Tagi


Archiwa


Zaprzyjaźnione


/ 19

Artykuły

7 przełamanych paradygmatów

25th Paź '15

O paradygmatach powinniśmy mówić jako o fundamencie nauki. Bez pewnych, ugruntowanych i z góry przyjmowanych modeli, żadna gałąź wiedzy nie zdołałaby wyjść nawet z fazy embrionalnej. Równocześnie należy jednak pamiętać, że nawet najtwardszy paradygmat nie musi być prawdą ostateczną, a długo wyczekiwany przełom nierzadko wymaga jego skruszenia. Najlepiej uczy nas tego historia fizyki.

1. Geocentryzm

geocentryzmPierwszy para­dygmat, budzący dzisiaj uśmiech, wynikał z jak naj­bar­dziej trafnych prze­słanek. Już człowiek pier­wotny, posłu­gu­jący się obser­wacją w sposób niemalże instynk­towny, zwrócił uwagę na pod­sta­wowe zasady rządzące mecha­niką nieba. Widział jak w okre­ślony sposób, z pewną mie­rzalną czę­sto­tli­wo­ścią, punkty nad jego głową zmie­niały swoje poło­żenie. Wysunął zatem szereg słusz­nych – z jego per­spek­tywy – wniosków. Ziemia była dlań całym światem, bo przecież nie miał żadnych prze­słanek aby uważać, że istnieje coś poło­żo­nego poza hory­zontem. Słońce i inne ciała nie­bie­skie codziennie poja­wiały się na wscho­dzie i zanikały na zacho­dzie, więc naj­wy­raź­niej krążyły wokół Ziemi, być może przy­le­pione do jakiejś trwałej struk­tury. Co spryt­niejsi szamani mogli również wysunąć argument „gra­wi­ta­cyjny” – Ziemia to centrum wszech­rzeczy, bo wszystko na nią spada podczas gdy ona sama wydaje się nie­ru­choma. Inni wpadli na pomysł, jakoby nasza matczyna planeta w istocie powinna spadać, ale pozo­staje wsparta na grzbiecie Atlasa bądź żółwiej skorupie.

Nie można nazwać tego typu baj­ko­pi­sar­stwa peł­no­prawną nauką, ale nie­wąt­pliwie człowiek od samego początku próbował racjo­na­li­zować oglądaną rze­czy­wi­stość i mimo­wolnie tworzyć pewne modele oparte o doświad­czenie. Przez geo­cen­tryzm rozumiem nie tylko samo przy­jęcie Ziemi jako abso­lut­nego środka Układu Solar­nego czy całego wszech­świata, lecz także ideę czło­wieka jako istoty pre­de­sty­no­wanej do wyższych celów, obda­ro­wanej właśnie tym szcze­gólnym miejscem w kosmosie. Jedno wynikało z drugiego, a obalenie pierw­szego poglądu musiało skłonić wszyst­kich do powtór­nego roz­wa­żenia roli czło­wieka w przy­ro­dzie. Dzięki astro­nomii doszło do nagłej degra­dacji naszego gatunku. Z panów świata, zamiesz­ku­ją­cych luk­su­sowe śród­mie­ście kosmosu, prze­szliśmy do pozycji ponad­prze­ciętnie inte­li­gent­nych zwierząt, zamel­do­wa­nych na pyłku krążącym wokół prze­ciętnej gwiazdy, leżącej w jednej z miliardów galaktyk. To bolało, ale pozwo­liło ludz­kości otworzyć oczy.

2. Przestrzeń jako nieaktywna scena

Brian Greene demon­struje ela­stycz­ność prze­strzeni (za: Poza kosmosem, prod. National Geo­gra­phic Channel).

Przejdźmy do nowo­żyt­nych para­dyg­matów, których pod­wa­żenie zatrzęsło fizyką u samych fun­da­mentów. Na pierwszy ogień idą dwa pewniki, będące głównymi ele­men­tami wizji uni­wer­sal­nego i stałego wszech­świata, ukutej przez Izaaka Newtona. Prze­strzeń oraz czas, dla mistrza z Cam­bridge pozo­sta­wały abso­lutne i… nudne. W słynnej Prin­cipia Mathe­ma­tica czytamy: „Prze­strzeń jest abso­lutna przez swą naturę, bez związku z czym­kol­wiek zewnętrznym, pozo­staje zawsze taka sama i nie­ru­choma”. Nauko­wiec postrzegał ją jedynie jako odmoż­dża­jąco wielką scenę, na „deskach” której dokonuje się spektakl wszel­kich moż­li­wych wydarzeń. Trudno mówić o jej wła­ści­wo­ściach, tak samo jak trudno opisywać wnętrze jakiegoś pojem­nika. Prze­strzeń po prostu jest i pozwala na okre­ślenie, gdzie coś się dzieje. 

W ostat­nich mie­sią­cach bez skru­pułów kato­wałem was Ein­ste­inem, więc dosko­nale wiecie jak bardzo Anglik zabrnął w ślepą uliczkę. W dzie­jo­wych arty­ku­łach z 1905 i 1915 roku roku, młody uczony rozbił w puch tra­dy­cyjne i zdro­wo­roz­sąd­kowe spoj­rzenie na rze­czy­wi­stość, ogła­szając, iż funk­cjo­nuje ona dokładnie odwrotnie niż w nie­kwe­stio­no­wa­nych dotąd pismach Newtona. W tym momencie prze­strzeń prze­stała być trak­to­wana jedynie jak bierna scena, zyskując przy­mioty swego rodzaju bytu; obda­rzo­nego kon­kret­nymi wła­ści­wo­ściami i wpły­wa­ją­cego na wszystkie zanu­rzone w nim ciała. Einstein zasu­ge­rował, że otacza nas nie­wi­dzialna, trój­wy­mia­rowa (kolejny para­dygmat, który współ­cze­śnie próbuje się pod­gryzać) sieć, ule­ga­jąca skrę­caniu, wle­czeniu i zagi­naniu. Napór masy znie­kształca prze­strzeń, ale i ona sama wpływa na ruch wszyst­kich obda­rzo­nych masą obiektów. 

3. Uniwersalny czas

einstein timePrzy­czyną drugiego starcia auto­ry­tetów XVII i XX wieku, była pro­ble­ma­tyka czasu. Zaj­rzyjmy znów do new­to­now­skich Prin­ci­piów: „Czas jest abso­lutny, praw­dziwy i mate­ma­tyczny, sam z siebie i przez swą naturę upływa rów­no­miernie bez związku z czym­kol­wiek zewnętrznym i inaczej nazywa się trwaniem”. Piękna idea, zgodna z naszymi codzien­nymi doświad­cze­niami i zapewne przez wielu szarych zjadaczy chleba wciąż uważana za poprawną. W końcu czas to po prostu czas, zegar musi tykać i dla wszyst­kich powinien tykać tak samo. Bo jak mogłoby być inaczej?

Albert Einstein przede wszystkim zerwał z wyzna­wa­niem wyjąt­ko­wości czasu, trak­tując go jedynie jako rów­no­prawny element więk­szego kon­struktu, zwanego cza­so­prze­strzenią. Aby kosmos Ein­steina współ­grał, sto­sownie do ela­stycznej prze­strzeni, należało również przyjąć pogląd o względnym czasie. Spo­kojnie, nie będziemy w tym miejscu setny raz przy­po­minać wszyst­kich postu­latów szcze­gólnej teorii względ­ności. Przy­pomnę jedynie, że zegarek każdego obser­wa­tora w kosmosie tyka inaczej, zależnie od jego pręd­kości i masy (czyli tych samych czyn­ników, które wpływają na kształ­to­wanie prze­strzeni). W miejsce trwałych prze­strzeni i czasu, Einstein jako nową wartość abso­lutną, usta­nowił prędkość światła w próżni. W ten sposób jeden para­dygmat wypchnął drugi.

4. Statyczny wszechświat

big bangMit o wielkim początku pojawia się w niemal każdej kulturze i religii. Jed­no­cze­śnie, więk­szość podań pro­pa­guje pogląd, jakoby świat został tworzony przez istotę wyższą w bardzo odległej prze­szłości, dzięki czemu obecnie mamy szczę­ście żyć w gotowym i sta­tycznym pro­dukcie. Problemy pojawiły się wraz z nowo­żytnym opisem gra­wi­tacji, która musiała przecież jakoś wpływać na kosmos w skali makro­sko­powej. Wyja­śnienie tego dylematu przez poboż­nego Newtona wyglą­dało w skrócie tak: „Wszystko jest stabilne bo dobry Bóg poukładał ciała nie­bie­skie w ide­al­nych odle­gło­ściach, tak aby nic się nie zapadało ani nie roz­sze­rzało”. Rze­czy­wi­ście, stan­dar­dowe obser­wacje, pro­wa­dzone w krótkiej skali czasu nie dawały podstaw do zwąt­pienia w stan sta­cjo­narny. W końcu patrząc co noc w gwiazdy odnosimy wrażenie, że wszystko pozo­staje w idealnej harmonii i regu­larnie wraca do tego samego poło­żenia.

Nawet Einstein zdając sobie sprawę z impli­kacji własnych obliczeń, wiedział, że kosmos nie może po prostu stać w miejscu. Nie był tym zachwy­cony. W trosce o ostatni bastion new­to­now­skiej fizyki wpro­wa­dził dziwny twór, znany pod nazwą stałej kosmo­lo­gicznej. Dodat­kowy człon w rów­na­niach, miał zapewnić, iż mimo oddzia­ływań gra­wi­ta­cyj­nych wszech­świat pozo­stałby stabilny. Dość szybko geniusz prze­konał się, że despe­racka obrona tego para­dyg­matu nie była potrzebna. Obser­wacje galaktyk pro­wa­dzone przez Edwina Hubble’a oraz znacznie póź­niejsze odkrycie mikro­fa­lo­wego pro­mie­nio­wania tła, sta­no­wiły żyzną glebę dla bujnego rozwoju świeżej kon­cepcji. Nowa astro­nomia wykazała, że wszech­świat ciągle eks­pan­duje, a zatem w dalekiej prze­szłości musiał być znacznie mniejszy i cie­plejszy. W każdym razie, na pewno nie jest sta­tyczny.

5. Bezwzględność pomiaru

Niedługo po tym jak roz­czo­chrany nauko­wiec wylał beton pod fun­da­ment fizyki rela­ty­wi­stycznej, jego koledzy zaczęli od nowa szki­cować obraz rze­czy­wi­stości sub­a­to­mowej. Dotych­cza­sowy para­dygmat wynikał z tego co pod­po­wiada nam zwykła logika i posia­dana wiedza. Kopiąc piłkę, strze­lając z pisto­letu, czy obser­wując ruch planet po orbitach, widzimy jak każdy obiekt zaczyna w punkcie A, sunie po oczy­wi­stej tra­jek­torii, aż w końcu dociera do celu B. Wszystko jest pewne i cał­ko­wicie możliwe do dowolnie dokład­nego opisu, jeśli tylko posia­damy odpo­wiedni sprzęt. Stąd wynikały natu­ralne próby two­rzenia „pla­ne­tar­nych” modeli atomu, wewnątrz których cząstki poru­sza­łyby się nie inaczej niż planety w Układzie Sło­necznym. Rzecz w tym, że protony i elek­trony jakoś nie­spe­cjalnie chciały pójść fizykom na rękę i dosto­sować swój ruch do tej ele­ganc­kiej analogii.

Impas roz­wiązał inny urodzony w Niem­czech młody nauko­wiec. Werner Heisen­berg zro­zu­miał, że struk­tura atomu może pozostać stabilna tylko wtedy, gdy prze­sta­niemy trak­tować cząstki jak kule odbi­ja­jące się od siebie na stole bilar­dowym. (Równie istotne było odkrycie Louis’a de Broglie’a, potwier­dzone przez Clintona Davis­sona, wska­zu­jące że elektron podobnie do fotonu skrywa kor­pu­sku­larno-falową naturę.) Dumając nad nie­ty­po­wymi zacho­wa­niami cząstek, przyszły noblista porzucił całą intu­icyjną wiedzę na temat ruchu i poło­żenia obiektów. Rze­czy­wi­ście, oglą­dając duże ciała widzimy, jak prze­miesz­czają się one w banalny sposób z miejsca na miejsce, ale obiekty sub­a­to­mowe zmie­niają poło­żenie wedle własnych, bardzo ory­gi­nal­nych reguł. W swojej zasadzie nie­ozna­czo­ności Heisen­berg zasu­ge­rował, że nie istnieje jed­no­czesna moż­li­wość abso­lutnie dokład­nego okre­ślenia pędu i poło­żenia cząstki ele­men­tarnej. Chcesz ustalić poło­żenie elek­tronu w tym momencie? Ok, ale pogódź się z tym, że jej pęd i przyszły adres pozo­staną dla Ciebie tajem­nicą. Po więcej zapra­szam do tego tekstu.

6. Lokalność

splatanieBrnąc dalej w mecha­nikę kwantową, trzeba było rezy­gnować z kolej­nych para­dyg­matów. W 1935 roku ukazał się artykuł Czy opis rze­czy­wi­stości fizycznej przez mecha­nikę kwantową można uważać za pełny?, którego autorzy z zado­wo­le­niem stwier­dzili, że nowa gałąź fizyki skrywa poważne nie­ści­słości. Według nich wszystko sypało się po analizie splą­tania kwan­to­wego, czyli stanu w którym dwie splątane cząstki pozo­stają ze sobą w ścisłej kore­lacji – np. mając zawsze odwrotną pola­ry­zację. Jeśli jeden badany foton ma pola­ry­zację pionową, to drugi musi mieć poziomą i tak dalej. Szkopuł w tym, że jak nas uczył Erwin Schrödinger i inni kwantowi mędrcy, każda cząstka podlega super­po­zycji. Oznacza to tyle, że przed aktem pomiaru nasz foton, niczym słynny kot umiesz­czony w pudle, nie posiada jeszcze okre­ślo­nego stanu, będąc spo­la­ry­zo­wanym pionowo i poziomo jed­no­cze­śnie.

W takim razie, co może się stać jeśli umie­ścimy dwa splątane fotony bardzo daleko od siebie i zbadamy ich stan oddzielnie? Obecnie wiemy, że jeśli foton A okaże się spo­la­ry­zo­wany poziomo, to foton B musi mieć pola­ry­zację pionową, choć­byśmy go wcze­śniej umie­ścili miliard lat świetl­nych stąd! Obie cząstki nie posia­dają spre­cy­zo­wa­nego stanu przed pomiarem, ale po otwo­rzeniu jednego z pudełek druga od razu „wie” jaką cechę ma przybrać. Dochodzi do rodzaju nie­zwy­kłej komu­ni­kacji dzie­jącej się poza czasem i prze­strzenią. Dla ekipy EPR – Ein­steina, Podol­skiego, Rosena – miał być to dowód na nie­peł­ność fizyki kwan­towej, sprzecznej z para­dyg­matem realizmu lokal­nego. Według nowej teorii splą­tania, lokal­ność nie jest już czymś pewnym, a dwie z pozoru oddzielne cząstki mogą zacho­wywać się jak układ wspólny, igno­ru­jący taki szczegół jak odle­głość. Więcej znaj­dziecie tutaj.

7. Jesteśmy złożeni z kul bilardowych

strunaOstatni z fizycz­nych para­dyg­matów jaki pozwolę sobie przy­wołać, wciąż obo­wią­zuje, ale jego przy­szłość stoi pod coraz większym znakiem zapy­tania. Nie mam tu na myśli tylko zasady nie­ozna­czo­ności, pod­ko­pu­jącej obraz mikro­świata jako stołu bilar­do­wego, ale coś znacznie głęb­szego. Być może od początku daliśmy się zapędzić w ślepą uliczkę, wyobra­żając sobie, że cegiełki materii muszą mieć struk­turę zbliżoną do tego co oglądamy na co dzień. Skoro sta­ra­liśmy się przez pewien czas oprzeć model atomu na wzorze Układu Sło­necz­nego, to nawet nasza pod­świa­do­mość naka­zy­wała nam wyobrażać sobie elek­trony, protony i neutrony jako odpo­wied­nimi planet i gwiazd.

Współ­cześni teo­re­tycy pra­cu­jący nad teorią strun próbują dopro­wa­dzić do przełomu, roz­pra­wiając się właśnie z tym para­dyg­matem. Praw­dziwie ele­men­tarnym budulcem wszyst­kiego co nas otacza, nie są dla nich ani kule ani punkty, lecz twory hiper­prze­strzenne, możliwe do pra­wi­dło­wego opisania dopiero w jede­nastu wymia­rach. Od tego jaką „melodię” gra drgająca super­struna, zależą jej wła­ści­wości i to jak ją postrze­gamy. Stru­nowcy robią dokładnie to samo co ich poprzed­nicy: zakła­dają, iż intu­icyjny ogląd rze­czy­wi­stości, oparty na nie­do­sko­na­łych ludzkich zmysłach, może być gigan­tycznym uprosz­cze­niem. Aby dojrzeć praw­dziwy rdzeń problemu, musimy zdobyć się na hero­iczny wysiłek wyjścia poza nasze bio­lo­giczne moż­li­wości.

Obrażeni na paradygmaty

Prze­wraż­li­wiony czy­telnik mógłby dojść do smutnej kon­sta­tacji, że cały nasza wizja świata oparta jest na mniej lub bardziej błędnych modelach, cze­ka­ją­cych na wyparcie przez inne fałszywe modele. I tak i nie. Nauka to rze­czy­wi­ście ciąg pomysłów zastę­po­wa­nych po pewnym czasie, przez poja­wia­jącą się kon­ku­rencję. Oso­bi­ście stoję po stronie osób uwa­ża­ją­cych, że prawda osta­teczna (jaka by ona nie była) nie znajduje się w naszym zasięgu, a ludzkość będzie do niej nie­ustannie dążyć, aż nastanie jej kres. Według mnie to wspa­niałe wido­wisko, godne naszej uwagi i pochwały – nawet jeśli sami, jako jed­nostki, nie bierzemy w nim bez­po­śred­niego udziału.

Nato­miast same para­dyg­maty to nie­zbędna bieżnia dla tej nie­koń­czącej się gonitwy. Postęp dokonuje się w kolej­nych krokach, a trudno byłoby je stawiać, za każdym razem badając od zera grunt, po którym stąpamy. W każdym razie, nasz marsz zamiast przy­śpie­szyć, okazałby się znacznie wol­niejszy.

podpis-czarny

Naukowy totalitarysta. Jeśli nie chcesz aby wpadli do Ciebie naukowi bojówkarze, zostaw komentarz.

  • Jade

    Miałam ostatnio średnio miłą przy­jem­ność dys­ku­tować na te tematy. Mój rozmówca twier­dził, że ponieważ dawniej zakła­dano, że wszech­świat jest sta­tyczny, co jak wiemy okazało się błędne, to tak samo racjo­nalnie jest uważać, że naukowcy mylą się na współ­cze­śnie budzące kon­tro­wersje tematy, jak np. antro­po­ge­niczna przy­czyna glo­bal­nego ocie­plenia, względem której panuje konsensus/ konsens, jak kiedyś w opi­sa­nych przez Ciebie przy­pad­kach. Tyle że on nie nazywał tego para­dyg­matem, tylko dogmatem – jak w religii. Wyszło na to, że niczym nie różnię się od teisty, bo wierzę naukowcom :/

    Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • http://www.kwantowo.pl/ Adam Adamczyk

      A właśnie, bo tutaj jest fun­da­men­talna różnica: para­dygmat nigdy nie jest dogmatem. Chciałem nato­miast zwrócić uwagę na coś innego. Lwia część przyj­mo­wa­nych para­dyg­matów nie tyle okazuje się fałszywa co raczej niepełna. Tzn. nowe odkrycie wcale nie musi prze­kre­ślać 100% naszej dotych­cza­sowej wiedzy, lecz po prostu ją uzu­pełnić, otworzyć nowe drzwi. I tak jak napi­sałem, para­dygmat jest zawsze cenny, bo oddaje stan naszej nauki na ten moment i prawie zawsze przy­czynia się do rozwoju.

      Samo zaś nego­wanie glo­bal­nego ocie­plenia świadczy o ode­rwaniu od rze­czy­wi­stości – jeśli wyraźne fakty i sta­ty­styki kogoś nie prze­ko­nują, to znaczy, że już nic go nie przekona. Spierać można się jedynie co do rze­czy­wi­stego źródła ocie­plenia, ale na pewno nie co do jego wystę­po­wania.

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • Baucjusz

      Nie­którzy chcie­liby abyśmy po „A” mówili od razu „C” lub „D”. Życie tak nie działa i nie wiem dlaczego nie­którzy żądają od uczonych aby wycho­dzili przed szereg.

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

  • http://polowanie-na-zdrowie.blogspot.com/ Lukasz

    Fajny artykuł.

    Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

  • http://nowaalchemia.blogspot.com/ zacie­ka­wiony

    W chemii takim para­dyg­matem jest twier­dzenie, że gazy szla­chetne nie tworzą związków, obalone w 1966 dla ksenonu, ale mimo to wciąż obecne w pod­ręcz­ni­kach szkol­nych. Prawo oktetu obaliło też odkrycie +9 stopnia utle­niania.

    Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • yaxoo

      Heh, zobacz na pod­ręcznik filo­zofii bądź psy­cho­logii – tam kolejny rozdział obala poprzedni. Co obala ostatni rozdział? Kolejne wydanie pod­ręcz­nika 😀

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

  • lukaczos

    Ostatnio oglądałe ciekawy dokument na youtube, doty­czacy wlasnie sta­tycz­nosci wszech­świata. Dzie­siejsi uczeni w tej dzie­dzinie zakła­dają, że galak­tyki im dalej położone, tym wieksze prze­su­niecie ku czer­wieni maja i tym samym szybciej sie oddalają; a uczeni którzy sie z tym nie zgadzają spo­ty­kają sie z ostra­cy­zmem ze strony tego śro­do­wiska nauko­wego. W tym doku­mencie przed­sta­wiali dowody na to, że prze­su­niecie ku czer­wieni nie mówi o tym jak daleko jest dany obiekt, a w jakim wieku jest. Według tego, wszech­świat istaniał od zawsze.

    Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • yaxoo

      Redshift mierzy się w widmie światłą obiektu astro­no­micz­nego. Wiadomo, przy jakiej długości fali powinien pojawić się pik dla wodoru. Tym­czasem widma obiektów astro­no­micz­nych mają ten pik prze­su­nięty w prawo bądź w lewo (a więc pik dla wodoru mają przy wyższych bądź mniej­szych dłu­go­ściach fali). Redshift to nic innego jak prosty iloraz: (różnica długości fali
      zaob­ser­wo­wanej a takiej, jaka powinna być)/długość fali taka, jak
      powinna być. Wzór jest tak usta­wiony, aby obiekty zbli­ża­jące się do nas uzy­ski­wały wartości ujemne, zaś obiekty odda­la­jące się od nas uzy­ski­wały wartości dodatnie. Redshift jest pier­wotnie miarą pręd­kości odda­lania się galak­tyki. To nic innego, jak efekt Dopplera, tylko że prze­kształ­cony na długości fal a nie czę­sto­tli­wości. Zatem im większa wartość red­shifta, tym większa prędkość galak­tyki, zaś o kierunku do nas / od nas mówi znak red­shifta. Jest prosty wzorek, który pozwala na prze­li­czenie wartości red­shifta na km/s. Naprawdę prosty, nawet nie wymaga żadnych pochod­nych, całek ani loga­rytmów! Ale chodźmy dalej. Z prawa Hubble‘a wiadomo, że prędkość galak­tyki jest wprost pro­por­cjo­nalna do odle­głości. A zatem, jeżeli znamy prędkość, to z banal­nego wzoru Hubble‘a wyli­czymy też i odle­głość. Tym samym, redshift jest miarą odle­głości, pręd­kości i kierunku odda­lania się/zbliżania galak­tyki jed­no­cze­śnie. Dla galaktyk znaj­du­ją­cych się nie­da­leko red­shifty zazwy­czaj kodują prędkość zbli­żania się bądź odda­lania (odle­głość kodujemy w tym przy­padku w latach świetl­nych). Dla galaktyk znaj­du­ją­cych się dalej, red­shifty kodują odle­głość (prędkość tych galaktyk nas już kom­pletnie nie inte­re­suje, bo i po grzyba). Zaś dla naj­dal­szych galaktyk… red­shifty kodują czas. Prze­su­nięcie ku czer­wieni jest także miarą czasu. Tak red­shifty używa się w kosmo­logii. Obiekty znaj­du­jące się blisko nas, nie potrze­bują dużo czasu, aby ich światło do nas dotarło. Zatem to są młode obiekty. Ale obiekty znaj­du­jące się daleko, potrze­bują dużo czasu, aby ich światło do nas dotarło. Zatem widząc ich światło, widzimy te obiekty takimi, jakimi były bardzo, bardzo dawno temu. Zapewne te obiekty już nie istnieją, bądź są czymś zupełnie innym, ale widzimy je tak, jakbyśmy mogli cofnąć się w czasie. Dla kosmo­logów pewne zakresy red­shi­ftów kodują kolejne eony w rozwoju wszech­świata. Naj­star­szym red­shi­ftem jest źródło kosmicz­nego pro­mie­nio­wania tła, pierwsze w historii światło. Wcze­śniej światła nie było – bo fotony roz­pra­szały się o elek­trony w gęstej zupie fluk­tu­acji kwan­to­wych, gdzie elek­trony nie mogły się połączyć z jądrami wodoru w wyniku pola­ry­zacji wyni­ka­jącej z energii ude­rza­ją­cych o nie fotonów, zaś fotony nie mogły się roz­pę­dzić bo prze­szka­dzały im elek­trony… ale to już inna historia. Tak czy inaczej, prze­su­nięcie ku czer­wieni jest jed­no­cze­śnie miarą pręd­kości, kierunku, odle­głości i czasu. To wiedza na poziomie szkoły średniej 🙂

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

  • ffatman

    A inne? Że nie ma dualizmu między Czymś a Nic? Że nie ma „stanów rów­no­wagi”? Że Wszech­świat jest asy­me­tryczny?

    Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • yaxoo

      Nie ma czegoś takiego, jak Nic. Zgodnie z tym, co dziś wydaje nam się, że wiemy, nicość nie istnieje. Nie ma idealnej próżni. Próżnia, czyli prze­strzeń wypeł­niona niczym, w rze­czy­wi­stości posiada pewne pole skalarne w którym mają miejsce losowe zmiany wartości tego pola. Nazywamy to energią próżni, stałą kosmo­lo­giczną, bądź fluk­tu­acjami kwan­to­wymi. Od strony mate­ma­tycznej i fizycznej opisują to dwa zagad­nienia: (1) oscy­lator kwantowy – stąd wynika, że każdy układ fizyczny ma jakąś energię wyj­ściową, choćby nic nie robił (ergo nie istnieje taki stan dowol­nego układu, który mógłby mieć 0 energii) oraz (2) zasada nie­ozna­czo­ności – stąd wynika, że okre­ślona wartość energii może się pojawić dosłownie znikąd, o ile czas stanie się nie­okre­ślony (wła­ściwie to ta energia nie bierze się znikąd, bo jak napi­sałem w pkt 1, zawsze istnieje jakaś wyj­ściowa wartość energii). Tak więc nie ma czegoś takiego, jak nic. A jeżeli ktoś by Ci mówił, że fluk­tu­acje kwantowe są żałosne, bo nic nie robią, to zauważ, że jednak mogą prze­suwać płytki w efekcie Casimira i… nadymają samą prze­strzeń. W końcu fluk­tu­acje kwantowe to słynna stała kosmo­lo­giczna Ein­steina. Nic innego. Wydaje się, że jest to wła­ści­wość samej prze­strzeni.

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

      • yaxoo

        Zatem można by dopisać złamanie kolej­nego para­doksu – że może być coś takiego jak Nic. Otóż nie, nie może być 🙂 Ponoć z tego właśnie pojawił się wszech­świat 😀 Na łamanie innych para­dyg­matów musimy chyba jeszcze poczekać 🙂

        Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

      • ffatman

        Rze­czy­wi­ście, NIC różni się tym od PUSTKI, która jest „pełna”, tym, że pustka istnieje a nicość nie istnieje.

        Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • http://www.kwantowo.pl/ Adam Adamczyk

      Nie rozumiem pytania. Co „a inne”? Czy istnieją? Pewnie, nawet dzie­siątki lub setki.

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

  • http://www.edutorial.pl Edu­to­rial

    Inspi­ru­jący artykuł!

    Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

  • Jade

    „He he, Jade, z fajnymi ludźmi dys­ku­tu­jesz :)”
    Tak, wiem 🙂 Niestety nie miałam wyjścia. Zostałam do tego zmuszona, bo mój rozmówca posta­nowił zakwe­stio­nować wszystko o czym pisałam, a co jest kon­sensem w świecie nauki. Ale gene­ralnie nie polecam. Dyskusja z denia­listą to nic fajnego. Tam też wcho­dziła taka kwestia, że naukowcy kłamią dla kasy. Ech, szkoda zdrowia.

    Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • yaxoo

      No cóż, ludzie zawsze mają jakąś metodę pozna­wania świata i używając jej, odkry­wają tajem­nice świata, aby był on dla nich bardziej zro­zu­miały. To cał­ko­wicie normalne, natu­ralne, tak było i będzie, tak ma być. Wyobraźmy sobie, że ktoś siedzi na muszli klo­ze­towej i po krótkim namyśle dochodzi do wniosku, że mycie rąk to strata czasu. No bo po co to robić. Ktoś widział kiedyś bakterie na rękach? Mam widziała? Tata widział? Koledzy widzieli? Nikt ich nie widział. Zarazki nie istnieją a całe to baj­du­rzenie o myciu rąk to pro­pa­ganda sprze­dawców mydła. W końcu każdy chce jakoś zarobić i przeżyć. Każdy ma jakieś głodne dzieci w domu. Tak było i będzie, tak właśnie ma być.
      Nauka nie różni się niczym, poza tym, że tysiące ludzi wcze­śniej już namy­śliło się, jak rozważać ist­nienie tych bakterii, jak to pospraw­dzać itd., w efekcie opra­co­wano stosowne metody postę­po­wania w docie­raniu do faktów. Nauka istnieje, ma się dobrze, nie jest tajna – prze­ciwnie, jest jawna, dla każdego. Gdy dochodzi do kon­kretnej sytuacji, ktoś, kto nie ma żadnej sen­sownej wiedzy w danym temacie, po prostu milczy. A chcąc się czegoś na prawdę dowie­dzieć, to słucha mądrzej­szego od siebie, a więc pro­fe­sora w radiu, pro­fe­sora na wykła­dzie, czyta książki popu­lar­no­nau­kowe, kon­sul­tuje się na forach dla stu­dentów, rzuca się na pro­fe­sjo­nalne pod­ręcz­niki, idzie na studia. Tak wygląda to w przy­padku zdrowych, nor­mal­nych, bystrych i logicz­nych ludzi. Nawet, jak niekiedy miewają pomysły o braku koniecz­ności higieny, bo zarazki nie istnieją, bądź i zara­żenie się i tak ich nie dotyczy, zdarza się tylko na filmach, w innych miastach itd. Jak ktoś chce, to poczyta, posłucha, dotrze do wiedzy. Nauka nie jest tajna i zakazana. Każdy uparty, ambitny i sys­te­ma­tyczny, nawet jak począt­kowo gada bzdury, to poczyta i znajdzie, sko­ry­guje się i już. Chyba że nie chce wiedzieć, to wówczas jedynie mędrkuje swoje wywody „kopacza rowów” na temat ist­nienia zarazków. Tylko że w sytuacji kon­kretnej przyzna, że tak na prawdę się nie zna i nie będzie udzielać się w dyskusji, czy nauczać innych.
      Ale są też inne gagatki, które nie mając wiedzy, dochodzą do niej na około. Jakoś nie mogą zobaczyć pięknej, asfal­towej ścieżki z latar­niami, prze­dzie­rają się jednak obok niej przez gąszcz w nocy, bez światła, nie­rzadko kręcąc się w kółko. Nie­rzadko brnąc przez jakieś pseu­do­nauki. Po prostu źle myślą, ich myślenie nie pozwala im wejść na ścieżkę i iść do celu. Ale jak to jest, że dzi­wacznie myślący jegomość prędzej czy później trafia na strony inter­ne­towe czy filmy you tube (a i niekiedy dru­ko­wane książki), które potwier­dzają jego dzi­waczne myślenie, a nie nakie­ro­wują na praw­dziwą wiedzę? Czy te strony głoszą prawdę, że ten dziwak je odnaj­duje? Nie, nic takiego. Te strony, filmiki i książki robią inni dziwacy, a wszyscy dosko­nale się rozu­mieją, że nie inte­re­suje ich nauka, tylko te ich dzi­wactwa. Wszyscy mają je mniej więcej takie same, więc co by nie ględzili, szybko się w nich odnaj­dują. To dzi­waczne, eks­cen­tryczne myślenie to lekka paranoja (a więc spiski, zmowy, uczeni kłamią itd) i myślenie magiczne (oddzia­ły­wanie na odle­głość bez posza­no­wania zasad przy­czy­no­wości, nie­po­wo­dzenia życiowe to kary za błędy itd). Takich ludzi jest trochę, zawsze się z nimi źle dys­ku­tuje, zawsze nie potrafią powiązać logicznie faktów, zawsze wycią­gają złe wnioski z dobrych prze­słanek, naukę traktują ten­den­cyjnie (wycią­gają z niej to, co potwierdza ich tezy, ignorują i zaprze­czają zaś temu, co nie potwierdza ich tez). Czy są to eksperci od UFO, czy eksperci od duchów, radie­stezji i czarów, czy eksperci od inte­li­gent­nego projektu bądź inni fanatycy reli­gijni, albo wreszcie prze­ciw­nicy ewolucji i glo­bal­nego ocie­plenia, wszyscy są tacy sami: https://pl.wikipedia.org/wiki/Zaburzenia_schizotypowe

      Dyskusja z nimi nie ma sensu, ale też ciężko jest jej uniknąć. Tacy ludzie nie są chorzy psy­chicznie, spra­wiają wrażenie w pełni nor­mal­nych. Zakła­dają partie poli­tyczne, walczą w mediach publicz­nych z cieniami swoich paranoi, spiskami, tajnymi agentami, maso­nerią, itd. Przy­chodzą na wykłady, zadają pytania, doszu­kują się drugiego dna w dobrze znanych eks­pe­ry­men­tach i prawach nauki. Człowiek może myśleć, że to ktoś wątpiący, że może brakuje mu jakiejś wiedzy, chce pomóc, wyjaśnić, ale i tak dostanie od nich po głowie tylko za to, że nie wspiera ich dzi­wacz­nych fantazji. Są w swych poglą­dach sztywni, jakby to były urojenia, tych prze­konań nie w sposób zmienić, żaden argument nie trafi. Sęk w tym, że dzięki Sieci, mogą „domo­ro­słych filo­zofów” oraz „kopaczy rowów” łatwo prze­konać do swojej racji. Wszak łatwiej jest prze­czytać spójny i prosty wywód o tym, że wielki wybuch to tylko teoria naukowa, nie­po­twier­dzona hipoteza, w którą wielu uczonych wątpi (np. wielu uczonych wciąż przed­stawia kolejne i odmienne modele inflacji suge­rując, że te poprzednie są błędne), aniżeli prze­glądnąć wszystkie numery kil­ku­nastu cza­so­pism astro­no­micz­nych, astro­fi­zycz­nych itp. wyła­pując każdy artykuł o wielkim wybuchu i czytając je, rekon­stru­ując obraz współ­cze­snej wiedzy na ten temat, razem z jej wszyst­kimi pew­ni­kami i wąt­pli­wo­ściami. Tą właśnie drogą szaleńcy z dzi­wacz­nych partii poli­tycz­nych zyskują wyborców, wszak któż normalny studiuje uparcie ekonomię, prawo mię­dzy­na­ro­dowe i współ­czesną historię sto­sunków mię­dzy­na­ro­do­wych tak dobrze, aby rozumieć, co się dzieje na świecie i co można poprawić w kraju, aby żyło się lepiej? 

      Warto mieć rękę na pulsie i mówić swoje, warto trenować obronę swoich argu­mentów, ale nie warto tracić głowy z powodu tego, że jakiś dziwak uparcie będzie wmawiał, że uczeni to głupcy i oszuści, nauka to stek kłamstw, prawda o świecie zaś jest obja­wiona wybranym, rodzi się w ich mózgu sama z siebie – być może właśnie dla tego, że odkąd są oni na rencie psy­chia­trycznej, ich mózg nie musi prze­twa­rzać infor­macji zwią­za­nych z pracą zawodową i jest już cały nasta­wiony na odbiór prawdy abso­lutnej o glo­balnym ocie­pleniu nada­wanej z Alfa Centauri za pomocą skwan­to­wa­nych paczek świętej energii, o której ist­nieniu uczeni milczą celowo, bo wszyscy by doznali obja­wienia i uczeni byliby bez­ro­botni…. Bo takie argu­menty się usłyszy, jeżeli takiego dys­ku­tanta sta­nowczo się dociśnie do ściany. Chyba że będzie zbyt cwany, aby się do tego przyznać i w końcu zacznie odmawiać dalszej dyskusji, twier­dząc, że Ty także jesteś częścią spisku. 

      Ale może prze­sa­dzam 😀

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

  • Andrzej Orlowski

    https://www.facebook.com/andrzej.ok/posts/1040276042661706 „[…] para­dygmat można zde­fi­niować jako układ prze­konań, wartości i metod podzie­la­nych przez członków danej spo­łecz­ności naukowej. Niektóre para­dyg­maty posia­dają cha­rakter podłoża filo­zo­ficz­nego, są bardzo ogólne i o znacznym zasięgu, inne rządzą myślą naukową w dość spe­cy­ficz­nych i ogra­ni­czo­nych obsza­rach badań. Dlatego też we wszyst­kich naukach przy­rod­ni­czych obo­wią­zuje jakiś kon­kretny para­dygmat; inny w astro­nomii, fizyce, bio­chemii i biologii mole­ku­larnej, jeszcze inny w takich silnie wyspe­cja­li­zo­wa­nych, zamknię­tych dzie­dzi­nach, jak badania nad wirusami lub inży­nieria gene­tyczna.

    Para­dygmat jest w nauce nie mniej ważny niż obser­wacja i eks­pe­ry­ment. Sto­so­wanie się do okre­ślo­nych para­dyg­matów stanowi abso­lutnie nie­zby­walny warunek każdego poważ­nego przed­się­wzięcia nauko­wego. Rze­czy­wi­stość jest nie­zwykle złożona i nie da się usto­sun­kować do niej jako ogólnej całości. W nauce nie bierze się pod uwagę ani nie obser­wuje każdej zmiennej zwią­zanej z kon­kretnym zja­wi­skiem, nie prze­pro­wadza wszel­kich moż­li­wych eks­pe­ry­mentów, ani nie wykonuje wszyst­kich prób labo­ra­to­ryj­nych i kli­nicz­nych, bo nie da się tego zrobić. Nauko­wiec musi zre­du­kować zadanie do roz­miarów moż­li­wych do wyko­nania, a jego wyborem steruje wiodący para­dygmat danego okresu. W ten sposób uczony nie jest w stanie uniknąć wpro­wa­dzania kon­kret­nego systemu prze­konań w zakres pro­wa­dzo­nych przez siebie badań. Obser­wacje naukowe same nie prze­są­dzają kon­kret­nych i jed­no­znacz­nych roz­wiązań. Żaden para­dygmat nie wyjaśnił, jak dotąd, wszyst­kich dostęp­nych faktów, a teo­re­tycznie ten sam zbiór danych może być uza­sad­nie­niem dla wielu odmien­nych para­dyg­matów. Liczne czynniki okre­ślają, jaki aspekt zło­żo­nego zjawiska zostanie wybrany i który spośród wielu moż­li­wych eks­pe­ry­mentów wykonany albo też prze­pro­wa­dzony najpierw: przy­padki badawcze, zasad­nicze wykształ­cenie i kon­kretne wyszko­lenie, uprzednie doświad­czenia w innych dzie­dzi­nach, osobiste pre­dys­po­zycje, czynniki eko­no­miczne i poli­tyczne czy inne. Obser­wacje i eks­pe­ry­menty mogą, a nawet powinny, redu­kować bądź ogra­ni­czać zakres moż­li­wych do przy­jęcia roz­wiązań nauko­wych – bez tego elementu nauka zmie­ni­łaby się w fan­ta­stykę. Niemniej jednak nie są one w stanie w pełni uza­sadnić kon­kretnej inter­pre­tacji ani systemu prze­konań, stąd też upra­wianie nauki bez pewnego zbioru wyj­ścio­wych prze­konań, fun­da­men­tal­nych założeń meta­fi­zycz­nych czy odpo­wiedzi doty­czą­cych natury rze­czy­wi­stości i ludz­kiego poznania okazuje się w zasadzie nie­moż­liwe. Należy jednak wyraźnie zdawać sobie sprawę ze względ­nego cha­rak­teru wszel­kich para­dyg­matów, choćby naj­bar­dziej wyra­fi­no­wa­nych i prze­ko­nu­jąco sfor­mu­ło­wa­nych, a badacz nie powinien ich mylić z prawdą o rze­czy­wi­stości. Według Thomasa Kuhna, para­dyg­maty odgry­wają w dziejach nauki role kluczową, złożoną i nie­jed­no­znaczną. Z wyżej wymie­nio­nych powodów są one abso­lutnie pod­sta­wowe oraz nie­zby­walne dla postępu w nauce. Jednak na pewnych etapach rozwoju działają one na poznanie niczym dyby, poważnie ogra­ni­czając praw­do­po­do­bień­stwo doko­nania nowych odkryć i zbadania nie­zna­nych obszarów rze­czy­wi­stości. […] Kiedy prze­wa­ża­jąca cześć spo­łecz­ności naukowej przyswoi sobie para­dygmat, staje się on obo­wią­zu­jącym sposobem trak­to­wania pro­blemów. Od tej chwili, zamiast spo­strzegać w nim uży­teczną mapę, dogodne przy­bli­żenie i sposób porząd­ko­wania aktu­alnie dostęp­nych danych, zaczyna się go także mylić z pre­cy­zyjnym opisem rze­czy­wi­stości. Owo „mylenie mapy z tery­to­rium” 4 jest bardzo cha­rak­te­ry­styczne w dziejach nauki. Uczeni upra­wia­jący naukę w dowolnym okresie historii, uważali ówczesną ogra­ni­czoną wiedze o przy­ro­dzie za pełny obraz rze­czy­wi­stości, w którym brakuje zaledwie nie­któ­rych szcze­gółów. To spo­strze­żenie jest tak ude­rza­jące, że histo­ry­kowi łatwiej byłoby przed­stawić rozwój nauki jako historię błędów i uprze­dzeń, aniżeli sys­te­ma­tyczny przyrost infor­macji i stop­niowe docho­dzenie do końcowej prawdy.[…] Od początku XX wieku fizyka ulegała głębokim, rady­kalnym zmianom, które wykro­czyły poza mecha­ni­styczny świa­to­po­gląd i wszystkie główne zało­żenia para­dyg­matu new­to­nowsko-kar­te­zjań­skiego. W wyniku tego nie­zwy­kłego prze­obra­żenia stała się ona dosyć złożona, tajem­nicza i nie­zro­zu­miała dla więk­szości naukowców spoza grona fizyków, toteż takie dys­cy­pliny jak medycyna, psy­cho­logia i psy­chia­tria nie zdążyły dostroić się do tych gwał­tow­nych przemian ani uwzględnić ich we własnym sposobie myślenia. Świa­to­po­gląd od dawna prze­sta­rzały dla współ­cze­snej fizyki w wielu innych dzie­dzi­nach uważa się za naukowy, z uszczerb­kiem dla przy­szłego postępu. Wyniki i spo­strze­żenia które sprze­ci­wiają się mecha­ni­stycz­nemu modelowi wszech­świata, próbuje się odrzucać lub zatajać, a projekty nie­zgodne z domi­nu­jącym para­dyg­matem nie mają szans na finan­so­wanie.[…]”

    Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • yaxoo

      Ho ho, dużo na temat! A ja powiem tylko tyle, że jak stu­dio­wałem, wszyscy wykła­dowcy (i nie jeden pod­ręcznik, czy to krajowy, czy zagra­niczny) defi­niował para­dygmat po prostu jako jakiś sposób badania. Podam przykład. Badania natę­żenia prądu wyko­nu­jemy przy­kła­dając do obwodu elek­trody ampe­ro­mierza. I tyle! Później ktoś mówił, że – dajmy na to – „Atkinson również pro­wa­dził badania w para­dyg­macie ampe­ro­mierza, lecz nie był zado­wo­lony z osią­ga­nych wyników…” I co Wy na to?

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0