Мыслительный эксперимент: возможна ли вселенная без математики?
А возможна ли вселенная без математики?
Почти 400 лет назад Галилей утверждал, что "философия вселенной написана в этой великой книге, ... [Но книга] написана на языке математики".
Великий итальянец был не только астрономом, но и творцом первого научного метода.
Мы знаем, кто первым начал применять математику в научных исследованиях - вавилоняне, которые использовали ее для исследования затмений, почти 3 000 лет назад. С тех пор потребовалось 2 500 лет и изобретение ньютоновской физики, чтобы объяснить эти небесные закономерности.
Вероятно, каждое крупное научное открытие в той или иной форме использует математику, просто потому, что она намного мощнее любого другого человеческого языка.
Неудивительно, что люди уверовали в мысль, будто математика - это нечто большее, и даже Вселенная создана математиком.
Так можем ли мы представить себе космос, де математика не работает?
Язык математики
Гипотеза Сапира-Уорфа утверждает, что нельзя обсуждать концепцию, если нет языка для ее описания.
В любой науке, и в физике в частности, нам необходимо описывать понятия, которые не поддаются описанию ни на одном человеческом языке. Можно описать электрон, но как только мы начинаем задавать вопросы a-la "rакой цвет?", мы незримо осознаем его неадекватность как универсального носителя частных филологических смыслов.
Цвет объекта зависит от длины волны отраженного им света, поэтому электрон не имеет цвета, или, точнее, имеет все цвета. Сам вопрос бессмысленен.
Но спросите: "как ведет себя электрон?", и ответ, в принципе, прост. В 1928 году Поль Дирак записал уравнение, которое почти идеально описывает поведение электрона при любых обстоятельствах. Но это не значит, что само уравнение просто, когда мы рассматриваем детали.
Например, электрон ведет себя как крошечный магнит. Величину можно вычислить, но расчеты ужасно сложны.
Объяснение авроры, например, требует от нас понимания орбитальной механики, магнитных полей и атомной физики, но по сути это абстрактная математика.
Когда мы думаем о человеке, мы понимаем, что его приверженность к логическому, математическому мышлению гораздо глубже. Решение обогнать медленно движущийся автомобиль не требует явного интегрирования уравнений движения, мы делаем это неявно.
Предсказание хаоса
Поэтому не стоит удивляться, что математика - это не просто язык для описания внешнего мира, а во многом единственный язык.
Но если что-то можно описать математически, это еще не значит, что это можно предсказать.
Одним из самых замечательных открытий последних 50 лет стало обнаружение "хаотических систем". Таковыми могут быть простые на первый взгляд математические системы, которые не поддаются точному решению.
Оказалось, что многие системы являются в том числе хаотичными. Следы ураганов в Карибском бассейне внешне похожи на следы затмений, но мы не можем точно предсказать их при всей мощности современных компьютеров.
Однако мы понимаем, почему: уравнения, описывающие погоду, по своей сути хаотичны, поэтому мы можем делать точные прогнозы в краткосрочной перспективе (около 24 часов), но они становятся все более ненадежными в течение нескольких дней.
Аналогичным образом, квантовая механика представляет собой теорию, непредсказуемую по определению. Можно очень точно рассчитать свойства электрона, но мы не можем предсказать, что будет делать отдельный электрон.
Очевидно, что ураганы - это периодические явления, и мы не можем заранее предсказать, когда произойдет тот или иной ураган.
Но тот факт, что мы не можем точно предсказать событие, не означает, что мы не можем описать его, когда оно происходит.
Проектирование социальных систем
Целый ряд социальных явлений, от фондового рынка до революций, не имеет хорошей предсказательной математики, но мы можем описать произошедшее и в какой-то степени построить модельные системы.
А как насчет личных отношений? Любовь может быть слепой, но отношения, безусловно, предсказуемы.
Подавляющее большинство из нас выбирает партнеров внутри своего социального класса и языковой группы, так что нет никаких сомнений в том, что это правда в статистическом смысле.
Но это также верно и в локальном смысле. Множество сайтов знакомств делают свои деньги на алгоритмах, которые, по крайней мере, пытаютсяу подобрать идеальную пару.
Вселенная, которую невозможно описать математически, должна быть в корне иррациональной, а не просто непредсказуемой. Если теория неправдоподобна, это не значит, что мы не можем описать ее математически.
Но я не думаю, что мы живем в такой вселенной, и я подозреваю, что мы не можем представить себе нематематическую вселенную.
ß
Весело о грустном: 5 книг по психологии, которые изменят ваш взгляд на мир
Если вы чувствуете нечто подобное, главное не паниковать и не вгонять себя в еще большую тревожность, а попытаться максимально быстро помочь себе. И первым шагом может стать полезная литература.
«НЕ НОРМ. Что психологи не расскажут о тревожном расстройстве, панических атаках и депрессии», Келси Дарра
С вами все в порядке, даже если чуть-чуть не норм! Келси Дарра, комик и режиссер, популяризатор темы психического здоровья, щедро делится лайфхаками, которыми пользуется сама на протяжении жизни. Во время чтения создается ощущение, что ты болтаешь с подружкой за чашкой кофе. Автор рассказывает о своих проблемах и способах с ними справиться. Что-то из ее советов может показаться странным, смешным или банальным. Но это работает!
Книга построена как рабочая тетрадь, в ней можно и нужно писать, рисовать, самовыражаться и пытаться познать себя.
«Не психуй! Забей на тревогу», Андрей Хватков
Часто прокручиваете в голове одну и ту же навязчивую мысль? Прежде чем выйти из дома, несколько раз проверяете, выключен ли утюг? Не можете расслабиться, даже ничего не делая? Поздравляем! У вас повышенная тревожность!
Эта крайне неприятная штука существенно снижает качество жизни, отражается на здоровье и настроении, влияет на возможность адекватно воспринимать информацию и продуктивно работать.
Психиатр Андрей Хватков рассказывает о разных видах тревоги, о ее механизмах, понимая которые легче с ней бороться, и, конечно же, о способах, которые помогают справиться с нахлынувшей паникой.
«Психология лжи. Обмани меня, если сможешь», Пол Экман
Помните эксцентричного психолога Кэла Лайтмана из сериала «Обмани меня», который мог по мимике, жестам, выражению лица определять ложь и тем самым помогать полиции раскрывать серьезные преступления? Вы тоже можете научиться «читать» людей!
Даже если вы не собираетесь работать в полиции и раскрывать преступления, эта книга точно будет полезной для вас. Благодаря ей вы научитесь лучше понимать людей, договариваться, читать между строк, станете более внимательным и наблюдательным человеком. Все это особенно важно в том случае, если вам постоянно приходится работать с людьми.
Реальные истории разоблачения лжи, собранные Экманом, читаются как увлекательные детективы. Они помогут еще глубже погрузиться в тему и понять человеческую психологию. После этой книги вы будете смотреть на мир и на людей вокруг другими глазами.
«Girl power! Психология для поколения смелых», Елена Низиенко
Несмотря на то что гендерное равноправие уверенно шагает по планете, женщины по всему миру все еще сталкиваются с огромным давлением. Они постоянно слышат о том, как нужно думать, выглядеть, вести себя, если ты девочка... Все это давит на психику и вгоняет в тоску.
Эта книга написана женщиной и для женщин. Она помогает найти свое место в современном мире, освободиться от стереотипов, перестать требовать от себя невозможного (и не позволять другим этого делать), почувствовать себя увереннее.
Книга написана психологом и гендерной исследовательницей и затрагивает такие темы, как женское тело, сексуальность, семья, карьера, отношения с родителями и коллегами.
«Почему у зебр не бывает инфаркта. Психология стресса», Роберт Сапольски
Чем люди отличаются от животных? Безусловно, отличий много. И одно из них в том, что животные впадают в стресс только при наличии ярко выраженной угрозы, а люди могут жить в нем годами. Однако эволюцией предусмотрено совсем другое.
Всемирно известный нейроэндокринолог профессор Роберт Сапольски сравнивает людей и зебр и утверждает, что нам есть чему поучиться у животных.
Как и зебры, мы запрограммированы на немедленную реакцию в случае опасности. Мир развивает очень быстро, а наше тело эволюционирует в разы медленнее. Современный человек буквально живет в теле неандертальца, часто не справляясь с вызовами современного мира и его стрессами. Отсюда такое количество болезней, которых не бывает у животных в дикой природе.
Сапольски рассказывает, каким образом подавленный стресс сказывается на нашем здоровье и самое главное — о том, как с ним справляться, сохраняя физическое и психическое здоровье.
Дотянуться до звезд: книги для тех, кто интересуется космосом
Покорители космоса
Старт: история успеха SpaceX. Илон Маск и команда
В 2006 году первая одномоторная ракета Falcon1 поднялась в воздух всего на 30 секунд, а затем рухнула в океан. Через год SpaceX попробовали снова — и попытка опять оказалась неудачной, как и следующая в 2008 году. Но четвертая — решающая — попытка изменила все.
Перед вами полная история становления компании Илона Маска из стартапа в ведущую мировую ракетную компанию. Журналист Эрик Бергер имеет полный доступ к внутреннему устройству компании. Он провел десятки эксклюзивных интервью с сотрудниками SpaceX, включая самого Маска. Все эти интервью и данные стали основой книги «Старт: история успеха SpaceX».
Книга выйдет в издательстве БОМБОРА уже 19 апреля.
Есть стыковка
Томас Паттен Стаффорд, ветеран космических программ «Джемини» и «Аполлон», летал на Луну, участвовал в полете по программе «Союз-Аполлон», много лет дружил с Алексеем Леоновым и стал одним из тех, кто сделал реальным советско-американское сотрудничество в космосе.
В мемуарах, написанных вместе с Майклом Кассутом, он рассказывает о своей карьере в качестве летчика-испытателя, о первом «рукопожатии в космосе» и о многом другом. Книгу можно будет купить с 22 апреля.
Космические бароны
Илон Маск, Джефф Безос, Ричард Брэнсон и Пол Аллен. Что объединяет этих предпринимателей-миллиардеров, кроме успешного бизнеса? Безграничная тяга к космосу. Все эти «космические бароны» стремятся сделать космос доступным для широкой аудитории.
Безумно интересная космическая история, которая читается на одном дыхании: вы узнаете все о главных частных космических организациях и о личных столкновениях лидеров этого движения на пути к глубинам Вселенной.
Понять космос
Космические туманности 3D: там, где рождаются звезды
Эта книга — завораживающая и подробная история нашей вселенной от Большого взрыва до сегодняшнего дня. Вы узнаете, как стали рождаться первые звезды, какие химические реакции в них протекали и почему взрывы сверхновых так важны для распространения тяжелых химических элементов во Вселенной.
Авторы познакомят вас с классификациями туманностей и наглядно покажут, чем они отличаются. Внутри книги — потрясающие 3D-фотографии Специальный стереоскоп OWL, вложенный в книгу, позволит визуально прыгнуть на миллионы световых лет вглубь космоса и посмотреть на гигантские изогнутые формы скоплений межзвездного вещества будто через иллюминатор космического корабля.
Астрофизика начинающим: как понять вселенную
На простых жизненных примерах Нил Деграсс Тайсон, известный астрофизик, доктор философии и популяризатор науки, объясняет сложнейшие законы вселенной.
Вы узнаете, как возникла вселенная, что такое черные дыры и кротовые норы, почему скорость света нельзя превысить и как все вообще устроено в нашем мире. В книге много фотографий, инфографики и остроумных разъяснений научных концепций. Всем любителям космоса, астрофизики и загадок читать обязательно!
Уродливая вселенная: как поиски красоты заводят физиков в тупик
Десятилетиями физики говорили нам, что знают, откуда ждать следующих открытий. Они строили ускорители, запускали спутники в космос и устанавливали детекторы в шахтах. Однако чаемых прорывов не происходило — эксперименты не давали ничего нового.
Знаменитый физик-теоретик пытается разобраться, почему ученые совершают все больше открытий все больше, но реальные знания не преумножаются. В этой книге Сабина собрала блестящие интервью с ведущими физиками современности.
Быть ближе к звездам
Верим, что космос могут покорить не только астронавты и ученые, но и каждый из нас. Ведь порой, чтобы дотянуться до звезд, нужно лишь сделать шаг навстречу себе самим.
Как обвести Луну вокруг пальца
Ольга Осипова — гуру ироничной астрологии, журналист, автор модного астроблога «Ретроградный Меркурий» — научит вас разбираться в тонкостях лунных циклов и проходить коридоры затмений без проблем.
Вы узнаете, как Луна влияет на нас, обычных землян, как выжить в разные лунные фазы, на что обращать внимание во время затмений и многое другое. А еще в книге вы найдете десять красивых и практичных лунных календарей, которые помогут планировать поездки, покупку квартиры, свадьбу и даже зачатие :)
Астрогайд. Самоучитель по улучшению жизни
Лайфхаки, инструменты и рекомендации профессионального астролога Инны Любимовой — о том, как сделать свою жизнь лучше с помощью астрологии. В основе книги лежит базовая теория астрологии, десятилетний опыт консультаций и семь лет профессиональной подготовки начинающих астрологов.
Инна расскажет, как планеты влияют на нашу жизнь и нужно ли нам сверяться в действиях с ними, поможет наладить отношения в семье, с друзьями и коллегами, научит расставлять приоритеты и управлять своим временем. А еще даст практические задания, которые помогут прокачать слабые планеты, и метрики эффективности, которые подскажут, получилось ли у вас это.
Свежие комментарии