Ομορφιά και Αλήθεια στη Φυσική – Υλικό Φυσικής

Με αφορμή τη δημοσίευση του Μερκούρη για τον Murray Gell-Man ένα ακόμα βίντεο με ελληνικούς υπότιτλους:

Μια σύνοψη

0:00 – 4:00: Η ομορφιά μιας θεωρίας θα μπορούσε να αποτελέσει κριτήριο της αποδοχής της, ακόμα κι αν δεν συμφωνεί με τρέχοντα πειραματικά δεδομένα. Η ομορφιά προκύπτει από την κομψότητα των περιγραφών, που είναι αναπόφευκτα μαθηματικές. Οι νόμοι είναι θεμελιώδεις εφόσον εκφράζουν αυτά που συμβαίνουν σ’ όλο το σύμπαν.

4:00 – 600: Η Κβαντομηχανική είναι πιθανοκρατική θεωρία. Όποτε οι πιθανότητες είναι υψηλές, οι θεωρίες διεκδικούν να είναι θεμελιώδεις. Όταν προβλέπονται σημαντικές πιθανότητες απόκλισης, αυτές μπορούν να θεωρηθούν ως «ατυχήματα» των τρεχουσών διατυπώσεων των φυσικών θεωριών.

6:00 – 12:00: Η εξέλιξη των φυσικών θεωριών προσομοιάζεται με το ξεφλούδισμα των διαδοχικών στρωμάτων του κρεμμυδιού. Τα βαθύτερα στρώματα περιγράφονται από παρόμοιες αλλά κομψότερες, άρα και ομορφότερες, μαθηματικές περιγραφές. Ως εργαλείο ξεφλουδίσματος του κρεμμυδιού αποτελούν π.χ. οι συμμετρίες περιστροφής. Παραδειγματικά αναφέρονται οι διαδοχικές εκφράσεις των εξισώσεων του Maxwell. Στην αυθεντική τους διατύπωση εκφράζονται από 9 εξισώσεις. Όταν ληφθεί η συμμετρία στις περιστροφές, επαναδιατυπώνονται στην γνωστή μορφή των τεσσάρων εξισώσεων. Η συμμετρία που επιβάλει η ειδική σχετικότητα, οδηγεί σε μόνο δύο κομψότερες εξισώσεις.

12:00 – 16:00: Οι θεωρίες ενοποίησης, δεν μπορούν να συγκροτήσουν μια «θεωρία των πάντων», αφού δεν λαμβάνουν υπόψη τα «ατυχήματα». Αυτές οι θεωρίες μπορούν να θεωρηθούν δημιουργήματα του ανθρώπινου πνεύματος; Όχι, αν είναι αποδεκτό ότι η ζωή προκύπτει από τους νόμους της Φυσικής και της Χημείας συν κάποια «ατυχήματα» ή ότι ανθρώπινη νόηση περιγράφεται από την νευροβιολογία συν κάποια «ατυχήματα». Οι φυσικοί νόμοι υπάρχουν χωρίς να απαιτούν κάποια επιπλέον μεταφυσική προϋπόθεση. Αυτό που σήμερα είναι αποδεκτό, π.χ. η ενιαία περιγραφή της βαρύτητας στη Γη και στο διάστημα, την προνευτώνια εποχή ήταν αδιανόητη και όποιος ενδεχομένως την διακινούσε θα χαρακτηριζόταν, με σημερινούς όρους, «ψεκασμένος».

Από την παρακολούθηση της ομιλίας προκύπτει ότι κάποιοι απ’ αυτούς που απολαμβάνουν δημιουργικά την ομορφιά και την κομψότητα των μαθηματικών περιγραφών, βρίσκουν επίσης λιτό και σαφή τρόπο για να επικοινωνήσουν αυτή την αίσθηση και στην καθημερινή γλώσσα.