Asymetrie hmoty IV - Věda mezer

rubrika: Populárně naučný koutek


Ve třetí části této série byly představeny základní stavební kameny našeho materiálního světa, jak se k nim dopracovala zatím jediná plně funkční fyzikální teorie v podobě standardního modelu částicové fyziky. Dnes bych na to navázal jedním obecněji pojatým zamyšlením Marcelo Gleisera na téma finální teorie, které se jako červená nit vine prakticky téměř celou Gleiserovou knížkou a které tu už bylo v různých podobách přetřásáno.

Lucifer


Standardní model částicové fyziky je bezesporu jedním z největších úspěchů lidského intelektu. Nejenže vysvětluje teoretické vysvětlení bezpočtu pozorování, ale také spoustu technických nástrojů, jež umožňují tato pozorování provádět. Zredukovat stovky druhů částic hmoty na pouhých dvanáct (šest kvarků a šest leptonů) je fantastické zjednodušení. Není se tudíž co divit, že Weinberg nazval jednu z kapitol své knihy Snění o finální teorii "Dvakrát hurá redukcionismu". Úsilí objasnit materiální skladbu započalo s prvními otázkami, jež si položila dávná filosofie. Thales věřil, že veškerá hmota je redukovatelná na jedinou substanci, vodu. První jónský filosof byl evidentně Sjednotitelem. A my, pětadvacet století po něm, usilujeme v podstatě o stále stejnou věc. Máme se ale nadále pokoušet najít jednotný popis hmoty? Existuje vůbec a čeká pouze na své odhalení? Anebo nás svůdná moc jónského okouzlení, upevněná tisíciletým panováním monoteistické kultury, jenom zaslepila? Neměli bychom se z něj vymanit a postoupit dál? A co když nejde o pouhý "jónský omyl", jak to pojmenoval Isaiah Berlin, ale dokonce o "jónský blud"?

Bádání a zvídavost byly a jsou motorem pokroku a poznání. Mnozí vědci se snaží razit cestu vpřed a konstruují čím dál složitější teorie. Jejich úkolem je dosáhnout předpokládaného finálního cíle redukcionismu, jímž je odhalení skrytého kódu přírody. Zajisté potřebujeme tyto odvážné průzkumníky, kteří vyplouvají do neznáma a na své pouti riskují vše. Ale co když sama existence vysněného cíle je pouhým mýtem, tak jako kdysi bájné Eldorádo? Kdy se vlastně touha po výzkumu neznámého stává nebezpečnou posedlostí a mánií? Protože prchavou finální "pravdu" lze vždycky posunout o něco dál do zatím neprobádaných oblastí ležících mimo dosah experimentů, nemusí pátrání nikdy skončit. Sjednocovací mánie může vyústit v tragédii, jestliže odmítneme připustit možnost, že finální teorie částicové fyziky je nedosažitelná, neboť předpokládá naši kompletní znalost světa až na nejmenší možné vzdálenosti. Víme jenom to, co dokážeme změřit a ověřit. A jistě nemůžeme změřit všechno. Lze parafrázovat Einsteina (který parafrázoval Kanta), že teorie bez experimentu je zaslepená, zatímco experiment bez teorie je chromý.

Fyzika se nyní ocitla v podivné situaci, kdy experimenty mohou nějakou teorii potvrdit, ale nedokážou ji nikdy vyvrátit. Představte si například, že teorie předpovídá existenci nové částice. Podrobnosti predikce přitom závisejí na parametrech, které lze libovolně nastavovat. Kupříkladu předpověď, že hmotnost částice by měla být asi stokrát větší než hmotnost protonu. Jestliže experimenty částici v příslušném rozsahu hmotností najdou, teorie je potvrzena. Když ji ale nenajdou, teoretikové vždy mohou uzpůsobit parametry teorie tak, aby hmotnost hypotetické částice byla větší, než je dosah provedených experimentů. Takhle je možno postupovat prakticky neomezeně dlouhou dobu, aniž by došlo ke korekci teorie experimenty, jak jasně a přesvědčivě popsal fyzik a spisovatel David Lindley. Kdy máme s takovou hrou na schovávanou skončit?

Někteří zastávají stanovisko, že v konečném důsledku závisí pouze na tom, jakou vědu při tomto procesu odhalíme. Do jisté míry se s tím dá souhlasit. Vzpomeňme na Keplera a vše čeho dosáhl, když pátral po mytických harmoniích světa. Neobjevil nic menšího než tři zákony pohybu planet, tedy dobře ověřitelné výroky o reálném světě. Pokud jsou ale výsledky dosažené po jisté přiměřené době zcela minimální, máme právo začít pochybovat o smysluplnosti celého snažení. Analogie s dávnými mořeplavci a objeviteli jsou sice pěkné, ale nesprávné. Kdyby žádné Ameriky neexistovaly, španělské a portugalské lodě by obkroužily zeměkouli a vrátily by se do domovského přístavu. Mořeplavci se na své plavby vydali, protože dobře věděli, že zemský povrch je konečný. To je opravdu něco hodně jiného, než když se vydáte na výpravu, jejíž cíl vůbec nemusí existovat. Ano, lodě musely být vyslány za každou cenu, aby probádaly neznámé končiny. Neměli bychom ale zapomínat, že koncept Teorie Všeho je ryze kulturní povahy a nelze ho podpořit žádným vědeckým faktem.

V dnešní době je jediným potenciálním kandidátem na jednotný popis gravitace a ostatních tří známých interakcí teorie strun. Ačkoli se dá říct, že označit teorii superstrun za Finální teorii připomíná spíše náboženské dogma než vědeckou argumentaci, je třeba podotknout, že lidé mají právo pokračovat v jejím rozvíjení, pokud to sami pokládají za smysluplné. Bylo by samozřejmě zbytečné vzdát se slibných myšlenek, ale na druhou stranu jistě nechceme žít v pouhých fantaziích. Dvě nedávné knihy teorii strun kritizovaly jak z odborných, tak ze sociologických pozic, jmenovitě Fyzika v potížích od Lee Smolina a Dokonce ani ne špatně od Petera Woita. (Poznámka: Obě zde již byly představeny v Populárně naučném koutku.) Reakce význačných "strunařů" byly samozřejmě vysoce kritické jak vůči oběma knihám, tak jejich autorům. Některé výroky byly přímo urážlivé. Tento druh souboje je zcela zbytečný. Lidé mají mít svobodu v bádání, mají právo zkoumat, cokoli chtějí, ale měli by si být současně vědomi zodpovědnosti za to, zad jsou jejich cíle realistické.

Náznaky finální teorie se většinou sestávají jen z našich dnešních neznalostí, z mezer, o nichž všichni předpokládají, že budou vyplněny a zaceleny sjednocením všech sil. Vůbec přitom nejsou tak zřejmé a jasné, jak se všeobecně tvrdí. Ironií osudu zde můžeme shledat jistou paralelu s argumentem občas užívaným ve válce vědy s náboženstvím, podle něhož je Bůh jen "Bohem mezer", to znamená, že zaplňuje jenom místa, kde věda končí. Jak se věda vyvíjí a přírodu poznáváme stále více, Bůh je nucen se potupně stahovat do čím dál užších mezírek. Věřící jsou přesvědčeni, že tyto mezery ve vědeckém poznání se nikdy úplně nezacelí. Skeptikové jsou naopak přesvědčeni, že ano. Ekvivalentní tvrzení ohledně sjednocení, jakéhosi "sjednocené mezer", by znělo asi takto: sjednocení začíná tam, kde naše teorie končí. Sjednocení jednou vysvětlí přesně to, co teď nevíme. Jak se věda rozvíjí a přírodu s jejím narušováním symetrie poznáváme stále více, sjednocení je postupně nuceno se stahovat do čím dál užších mezírek.

Nebylo by čestnější a lepší uznat skutečnost, že naše představa vesmíru se neustále proměňuje? Že neexistuje žádná Konečná Pravda, kterou stačí jen objevit, a to z prostého důvodu, že nikdy nebudeme mít k dispozici úplné informace, jež by nám dovolily určit, že jsme ke Konečné Pravdě už dospěli? Co dnes víme o světě, není jistě vše, co se o něm dá zjistit. Každé opačné tvrzení není nic jiného než projev lidské arogance. Proto sjednocení všeho, co existuje (byť jen na úrovni fundamentální fyziky), je předem odsouzeno k nezdaru. Přesvědčení, že lidská mysl dokáže uchopit konečnou pravdu o světě, je omyl opírající se o pouhou víru. Mohli bychom tu parafrázovat Sokrata: čím více toho víme, tím bychom měli být pokornější.

Zdroj: Marcelo Gleiser, Trhlina ve stvoření světa - Nová vize života v nedokonalém vesmíru


komentářů: 0         



Komentáře (0)


Vložení nového příspěvku
Jméno
E-mail  (není povinné)
Název  (není povinné)
Příspěvek 
PlačícíÚžasnýKřičícíMrkajícíNerozhodnýS vyplazeným jazykemPřekvapenýUsmívající seMlčícíJe na prachySmějící seLíbajícíNevinnýZamračenýŠlápnul vedleRozpačitýOspalýAhojZamilovaný
Kontrolní kód_