Эта статья знаменует наступление новой науки - науки нового времени, науки,
свободной от беспочвенных гипотез, опирающейся лишь
основы мироздания
29
на твердо установленные экспериментальные факты и на тесно связанные с ними
логические рассуждения.
{jf
ОСНОВЫ МИРОЗДАНИЯ
41
Главная трудность установления "закона электрической силы" состояла в том, чтобы
найти экспериментальную ситуацию, в которой пондеромоторные силы совпадали бы с
силами, действующими между элементарными зарядами.
Результаты его опытов были обобщены в работе "Теоретические и экспериментальные
исследования силы кручения и упругости металлических проволок", законченной в
1784 году.
Как
бы то ни было, в четырех докладах, представленных Королевскому обществу с 1801
по 1803 год, объединенных несколько лет спустя в обобщающей работе "Курс лекций
по естественной философии и механическому искусству", вышедшей в Лондоне в 1807
году, Юнг приводит результаты своих теоретических и экспериментальных
исследований.
С 1820 по 1826 год Ампер публикует ряд теоретических и экспериментальных работ
по электродинамике и почти на каждом заседании физического отделения Академии
выступает с докладом на эту тему.
Появляется в свет знаменитая статья Ома "Определение закона, по которому металлы
проводят контактное электричество, вместе с наброском теории вольтаического
аппарата и мультипликатора Швейггера", вышедшая в 1826 году в "Журнале физики и
химии"
Появление статьи, содержащей результаты экспериментальных исследований в области
электрических явлений, не произвело впечатления на ученых.
Но теоретические исследования Ома также остались незамеченными Теоретическая
работа Ома разделила судьбу работы, содержащей его экспериментальные
исследования.
Авторы математически
сформулировали закон действующих масс, построив свою теорию на общем условии
равновесия При этом они опирались на экспериментальные данные М.
Бутлеров проработал в лаборатории Вюрца два месяца, именно
здесь он начал свои экспериментальные исследования, которые в течение
последующих двадцати лет увенчались открытиями десятков новых веществ и реакций.
Вопрос о валентности чрезвычайно занимал Кекуле, и у него постепенно вызревали
идеи экспериментальной проверки некоторых теоретических положений, которые он
решил изложить в своей статье.
В этот
период он помимо разработки своих теоретических идей занимался и
экспериментальными исследованиями связи между диэлектрической постоянной и
показателем преломления с целью получить подтверждение максвелловской единой
теории электродинамики и оптики.
В 1894 году, когда Рентген был избран ректором университета, он приступил к
экспериментальным исследованиям электрического разряда в стеклянных вакуумных
трубках.
Вот как пишет об этом сам Планк:
"Именно в ту пору все выдающиеся физики обратились, как с экспериментальной, так
и теоретической стороны, к проблеме распределения энергии в нормальном спектре.
В 1901 году, опираясь на
экспериментальные данные по излучению черного тела, Планк вычислил значение
постоянной Больцмана и, используя другую известную информацию, получил число
Авогадро (число атомов в одном моле элемента).
В 1907 году Эйнштейн еще более упрочил положение квантовой
теории, воспользовавшись понятием кванта для объяснения загадочных расхождений
между предсказаниями теории и экспериментальными измерениями удельной
теплоемкости тел.
Первая экспериментальная установка была построена и испытана Майкельсоном в
Берлине, все приборы были смонтированы на каменной плите и могли поворачиваться
как одно целое.
В своем знаменитом докладе на съезде немецких естествоиспытателей и
врачей 21 сентября 1908 года Минковский сказал: "Представления о пространстве и
времени, которые я собираюсь развить перед вами, выросли на почве
экспериментальной физики.
Точно так же и наоборот, квантовые законы, в
формулировке которых существенно используются понятия импульса или энергии,
могут быть проверены лишь в таких экспериментальных условиях, когда исключается
строгий контроль за пространственно-временным поведением объекта".
Первый экспериментальный взрыв был
успешно произведен в 17 часов 30 минут 16 июля 1945 года на воздушной базе
Аламогордо, примерно в 200 километрах от Альбукерке, в пустыне штата Нью-
Мексико.
Основными средствами экспериментальных исследований в этом отделе физики были
ускорители, "выстреливавшие" пучок частиц в неподвижную мишень: при столкновении
налетающих частиц с мишенью рождались новые частицы.
Богатый экспериментальный и теоретический опыт
Прохорова в области теорий колебаний, радиотехники и радиофизики как нельзя
лучше подходил для освоения этой новой области.
"Все свои исследования по брожениям Пастер проводил с целью выяснить, в какой
мере его собственные экспериментальные данные могут подтвердить или опровергнуть
химическую теорию брожений, - пишет в своем труде о ученом А.
С
1891 года он заведовал физиологическим отделом Института экспериментальной
медицины, организованного при его деятельном участии, одновременно оставаясь
руководителем физиологических исследований в Военно-медицинской академии, в
которой проработал с 1895 по 1925 год.
В 1897 году свой экспериментальный материал и теоретические положения Павлов
блестяще обобщил в классическом труде "Лекции о работе главных пищеварительных
желез" (1897), который очень скоро был переведен за границей.
Сеченов экспериментально доказал, что если у собаки выключить
обоняние, слух и зрение, то она
будет все время спать, поскольку в ее мозг не будет поступать никаких сигналов
из внешнего мира
Эта статья сразу же, как свидетельствуют современники, стала известной в самых
широких кругах русского общества.
Но Юнг не только интегрировал существовавшие в то время теории, но и заслужил
репутацию первооткрывателя экспериментальной психосоматической модели раннего
слабоумия, где мозг представляется объектом эмоциональных влияний.
Вскоре стало
очевидно, что Джеймс необыкновенно одаренный ребенок, и его пригласили на радио
для участия в программе "Викторины для детей" Лишь два года проучившись в
средней школе, Уотсон получил в 1943 году стипендию для обучения в
экспериментальном четырехгодичном колледже при Чикагском университете, где
проявил интерес к изучению орнитологии.
В первых трех частях книги оценивается состояние фундаментальной физики под тем углом, что теория струн зашла в тупик, приводятся свежие экспериментальные данные, не находящие объяснения в ее рамках.
"
Чтобы быть честным, мы сделали два экспериментальных открытия в последние два десятилетия: что нейтрино имеет массу и что во вселенной доминирует загадочная темная энергия, которая, кажется, ускоряет расширение вселенной.
И лишь малое число мы понимаем во всех деталях, каждая такая отдельная теория расходится с сегодняшними экспериментальными данными, обычно, по меньшей мере, в двух отношениях.
)) Но имеются некоторые физики, которые настроены глубоко скептически, – кто или никогда не видел смысла, или кто к настоящему моменту отказался от ожидания знака, что теория имеет последовательную формулировку или делает реальные экспериментальные предсказания.
Один из главных аргументов, который мы, ученые, использовали в этих дебатах, заключался в том, что наше сообщество отличается, поскольку мы управляемся в соответствии с высокими стандартами – стандартами, которые предотвращают нас от выбора любой теории, пока она не подтверждена посредством публикации вычислений и экспериментальных данных за пределами сомнений компетентного профессионала.
Несмотря на отсутствие экспериментальной поддержки и точной формулировки, некоторые последователи теории уверены в ней с определенностью, что кажется, скорее, эмоциональным, чем рациональным.
Некоторые из этих хроник меньше всего заботились об объяснении именно того, насколько далеко новые идеи находятся как от экспериментального тестирования, так и от математического доказательства.
Фиксируя все, что мы знаем о физике частиц, стоит удивиться, что тысячи умнейших людей планеты оказались не способны достичь неоспоримых предположений о том, что обнаружит следующий великий экспериментальный скачок.
Включение гравитации является столь убедительным, что здравая и разумная персона может легко прийти к уверенности, что теория основывается на нем одном, независимо от того, имеются или нет экспериментальные подтверждения для такого влючения.
Не было экспериментальных аномалий; стандартная модель физики частиц и ОТО совместно были достаточными, чтобы объяснить результаты всех экспериментов, сделанных до того времени.
Это было неудачно, поскольку имеются строгие экспериментальные пределы на существование любых сил бесконечного радиуса действия, кроме гравитации и электромагнетизма.
Эти настроения разделялись многими из более старшего поколения физиков, работающих в области физики частиц, которые знали, что успех теории частиц всегда требовал непрерывного взаимодействия с экспериментальной физикой.
"
Философы и историки науки, среди которых Имре Лакатос, Пол Фейерабенд и Томас Кун, утверждали, что одной экспериментальной аномалии редко бывает достаточно, чтобы убить теорию.
Как я подчеркивал ранее, в истории науки нет прецедента, по меньшей мере, с конца восемнадцатого века, чтобы для предложенной крупной теории прошло больше десятилетия или до ее падения, или до сбора впечатляющей экспериментальной и теоретической поддержки.
Ссылки на экспериментальные трудности являются не убедительными по двум причинам: большинство данных, для объяснения которых теория струн была придумана, уже существуют в величинах констант стандартных моделей физики частиц и космологии.
Если мы ограничим наше внимание на теориях, о которые известно, что они существуют, – таких, которые позволяют нам проводить реальные вычисления и делать предсказания, – мы должны будем заключить, что теория струн не должна иметь ничего общего с природой, поскольку каждая такая теория не согласуется с экспериментальными данными.
Наиболее важно, что имеются намеки на новые экспериментальные открытия, не предугаданные теорией струн, которые, если подтвердятся, сориентируют физику в новых направлениях.
Имеется несколько недавних экспериментальных результатов, которые указывают на новые явления, непредвиденные для большинства струнных теоретиков и физиков, занимающихся частицами.
Это будет плохой новостью для теории струн: Это означало бы, что первое великое экспериментальное открытие двадцать первого века было полностью неожиданным для самой популярной "теории всего".
Это не есть экспериментальная проблема, поскольку самая большая энергия, которая наблюдалась, была энергия протона в детекторе космических лучей AGASA, которая составляла примерно миллиардную часть от максимума.
Заглянув за пределы теории струн, мы найдем благотворное возрождение фундаментальной теории, сделанное старым способом – через тяжелое, сконцентрированное размышление об основных вопросах, заботливое по отношению как к математике, так и к экспериментальной физике.
Многие из ключевых статей по этой теме с 1900 года или объясняли недавние экспериментальные результаты, или делали определенные предсказания для экспериментов, которые были в короткое время проведены.
Это всегда было более дерзкой, агрессивной и состязательной атмосферой, в которой теоретики соперничают, чтобы быстро откликнуться на новые разработки (до 1980 они были обычно экспериментальными), и подозрительно относятся к философским проблемам.
Этот соревновательный, ведомый модой стиль работал, когда он подпитывался экспериментальными открытиями, но потерпел неудачу, когда не оказалось никаких ведущих способов действий, кроме взглядов и вкусов нескольких выдающихся индивидуальностей.
Проблема не в том, является ли теория струн стоящей или должна ли она поддерживаться, а в том, почему теория струн, несмотря на недостаток экспериментальных предсказаний, монополизировала ресурсы, имеющиеся в распоряжении для продвижения фундаментальной физики вперед, таким образом, задушив исследования равно многообещающих альтернативных подходов.
Ни один из ученых не сможет прямо подтвердить более, чем малую часть экспериментальных результатов, вычислений и доказательств, которые формируют основу для их уверенности по поводу их тематики; немногие имеют нужную подготовку, а в современной науке никто не имеет времени.
Нормальная наука основывается на парадигме, которая является хорошо определенной практикой с фиксированной теорией и фиксированным массивом вопросов, экспериментальных методов и вычислительных методик.
Имелась парадигма, которой была стандартная модель физики частиц и экспериментальная деятельность, которая эту модель подтверждала, и все это нормально прогрессировало.
Квантовая теория достигла великих успехов с практической и экспериментальной стороны, и те, кто выковал эти успехи, не захотели озаботиться ноющими сомнениями тех, кто продолжал беспокоиться, что имеются глубокие проблемы с тем, как теория была сформулирована и интерпретирована.
Тем не менее, струнные теоретики уже собрали прибыль, которая обычно идет экспериментально успешным победителям, включая федеральные гранты, престижные премии и должности в профессорско-преподавательском составе".
Они должны заниматься экспериментальной астрономией гравитационных волн и надеждами (все еще надеждами после многих лет) провести компьютерные расчеты, чтобы предсказать, что должны увидеть указанные эксперименты.
Это требует честной оценки мудрости следования исследовательской программе, которая не смогла после десятилетий найти оснований или в экспериментальных результатах или в точной математической формулировке.
Обсуждая
нормативное описание научной рациональности, Карл
Поппер был вынужден признать, что в конечном счете
рациональная наука обязана своим существованием
достигнутым успехам: научный метод применим лишь
благодаря отдельным удивительным совпадениям между
априорными теоретическими моделями и
экспериментальными результатами9.
Кто
бы мог ожидать, что с экспериментальным
подтверждением гипотезы расширяющейся Вселенной
перед нами откроется возможность проследить
историю окружающего нас мира как единого
целого.
«Было бы неверно называть
современную физику экспериментальной потому, что
при вопрошании природы она использует
экспериментальные устройства.
Открытый современной наукой
экспериментальный диалог с природой подразумевает
активное вмешательство, а не пассивное
наблюдение.
Будучи искусством,
экспериментальный метод никогда не гарантирует
успех, всегда оставаясь на милости тривиальности
нли неверного суждения.
Хотя такого рода
экспериментальная процедура с самого начала
вызывала (и продолжает вызывать) серьезные
нарекания, отвергалась эмпириками и подвергалась
острой критике со стороны представителей других
течений философской и естественнонаучной мысли, не
без основания сравнивавшими ее с пыткой природы, с
допросом на дыбе, она пережила все модификации
теоретического содержания научных описаний и в
конечном счете определила новый метод
исследования, введенный современной
наукой.
Эта ее разновидность известна под
названием «мысленного эксперимента»: физик
мысленно представляет себе экспериментальные
ситуации, целиком подчиняющиеся теоретическим
принципам, и тем самым получает возможность
осознать, к каким следствиям приводят выбранные им
в данной ситуации теоретические принципы.
Однако это
отнюдь не лишает экспериментальный метод
способности опровергать подавляющее большинство
выдвигаемых нами гипотез.
Все это приводит к
сложной взаимосвязи между специфическими правилами
научной игры (в частности, экспериментальным
методом ведения диалога с природой, налагающим
наиболее жесткие ограничения на игру) и культурной
сетью, к которой, иногда неосознанно, принадлежит
ученый.
Трудно отрицать
фундаментальное значение социально-экономических
факторов (в частности, уровня развития ремесел в
монастырях, ставших хранителями знаний, оставшихся
от разрушенного мира, а впоследствии - в шумных
торговых городах) для рождения экспериментальной
науки - систематизированной части знаний,
накопленных ремесленниками.
По-видимому, на начальном этапе развития
современной науки между теологической дискурсивной
практикой и теоретической и экспериментальной
деятельностью установился своего рода «резонанс»,
несомненно усиливший и упрочивший претенциозное
мнение о том, будто ученые находятся на пути к
раскрытию тайны «грандиозной машины
Вселенной>.
Нам отнюдь не хотелось (да мы и не в
состоянии) утверждать, будто религиозная
дискурсивная практика каким-то образом
предопределила рождение теоретической науки
или мировоззрения, которое начало развиваться
вместе с экспериментальной деятельностью.
Следует заметить, что для
некоторых философов вопрос о христианском
происхождении западной науки является не только
вопросом устойчивости концепции природы как
автомата, но и вопросом о некоторой существенной
связи между экспериментальной наукой как таковой и
западной цивилизацией в ее древнееврейской и
древнегреческой компонентах.
Человеческий
разум, которым наделено подчиняющееся законам
природы тело, с помощью экспериментальных
установок получает доступ к той самой сокровенной
точке, откуда бог наблюдает за миром, к
божественному плану, осязаемым выражением которого
является наш мир.
Галилей и его последователи подняли те же
проблемы, что и средневековые строители, но отошли
от эмпирического знания последних, утверждая с
божьей помощью простоту мира и универсальность
языка, постулируемого и дешифруемого с помощью
экспериментального метода.
Первый
экспериментальный диалог между человеком и
природой получил свое социальное и философское
обоснование частично в рамках другого союза, на
этот раз с рациональным богом христианства.
Речь шла не
об опровержении весьма наивных и недальновидных
обобщений, которые, будь они произнесены вслух,
заставили бы, по выражению Дидро, засмеяться и
малых детей, а об опровержении подхода, давшего
экспериментальное и математическое знание природы.
Многое уже было сказано об
экспериментировании как искусстве выбора ситуаций,
гипотетически подпадающих под действие
исследуемого закона, и воссозданиях их в условиях,
позволяющих получить ясный экспериментальный ответ
на поставленный вопрос.
Тем самым Кант отрицает необходимость
активного выбора со стороны ученого, необходимость
отбора проблематической ситуации, соответствующей
конкретному теоретическому языку, на котором могут
быть заданы определенные вопросы и предприняты
попытки получить па них экспериментальные
ответы.
Ничем не
подкрепляемые умозрительные построения сбросили
узы стеснявшей их высшей инстанции -
экспериментального диалога, что повлекло за собой
самые печальные последствия для диалога между
естествоиспытателями и философами.
Трудно
представить себе менее удачное время для поиска
экспериментальной и теоретической основы для
альтернативы классической науке, чем начало XIX в,
Хотя этот период характеризуется значительным
расширением границ экспериментальной науки (см.
, начиная с концептуальной перестройки,
вынудившей науку пересмотреть то, что ранее
отвергалось ею во имя механистического
мировоззрения, а именно такие понятия, как
«необратимость» и «сложность», огонь стал частью
экспериментальной науки.
Производя опыты с
препаратами лапок лягушек, Гальвани впервые
экспериментально наблюдал действие электрического
тока.
Эта проблема привлекала физиологов и химиков,
чуждых чисто умозрительным построениям романтиков
н жаждущих внести свой вклад в экспериментальную
науку.
Прежде всего, методологический фальсификационист не является
джастификационистом, у него нет иллюзий относительно “экспериментальных
доказательств” и он вполне осознает и возможную ошибочность своих решений, и
степень риска, на который идет.
Методологический фальсификационист отдает себе
отчет в том, что в “экспериментальную технику”, которой пользуется ученый,
вовлечены подверженные ошибкам теории,43
35
“в свете которых” интерпретируются факты.
Тогда он рискует превратиться в апологета, который
всегда готов заявить, что “расхождения, которые, мол, существуют между данной
теорией и экспериментальными результатами, лежат на поверхности явлений и
исчезнут при дальнейшем развитии нашего познания”.
Прежде всего, к вящему сожалению
фальсификациониста, придется признать, что упрямые теоретики часто и не думали
подчиниться экспериментальным вердиктам и действовали так, будто последних вовсе
не было.
Во-первых, вспомним методологическое открытие
конвенционалистов, состоящее в том, что никакой экспериментальный результат не
может убить теорию; любую теорию можно спасти от контрпримеров посредством
неко-
52
торой вспомогательной гипотезы либо посредством
соответствующей переинтерпретации ее понятий.
* По мнению наивного фальсификациониста, наука
развивается посредством повторяющихся экспериментальных “опровержений”
теорий: новые соперничающие теории,
предлагаемые до таких “опровержений”, могут быстро разрастаться, но абсолютной
необходимости быстрого размножения теорий не требуется.
Сдвиг проблем от наивного к утонченному
фальсификационизму связан с семантическим затруднением Для наивного
фальсификациониста “опровержением” является экспериментальный результат, который
в силу принятого им решения, вступает в конфликт с проверяемой теорией Но,
согласно утонченному фальсификационизму, такого решения нельзя принимать раньше,
чем пресловутый “опровергающий пример” станет подтверждающим примером новой,
лучшей теории.
Тогда “базисное предложение”,
противоречащее этому, будет звучать так: “А есть естественный процесс, и А не
подобно часовому
69
механизму” Вопрос в том, может ли предложение “X
не подобен часовому механизму” считаться “установленным” — в соответствии с
“экспериментальной техникой” или, вернее, с интерпретативными теориями данного
времени — или нет Следовательно, рациональный выбор логической формы теории
зависит от состояния нашего знания Например, метафизическое предложение с
кванторами общности и существования, сформулированное сегодня, завтра, когда
произойдут изменения уровня наблюдательных теорий, может превратиться в научное
универсальное (с квантором общности) предложение.
Типичные примером успешной апелляции является
борьба стороников Проута против неблагоприятных экспериментальных данных с 1815
по 1911 гг В течение десятилетий теория Проута (Т) — “все атомы состоят из
атомов водорода и, таким образом, “атомные веса” всех химических элементов
должны выражаться целыми числами” — и фальсифицирующие “наблюдательные”
гипотезы, вроде “опровержения” Стаса (R) —
“атомный вес хлора==355”—противостояли друг другу.
Другими словами,
соответствующая “экспериментальная техника” того времени была
ненадежной;
в принятой нами терминологии можно было бы
сказать, что современные Проуту “наблюдательные” теории, на основании которых
устанавливались значения истинности базисных предложений его теории, были
ложными.
Для этого требовалось ни много, ни мало —
революционизировать признанную в то время аналитическую химию, чтобы на новой
основе изменить экспериментальную технику, с помощью которой выделялись чистые
химические элементы.
Стаса отличаются вполне удовлетворительной
точностью, все же нет доказательств против того, что различия, имеющие место
между его результатами и следствиями из закона Проута, могут быть объяснены
несовершенством экспериментальных методов”.
153 Это значило,
что в “наблюдательных” теориях, на которых основывалась “экспериментальная
техника” химической очистки и с помощью которых вычислялись атомные веса, должны
были иметься какие-то неявные дополнительные ложные допущения.
Содди высмеивал “экспериментальную точность”, если она является
самоцелью: “Есть что-то трагичное, если не трагикомичное, в судьбе выдающейся
плеяды химиков XIX века, по праву почитавшихся современниками за высшее
мастерство и совершенство точных научных измерений.
Но
“экспериментальная техника” Пикеринга и Фаулера, с помощью которой была
фальсифицирована гипотеза Бальмера, имела достаточно разумное, хотя никогда
специально не проверявшееся, теоретическое основание: а) их серии имели то же
число схожде-
105
ния, что в серии Бальмера, и, следовательно,
могли считаться водородными сериями;
б) Фаулер дал приемлемое объяснение, почему
гелий не должен приниматься в расчет при образовании этих
серий.
Правда, второй случай крайне маловероятен, ибо, как сказал бы Каллен,
“число ложных фактов, заполоняющих мир, бесконечно превышает число ложных
теорий”203; в большинстве
случаев, когда исследовательская программа вступает в конфликт с известными
фактами, теоретики будут видеть причину этого в “экспериментальной технике”,
считать несовершенными “наблюдательные теории”, которые лежат в ее основе,
исправлять данные, полученные экспериментаторами, получая таким образом
новые факты.
231)
Если теоретики, сторонники эфира, вроде лорда
Кельвина, выражали сомнения в “экспериментальной сноровке”
Майкельсона,232 то Лоренц
подчеркивал, что, вопреки простодушным притязаниям этого эксперимента, и его
новый эксперимент “также не вносит ясность в вопрос, ради которого был
предпринят”.
243 Как
это бывает со всяким экспериментальным результатом, его негативность по
отношению к старой программе была установлена только позднее, после
многочисленных попыток ad hoc, направленных
на то, чтобы освоить этот результат в регрессирующей старой программе, и после
постепенного упрочения новой прогрессивной победоносной программы, в рамках
которой он превращается в положительный пример.
, October, 1913) выражает простую сумму давления и плотности
энергии и хорошо согласуется с экспериментальными данными как для излучаемой,
так и для обычной тепловой энергии.
-распаду, результаты которых были
неоспоримы”; (2) “тем не менее, закон не был отброшен, и было допущено
существование новых частиц (“нейтрино”), чтобы привести этот закон в
соответствие с экспериментальными данными”; (3) “основанием для этого допущения
было то, что отрицание закона сохранения лишило бы значительную часть нашего
физического знания его систематической связности”.
С этой точки зрения, ученые (и, как я показал,
математики297) поступают совсем
не иррационально, когда пытаются не замечать контрпримеры, или, как они
предпочитают их называть, “непокорные” или “необъяснимые” примеры, и
рассматривают проблемы в той последовательности, какую диктует положительная
эвристика их программы, разрабатывают и применяют свои теории, не считаясь ни с
чем 298 Вопреки
фальсифика-
151
ционистской морали Поппера, ученые нередко и
вполне рационально утверждают, что “экспериментальные результаты
ненадежны или что расхождения, которые, мол, существуют между данной теорией и
экспериментальными результатами, лежат на поверхности явлений и исчезнут при
дальнейшем развитии нашего познания”.
Сопротивление этой “холистской догме
относительно “глобального” характера всех проверок”331 со стороны некоторых фальсификационистов вызвано просто
семантическим смешением двух различных понятий “проверки” (или “вызова”)
упрямого экспериментального результата, имеющего место в нашем
знании.
Если две команды,
разрабатывающие конкурирующие исследовательские программы соревнуются между
собой, скорее всего, победит та из
165
них, которая обнаружит более творческий талант,
победит — если Бог не накажет ее полным отсутствием эмпирического успеха Путь,
по которому следует наука, прежде всего определяется творческим воображением
человека, а не универсумом фактов, окружающим его Творческое воображение,
вероятно, способно найти новые подкрепляющие данные даже для самых “абсурдных”
программ, если поиск ведется с достаточным рвением334 Этот поиск новых подтверждающих данных — вполне
естественное явление Ученые выдвигают фантастические идеи и пускаются в
выборочную охоту за новыми фактами, соответствующими их фантазиям Это можно было
бы назвать процессом, в ко тором “наука создает свой собственный мир” (если
помнить, что слово “создает” здесь имеет особый, побуждающий к размышлениям
смысл) Блестящая плеяда ученых, получая финансовую поддержку процветающего
общества для проведения хорошо продуманных экспериментальных проверок, способна
преуспеть в продвижении вперед даже самой фантастической программы или,
напротив, низвергнуть любую, даже самую, казалось бы, прочную цитадель
“общепризнанного знания”
Здесь догматический фальсификационист в ужасе
воздевает руки к небу Пред ним возникает призрак инструментализма в духе
кардинала Беллармино, выходящий из под надгробия, под которым он был, казалось,
навеки уложен достижениями ньютоновской “доказательно обоснованной науки”.
Важно отметить, что эти две посылки
принимают и многие джастификационисты, вовсе не являющиеся фальсификационистами
к экспериментальным доказательствам они могут добавить “интуитивные” (вслед за
Кантом) или “индуктивные” (вслед за Миллем).
Наш фальсификационист допускает
только экспериментальные доказательства
16Эмпирический базис теории — это
множество ее потенциальных фальсификаторов, то есть множество тех предложений
наблюдения, которые могут опровергнуть эту теорию
169
17 Между прочим, Галилей также
показал, что, если бы луна была идеально чистой сферой, то она была бы невидимой
это следовало из его оптики См.
Это была вовсе не та экспериментальная наука, где можно
проверять гипотезы при помощи точных приборов, а скорее груда неопределенных и в
высшей степени недоказательных теорий.
Каждый ученый, осмеливавшийся работать в
области изучения параллельных вселенных, подвергался насмешкам, даже рисковал
своей карьерой, поскольку вплоть до сегодняшнего дня не существует
экспериментального подтверждения существования параллельных вселенных.
В конце концов они породили инфляционную теорию, которая, не противореча
никаким экспериментальным данным, заставляет нас поддержать концепцию
существования многочисленных вселенных.
Эдвин Хаббл, астроном-аристократ
Теоретические основы космологии были заложены Эйнштейном, что же
касается современной экспериментальной космологии, то своим созданием она
практически полностью обязана Эдвину Хабблу — возможно, величайшему астроному XX
столетия.
Хотя работа Пензиаса и Вильсона нанесла сокрушительный удар по
теории стационарной Вселенной и обеспечила твердую экспериментальную основу
теории Большого Взрыва, в понимании структуры расширяющейся Вселенной
существовали огромные пробелы.
различные массы и силы взаимодействия не определяются
теорией, их нужно выводить экспериментальным путем; в идеале же, то есть в
подлинно объединяющей теории, эти константы должны определяться самой теорией, а
не зависеть от внешних экспериментов).
Поскольку Стандартная модель, несмотря на ее потрясающий
экспериментальный успех, кажется такой надуманной, физики пытались создать еще
одну теорию, или теорию Великого Объединения (ТВО), которая рассматривала бы
кварки и лептоны на общем основании.
В следующие годы по мере того, как накапливалось все больше
экспериментальных данных о расположении темной материи во Вселенной, значение со
несколько сдвинулось, поднявшись с 0,1 до 0,3.
Некоторые астрономы жаловались, что физики, занимающиеся теорией
частиц, настолько захвачены красотой теории инфляции, что готовы пренебречь
экспериментальными фактами.
Хотя мы принимаем это как должное, явление нейтрализации
положительных и отрицательных зарядов довольно любопытно и было экспериментально
проверено с точностью до 10~21.
Хотя накапливаемые экспериментальные данные постепенно
подтверждали инфляционную теорию, ученым все еще предстояло решить мучительную
проблему значения со — объяснить тот факт, что со равнялась 0,3, а не 1,0.
Сверхновые — возвращение лямбды
Хотя оказалось, что теория инфляции согласуется с данными,
полученными со спутника СОВЕ, все же до 1990-х годов астрономы роптали на то,
что она вопиющим образом нарушает экспериментальные данные, касающиеся значения
со.
Эдвард Виттен из Института передовых
исследований в Принстоне заявил, что это было «самое необычайное
экспериментальное открытие с того момента, как я начал заниматься физикой».
(Этот «эффект скручивания» (frame-dragging) также известен
как «захват системы отсчета» и был экспериментально обнаружен на подробных
фотографиях вращающихся черных дыр.
Но независимо от того, насколько успешна квантовая теория,
экспериментально она основана на постулатах, вызвавших целую бурю философских и
теологических споров на протяжении последних 80 лет.
(Физики,
придерживающиеся этой точки зрения, достаточно внимательны, чтобы указывать на
то, что эта картина экспериментально соответствует тому миру, в котором
окаменело-стям динозавров и вправду миллионы лет.
В 1997 и 1998 годах ученые из Калифорнийского
технологического института, Университета Аарус в Дании и Университета Уэльса
совершили первую экспериментальную демонстрацию квантовой телепортации.
» (Хотя критики совершенно
справедливо указывают на то, что проверка этой теории находится; за пределами
наших экспериментальных возможностей, в настоящее время планируется ряд
экспериментов, которые могут изменить эту ситуацию, — о них мы поговорим в
главе 9.
В прошлом физика обычно основывалась на скрупулезных наблюдениях за природой,
формулировании какой-либо частной гипотезы, внимательной проверки соответствия
теории экспериментальным данным, а затем скучного повторения процесса, и так раз
за разом.
Хотя это
доказательство не окончательно подтвердило бы правильность струнной теории, оно
бы убедило все физическое сообщество в том, что струнная теория согласуется с
экспериментальными результатами и что ее разработка продвигается в нужном
направлении.
Хотя любая теория, включающая в себя порталы-червоточины,
суперструны и дополнительные высшие измерения, лежит за пределами наших
экспериментальных возможностей, сейчас проводятся и планируются новые
эксперименты, при помощи которых можно будет определить истинность этих теорий.
Мы сейчас находимся в самом разгаре переворота в экспериментальной науке, и вся
мощь спутников, космических телескопов, детекторов гравитационных волн и лазеров
привлекается для решения этих вопросов.
Однако последние достижения в области компьютерной,
лазерной и спутниковой технологий подвели многие из этих теорий соблазнительно
близко к экспериментальной проверке.
Если будут открыты
счастицы, то это станет большим сдвигом в струнной теории, обеспечивая ее
экспериментальное подтверждение (хотя все же это не будет прямым доказательством
ее истинности).
Брайан Грин перечисляет пять вероятных примеров экспериментальных
данных, которые могли бы подтвердить струнную теорию или, по крайней мере,
придать ей правдоподобие:
1.
Моя собственная точка зрения состоит в том, что верификация
струнной теории может осуществиться скорее благодаря чистейшей математике,
нежели экспериментальным путем.
(В
действительности это испарение черной дыры слишком мало, чтобы его можно было
наблюдать экспериментально, но на больших отрезках времени оно в конечном счете
определяет судьбу черной дыры.
По меркам цивилизации первого типа,
использование такой энергии является экспериментально возможным, но непомерно
дорогостоящим (необходим ускоритель частиц для создания пучков антипротонов,
которые можно использовать для создания антиатомов).
Шаг четвертый: построить медленно движущуюся черную
дыру
После того как при помощи зондов удастся определить параметры у
горизонта событий черных дыр, следующим шагом могло бы стать создание медленно
движущейся черной дыры для экспериментальных целей.
"
Но ведь именно за эти парапсихологические феномены наука, всегда отвергавшая их реальность, относилась с презрением к эзотерике и к оккультизму, не признавая других методов познания мира, кроме рационального, дедуктивного, логического и экспериментального доказательства.
:)
Наука не могла объяснить сознание наука не могла и не может пока еще многое что объяснить, в отличие от мистики, которая берется "объяснить" все, что угодно, правда, используя при этом неопределенные понятия :) Виртуальные шаблоны понятий, которое является объективной реальностью авторы имеют в виду, что оно существует вне зависимости от мозга :), не признавала парапсихологические феномены авторы продолжат настаивать на том, что наука так же использует веру: вот не верит она в эти феномены и все :), которые все чаще и чаще подтверждались экспериментально не удастся найти ни одного такого корректного подтверждения.
, высокотемпературная сверхпроводимость, сейчас, в конце XX века, как и в конце XIX века, также наблюдается кризис в фундаментальных теоретических и экспериментальных науках, кризис общепринятой научной парадигмы.
Созданием ЕТП занимались крупнейшие физики-теоретики, медленно, но упорно осваивая новые рубежи в науке, На фоне больших успехов ученых в этом вопросе кажется странным наличие группы экспериментальных данных, которые невозможно объяснить, даже привлекая понятия будущей ЕТП, Эти данные возникают как в физических экспериментах, так и в химии, биологии, медицине.
Многократно проверенные и экспериментально подтвержденные пси-явлення, такие как телепатия, психо(теле)кинез, ясновидение, материализация и дематериализация заставляют признать реальность новых, ранее неизвестных науке фундаментальных закономерностей, основанных на тесном взаимодействии сознания человека с окружающим его миром.
В отличие от античных философов и средневековых схоластов, они были представителями новой науки, опирающейся на громогласно провозглашенный Френсисом Бэконом принцип экспериментальной проверки теоретических положений.
Но поскольку гипотеза была принята, перед учеными возник вопрос о ее экспериментальном подтверждении, Известно, что Земля в своем движении вокруг Солнца имеет скорость V = 30 км/с- Поэтому, если поставить опыт по обнаружению этой скорости движения Земли в мировом неподвижном эфире, то тем самым можно будет подтвердить справедливость гипотезы.
Считается, что в опыте Майкельсона действительно происходит "лоренцево" сокращение размеров тел, что, якобы, является экспериментальным подтверждением преобразований Лоренца, из которых математически следует это сокращение (20, с.
Он шел с открытым забралом на защиту своих интересов, придумывал все новые, самые изощренные аргументы и опыты - экспериментальные и логические - для доказательства своей правоты.
Учитывая необычность и важность теоремы Белла, подтвержденной экспериментально, еще раз подчеркнем ее суть: не существует изолированных систем; каждая частица Вселенной находится в "мгновенной" связи со всеми остальными частицами.
И, как утверждает теория, родятся сразу две частицы, которые можно будет обнаружить экспериментально: электрон с положительной энергией и отрицательным электрическим зарядом и антиэлектрон тоже с положительной энергией, но еще и с положительным зарядом.
Тут вся суть в том "сроке жизни", который отпущен частицам: он настолько краток, что "нарушение" законов можно лишь вычислить теоретически, но экспериментально это наблюдать нельзя.
Она использует искусственное генерирование таких полей с помощью технических устройств и осуществляет экспериментальное исследование различных последствий воздействия таких полей на живые и неживые объекты.
Именно ее пришлось сначала "выдумать" (а потом уже экспериментально открыть), когда выяснилось, что при реакции распада нейтрона не соблюдается закон сохранения: сумма спинов частиц до реакции не равнялась сумме спинов после реакции.
Воздействия торсионных полей па расплав металлов были экспериментально подтверждены в Институте проблем материаловедения АН Украины в работах совместно с МНТЦ ВЕНТ в период 1989-1993 годов (31, с, 36).
СЕНСАЦИОННЫЕ ФАКТЫ
На основе многочисленных экспериментов, выполненных в Институте клинической и экспериментальной медицины при Сибирском отделении РАН, академик В.
Долгие и кропотливые экспериментальные исследования мозга, огромное количество фактов выхода Души из физического тела (и не только в состоянии клинической смерти, но и, например, в трансовых состояниях) привели ученых к однозначному ответу на вопрос о функции мозга.
Одним из первых экспериментальное
исследование и сравнительную оценку некоторых его проявлений провел
директор Парижского зоопарка Фридрих Кювье (1773—1837), брат знаменитого
палеонтолога Г.
Появляется целый комплекс близких, но самостоятельных
дисциплин — зоопсихология, экспериментальная и сравнительная психология,
физиология высшей нервной деятельности; особое положение в этом списке
занимает бихевиоризм.
Торндайк в США разрабатывал
основы экспериментальной психологии, а в России Иван Петрович Павлов
(1849—1936) создавал новое направление в физиологии — учение о высшей
нервной деятельности, целью которого было объективное изучение психики
животных и человека.
Торндайка в
экспериментальную психологию состоит в следующем:
он одним из первых разработал метод изучения
поведения в эксперименте, который надолго вошел в научный обиход;
сформулировал законы обучения, ввел
количественные оценки этого процесса и способ его графического
отображения;
впервые дал сравнительную характеристику
способности к обучению животных разных видов;
показал, что в основе поведения, которое можно
расценить как проявление разума, во многих случаях лежат другие, более
простые по своей природе процессы;
благодаря исследованиям Торндайка успешно
развиваются современные направления экспериментальной сравнительной
психологии.
Он утверждал:
поведение построено из секреторных и мышечных
реакций организма, которые в свою очередь детерминированы действующими на
животное внешними стимулами;
анализ поведения следует проводить строго
объективно, ограничиваясь регистрацией внешне проявляющихся феноменов;
основным содержанием экспериментальной
психологии является регистрация реакций в ответ на строго дозированное и
контролируемое раздражение.
Используя приемы
количественного анализа поведения (создание которых несомненно относится к
заслугам бихевиоризма), современные экспериментальные психологи базируются
в своих исследованиях на знаниях, накопленных наукой о поведении в целом.
Так, в разных
типах экспериментов по обучению крыс он показал, что животные усваивают
информацию об общих характеристиках экспериментальной камеры или
лабиринта, хотя сначала это никак не сказывается на поведении.
4) первые экспериментальные доказательства того, что
индивидуально-приспособительная деятельность животных не ограничивается
только способностью к обучению и включает также элементы разумных решений.
Вторая жизнь
этого экспериментального метода началась в 70-е годы XX века, когда
американские ученые обратились к поискам у антропоидов зачатков второй
сигнальной системы и начали обучать их различным языкам-посредникам (см.
В процессе изучения познавательных способностей
Иони Ладыгина-Котс разработала и ввела в экспериментальную практику
методику «выбора по образцу», которая с тех пор широко используется в
психологии и физиологии для исследования разных аспектов психики
животных.
Ладыгина-Котс
получила первое экспериментальное доказательство наличия у
человекообразной обезьяны способности к обобщению, немецкий психолог
Вольфганг Келер, один из основоположников и идеологов гештальтпсихологии,
также в эксперименте продемонстрировал, что шимпанзе способны и к другому
виду элементарного мышления — экстренному решению новых для них задач.
В настоящее время
орудийная Деятельность животных, и в первую очередь приматов, продолжает
оставаться одной из популярных экспериментальных моделей для изучения
элементарного мышления (см.
результаты экспериментальных
исследований подтверждают рабочую гипотезу, согласно которой научение у
шимпанзе связано с иными процессами, нежели подкрепление и торможение.
Сча-стный (1972) предполагали, что
для общения с приматами более подходил бы язык жестов, но не смогли
проверить эту гипотезу экспериментальным путем.
Она быстро стала очень популярной среди биологов, поскольку авторы, будучи
не генетиками, а экспериментальными психологами, смогли достаточно просто,
понятным языком, не злоупотребляя специальными генетическими терминами,
показать, как важна роль генотипа в формировании поведения, и привести
экспериментальные свидетельства этого.
Его теоретические построения были основаны на большом
экспериментальном материале по условнорефлекторной деятельности и по
функции ЦНС в целом у большого числа видов животных разного
филогенетического уровня.
Это означает, что экспериментальная проверка сама по себе имеет свою методологию, свои принципы: проверка должна быть множественной, в разных условиях, в разных местах, в разное время (т.
В журнале «Письма в Физический Мир России» опубликована статья Маринова, в которой показана одна из экспериментальных установок (рисунок взят из журнала «Техника - молодёжи», N10, 2002 год, с.
«Фундаментальной экспериментальной аксиомой специальной теории относительности считается следующее утверждение: никаким физическим экспериментом, проведенным в инерциально движущейся лаборатории нельзя установить скорость последней».
В этой же статье Маринов формулирует ещё одну аксиому:«Фундаментальной экспериментальной аксиомой общей теории относительности считается следующее утверждение: никаким физическим экспериментом, проведенным в ускоренно движущейся лаборатории, нельзя установить, является ли это ускорение кинематическим, то есть порожденным ускоренным движением лаборатории по отношению к отдаленным звездам, или гравитационным, то есть порожденным близлежащими массами, например, массой Земли.
И эту аксиому Маринов экспериментально ставит под вопрос, приводя выводы о её ошибочности:«Мой интерференционный эксперимент со связанными зеркалами был проведен в течение полугода, и я заметил, что из-за движения Земли вокруг Солнца измеряемая абсолютная скорость Земли изменялась.
… Эксперименты Миллера и ДеВитта будут в конечном счете признаны как два из самых существенных экспериментов в физике, ибо, использовав различные экспериментальные методы, они независимо обнаружили по существу одинаковую скорость абсолютного движения».
Штыркова со спутником Земли в 1997 – 2000 годах [21] до сих пор практически не обсуждаются, ссылок на них в интернете немного:«Однако недавно во время слежения за поведением спутника на геостационарной орбите равномерное движение Земли было экспериментально обнаружено без привлечения астрономических наблюдений за звездами.
При анализе экспериментальных данных автором были получены выводы о наличии эфирного ветра:«В результате этого эксперимента наблюдалось практически полное совпадение полученного среднегодового значения скорости эфирного ветра (29,4 км/c) с известной из астрономических наблюдений орбитальной скоростью Земли (29,765 км/c).
Такой экспериментальный результат противоречит положению специальной теории относительности о том, что все результаты любых экспериментов, проводимых на Земле с использованием различных эффектов, не зависят от движения Земли.
Этот экспериментальный факт является основанием для пересмотра утверждения специальной теории относительности о независимости скорости света, измеряемой в движущейся системе координат, от движения этой системы».
На основании полученных результатов авторы пришли, в частности, к заключению, что было обнаружено относительное движение Земли и среды распространения радиоволн, а результаты работы могут рассматриваться как экспериментальное подтверждение гипотезы о существовании в природе такой материальной среды, как эфир.
В частности, утверждается, что:- экспериментально показана зависимость скорости эфирного ветра от высоты над земной поверхностью, которая в диапазоне высот от 1,6 м до 1830 м растёт от 200 м/с до 10000 м/с;- итоги экспериментов первого порядка, полученные в диапазонах радио и оптических волн могут рассматриваться как экспериментальное подтверждение представлений о существовании в природе эфира – материальной среды, ответственной, в частности, за распространение электромагнитных волн.
По разрозненным описаниям можно составить схему экспериментальной установки:«Источник и мишень расположены на брусе 150х150 и расстояние между ними 6 метров.
Такой разброс экспериментальных результатов слишком велик для того, чтобы сделать хоть какое-то заключение на их основе об абсолютной скорости Земли (вернее, точки на её поверхности, в которой размещена измерительная установка Приставко), и определить направление движения.
Однако в квантовой механике экспериментально было зафиксировано явление, проявляющееся в том, что состояние одной квантовой частицы как бы передаётся другой квантовой частице практически мгновенно, или со скоростью, многократно превышающей скорость света.
В соответствии с квантово-механическим формализмом и экспериментально подтверждёнными свойствами запутанных частиц две записи: на ленте А и на ленте В будут зеркально тождественными.
[26], давшей начало
квантовой теории излучения и содержащей впервые формулировки законов
фотоэффекта, помимо ссылок на экспериментальные результаты Ф.
Прервав на этом свое математическое
исследование, Лоренц переходит ко второй части статьи, посвященной
доказательству, что вызванное движением системы К٭ относительно эфира отличие в
электромагнитных процессах не может быть использовано для
экспериментального обнаружения этого движения.
к не имеющему тогда экспериментального
обоснования второму положению, необходимому добавлению к принципу
относительности для прихода к новой теории.
[41], Лоренц не
провел подробного рассмотрения, чтобы лично убедиться в потенциальной
полноте своего первоначального теоретического построения и в совпадении
всех его экспериментальных результатов с предсказаниями теории.
В то время еще не было обращено
внимание, что независимость скорости света от движения испускающего его
источника имеет прямое экспериментальное подтверждение в астрономических
наблюдениях за двойными звездами.
30Правда, в некоторых статьях, опубликованных даже в центральных
физических журналах, делались предложения экспериментально доказать
несостоятельность теоретического подхода, развитого Лоренцем.
Но, пожалуй, самым неожиданным в
деятельности этого признанного авторитета в области абстрактного
теоретического мышления, было, хотя и редкое, но весьма знаменательное
участие в вопросах экспериментальной и прикладной науки.
Рентгена письмо
с отдельным выпуском сообщения об открытии проникающего так называемого
Х-излучения, крупнейший теоретик Пуанкаре сам сделал доклад на заседании
Французской Академии наук об этом сенсационном экспериментальном открытии,
не предвиденном ни одним теоретиком мира.
Гораздо хуже,
когда, несмотря на допущенную рассчетную ошибку, конечный
экспериментальный результат согласуется с результатом, предсказанным
авторитетной теорией.
Прежде всего он отметил, что экспериментальные
исследования не подтвердили теоретические предсказания по поводу
обнаружения движения относительно светоносной среды — эфира.
Так что вопрос о групповых свойствах математических преобразований
координат имеет самое прямое отношение и к теоретической, и к
экспериментальной физике.
Эта статья поражает
детальным описанием экспериментальной ситуации, сложившейся к тому времени
с проверкой новой механики и следствий принципа относительности.
В тот период экспериментальная ситуация
предельно осложнилась тем, что Кауфман своими экспериментами по отклонению
катодных лучей подтверждал теорию Абрагама и противоречил теории Лоренца.
"Вы видите, в какой степени косвенны
доказательства новой механики и в какой степени ощутима нужда в прямых
экспериментальных подтверждениях", - таким выводом он закончил свою
лекцию.
Похоже, что, акцентируя внимание на неясности
ситуации с экспериментальным подтверждением новой теории, докладчик хотел
охладить пыл любителей "делить шкуру неубитого медведя".
Мне стало ясно, что, если бы
своевременно обратили внимание на теоретическое предсказание Хевисайда, то
экспериментальное обнаружение этого излучения могло состояться намного
раньше.
Если в реальном физическом мире
возможна передача взаимодействия только с конечной предельной скоростью,
то никакими опытами нельзя доказать равенства скоростей света в двух прямо
противоположных направлениях, а, следовательно, нельзя экспериментально
подтвердить выбранное нами изотропное описание скоростей процессов и
отделить ее от всеобщей анизотропии скоростей, подобной только что
рассмотренной нами в системе К٭(х٭,t).
Так что
приведенное выше утверждение, встречающееся во многих монографиях по
"теории относительности", о распространении механического принципа
относительности на электродинамику справедливо не для самой теории, а лишь
для электродинамики, развитой Герцем, которая противоречит
экспериментальным фактам.
При использовании преобразований
Галилея в области физики высоких скоростей мы просто обнаруживаем
теоретически и экспериментально факт неинвариантности процессов
относительно этой группы.
Неоправданным здесь оказался лишь теоретический вывод, сделанный из факта
неинвариантности распространения света, а именно, вывод о возможности
экспериментального обнаружения движения Земли относительно светоносной
среды.
А ведь этот вопрос мог быть поставлен
еще в те далекие времена, когда Ремер экспериментально установил
конечность скорости распространения света в космическом
пространстве.
Правда, для плодотворной
деятельности в этой области физики важно освободиться от предубеждения о
том, что задача физика завершается установлением строгих математических
соотношений, описывающих экспериментальные факты в соответствующей области
физических явлений.
Первые
экспериментальные исследования на животных связывают с именем римского врача
Галена (129— 201), по мнению которого душевная деятельность осуществляется
мозгом и является его функцией.
Однако из-за слабого развития экспериментальных наук на
протяжении многих веков изучение психических процессов проходило без связи с
морфологией и физиологией мозга.
Прохазки о рефлекторном характере
психической деятельности, не подкрепленные экспериментальными исследованиями,
не получили широкого распространения и признания.
Отсутствовали
экспериментальные данные о механизмах деятельности головного мозга, которые
могли бы натолкнуть на мысль о существовании рефлексов более высокого порядка,
чем спинномозговые рефлекторные реакции.
В
психологии выделяются перспективные направления: новая экспериментальная
психология с установкой на внедрение объективных психофизических методов
изучения психических явлений и зоопсихология возникновение которой в
значительной степени связано с именем Ч.
Разработал схему экспериментального исследования осязания, для
чего сконструировал по типу циркуля особый прибор ("эстезиометр", или
"циркуль Вебера"), при помощи которого оценивал расстояние,
достаточное, чтобы два прикосновения к поверхности кожи не сливались в одном
ощущении.
Хотя Торндайк в своих объяснениях экспериментальных фактов пытался
ссылаться на нейрофизиологические представления о нервной системе как субстрате
обучения, решение же проблемы сводилось существу, только к констатации того,
что животные могут приобретать полезные навыки, закрепляющиеся в результате
упражнения.
Начал свою деятельность в рамках
гештальтпсихологической школы, где создал ряд методических ситуаций для
экспериментального исследования мотивационно-потребностной и волевой сферы
человека.
Анализ
пигментов, содержащихся в колбочках, и прямая регистрация активности этих
рецепторов в идеальных экспериментальных условиях подкрепляют представление о
том, что для восприятия каждого из трех первичных цветов — красного, желтого и
синего — существует особый тип колбочек.
Исследователи
накопили множество экспериментальных фактов, подтверждающих реальное
существование двух механизмов управления движением: посредством центральных
моторных программ и с помощью обратной афферентации, которая используется для
непрерывного контроля и коррекции выполняемого движения.
В этой книге были отражены итоги почти
тридцатилетней работы автора и его сотрудников в области экспериментальных,
клинических и теоретических исследований движений и высказан ряд совершенно
новых идей.
Для
развития представлений о физиологии памяти имели существенное значение
клинические и экспериментальные наблюдения о нарушениях или потере памяти на
события, непосредственно предшествовавшие поражению мозга или электрошоковой
терапии.
Несмотря
на то, что выбор значения в качестве единицы анализа был очень удачен для его
теоретической и экспериментальной разработки, Выготский не прекращал поиска
иных вариантов, поскольку выбор значения не вполне согласовывался с одним из
важнейших психологических принципов самого Выготского — принципом единства
аффекта и интеллекта, за нарушение которого он критиковал прежнюю психологию.
Поэтому для изучения сознания в работе «Кризис семи лет» (1933) он предлагает
другую единицу — переживание (что было очень значимо методологически, но
представляло большие трудности для экспериментального исследования).
Кроме того,
выделение отношений общности дало «надежный критерий структуры обобщения
реальных понятий», что позволило перейти от изучения экспериментальных понятий
к реальным и раскрыть их новые свойства и внутренние связи между отдельными
ступенями их развития, «самодвижение» понятий (выявив принцип «обобщения
обобщений»).
Водородная бомба была создана
всего за несколько лет, и в то время казалось, что цель близка, и что первые
крупные экспериментальные установки, построенные в конце 50 годов, получат
термоядерную плазму.
Оба типа систем, уже, вплотную подошли к созданию
экспериментальных машин с положительным выходом энергии Qfus > 1,
в которых будут проверены основные элементы будущих термоядерных реакторов.
Однако, как показали
теоретические и экспериментальные исследования различных магнитных ловушек,
давление плазмы, как правило, ограничивается не условием равновесия плазмы, а
плазменными неустойчивостями, которые приводят к более жестким ограничениям на
максимальную величину β.
Один из таких скейлингов (ITER-97(y)), полученный с помощью
статистической обработки экспериментальной базы данных с различных ТОКАМАКов,
предсказывает, что время жизни растет с ростом размера плазмы, R, плазменного
тока Iр, вытянутости сечения плазмы k = b/а = 4 и падает с
ростом мощности нагрева плазмы, Р:
tE ~ R2
k0.
Работы проводились совместными усилиями четырех сторон: Европы, России,
США и Японии с целью создания первого экспериментального ТОКАМАКа-реактора,
рассчитанного на достижение термоядерного горения смеси дейтерия с тритием.
Экспериментальная
программа, которая будет продолжаться на этом экспериментальном реакторе около
двадцати лет, позволит получить плазменно-физические и ядерно-технологические
данные, необходимые для строительства в 2030-2035 г первого демонстрационного
реактора-ТОКАМАКа, который уже будет производить электроэнергию.
Улучшение времени жизни плазмы за счет оптимизации плазменных параметров и
магнитной конфигурации является основной экспериментальной задачей
СТЕЛЛАРАТОРной программы.
Предполагается, что следующим шагом в
этом направлении будет экспериментальная машина, обладающая всеми чертами
термоядерного реактора и способная работать в режиме термоядерного горения.
Серьезная и комплексная
проработка безопасности реактора на основе ТОКАМАКа была сделана на инженерном
этапе проектирования первого экспериментального реактора ИТЭР [40].
Подробный анализ возможных выбросов трития и радиоактивных
материалов первой стенки в процессе работы термоядерного реактора был выполнен
для проекта экспериментального реактора ИТЭР [40].
Сейчас уже приготавливаются
элементы самой большой экспериментальной установки
в мире — это Большой адронный коллайдер в Швейцарии.
Тем не менее, есть экспериментальные
данные — их очень много, — которые сейчас общепринято
формулировать в таком виде: есть три компактных объекта (на всякий
случай — в покоящемся протоне), которые примерно окружены
таким.
Вот есть протон, а есть другие
частицы — несколько из них я здесь перечислил, которые
экспериментально открыты, экспериментально изучены — они все
очень похожи на протон.
На самом деле, физики посчитали — сверили теоретические
расчеты с экспериментальными данными — и вычислили массу тех
кварков, которые там сидят, этих маленьких компактных объектов.
То есть, буквально, если сейчас поехать на
конференцию — там, наверное, половина докладов будет об
экспериментальном или теоретическом изучении померона.
То есть, в принципе,
возможно существование отдельно этого кусочка глюонного поля, но, к
сожалению, экспериментально его пока не нашли.
У него есть
несколько характеристик, которые можно экспериментально измерить с
высокой точностью, причем не только в протоне, но и в других
частицах такого типа.
Вы, конечно, можете это сделать:
распилить на атомы, распылить его, изучить отдельные атомы —
теоретически, экспериментально, как угодно.
А
как рассчитали количество кварков в нейтроне и протоне и
вообще — как можно проверить их существование экспериментально,
как можно доказать.
Трудно не согласиться с автором в вопросе проверки
идей Юнга методами статистической экспериментальной психологии, хотя надо
сказать, что методология статистических психологических экспериментов весьма
примитивна, если сравнивать, например, с использованием статистических методов
в области радиолокации и гидроакустики.
С помощью современных вероятностных
методов можно легко выделить как тренд в развитии каких-либо процессов, так и
анализировать случаи, выпадающие из общей экспериментальной картины, которые
могут оказаться значимыми.
Тот, кто
желает сам понять, а не просто поверить прочитанному, как работает человеческий
мозг, как осуществляются психические процессы, получит здесь такую возможность,
хотя это потребует от него немалого и неподдельного желания :)
К
настоящему времени накоплен огромный фактический и экспериментальный материал
по структурным и функциональным нейрофизиологическим механизмам, биохимии
мозговых процессов, динамике нейронной активности, мотивационно-поведенческим
закономерностям, рефлекторным и сложным психическим реакциям, адаптивным
процессам различного уровня, свойствам и функциям нейронов, синапсов, глиальных
клеток, прослежены качественные уровни усложнения нервной системы от простейших
организмов до человека.
Однако, в наиболее интересных случаях, очень рекомендую не
преминуть заглядывать в первоисточники :)
Из всего
собранного меня лично интересует больше всего тот фактический, экспериментальный
материал, который помогает обосновать выводы в моей собственной работе,
сделанной почти 20 лет назад :) и с тех пор не потребовавшей сколько-то
существенного изменения в представлениях.
[35]
На основе
"сравнительного анализа", в котором сравниваются сознательные и
бессознательные процессы в многочисленных экспериментальных областях, Баарс[32]
представляет интегральную теорию сознания, названную им теорией глобального
рабочего пространства.
Однако к середине века
экспериментальная психология, опыты над животными и делавшая свои
первые шаги электрофизиология накопили огромное количество фактов.
Долговременная
потенциация синаптической эффективности (LTP) в результате тетанического
раздражения проводящих путей в гиппокампе считается претендентом на роль
физиологического механизма долговременной памяти и рассматривается в качестве
экспериментальной модели пластичности, зависимой от активности.
Самым значимым экспериментальным эффектом в нашем исследовании
стало увеличение латерального эффекта по всем анализируемым показателям
(зависимым переменным) по мере усложнения задачи по обнаружению сигнала.
Вундта по восприятию звуковых рядов в
экспериментальной психологии было многократно показано, что, хотя количество
единиц, одномоментно охватываемых вниманием в формальном смысле, сохраняется
более или менее постоянным (6-7 элементов), фактическое наполнение этих единиц
может существенно меняться, в частности, увеличиваться по мере освоения
материала.
Сопоставление
результатов разных экспериментальных серий показало, что СИЗ в определенной
предметной области может быть описана как множество базовых компонентов и их
групп, образованных отношениями различного типа.
На основе косвенных экспериментальных данных и ряда физических соображений-аргументов делается предположение, что тубулины в микротрубках способны образовывать большие когерентные квантовые системы.
Будем надеяться, что данный реферативный сборник, содержащий подборки известных экспериментальных фактов, их обобщений, теорий и гипотез, позволит приблизить понимание сущности механизмов психических явлений :)
Попытка итогового обобщения, сопровождающие ее дополнительные статьи приводятся в конце данного сборника.
Во втором случае главным основанием
для утверждения о непознаваемости процессов мышления, протекающих в живом
мозге, являются экспериментальные данные, свидетельствующие о чрезвычайно
сложной системной организации нейронных связей в структурах мозга.
Цитоловского с сотрудниками экспериментально
продемонстрировано изменение порога командных нейронов (а не весов синапсов)
при выработке и угашении условного рефлекса, и построены математические модели,
демонстрирующие возможный механизм внутринейронного молекулярного обучения
[28-30].
Один из подходов к механизмам константности связан с изучением иллюзий,
которые представляют собой проявления работы этих механизмов в экспериментально
изменяемых и контролируемых условиях.
В качестве
побочного продукта работы этого механизма в специальных экспериментальных
условиях возникают долговременные иллюзии, подобные эффекту
ориентационно-обусловленного цветового последействия.
В целостной поведенческой реакции
мотивация и эмоция проявляются в неразрывном единстве, но, как показывает
физиологический анализ, в экспериментальных условиях их можно разделить, так
как они отражают активность хотя и тесно взаимодействующих, но
специализированных отделов ЦНС.
Тенденция к отождествлению большей части функциональных нарушений поведения
животных с экспериментальными неврозами создала положение, которое затрудняет
прямое сопоставление клинических и экспериментальных данных.
Оказалось, что при экспериментальном неврозе функциональные изменения возникают
прежде всего в лобных отделах новой коры, лимбических структурах и ретикулярной
формации среднего мозга.
Таков смысл вышеприведенных положении доктора Окса,
высказанных 80 лет назад, но уже приближающихся к современному учению о сне и
сновидениях, экспериментально обоснованному Павловым и его сотрудниками.
Такой экспериментально вызванный сон во всем подобен
обычному сну с сохранившимся в коре "сторожевым пунктом": как только
зазвучит подкрепляемый кормлением, возбуждающий условный раздражитель - тон
"до",- собака проснется, начнет искать пищу, у нее потечет слюна.
В России Общество экспериментальной
психологии в начале 90-х годов выделило специальную комиссию для исследования
этих явлений (протоколы этой комиссии печатались в журн.
Сперва приемы экспериментальной телепатии были очень просты,
применялись на большом числе испытуемых, полученные результаты обрабатывались
методами теории вероятностей.
Имеются, однако, и противоположные экспериментальные
данные, согласно которым экранирование индуктора и перципиента железными или
свинцовыми камерами с толщиной стенок в 1-3 миллиметра не препятствовало и даже
не ослабляло заметно передачу мысленного внушения сна или пробуждения (см.
Материалистически мыслящих парапсихологов (есть и такие)
в подобных случаях отталкивает не только неубедительность экспериментальных
результатов, но и спиритуалистическое представление Райна и его последователен
о телекинезе как о ярком проявлении "влияния духа на материю".
Paris, 1954) 23 раза упомянул имя Ости в связи с
различными его экспериментальными работами и высказываниями, но при этом не
сказал ни единого слова о его монографии, как будто ее и не было.
Особенно поощряются попытки научно (даже экспериментально) "доказать"
существование души в виде некоего надматериального, сверхъестественного
явления, ее независимость от всех законов объективного мира, а также попытки
убедить в возможности существования человеческой души после смерти, то есть в
возможности "личного бессмертия".
Ошибка, допущенная при
проведении гипнотического опыта, принимается в данном случае за истину и объявляется
экспериментальным доказательством того, что и требуется доказать, - мнимой
возможности существования души, психики за пределами физического тела.
Поэтому методы и уровни научного познания не могут существовать друг без друга и теоретический метод всегда господствует над экспериментальным, так как он основывается на рационализме.
Эксперимент предполагает применение определенных средств: приборов, инструментов, экспериментальных установок, характеризуется активным воздействием на объект, может быть повторен столько раз, сколько требуется для получения достоверных результатов.
Существуют два типа экспериментальных задач:
- исследовательский эксперимент, который связан с поиском неизвестных зависимостей между несколькими параметрами объекта;
- проверочный эксперимент, который применяется в случае, когда требуется подтвердить или опровергнуть те или иные следствия теории.
Эксперимент предполагает применение определенных средств: приборов, инструментов, экспериментальных установок, характеризуется активным воздействием на объект, может быть повторен столько раз, сколько требуется для получения достоверных результатов.
Существуют два типа экспериментальных задач:
- исследовательский эксперимент, который связан с поиском неизвестных зависимостей между несколькими параметрами объекта;
- проверочный эксперимент, который применяется в случае, когда требуется подтвердить или опровергнуть те или иные следствия теории.
Эмпирическая интерпретация достигается за счет особого отображения теоретических схем на объекты тех экспериментально-измерительных ситуаций, на объяснение которых претендует модель.
Условия для экспериментального научного познания сложились с развитием техники и появление новых механизмов в результате произошедшей в то время промышленной революции.
Значение абстрагирования возрастает в тех сферах знаний, где исключается возможность экспериментального подтверждения результатов исследования либо данный процесс является слишком сложным и затратным.
Задача науки заключается не в объяснении, а в феноменологическом описании совокупности экспериментальных фактов, теория рассматривается исключительно как инструмент упорядочивания данных.
К эмпирическим методам относятся:
• наблюдение — связано с проверкой гипотезы планомерно, систематично;
• измерение — особый вид наблюдения, при котором дается количественная характеристика объекта;
• моделирование — вид эксперимента, когда прямое экспериментальное исследование затруднено или невозможно.
выступал как химик, владевший экспериментальным методом, вошедший в новую для него область знания с новыми методами и приемами работы, увидевший в ней то, чего не видели в ней ранее ее изучавшие натуралисты-наблюдатели".
О своих наблюдениях он
писал: «Полученные экспериментальные результаты не согласуются с положением,
согласно которому предмет проецируется на поверхность коры головного мозга
подобно фотографии» [4].
Экспериментальная проверка топографического мозга
Параллели между работой мозга и голограммами захватили
Прибрама, но он понимал, что его теория ничего не значит без солидной
экспериментальной проверки.
впервые сформулировал Денис Габор (впоследствии Нобелевский лауреат), в конце
1960-х и начале 1970-х годов теория Прибрама получила еще более убедительное
экспериментальное подтверждение.
Например, нейрофизиолог Фрэнк Вуд из медицинского института Баумана Грея
(Уинстон-Сейлем, Северная Каролина) полагает, что «имеется весьма мало
экспериментальных фактов, для толкования которых никак не обойтись без
голографической теории» [13].
:) В этом отрывке специально пренебрежительно и
снисходительно автор прошелся по "различным" школам :) На самом деле,
есть экспериментальные факты (такие как организация входных анализатором и
синтез выходных поведенческих программ, суть активности нейронов и механизм
образования долговременной и кратковременной памяти) от которых невозможно уйти
и которая должна учитывать любая школа.
Чтобы убедиться в том, что частицы, например в случае EPR-парадокса, не
используют обычной связи, основные экспериментальные измерения должны были
производиться за такой бесконечно малый промежуток, за который луч света не
успевал бы пройти расстояние между частицами.
Левитон признает, что ни одна
из указанных методик не была экспериментально подтверждена (изучение
иридологии, в частности, выявило чрезвычайно спорные результаты), но считает,
что голографическая идея открывает путь для понимания их природы.
За прошедшие двадцать лет Валери
Хант, физиотерапевт и профессор кинезиологии[34] из Калифорнийского
университета, разработала способ экспериментального подтверждения существования
энергетического поля человека.
В
этом плане сходны экспериментальные данные, полученные Луизой Райн, которые
показывают, что из всех видов экстрасенсорного восприятия случаи предвидения
являются наиболее распространенными [32].
8
Путешествие в Сверхголограмму
Доступ в голографическую реальность становится
экспериментально возможным, когда сознание человека освобождается от телесной
зависимости.
Так, например, Валери Хант обнаружила, что на ее экспериментальные результаты
влияло присутствие людей, находившихся в состоянии опьянения, и поэтому она
запретила таким людям появляться в лаборатории, пока проводились измерения.
Остальные страницы в количестве 1054 со вхождениями слова «экспериментальный» смотрите здесь.
Дата публикации: 2020-08-22
Оценить статью можно после того, как в обсуждении будет хотя бы одно сообщение.
Об авторе:Статьи на сайте Форнит активно защищаются от безусловной веры в их истинность, и авторитетность автора не должна оказывать влияния на понимание сути. Если читатель затрудняется сам с определением корректности приводимых доводов, то у него есть возможность задать вопросы в обсуждении или в теме на форуме. Про авторство статей >>.
Обнаружен организм с крупнейшим геномом Новокаледонский вид вилочного папоротника Tmesipteris oblanceolata, произрастающий в Новой Каледонии, имеет геном размером 160,45 гигапары, что более чем в 50 раз превышает размер генома человека.