物理学家尝试解答困扰科学界25年的的神秘太阳悖论

核心提示我觉得有这样的想法的人其实是不了解科学,更不了解科学家的特点。科学家其实是一个矛盾体,他们最喜欢搞得就是守旧和颠覆。著名的科学家大栗博司,就曾在他的科普书中提出过这样的观点:科学家是激进的保守主义者。那我们该如何去理解呢?科学没有权威,没有

我觉得有这种想法的人其实不懂科学,更不知道科学家的特质。其实科学家是一个矛盾体,他们最喜欢的就是保守和颠覆。著名科学家Hiroshi Daikuri曾在其科普著作中提出这一观点:

科学家是激进的保守派。

那要怎么理解呢?

没有科学权威,没有巅峰。

其实科学、哲学、宗教都是人类的世界观。他们没有高低贵贱,只是世界观不同。世界观的不同是方法论的不同造成的。你会发现,我们在讲述哲学史,尤其是西方哲学史的时候,经常会说,西方哲学的第一个高峰是从苏格拉底开始的,直到亚里士多德达到顶峰;第二个高峰是黑格尔。

我们再来看看神学。就基督教而言,我们经常看美剧的时候,字幕里会出现圣父、圣子、圣灵。这其实就是基督教的三位一体理论,父亲是上帝,是绝对权威。

再举一个中国的例子。说到中国的哲学家,就要追溯到春秋战国时期,包括易经,道德经,还有失传的连山易,很容易被埋没。反正最好的作品都是那个时期遗留下来的。

看完这三个例子,不知道大家怎么看?但我们可以得出结论,对于哲学和宗教来说,无论是过去还是天上,高峰和权威都是高的,是你想达到也达不到的。

我们再来看科学。如果要问科学家:科学的巅峰在哪里?答案其实很简单。科学的巅峰就是现在!未来会比现在更糟。

你想问科学是否有绝对权威?曾经的大学霸牛顿正在被一群量子力学老男孩和研究出相对论的爱因斯坦踩在脚下。你以为这些人是当局吗?

你错了。老男孩和量子力学的爱因斯坦被粒子物理标准模型的先驱们践踏。你认为这些先驱者能站住脚吗?抱歉,他们未来的命运将会和之前的神一模一样。

其实这就是科学和哲学、神学最大的区别,就是不断的自我革新。每一代科学家都比上一代知道得更多。科学界没有绝对的权威,更没有所谓的巅峰。

那么科学家是如何做到的呢?

其实科学家只关注一点,就是理论和现实的拟合。说白了,谁的理论更准确,误差更小,就能解释更多,预测更多。牛顿开了个好头。他的理论可以通过纸笔计算预测海王星的存在。

爱因斯坦也很厉害。他的理论预言了黑洞和引力波,他在准确性上击败了牛顿。

但是,科学家不同于普通的民事主体。我们会发现这样一个现象,土木学科每天都在思考颠覆,我们恨不得牛顿和爱因斯坦都是错的。

但是科学家不会这么做。当他们遇到任何物理现象时,他们会把它与已经被证明是正确的理论相匹配。找到了吗?他们不上来就搞颠覆。这就是科学家的保守主义。

什么时候会颠覆?只有当现有理论以不可接受的误差解释新的物理现象时,他们才会思考新的科学理论。19世纪末的两朵乌云就是如此,催生了量子力学和相对论。这就是科学家的激进主义。一旦他们发现错误大到无法接受,他们就会果断抛弃旧理论,全心全意地去追求新理论。

科学发展不是颠覆,而是兼容。

客观来说,科学家很喜欢虫子,因为只要有虫子,就有机会,只要有虫子,就有可能永生。但我们会发现,两种理论的快速发展相差甚远,从几十年到几百年不等。其实这也体现了科学家的伦理。虽然他们很想颠覆现有理论,但因为现有理论过于精确,所以在没有确凿证据之前,他们不会轻举妄动。

那么,为什么爱因斯坦的理论还没有被颠覆?因为它根本无法被颠覆,因为那些被公认为主流的科学理论在各自的尺度上是非常准确的。爱因斯坦把牛顿踩在脚下,但爱因斯坦并没有废除牛顿的理论。你会发现,牛顿的理论现在还在初高中生的课本里。所以,科学还有一个特点,就是新理论实际上应该和旧理论是兼容的,因为旧理论已经和它所解释的尺度物理现象拟合得非常准确了。

美国国家航空航天局发射的探索木星的朱诺探测器使用了牛顿的理论。经过几年的路程,只比计算值差一秒。如何推翻和颠覆这种理论?

所以天天想着推翻旧理论,是对科学无知的表现。如果不能兼容旧理论,只能说所谓的“新理论”根本无法解释小尺度下的物理现象。我们如何证明它是正确的?

所以,我们总结一下,科学的巅峰其实永远是现在,未来永远强于现在。但是,科学的发展不是颠覆,而是兼容。新理论的最低要求是与旧理论兼容,因为旧理论已经很好地拟合了其适用尺度的物理现象,所以新理论也需要同样的解释力。其实科学家是喜欢bug的,但是如果旧理论的误差大到不能用,他们是不会放弃旧理论去做新理论的。

基于这些原因,我们至少可以得出这样的结论:如果爱因斯坦是错的,一旦科学家发现了,他们会立即寻找新的理论,这是他们最乐意做的事情。但由于爱因斯坦的理论与现实如此契合,他的理论大概率没有问题,新理论只能与之兼容,而不能被推翻。

 
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