است Ùˆ در درجه‌ی اوّل یک علم تجربی به شمار می‌رود. کار Ùیزیک‌دان‌ها مدل‌سازی مستمر، بهبود دادن مدل‌ها، تست کردن مدل‌ها با آزمایش Ùˆ اگر علوم کاربردی را هم در نظر بگیریم، Ø§Ø³ØªÙØ§Ø¯Ù‡ از این مدل‌ها در کاربردهای عملی است.
من Ùکر می‌کنم نگرانی ما درباره‌ی جهانی بودن این قوانین، بیشتر از این Ú©Ù‡ به کنجکاوی علمی یا ÙلسÙÛŒ ما مربوط باشد، به اصرار بیهوده‌ی ما در اصالت دادن بیش از ØØ¯ به یک علم تجربی مربوط می‌شود. این اصرار هم بیشتر به خاطر ناتوانی ما در پذیرش ناتوانی‌مان است. بهترین دلیل برای کار کردن روی رشته‌ای مثل Ùیزیک، علاقه Ùˆ کنجکاوی است، نه انگیزه‌های ÙلسÙÛŒ Ùˆ بنیادی.
تا جایی Ú©Ù‡ به خاطر دارم قوانین Ùیزیک اعتبار جهانی داشته اند Ùˆ بدون استثنا صادق بوده اند؛ همان طور Ú©Ù‡ خودتان نمونه های جامعی از این اعتبار آوردید. ØØªÛŒ در مورد سیاه چاله ها هم Ù…ÛŒ بینیم Ú©Ù‡ با در نظر Ú¯Ø±ÙØªÙ† صØÛŒØ شرایط ØØ§Ú©Ù…ØŒ با معکوس شدن بعد زمانی Ùˆ مکانی (در ÙØ¶Ø§ÛŒ Ù…ÛŒÙ†Ú©ÙˆÙØ³Ú©ÛŒ) قوانین ØØ§Ú©Ù… بر دستگاه ما اعتبار پیدا Ù…ÛŒ کنند. ØØªÛŒ در مورد پارادوکس دو قلوها Ùˆ یا خط Ú©Ø´ Ù…ØªØØ±Ú© هم، ÙØ¹Ù„اً به نتیجه نرسیدن روابط رو به شتابدار بودن ØØ±Ú©ØªØŒ نسبت Ù…ÛŒ دهیم!
البته همان طور که در کامنت ها هم دیدم، در جهان هایی موازی با جهان ما این طور به نظر می رسه که قوانین درست عکس آن چیزی باشند که ما در جهان خودمان داریم.
در ضمن، با اساتیدم Ú©Ù‡ مشورت کردم، در این مورد با ØªÙØµÛŒÙ„ خواهم نوشت. شاید تا آن موقع نظر من هم تغییر کرد!
Suppose you are going to find if this series converges or not
\sum_{k=1}^ \infty \frac{1}{k}
And also suppose you do not know enough mathematics to prove if does it converge or not (in our context, there is not enough science to show that). So you start summing up its terms to find the answer empirically. As you continue, you try to infer a rule about this series. How many terms do think is enough to infer a rule? 1000? 1000,000? Or maybe 1000,000,000?
What will you infer if you find that sum of first 10^43 terms is less than 100? The answer is straight forward, sum of first 10^43 terms, which are significantly greater then unseen terms, is less than 100. So hopefully the series result will be less than 200, or maybe 500, at the worst case 1000. Therefore this series will not diverge.
This is an example which make me to have a little doubt about universality of science. Take a look http://en.wikipedia.org/wiki/Harmonic_series_%28mathematics%29
بنظر من طبیعت میتونه از یک نظم مشخص پیروی کنه اما این امکان رو هم داره Ú©Ù‡ خارج اون نظم Ø±ÙØªØ§Ø± کنه . قبلا هم شما یک پست خیلی جالب در مورد Ø§ØØªÙ…الات Ú©Ù… Ùˆ مساله معجزه نوشته بودید.
من هیچ پایگاه کاملا Ù…ØÚ©Ù…ÛŒ برای عقل نمی بینم Ùˆ Ùکر میکنم نمیشه به یک اعتقاد Ùˆ باور عقلی پایدار رسید هر چند معتقدم قوانین Ùیزیک جهانی هستند Ùˆ ØØ¯Ø§Ù‚Ù„ Ø±ÙØªØ§Ø± طبیعت در مقیاس Macro همیشه Ùˆ همه جا ثابت هست.
مولانا میگه عقل اگر چیزی سرش بشه خودش اعترا٠میکنه من ابزار خوبی برای درک ØÙ‚یقت نیستم.
سولوژن عزیز، من سالها وقتم رو صر٠Ùهمیدن Ùیزیک کردم. اگر بخواهم خیلی خلاصه برات بگم، به نظر من Ùیزیکی Ú©Ù‡ ما امروزه میدونیم به هیچ وجه جهانی نیست. این Ùیزیکی Ú©Ù‡ ما میدونیم ØØªÛŒ روی همین کره زمین هم درست جواب نمیده Ú†Ù‡ برسه به جهانی بودن. چند دلیل برای این مسئله وجود داره: 1- بنیاد Ùیزیک بر اساس ÙØ±Ø¶ÛŒØ§Øª اشتباه بنا شده. 2- ما هنوز تعری٠درستی از خیلی از ÙØ§Ú©ØªÙˆØ±Ù‡Ø§ÛŒ مهم Ùیزیک نداریم. در نتیجه هر چیزی Ú©Ù‡ از این Ùیزیک بیرون میاد هم دچار نقص Ùˆ اشکال است. مثال برای مورد اول: چیزی Ú©Ù‡ ما از Ùیزیک میدونیم Ùˆ سعی میکنیم Ú©Ù‡ تعمیمش بدیم مثل این هست Ú©Ù‡ بگیم:
1x 1 = 1 and 1^1 = 1 and 1/1 = 1 so if this is true then
nxn=n and n^n = n and n/n = n where n is any integer
قوانین ما بر اساس شرایط Ùوق العاده خاص نوشته شده اند باز با این ØØ§Ù„ اشتباه هستند.
مثال در مورد دوم: به عنوان مثال ما هنوز نمیدونیم Ú©Ù‡ “زمان” چیست ØŸ Ú†Ù‡ ماهیتی دارد؟ وقتی ما هنوز همچین چیز پایه ای رو نمیدونم ØŒ چطور میتونیم قوانین Ùیزیک رو بر اساس زمان بنویسیم؟
به نظر Ù…ÛŒ رسد چیزی Ú©Ù‡ خودت Ú¯ÙØªÙ‡ ای جواب خوبی باشد. اینکه با تردید در جهانشمول بودن قوانین Ùیزیک دیگری Ùیزیکدان یا دانشمند تجربی خوبی نخواهی بود. یک علم(شاید Ù…Ø¹Ø±ÙØª درست ترباشد) هیچ وقت به بنیان های خودش Ø´Ú© نمی کند، برای همین برای پاسخ به سوالاتی از این دست باید از چارچوب آن علم(Ù…Ø¹Ø±ÙØª) بیرون آمد Ùˆ مثلا پاسخ را در ÙلسÙÙ‡ ÛŒ علم جستجو کرد. در چارچوبی وسیع تر Ù…ÛŒ توان به تمامی بنیان های علم(Ù…Ø¹Ø±ÙØª) دیگر Ø´Ú© کرد Ùˆ شاید با تخریب شان آنها را از نو ساخت. اما Ù…ØªØ§Ø³ÙØ§Ù†Ù‡ همه ÛŒ باورهای ما در هم تنیده هستند Ùˆ با Ø´Ú© کردن در یکی بقیه هم متزلزل Ù…ÛŒ شوند. Ú†Ù‡ اشکالی دارد، به قول اتونویرات باورهای ما شبیه قایقی است Ú©Ù‡ سوار آن هستیم Ùˆ Ù…ÛŒ خواهیم همان جا روی آب Ùˆ در Ø·ÙˆÙØ§Ù† Ø´Ú© تعمیرش کنیم. همیشه مجبوریم قسمتهایی از قایق قدیمی را Ù†Ú¯Ù‡ داریم تا اینکه نهایتا همه ÛŒ قایق تعمیر شده باشد.
ببخش Ú©Ù…ÛŒ بی ربط شد: بیشتر به قسمت Ø´Ú© در باورهای پایه علاقمند شدم در این Ø¨ØØ«.
ممنون از کامنت‌های همه! (: من هم‌چنان این موضوع را تعقیب می‌کنم و کامنت‌های تازه را می‌خوانم.
هر Ú†Ù‡ بیش‌تر به این موضوع Ùکر می‌کنم (Ùˆ معمولا نه خیلی مستقیم) بنیادین‌بودن این مساله بیش‌تر برای‌ام آشکار می‌شود.
سعی می‌کنم در آینده باز هم در این رابطه بنویسم.
دوستان مطالب جالبی نوشتند که برای من جالب بود و البته بعضی مسایلش غیر قابل درک.
دوستان من اساسا معتقدم هر سوال Ùیزیکی زمانی جواب قطعی داره Ú©Ù‡ یک کاربرد قطعی یا Ø±Ø§ØØªØªØ± بگم کاربرد اقتصادی داشته باشه.
ببینید همه ما یه روزی از دیدن یه سوزن Ú©Ù‡ جذب یه Ø´ÛŒ شد تعجب کردیم Ùˆ پرسیدیم چرا؟به ما Ú¯ÙØªÙ†Ø¯ دلیلش اینه Ú©Ù‡ اون Ø´ÛŒ آهنربا بوده Ùˆ ما Ùکر کردیم Ú©Ù‡ موضوع رو میدونیم.به هر ØØ§Ù„ یه روزی از خودمون میپرسیم Ú©Ù‡ چرا آهن ربا آهن رو جذب کرد؟جواب این سوال رو در میدانهای مغناطیس Ú¯Ø±ÙØªÛŒÙ….Ùˆ…….. Ú©Ù‡ هر سوالی با یه سوال دیگه جایگزین شده ونهایتی نداره .
خب ØØ§Ù„ا برای کسی Ú©Ù‡ تو سوالات بالا از ØØ¯ÛŒ ÙØ±Ø§ØªØ± Ù†Ø±ÙØªÙ‡ باشه دوباره از دیدن یه سوزن Ú©Ù‡ جدب یه سرامیک شده تعجب میکنه.
میخوام بگم ما پدیده ها رو نمیÙهمیم Ùقط آنها رو برای Ø±ÙØ¹ نیازهامون قابل کنترل میکنیم.
Ú©ÛŒ میدونه برای پاسخ به سوال مورد نظر به همه سوالهای قبلی پاسخ داده شده.پاسخ به این سوال رو Ùقط سرمایه گذارای مرکز ÙØ±Ø¶ÛŒ مطالعات عناصر ÙØ¶Ø§ÛŒÛŒ میدونن.