理论物理,科学方法和损害

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Ёжик Боря и Алфавит Т

Ёжик Боря и Алфавит Т
Anonim

科学不应该是快速的,但随着进步的加快,实际上感觉发现的速度正在减慢 - 特别是在物理方面。因为物理学家发展现有技术无法测试的理论已经变得司空见惯,物理学的实践已经落后于学术 - 无论何种可能 - 为实验分配资源变得困难。

关于理论和实验之间滞后的海报儿童(谁正在购买这张海报?)是字符串理论,虽然没有被证明,但有些专家认为可能根本不可测试。对于可以声称成功证明或反驳假设的科学家来说,这是最糟糕的情况。这就是为什么科学家们正在谈论它:上周,一群物理学家和哲学家聚集在慕尼黑,在一个名为“为何信任理论?”的会议上讨论这个问题。

事情令人惊讶地加热。

其中一位会议组织者理查德·达伊德(Richard Dawid)认为,物理学家可以在没有实验的情况下证实一种理论,例如,它的解释力,内部一致性或缺乏可行的竞争对手。得知别人不同意你不会感到惊讶。 George Ellis和Joe Silk发表了评论 性质 被称为“捍卫物理学的完整性”,他们认为Dawid的方法破坏了物理科学。他们说,测试理论的唯一方法就是将其用于实验。

法兰克福高等研究院的研究员,Backreaction背后的博客Sabine Hossenfelder同意Ellis和Silk的观点。 Hossenfelder在量子引力现象学中工作,这意味着她寻找实验上可测试的量子引力理论预测。 逆 与她谈论了理论,实验,以及如何从杂草中取出物理并回到正轨。

你一直非常直言不讳地批评最近的一项实验,费米实验室的Holometer,理由是实验没有理论支持,我们提前知道实验不会找到任何东西。理论与实验之间的关系是什么?

问题如下:我主要从事量子引力工作,这是我称之为基础物理学的物理学领域之一。这些是与时空结构有关的领域,物质是什么,以及宇宙的起源是什么。上个世纪发生的事情,并不令人惊讶,是所有简单的事情已经完成。

但它确实在这里,你想要推动理论的前沿,现在麻烦在哪里。因为发生的事情是你在实验和理论之间得到了这么大的差距。理论家们有很多自由,实验主义者并不知道该怎么做。那么你如何在这样的领域取得进步呢?

那么你必须非常清楚你可以相信你的理论有多少,因为你需要理论来告诉实验者在哪里看。您需要理论来确定最有希望的测试。因为那时我们必须投入大量资金并建立一些可能需要数十年的实验。

那么Holometer进来了哪里?好吧,你可以对Holometer问同样的事情:这个实验是否有希望,因为我们相信一些我们可能会发现它的理论?答案是:不,没有任何迹象。

现在这个实验没有花费数十亿美元。我的理解是,它主要是为了提高这种测量的精度,而这本身就是一项成就。我没有问题。但是,有了这个,你可以测试量子引力的想法从一开始就是胡说八道,每个从事量子引力现象学的人都知道这一点。

似乎理想化的同行评审过程或审查科学实验的理想过程会阻止这种事情在一个完美的世界中发生。

是的,在一个完美的世界里。但实际上,狗屎总是会发生。同样,同行评审是我们最好的。我并不是说同行评审没有错,我说同行评审的问题是组织问题。它们原则上可以修复。同行评审仍然是推动科学发展的一件好事,因为它是我们唯一的标准 - 除了当然的判断性质。但是,当谈到理论发展时 - 在自然界作出判断之前 - 同行评审是唯一可以将好处从坏处中分类出来的方法。在开发新理论时,你必须问专家,“这个理论与我们对自然的了解是否相符?”

当你谈论可能需要大量现金的实验时,它变得更加重要。

是的,所以对于霍根来说,这是费米实验室,他们可能有一些原因。这不是一笔巨款。但现在,他正在四处走动并说我们已经测试了全息原理,这让我非常生气,因为它实际上与量子引力无关。从我的角度来看,它也揭示了现象学量子引力的整个领域,人们实际上试图测试这些东西。我在这方面工作了很长时间,现在我正试图摆脱它,因为我无法获得资金。这就是它对像我这样的普通人的工作方式。

Holometer问题听起来像没有理论的实验主义者。但是在某些情况下你也有相反的问题,不一定是因为缺乏尝试,但你有理论家没有明确的实验前景。我认为你描述这个问题是因为物理学家“迷失在数学中”。我能理解你吗?

人们可以这样解释它。但我所说的“迷失在数学中”更多的是:物理学家在量子引力理论或统一理论方面非常关注一些理论上的可能性。暗物质也一样。在此过程中,他们放弃了许多其他可能性。物理学家做了许多他们在理论发展中使用的假设,他们没有明确写下来。然后这些就“迷失在数学中”。

我的意思是理论选择受到许多未明确认可的标准的影响。我心中的例子是自然,简洁和美丽的例子。这些都是实际使用的标准,但随后它们被转换为数学要求,人们忘记它是一种选择,它们是你需要测试的假设。

以这个自然的例子为例。争论的焦点是,无论理论是什么,它都不应该有任何非常大或非常小的参数,因为这看起来并不自然。我认为这完全是胡说八道。

我的意思是,大自然并不真正关心你的期望。

对。那是个很好的观点。大自然也不关心你发现的美丽。为什么?自然为什么要关心?当人们告诉我,“我喜欢这个理论因为它太优雅了,”我想,“那又怎么样?”

通过Holometer,我们可以获得多年的报道,最终可能根本没有测试任何东西。然而,由于它有一个如此引人注目的前提,记者会涌向它。科学记者可以做些什么来控制自己的科学,而不是像现在这样的幻想电视节目?

在Holometer的情况下,这将非常容易,因为我认为人们只是重复实际资助实验的地方的新闻稿。那么你期待什么?你认为这是客观的吗?我的意思是,至少你应该向现场的某个人询问他们对这个实验的看法。在这种情况下,记者重复这一点令人难以置信的草率。

更一般地说,我认为在某些情况下要真正弄清楚科学家所说的内容是很困难的。对于没有真正从事这方面工作的人来说,很难弄清楚什么是真的,什么是略微弯曲以及什么是完全无稽之谈。但其中很多也是由压力驱动的。有时间压力,然后它必须出售,所以你必须提出一个很大的标题。

这就是媒体中的科学如何从一个缓慢移动,逐渐进步的知识领域转变为每两天发生突破的事物,我们对宇宙的基本理解每隔几个月就会被推翻,所以这就是这个伟大的故事关于它。你的思绪被吹了。

我的思绪被吹了很多次,以至于我不知道该怎么说了。

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