Migdal, A. - De La Indoiala La Certitudine v.0.9.8 MMXII

311

description

z

Transcript of Migdal, A. - De La Indoiala La Certitudine v.0.9.8 MMXII

[Titlu]

A. MIGDALDE LA NDOIAL LACERTITUDINEPrefa i traducere din limba rus: GHEORGHE STRATAN

EDITURA POLITIC 1989BucuretiRedactor: MARIA ALEXE Coperta: IOAN MIHESCUISBN 973-28-0000-3A. MIGDALPOISKI ISTIN

Molodaia Gvardia, Moskva 1983Prefa:

n timpul cltoriei n Purgatoriu, Dante se adreseaz astfel cluzei sale, Virgiliu:

Cci ai fcut ca cei ce duc fclie i dibuind n noapte pe crare, le-arat calea celor ce-au s vie.

Tradiia medieval i atribuie lui Virgiliu o profeie d, e care acesta era, de fapt, strin, dar i rolul de lumintor al drumului altora. Rolul pe care i-l asum n aceast carte fizicianul sovietic Arkadii Benediktovici Migdal, de cluz pe drumul de la ndoial la certitudine n tiin, este opu ca substan exemplului dantesc. Cluza noastr cunoate bine itinerarul de-a lungul cruia ncearc s ne fac prtai la confruntarea dintre eroare i adevr, dintre tiin i pseudotiin, mprtindu-ne din experiena i cutrile proprii din domeniul fizicii nucleare, ca i din creaia sa artistic. Autorul crii de fa, membru al Academiei de tiine a U.R.S.S., este fondatorul unei direcii de cercetare recunoscute de teoreticieni i profesorul mai multor generaii de fizicieni ajuni la rndul lor academicieni i profesori. Traduse n mai multe limbi, crile sale de specialitate servesc drept lucrri de referin. Dintre acestea, monografiile Nuclear Theory: The Quasiparticle Method, New York, Benjamin, 1968 i The Theory of Finite Fermi Systems, New York, Interscience, 1967, sunt bine cunoscute n mai toate laboratoarele de fizic nuclear, fiind consacrate unuia dintre subiectele cele mai dificile ale fizicii moderne: teoria mai multor corpuri, aplicabil unor probleme complicate, cum ar fi structura corpului solid, structura nucleului atomic sau a materiei din care sunt alctuite stelele.

Fizicienii romni au avut prilejul s-l cunoasc pe autor la cursurile internaionale de fizic organizate anual la Poiana Braov, unde leciile pe care le-a inut i comentariile fcute pe marginea lucrrilor au stinit interes. Secretul tinereii sale n cel de-al optulea deceniu de via l constituie, probabil, mbinarea profesiei de om de tiin cu pasiunea pentru sculptura n lemn i piatr i cu activitatea sportiv.

l caracterizeaz impetuozitatea stilului i, deseori, spiritul polemic. Aceste tifturi sunt prezente i n activitatea tiinific a reputatului savant, lucrrile sale coninnd ipoteze i idei ndrznee, menite s atrag atenia asupra problemelor nodale, stimulnd cercetrile experimentale i determinnd astfel direcii de concentrare a efortului tiinific creator. A. Migdal distinge ntre tiina cuminte care merge la sigur i cercetarea ce presupune un factor de risc asumat n mod contient, riscul de a grei.

Dac, aa dup cum spune proverbul, eroarea este omeneasc, este ea i inevitabil? Perspectiva istoric ne ajut s nelegem mai uor dinamica trecerii de la eroare la adevr ntr-un domeniu sau altul al tiinei. Ce este, de exemplu, electricitatea? Un fluid unic, imponderabil, acionnd prin repulsie asupra moleculelor proprii i prin atracie asupra celor ale materiei, cum susinea Benjamin Franklin, sau : dou feluri de fluide electrice fluidul sticlos i fluidul rinos care, n cantitate egal, dau fluidul neutru, cum susinea Robert Symmer?

Cititorul de astzi, cunosctor al teoriei electronice a electricitii, deceleaz cu uurin adevrurile i erorile din ambele definiii, dintre care s-a impus, cu aproape dou secole n urm, aceea a lui Franklin, structurnd n jurul ei, pentru un timp ndelungat, prima teorie nchegat a fenomenelor electrice.

Mult mai complicat - ns cu att mai necesar apare cerina decelrii adevrului n condiiile dezvoltrii actuale a tiinei. A. Migdal susine n mod evident c erorile sunt inevitabile, ntruct, dintr-o mulime de idei i de soluii, foarte puine se dovedesc n cele din urm corecte. Cele mai multe erori se corecteaz ns din mers, ipotezele greite sunt nlturate i cutrile continu. Autorul crii de fa descrie sitele de cernere a ipotezelor, prin care se testeaz corectitudinea i viabilitatea acestora. Dei este vorba despre tiin, nu lipsesc nici criteriile estetice de apreciere a lucrrilor, frumosul jucnd un rol important i n aceste creaii ale intelectului uman.

Fiecare tiin i are noiunile sale, metodele sale specifice (arsenalul su), rodul evoluiei i al acumulrilor istorice; toate tiinele au ns n comun ceea ce se numete metoda tiinifica de abordare a cercetrii, creia i este dedicat o nsemnat parte a crii lui A. Migdal. Dei concepia despre metod se schimb o dat cu tiina nsi, se contureaz o serie de principii cu caracter permanent, proprii oricrei metode tiinifice. Toate tiinele se bazeaz pe o serie de fapte, evidene (sau date experimentale) pe care trebuie s le explice i cu care se confrunt diversele teorii. Datele experimentale se afl ntr-o serie de relaii, care sunt interpretate n cadrul anumitor modele, ca un prim pas ctre elaborarea de teorii cuprinztoare. Nu toate faptele sunt la fel de relevante pentru o teorie sau alta, unele fapte au trebuit chiar s fie neglijate n anumite etape ale dezvoltrii tiinei; niciodat ns nu se ntrece msura, nu se ignor ansamblul general al datelor. Confuzia apare atunci cnd se ncalc ierarhia date-relaii-modele, acest fapt constituind o grav abatere de la metoda tiinific.

Amestecul noiunilor provenite din cele trei trepte diferite ale ierarhiei de mai sus are ca rezultat transformarea adevrului n minciun i a tiinei n pseudotiin. Erorile sunt sesizate uneori mai trziu, cnd, pornind de la ele, s-a ridicat un adevrat eafodaj ale crui concluzii sunt confruntate cu realitatea. Descoperirea erorilor nseamn n acest caz prbuirea ntregului edificiu n care s-au investit mult munc, mijloace materiale i nu rareori sperane. Ca i n cazul unei construcii ubrede, se impune refacerea din temelie, lucru nelipsit de dificulti Dar nici comunitatea oamenilor de tiin, nici societatea nu accept totdeauna cu uurin s-i asume eecul, dei o cercetare ncheiat cu o concluzie negativ, de tipul n condiiile date, fenomenul cutat nu se produce are valoarea ei gnoseologic. Concurena, rivalitatea dintre grupuri, goana dup descoperiri tiinifice, dorina fierbinte de a demonstra sau de a infirma o tez, o idee, conin n germen falsificarea faptelor i pot genera concluzii pripite. Autorul remarc pe bun dreptate faptul c descoperirea tiinific constituie rezultatul secundar al unei cercetri susinute, animat numai de pasiunea pentru adevr, de curiozitatea tiinific nepartizan i care are drept scop s afle cum este constituit natura.

Nu orice eroare se confund ns cu pseudotiina. P. L. Kapia, laureat al premiului Nobel pentru fizic, afirm c pseudotiina const de fapt n nerecunoaterea greelilor. Persistena n eroare i ignorarea realitii, construirea premeditat a unui sistem de false dovezi i ncercarea de a le impune cu argumente din afara tiinei, miznd pe lipsa de cunotine a publicului n acel domeniu i nelnd astfel buna-credin a societii, iat, am aduga noi, etapele, mai mult sau mai puin obligatorii, ale drumului de la eroare la pseudotiin.

Este instructiv de urmrit un exemplu n acest sens: istoria aa-numitei ape vii, care a debutat cu circa trei decenii n urm, ca o cercetare consacrat unei presupuse structuri polimerice a apei, ipotez greit din start, din cauza unor mici impuriti prezente n probele de ap. Primele lucrri, datorate lui B.V. Dereaghin, au avut un ecou foarte larg. J.D. Bernal, laureat al premiului Nobel pentru chimie, susinea c evidenierea structurii polimerice a apei reprezint descoperirea secolului al XX-lea. i alte laboratoare au preluat cercetrile, dar rezultatele au iscat controverse. O parte din studii au fost chiar trecute la secret, pe motive, de posibile implicaii strategice. n 1973, Dereaghin i-a recunoscut greeala6, relatat i ntr-o revist de mare circulaie, sub titlul Istoria unui artefact. Mai trziu a aprut i o carte, cu un titlu ironic, recenzat sugestiv n articolul Cum s nu mproti n tiin. Dac n tiina internaional carier ea apei anomale se ncheia n acest fel, nu se ntmpla acelai lucru peste tot; parc n pofida dezvluirilor58 revista tiina i tehnic nr. 8/1981 publica un interviu consacrat aa-zisei descoperiri a trei componente ale apei, denumite respectiv ap biologic, antagonic i neutral i brevetarea procedeului de separare a unor structuri polimoleculare de ap biologic activ. Aceasta din urm, dac ar fi fost s dm crezare autorilor, ar fi avut proprieti fizice uimitoare (pulsnd n volum ca o inim, fierbnd la peste 100 grade C, etc.), vindecnd rni i nnele boli, printre care i cancerul. Structura biologic a apei ar fi prefigurat viaa, polimerul apei avnd chipurile o form de spiral. (Spirala, ca i alte idei noi pot fi gsite nc n articolul citat din La Recherche.)

Identificm n aceast istorie, pas cu pas, toate simptomele trecerii de la eroare la pseudotiin descrise de A. Migdal, dintre care cel mai frapant este ncercarea de a rezolva dintr-o lovitur aproape toate marile probleme, de la originea vieii i pn la vindecarea flagelurilor. Ne putem ns consola, odat cu autorul crii de fa: pseudotiinele, mai ales n epoca actual, au via scurt. ntr-adevr, cine mai vorbete astzi de apa vie? Ieit, ca denumire, din folclor, ea a intrat n folclorul tiinei, trecnd, dup o anumit vlv (i dup sperane repede dezamgite n rindurile celor suferinzi), ntr-o meritat uitare. Este interesant de remarcat c, n aceeai perioad, n laboratoarele ICEFIZ se desfurau cercetri teoretice i experimentale sistematice consacrate strii lichide (inclusiv a apei) cu rezultate validate prin publicarea lor n presa tiinific naional i internaional i prin rezistena la proba timpului.

Cea mai important concluzie care se poate trage din istoriile de felul apei vii, cazuri de regul izolate i puine la numr, este necesitatea atitudinii prudente i chiar sceptice, att din partea oamenilor de tiin, ct i a publicului larg, ntructacceptarea fr critic a unei teorii nu favorizeaz progresul cunoaterii i este un pericol pentru tiin 9.

n acest sens pledeaz nu numai A.Migdal, ci i muli ali autori. A. Migdal i avertizeaz ns cititorii s nu absolutizeze atitudinea critic, deoarece exacerbarea ei n faza iniial a actului creator poate inhiba apariia ideilor originale, neateptate, care sunt deseori purttoarele germenului soluiei problemelor dificile. Tineretul, ndeosebi, este ndemnat s se vindece de teama de a nu grei. n situaii mai grele, autorul indic drept procedeu de lucru dezlnuirea fanteziei, actul de analiz critic, obligatoriu n tiin, ca de altfel n toate domeniile de activitate, trebuind amnat pn la o faz mai elaborat a ipotezelor.

Una dintre ideile generoase ale crii academicianului sovietic este necesitatea rspndirii cunotinelor despre metodele de lucru ale oamenilor de tiin, concomitent cu popularizarea tiinei propriu-zise. Prima parte a crii ilustreaz tocmai metoda tiinific de cunoatere, descriind lungul i complicatul drum de la ndoial la certitudine, n timp ce partea a doua a crii prezint la un nivel accesibil publicului larg cteva dintre rezultatele tiinifice obinute de autor pe parcursul mai multor decenii de activitate.

n concepia autorului, popularizarea trebuie sa-l determine pe cititor s intre n rolul omului de tiin, s-i refac raionamentele, s-i urmreasc toate cutrile, fructuoase sau sterile, obinnd astfel o viziune dinuntrul procesului creator, o imagine de participant i nu de spectator. Prin aceast prism, lectura celor dou pri ale crii alctuiete un tot unitar.

Cititorul va fi fr ndoial interesat s descopere conexiunea neateptat dintre proprietile vidului, ale nucleului atomic i ale stelelor, aceste entiti fizice, extrem de diferite n aparen, fiind guvernate de aceleai legi. Studiul vidului, ntreprins pentru prima dat de mecanica cuantic, a relevat o entitate foarte complex, deprtat nu numai de imaginea absenei materiei, din gravurile cu emisferele de Magdeburg de prin manualele vechi, ci chiar de eterul sfritului de secol al XIX-lea. Vidul este sediul unor fenomne care stau la baza ntregii fizici a interaciunilor fundamentale din natur; nelegerea, fie i parial, a acestei noiuni a mpins nainte cunoaterea Universului, de la particulele elementare i pn la stele.

Evoluia materiei din Univers trece i prin stadiul prelucrrii sale n stele, adevrate furnale n care, din materia primordial (hidrogen i heliu) se elaboreaz arje de elemente inexistente anterior. Elementele astfel fabricate sunt rspndite prin explozii n spaiul interstelar, fcnd posibil apariia unor compui i iniiind procese care, n cele din urm, duc la apariia vieii. Explicarea evoluiei stelare, inclu? siv a exploziilor care marcheaz unele etape din soarta acestor atri, capt aadar o importan deosebit pentru nelegerea lumii nconjurtoare. Autorul propune o teorie a acestei evoluii, bazat pe aa-numita restructurare a vidului fenomen descris aici n diverse situaii (la diferite energii, rx prezena unor cmpuri externe etc.). Cititorul ptrunde astfel ntr-unul dintre cele mai interesante capitole de astrofizic, impus nc o dat ateniei publicului la nceputul anului 1987 de observarea optic direct a exploziei unei supernove (denumit cu speran 1987A), eveniment analizat cu nfrigurare; datele culese pot oferi posibilitatea verificrii teoriilor privind supernovele, inclusiv a teoriei lui Migdal. ntmplarea face ca explozia lui 1987A s fi fost nregistrat i de cteva instalaii experimentale destinate complet altui scop i anume detectrii neutrinilor provenii din ciclul de reacii nucleare din Soare, fapt care lrgete baza datelor cu care sunt confruntate teoriile. Ca o lovitur de teatru, atunci cnd cerul se calmase i cnd totul prea cunoscut, fotografiile zonei au artat existena a dou centre de la care s-ar fi putut propaga explozia, constatare fr explicaie n lumina teoriilor actuale. Hotrt lucru, realitatea lumii n care trim desfide orice poate s-i nchipuie mintea omeneasc!

La acestea toate, ne putem consola pe noi nine, ca i pe teoreticienii care nfrunt dificultile, cu cuvintele lui Goethe: Prietene, teoria-i cenuie, numai pomul vieii este venic verde, sau, cu aforismul unui confrate rus al marelui poet german, nu att de celebru, dar nu mai puin ironic, Kozma Prutkov, citat i de A. Migdal: Nu poicuprinde necuprinsul. i totui, merit ncercat.

Acest ndemn explicit la ndrzneala tiinific este adresat de autor cititorilor indiferent de vrsta i de profesia lor, fapt lesne de neles deoarece tiina joac astzi un rol formativ n viaa tuturor, alctuind nu alturi de umanism, ci mpreuna cu umanismul profilul cultural al omului contemporan.

Aflt n faa cerinelor dezvoltrii sale multilaterale, ara noastr este interesat s promoveze n mod rapid domeniile tiinifice de cea mai mare perspectiv, s integreze ct mai deplin cunoaterea tiinific n contextul social-eco * nomic i cultural, imperative care se pot realiza aa cum subliniaz constant documentele de partid i de stat numai prin cultivarea originalitii i curajului n gndire, prin educarea tineretului n spiritul concepiei mai criali st-tiinif ice despre lume.

Gheorghe Strotan adevrul este mai poetic. Dect orice pe lume, mai ales n starea lui pur; este chiar mai fantastic dect orice ar putea s nscoceasc sau s-i nchipuie mintea omeneascF. DostoevskiDac te decizi s mergi pn la capt pe drumul chinuitor al ndoielilor, al verificrilor nenumrate, al greelilor urmate de clarificri neateptate, n cele din urm, pe nlimea cucerit, apare ca o rsplat adevrul, de o sut de ori mai frumos dect cea mai frumoas intuiie

Acest drum se numete metoda tiinific de cunoatere. Pentru a nu te abate de la el, nu ajunge s-i alegi direcia corect, s stpneti secretele meseriei i s mnuieti instrumentele cunoaterii, elaborate i perfecionate prin eforturile multor generaii, ci mai trebuie s i cultivi ca trsturi de caracter rbdarea, contiinciozitatea i capacitatea de a te uimi. Mai trebuie s tii cnd s te conformezi sau nu intuiiei, cnd s ai ncredere n rezultatul propriu, dar, concomitent, s caui i dovezile contrare acestuia; trebuie s posezi capacitatea de a da fru liber, dar i de a frna fantezia, de a recunoate i a ndrepta greeala Este important s nvei s preuieti frumuseea naturii i frumuseea construciilor logice.

Vreau sa privii drumul spre adevr nu dinafar, ci dinuntru, mergnd n pas cu ghidul. S-ar putea s nu v duc ntotdeauna pe calea cea mai simpl, dar aceasta nu nseamn c i iau n cltorie numai pe cei alei. i invit s mearg cu mine pe toi cei care sunt dispui s fac un efort. Farmecul tiinei poate nvinge aversiunea fa de efortul intelectual , spunea matematicianul francez Gaspard Monge.

S nu v impacientai dac nu nelegei totul, ntruct noiunea de nelegere are toate nuanele, de la claritatea la care nici autorul nu ajunge ntotdeauna, pn la perceperea vag. Dar pn i aceasta din urm, treptat, pe ci necunoscute, duce la o nelegere mai profundla o prim citire nu ezitai s trecei peste argumentele mai complicate. Dac nu suntei familiarizai cu matematica, putei omite din lectur cele cteva formule simple la care am recurs spre ilustrarea unor exemple. Procednd astfel, vei pierde multr dar nu esenialul.

Totui, orict ai simplifica expunerea, lucrurile complicate rmn complicate. Frumuseea tiinei nu se poate pune n eviden prin exemple simple. Se povestete c Aristotel i-ar fi spus nvcelului su, Alexandru Macedon, c n matematic nu exist drum presrat cu flori! M-am strduit s elimin dificultile neeseniale, dar cele rmase reflect fondul problemelor doar nu-i aa, avem de urmrit mpreun modul n care au aprut i s-au dezvoltat cele mai complicate edificii ale fizicii contemporane teoria relativitii, teoria cuantic i fizica particulelor elementare.

Vei putea aprecia gradul de dificultate al expunerii, privind la desenul de la nceputul fiecrei seciuni.

Iat aceste desene.

Acum m adresez cititorilor avizai, n aceast carte multe pasaje ar fi fost mai fireti i mai exacte dac m-a fi folosit de numerele complexe. Nu mi-a fost la ndemn s scriu ptratul funciei de und n loc de modulul ptrat al funciei de und Am vorbit despre proprietile ecuaiilor lui Maxwell, Schrdinger, Young Mills, fr s le scriu mcar o dat. M-am limitat la calculele cele mai simple, tocmai ca s rxu-i descurajez pe cititorii nefamiliarizai cu fizica i matematica.

A trebuit s abordez i domenii ce nu au contingen cu profesia nea. La unele obiecii, voi spune i eu ca Niels Bohr: Raionamentul meu nu trebuie interpretat ca afirmaie, ci ca ntrebare. ntruct sunt fizician teoretician, cartea de fa s-ar fi putut numi foarte bine cutarea adevrului n fizic. M-am strduit totui s ies din cadrul profesiei.

De-a lungul vieii, am scris cteva monografii tiinifice. tiam despre ce s scriu, dar m-a preocupat prea puin cum scriu. De aceast dat ns, ambele lucruri s-au dovedit dificile. Nu m-a fi ncumetat s m ndeprtez de tiin pentru a scrie o carte de popularizai e, fr ajutorul i bunvoina prietenilor mei L.B. Okun, A.A. Migdal i E.V. Netiosova. Le exprim cea mai adnc recunotin.

Nu tiu dac mi-a reuit proiectul. Pasternak spunea: nu tu nsui trebuie s iaci deosebirea ntre. nfrngere i victorie

METODA TIINIFIC DE CUNOATEREOrict ar prea de ciudat, obstacolul principal care st n calea comunicrii oamenilor de tiin cu cei care nu au contingen cu tiina nu este terminologia i nici complexitatea noiunilor, ci aprecierea diferit a veridicitii faptelor i nelegerea diferit a sarcinilor i metodelor tiinei. Din acest motiv, trebuie s ncepem discuia noastr despre tiin nu cu nite rezultate tiinifice concrete, ci cu expunerea metodei tiinifice care s-a nscut n secolul al XVII-lea i care continu s se dezvolte o dat cu tiina nsi.

Vqm urmri pe baza mai multor exemple ce eforturi uriae trebuie depuse pentru ca o vag intuiie s se transa forme ntr-un adevr tiinific, care sunt criteriile tiinifice care permit deosebirea adevrului de neadevr, de care mes tode i reguli se folosete tiina n drumul ei spre cunoatere i, n sfrit, n ce mod apar erorile i din ce cauz acestea capt uneori o form stabil, denumit pseudotiin.

De la intuitie la adevrE timpul s-artm ce-i adevrul i care e minciuna,

i dac nu ne credei nicio iot, S dm pe fa crile pn la una.

J.B. MolireCum se transform intuiia ntr-un adevr tiinific ferm stabilit? n ce const diferena dintre aprecierea tiinific a veridicitii faptelor i aprecierea obinuit? Care este specificul metodei tiinifice de abordare a fenomenelor naturii? Pentru a rspunde la aceste ntrebri, trebuie s nelegem mai nainte de toate ce anume i mpiedic pe oamenii care nu au contingene cu tiina s comunice cu reprezentanii tiinelor exacte.

Cum s te-nteleag cellalt? (F. Tiutcev)

Se tie c alela recesiv influeneaz fenotipul numai dac genotipul este homozigot.

Fiecare punct de acumulare al filtrului Cauchy este o limit a acestuifiltru.

Instantonul este o trecere pe sub barier ntre vidurile cu sarcini topologice diferite.

Nu se nelege? Prima fraz se refer la genetic i definete diferena dintre caracterele ereditare condiionate i necondiionate. A doua afirmaie este din domeniul topologiei (o ramur a matematicii). A treia e din teoria cuantic a cmpului.

Am vrut s art cu ajutorul acestor exemple ct de greu este s vorbeti despre tiin cu un nespecialist; dar dificulti i mai mari ridic nu att terminologia, ct noiunile neobinuite.

Nu nseamn oare aceasta c exist anumite domenii ale tiinei despre care este imposibil s-i vorbeti muritorului de rnd? Mi se pare totui c pn i cea mai complicat teorie poate fi explicat oricui, cu condiia ca pentru aceasta s se depun eforturi la fel de mari ca pentru tiina propriuzis. nlturnd lucrurile neeseniale, se poate clarifica fondul problemei i se poate alctui o imagine a fenomenului. Punerea n eviden a esenei este folositoare tiinei nsei, ntruct duce totdeauna la o nelegere mai clar. Gndirea profund are de ctigat de pe urma simplitii. n tiin, ca i n art, simplitatea necesit ns eforturi. Adevrata simplitate o d numai un maestru.

Se poate alege ns o cale mai uoar de popularizare, deseori folosit, i anume nu discuia despre tiina propriuzis, ci despre aplicaiile ei. De exemplu, se poate vorbi despre aparatele de zbor, la fel de minunate n alctuirea lor ca o pasre.

Un prieten, fizician din Gruzia, mi-a explicat cum se in toasturile atunci cnd la mas se afl cincizeci de persoane pe care tamada nu le cunoate de loc. Trebuie s vorbeti nu despre om, ci despre ceea ce este legat de el.

La fel se poate vorbi i despre tiin.

Dar un el mult mai dificil i mai nobil este s descrii frumuseile tiinei, armonia i frumuseea lumii nconjurtoare, aa cum le dezvluie tiina, s creezi un tablou fizic al fenomenelor, i s simplifici rezultatele tiinifice, pstrndu-le sensul. Pentru toate acestea este nevoie de o munc tiinific susinut, pe care o pot efectua numai oamenii de tiin.

Popularizarea tiinei chiar dac reprezint o problem dificil, este rezolvabil, dar nu ea constituie obstacolul principal n calea nelegerii reciproce. Cele mai mari dificulti se ntmpin, orict ar prea de straniu, nu atunci cnd se descrie esena fenomenelor, ci atunci cnd se ncearc s se explice semnificaia metodei tiinifice de abordare a fenomenelor naturii.

Abordarea tiinific ncepe prin delimitarea granielor domeniului n care se nscriu cuceririle nendoielnice ale tiinei, i prin stabilirea granielor imposibilului, adic ale reprezentrilor care contrazic experiena tiinific ndelungat.

ntre cele dou granie se afl domeniul fenomenelor nestudiate, dar posibile. De exemplu, se poate spune cu siguran c niciun fel de dezvoltare ulterioar a tiinei nu ne va deters mina s ne ndoim c Pmntul e rotund, sau s credem n existena unui perpetuum mobile, adic n posibilitatea unei nclcri grosolane a legii conservrii energiei.

Deosebirile dintre abordarea tiinific i abordarea obinuit a fenomenelor apar pregnant la determinarea limir telor dintre verosimil i imposibil.

Multe dintre lucrurile care, pn nu demult, preau minuni, astzi au devenit realiti. Nu este oare uimitor s stai acas

i s vezi i s auzi ceea ce se ntmpl la mii de kilometri? Nu e minunat c omul a reuit s vad planeta noastr din spaiul cosmic? Se putea prevedea oare acum treizeci sau patruzeci de ani construirea unor calculatoare de birou sau de buzunar, care joac ah, traduc, fac poezii, compun muzic, i lucrul cel mai important efectueaz n cteva minute calcule pentru care ar fi trebuit s se nhame la lucru o ntreag generaie?

S ne mirm deci c n mintea multor oameni nefamiliarizai cu tiina graniele se terg i totul devine posibil?

n mod firesc, apar i ntrebri: Dar tiina nsi tie unde se afl aceste granie? N-ar putea izbucni la un moment dat o revoluie care s ne rstoarne toate reprezentrile?

Istoria i logica dezvoltrii tiinei atest c o asemenea rsturnare este imposibil.

Nici ideile uimitoare ale teoriei relativitii n-au reprezentat o cotitur categoric, ci au aprut ca urmare a dezvoltrii tiinei i s-au sprijinit pe fundamentul solid al cuceririlor trecutului. Aceste idei se refereau la un cerc de probleme relativ restrns i practic n-au modificat legile stabilite anterior pentru mecanica i electrodinamica corpurilor care se deplaseaz cu viteze obinuite. Cu ajutorul teoriei relativitii ns, cunotinele noastre s-au extins la viteze comparabile cu viteza luminii, domeniu nestudiat pn atunci.

Pn la apariia teoriei relativitii, era firesc s se presupun c legile mecanicii i ale electrodinamicii ar fi adevrate i la viteze mai mari dect vitezele pentru care au fost stabilite experimental. ndoielile au nceput numai o dat cu apariia unor dovezi teoretice i experimentale care contraziceau ipoteza de mai sus. Aceasta este calea obinuit de dezvoltare a tiinei. Fr generalizri, noi n-am fi fost confruntai niciodat cu contradicia i n-am fi putut stabili c viteza luminii are un rol n mecanica clasic.

Nu putem ti dinainte care sunt condiiile experimentale care, modificndu-se, infirm o lege a naturii, descoperit de noi. Pentru a descoperi o nclcare, trebuie s faci mai nti cea mai. Simpl presupunere i anume, c legea se poate extinde i dincolo de limita condiiilor pentru care a fost formulat. Apoi se impune s verificm dac aceast presupunere nu intr n contradicie cu noile experimente.

Noi tim n mod sigur c dezvoltarea tiinei nu va nega relaiile cunoscute, ci numai va preciza domeniul lor de aplicabilitate. Tocmai stabilitatea cuceririlor tiinei ne permite s distingem limitele dintre verosimil i imposibil.

tiina este adevrul nmulit cu ndoiala

Delimitarea dintre verosimil i imposibil nu s-a fcut ntotdeauna cu suficient temei. Istoria cunoate exemple cnd nu numai cei care nu aveau contingen cu tiina, ci chiar savanii s-au nelat n privina granielor posibilului.

La nceputul secolului trecut, Academia francez a hotrt s nu fie luate n consideraie lucrrile privitoare la pietrele czute din cer. Exista opinia c toate descrierile meteoriilor pietre cereti sunt rodul fanteziei, ntruct pietrele n-au de unde s cad. Aceast cale de a nega i a nltura tot ceea ce nu se poate explica este ns foarte periculoas.

Exist multe exemple de idei preconcepute care au frnat dezvoltarea tiinei. n, anii 30, atunci cnd s-a pregtit un experiment pentru verificarea legii simetriei la reflexie n dezintegrarea , fizicienii teoreticieni erau att de convini de inviolabilitatea acestei legi, nct i-au ridiculizat pe experimentatori, iar experimentul n-a mai fost efectuat. Abia n anii 50 teoreticienii au ajuns la concluzia c aceast lege ar putea fi nclcat n dezintegrarea , iar experimentul le-a confirmat concluziile.

Unul dintre cei mai mari fizicieni ai secolului al XX-lea, Wolfgang Pauli, considera c teoria lui Dir ac are un neajuns insurmontabil i anume acela c ea prezicea existena pozitronilor, care pe atunci nu fuseser nc descoperii.

Nici Albert Einstein n-a fost imun fa de astfel de greeli. Dup formularea teoriei generale a relativitii, care arat c n preajma corpurilor cu mas mare geometria euclidian i pierde valabilitatea, Einstein a fcut nc un pas de o ndrzneal nemaintlnit. El i-a aplicat teoria la ntregul Univers, folosind n locul distribuiei reale a masei, o distribuie medie uniform, aa cym se face n studierea gazelor.

S-a constatat c ecuaiile teoriei gravitaiei unui astfel de univers nu admit soluii staionare. Dar Einstein dorea s obin o soluie care s descrie un Univers nchis n sine, cu o raz de curbur independent de timp. Aceasta era ideea lui preconceput. El a fost nevoit s introduc n mod artificial un termen suplimentar, care a stricat frumuseea ecuaiilor gravitaiei.

Aproximativ tot pe atunci, marele matematician din Petrograd, Aleksandr Aleksandrovici Fridman (1888-1925) a studiat soluiile posibile ale ecuaiilor lui Einstein i a ajuns la concluzia c Universul se dilat i c, n funcie de valoarea densitii medii a materiei, pe lng modelul nchis al Universului exist i un model deschis, n care proporiile cresc nelimitat. Einstein a criticat lucrarea lui Fridman, dar, dup aceea, a fost n ntregime de acord cu rezultatele matematicianului petersburghez i a renunat la termenul introdus suplimentar n ecuaiile gravitaiei, lat ce scria Einstein n cea de-a doua sa observaie pe marginea lucrrii lui A.A. Fridman: Critica mea, aa cum m-am convins din scrisoarea lui Fridman, transmis prin d-l Krutkov (Iuri Aleksandrovici Krutkov, membru corespondent al Academiei de tiine a U.R.S.S., profesor la Universitatea din Leningrad) se baza pe o greeal a mea n calcule. Consider c rezultatele lui Fridman sunt corecte i pun teoria ntr-o nou lumin.

Aceste cuvinte au ajuns la Fridman cu puin nainte de moartea sa. Soluia lui Fridman a fost confirmat experimental n 1929, cnd astronomul american Edwin Hubble a stabilit c Universul se afl n expansiune.

n epoca noastr toate cazurile de greeli asemntoare se studiaz cu minuiozitate i din ele se trag concluzii metodologice. Datorit mijloacelor de comunicaie bine puse la punct, la examinarea problemelor disputate pot lua parte oameni de tiin din toate rile. Din acest motiv, astzi, chiar dac apar erori tiinifice, ele au via scurt.

A vrea sii cred, dar n-am temeiuri

tiina nu stabilete numai graniele posibilului, dar deosebete n acelai timp cu exactitate presupunerile, chiar i pe cele mai verosimile, de afirmaiile dovedite. Dac n-ar exista aceast reglementare restrictiv, tiina s-ar neca n marea de superstiii i de presupuneri nefondate. Delimitnd lucrurile verosimile de cele dovedite, tiina clarific ce afirmaii necesit o continuare a cercetrii.

Presupunerea c i n alte lumi exist via nu contrazice tiina i reprezentanii acestor lumi ar fi putut vizita odinioar Pmntul. Dar nu exist nicio dovad pe baza creia s se afirme c ei au fost vreodat aici. La fel, dup prerea specialitilor, nu exist niciun temei s se considere c farfuriile zburtoare ar fi altceva dect fenomene de optic atmosferic.

Este, desigur, foarte plicticos s tot negi fapte neobinuite. Dar, ca urmare a acestei negri, apare o minune adevrat, i nu una fals. Dovad binecunoscutul paradox al gemenilor.

Conform teoriei relativitii, dac unul dintre gemeni cltorete cu o nav care se deplaseaz cu o vitez comparabil cu viteza luminii, atunci cnd se ntoarce, acesta este mai tnr dect fratele care a rmas acas. Afirmaia, dei uimitoare, a fost dovedit nu numai teoretic, ci i experimental. Ceasurile atomice ultraprecise, trimise cu avionul, au indicat la ntoarcere o durat mai mic dect timpul indicat de ceasuri identice, rmase pe Pmnt. Desigur, viteza avionului este mult mai mic dect viteza luminii, astfel nct ntrzierea a fost i ea mic, reprezentnd o proporie de mrimea v2/c2 din durata zborului. Totui, aceast ntrziere (de ordinul a 1(T8 secunde) nu numai c s-a confirmat, ci a i coincis, n limita erorilor experimentale, cu prediciunea teoriei.

Iat nc un exemplu. ntotdeauna s-a crezut c flora i fauna marin exist numai la adncimi nu prea mari, unde mai ptrund razele soarelui i deci unde mai este posibil fotosinteza. Dar, recent, pe fundul oceanului, la adncimi de civa kilometri, unde nu ptrunde nicio raz de soare, s-au descoperit zone de temperatur ridicat de natur vulcanic, n care, probabil ca rezultat al unor procese de sintez chimic, au aprut o flor i o faun specifice. Un cunoscut oceanolog a prezentat o comunicare despre aceste zone adnci la un congres. Amintind despre monstrul din Loch-Ness i despre omul zpezilor, acelai savant a spus: Tare-a vrea s cred, dar n-am temeiuri. Cuvintele n-am temeiuri nseamn c problema a fost cercetat, dar s-a ajuns la concluzia c nu exist dovezi pentru a crede n afirmaiile iniiale. Aceasta este i formula demersului tiinific: vreau s cred * dar, ntruct n-am temeiuri, trebuie s renun la ideea n cauz.

Cum se nasc legendele nclinaia sprex tainic, neobinuit, apetitul pentru minuni sunt n firea omului, la fel ca i nclinaia spre frumos.

Einstein spunea: Ceamai frumoas i mai profund trire omeneasc este misterul. Dup prerea lui Einstein, sentimentul tainei se afl la. Originea tuturor tendinelor profunde din tiin i din art. Dar, din pcate, nclinaia* spre tainic este n acelai timp cauza multor zvonuri antitiinifice.

Tririle tainice au inspirat mitologia, eposul, litera tu ra, arta. Ateptarea entuziast a minunii a ptruns n filosofia medieval i a stimulat arta. Epoca Renaterii a descoperit ns o nou minune pe omul atotputernic, asemntor lui Dumnezeu. Dar, alturi de idealul mre, exist i lumea ntunecat a superstiiilor. n timp ce) n lume se scriau capodopere poetice i se picta, n timp ce avea loc marea cotitur n tiin, cultur i n concepia despre lume, provocat de lucrrile lui Copernic, Galilei i Kepler, lumea obscur se ocupa de astrologie, ghicea n cadavre, strnea demonii ngropa mgarii n pmnt ca s aduc ploaia n zilele noastre (spuneau Ilf i Petrov) exist alturi dou lumi cea mare i cea mic. n lumea cea mare se construiesc laboratoare automate care zboar pn la alte planete, le fotografiaz, fac analize i trimit rezultatele pe Pmnt. n lumea mic merg din mn n mn fotografii ale unor venii de aiurea, umanoizi, care, dup cum se tie, sunt de trei feluri fie cu o nfiare neatrgtoare, fie imposibil de deosebit de europeni, fie gigani care rstoarn cu o singur mn tractoarele ntlnite n drum. F1Se poate crede n calitile magice ale unei potcoave btute n u? Se nelege c simpla credin ntr-o prevestire poate modifica ntr-att comportarea omului, nct prevestirea

va ncepe s se adevereasc. Este foarte probabil ca omul care este convins c va avea neplceri mari treisprezece, s le aib exact atunci.

Dar revenind la ntrebarea iniial, putem accepta vreo legtur logic ntre potcoava din u i soarta noastr? Aceast legtur ar fi tot att de nejustificat ca i ncercarea de a stabili o relaie ntre razele orbitelor planetelor sistemului solar i rapoartele frecvenelor sonore ale acordurilor muzicale. Chiar dac ar exista o legtur, aceasta ar fi pur ntmpltoare, ntruct fenomenele sunt incompatibile, ele fiind determinate de legi diferite ale naturii. Cutarea unor astfel de relaii, oarecum scuzabil la nceputurile epocii moderne, reprezint n zilele noastre o rentoarcere la mistica numerologic a cabalitilor.

Iat nc un exemplu de comparare a ceva ce este incompatibil afirmaia c micarea electronilor n atom ar fi, chipurile, asemntoare cu micarea planetelor n jurul Soarelui. De fapt, micarea electronilor n atom are loc conform legilor mecanicii cuantice, care nu seamn deloc cu legile mecanicii clasice, care determin micarea planetelor. Forele electrice de interaciune ale electronilor cu nucleul sunt de IO39 de ori mai puternice dect forele de gravitaie, iar electronii se resping unul pe cellalt, n timp ce planetele se atrag. Nu exist niciun fel de temei pentru o analogie. Asemnarea exterioar a fenomenelor se rezum la faptul c fora de interaciune dintre atomul ionizat i electron se comport la distane mari la fel ca fora gravitaional. Confuzia este ntreinut ns de persistena cu care pentru simplificare, n. Multe cri n care este prezentat tabelul lui Mendeleev, electronii sunt desenai pe orbite, dei, n conformitate cu legile mecanicii cuantice, ar trebui s fie nfiai norii electronici de diverse forme.

La un control riguros, toate coincidenele de acest fel se dovedesc rezultatul unei manipulri forate, contiente sau nu, a faptelor. Cu toate acestea, n permanen apar legende care leag ntre ele lucruri incompatibile, sau, n cel mai bun caz, stabilesc fr temei astfel de legturi. Legendele se schimb n funcie de loc sau de timp. Moda edinelor de spiritism apare i dispare, fiind nlocuit de discuiile despre chirurgia fr curgere de snge, de triunghiul Bermudelor, sau de OZN-uri.

Dar cum s distingi nscocirile de faptele autentice? Doar multe dintre lucrurile pe care oamenii de tiin le neag, sunt susinute de martori.

Singurul mijloc convingtor de stabilire a adevrului este organizarea unui experiment tiinific, adic a unui experiment ntreprins de specialiti, cu rezultate reproductibile i confirmat de ali cercettori prin experimente independente.

n ceea ce privete martorii, afirmaiile lor trebuie privite cu deosebit circumspecie. S ne amintim c, n secolul trecut, pe temeiul mrturiilor, se puteau face diferite portrete ale diavolului, portrete care ar fi putut satisface i pe cel mai exigent colaborator al seciei de urmrire penal. i, n deplin concordan cu metoda tiinific, stareul Zosima, din romanul Fraii Karamazov, de Dostoievski, a sftuit-o pe clugria care vedea diavoli noaptea s ia un laxativ.

Deosebirea dintre aprecierea tiinific a veridicitii i cea comun este evident n disputele legate de telepatie. Dar mai nti trebuie precizat ce anume nseamn telepatia. Prin telepatie se nelege transmiterea gndurilor cu ajutorul unor cmpuri cunoscute, su deocamdat necunoscute, cu condiia excluderii vreunui contact luminos, ori sonor, ori de alt fel, ntre persoana care emite i cea care recepioneaz. Din acest motiv, hipnoza nu corespunde acestei definiii i nu dovedete existena telepatiei.

n viaa fiecruia dintre noi exist evenimente care, aparent, ar trebui explicate prin telepatie. Capacitatea de a simi dispoziia n care se afl cei apropiai i chiar de a le ghici gndurile desigur c exist. Totodat, dup afirmaiile specialitilor care au studiat aceste fenomene, deocamdat nu avem dovezi tiinifice despre existena telepatiei. Aceasta nseamn c, n pofida numeroaselor ncercri, n-au existat pn acum niciun fel de experimente sigure, care s exclud toate explicaiile alternative posibile i care s dea rezultate reproductibile, cu o statistic suficient pentru a fi convingtoare.

Tocmai din acest motiv, majoritatea oamenilor de tiin sunt sceptici n ceea ce privete telepatia.

Exist multe fenomene interesante i puin studiate, legate de o mare sensibilitate psihic i nervoas. Dac inei de mn o persoan care are o astfel de sensibilitate, sau chiar numai dac stai alturi de ea, dumneavoastr, fr s v dai seama, i putei transmite informaii prin micri sau sunete, ce scap observaiei i controlului. Fr s realizai i corectai aciunile prin semnale de tip da i nu. Este vorba despre fenomenele ideomotoare, care pot fi uor confundate cu telepatia, dar ele, ca i hipnoza, nu constituie o dovad a existenei telepatiei.

Una din cauzele rspndirii credinei n telepatie se bazeaz pe faptul c oamenii apropiai i pot uor ghici gndurile dup indicii abia observabile, chiar fr s-i dea seama de sursele acestei perspicaciti.

Cu muli ani n urm, pe vremea cnd eram mai tnr i mai credul, am vrut s verific dac nu cumva am capacitatea s transmit gndurile. Am dat cu banul i apoi am scris un ir numeros de semne de plus i de minus, corespunztoare feei cu care czuse moneda: cap sau pajur. La un capt al mesei edea prietenul meu, legat la ochi, iar eu m-am aezat la cellalt capt i am nceput s transmit telepatic lista. Privind la semnul plus, m gndeam la ceva alarmant iar privind la minus, mi reprezentam ceva anodin i calm. Cel de-al doilea participant la experiment trebuia s pun un plus atunci cnd mi simea emoia i un minus atunci cnd mi detecta linitea. Comparnd foile de hrtie, m-am cutremurat distribuia semnelor era absolut identic., fr nicio greeal. Observnd c o iau prea n serios, prietenului meu i-a fost mil de mine i mi-a spus: Cnd te gndeai la ceva emoionant, respirai sacadat, i eu puneam plus iar cnd respirai linitit, puneam minus.

Experienele de acest fel sunt neconvingtoare, ntruct este foarte greu s se elimine toate explicaiile simple ale fenomenului. Ciclotronul nu are niciun interes s-l pcleasc pe experimentator, dar n experimentele de telepatie, rolul instrumentelor l joac oamenii, iar oamenii sunt deseori inte-r resati n nelciuni.

n cartea lui A. Vadimov i M. Trivas, De, la magii de odinioar la iluzionista din zilele, noastre, se povestete c strlucitul iluzionist de la nceputul secolului nostru, Harry Houdini, a oferit o mare sum de bani oricrui mediu care ar face ceva ce el, Houdini, nu poate face. Niciun mediu n-a reuit s apar n faa lui Houdini cu demonstraii de telepatie sau telekinez fr s fie demascat. Experimentul pentru verificarea capacitilor telepatice trebuie ntreprins de un ntreg consiliu de specialiti; din acest consiliu trebuie s fac parte iluzioniti, fizicieni, biologi, fiziologi, psihologi, dar rolul principal l au iluzionitii ei sunt cei ce ajut la excluderea explicaiilor mai simple.

Unul dintre izvoarele care alimenteaz toate superstiiile este deformarea catastrofal a statisticii: zvonurile despre cazurile ncununate de succes se rspndesc, n timp ce toate eecurile rmn necunoscute. Cine este interesat s afle c prezicerile unei ghicitoare nu s-au adeverit? Dar dac fie i o mic parte din prezicere s-a mplinit, faptul este amplificat i nfrumuseat.

Desigur, aceste considerente nu demonstreaz inexistena telepatiei, ci numai c existena ei nu este plauzibil.

Aici se relev nc o caracteristic a abordrii tiinifice. Aa dup cum juritii pornesc de la prezumia nevinoviei, tiina pornete de la prezumia inexistenei minunilor. Noi nu suntem obligai s demonstrm c nu exist fenomene stranii sau neobinuite. Trebuie demonstrat c ele exist. Din acest motiv, pn cnd nu sunt excluse n mod categoric toate explicaiile naturale, adic de fapt cele mai plauzibile, nu este cazul s se accepte altele mai puin plauzibile. Despre aceste lucruri s-a exprimat foarte plastic cunoscutul fizician american Richard Feynman: Pe baza propriilor mele reprezentri despre lumea exterioar, eu cred c relatrile despre farfuriile zburtoare sunt mai degrab consecina unui fapt bine cunoscut, anume al gndirii iraionale a locuitorilor planetei noastre, dect rezultatul eforturilor raionale ale unor fiine ce gndesc de pe alt planet. Prima variant este mult mai plauzibil.

Misiunea tiinei este s selecteze cele mai plauzibile explicaii i s se conformeze acestora, pn n momentul cnd expen cimentul o oblig s le resping. Aceasta nu nseamn c trebuie interzise ncercrile de a descoperi fenomene neplau zibile. Feynman spunea: Una dintre cile de a opri progresul tiinei este s permii experimente numai n acele domenii n care toate legile au fost deja descoperite.

Desigur c experimentatorii nu trebuie s-i fixeze drept el dovedirea ori infirmarea existenei telepatiei. Problema const n studierea multilateral a tuturor posibilitilor de interaciune uman, ncepnd cu cmpurile fizice care l nconjoar pe om. ncercarea de a dovedi sau de a respinge ceva duce deseori la experiene tendenioase. Descoperirile apar numai ca un produs secundar al cercetrilor profunde.

n tiin s-a adoptat de mult o ipotez simpl i convingtoare, potrivit creia procesele din natura vie sunt determinate n cele din urm de legile interaciunii electronilor, atomilor i moleculelor, stabilite n experimentele de fizic. Pn acum, ipoteza de mai sus a fost confirmat. Mai mult ea a fost att de fructuoas, nct a explicat pn i un fenomen att de misterios cum ar fi ereditatea.

Dar va trebui s abandonm aceast ipotez dac nite experimente convingtoare vor dovedi c n natura vie exist procese care nu se bazeaz pe legile fizicii. Un astfel de exemplu ar fi descoperirea unui cmp care nu se manifest n experimentele fizice. Totui, nainte de a trage o concluzie att de important, ca existena timpurilor nefizice care transmit informaie, trebuie s se stabileasc n mod indubitabil fenomenul nsui, excluznd toate explicaiile sale mai simple.

Ndjduiesc c aceste observaii critice nu vor leza sentimentele celor care preuiesc latura poetic a legendelor i credinelor, i nici nu vor slbi interesul firesc al dumneavoastr pentru lucrurile misterioase i pentru ceea ce este necunoscut.

Necazu-i cnd s-o apuca de copt colaci nepriceputul

Spun adesea: dup cum afirm specialitii. Aceasta n, u nseamn c n-am i eu o prere proprie. Am subliniat ns c dreptul la aprecieri l au numai specialitii din domeniul respectiv al tiinei. Dac vi se ntmpl s auzii vorbindu-se despre triunghiul Bermudelor, sau despre OZN-uri, avei tot dreptul s-l ntrebai pe respectivul ce profesie are i de ce crede c prerea lui ar trebui acceptat cu mai mult uurin dect cea a oceanologilor, sau a specialitilor n optica atmosferic.

Ca s i faci o prere proprie, nu trebuie s fii neaprat tu nsuti un specialist. Dar trebuie s ai o pregtire suficient.

Pentru a-i da seama care opinie are mai mult autoritate.

Sper c nu mai trebuie s conving pe nimeni de necesitatea unui profesionalism desvrit n tiin. De fapt, orice meserie pretinde o atitudine de profesionist i un studiu corespunztor. Nimeni n-ar accepta s fie operat de un chirurgamator. Un cntre, chiar dac are caliti deosebite, devine cu adevrat cntre numai dup un studiu ndelungat. Bazndu-te doar pe bunul sim, fr s ai studii de specialitate, nu poi analiza opere de art, dei, din pcate, sunt destui careo fac. Nu ai dreptul nici mcar s spui e bine sau nu e bine, pn cnd nu eti sigur c ai neles problemele pe care le ridic autorul i mijloacele de care se folosete. n privina operelor de art, spectatorul, indiferent de calificare, aredreptul s spun numai dac i plac sau nu. n tiin ns exprimarea opiniei necesit un anumit nivel de cunotine. Nu poi spune: Mie nu-mi place teoria relativitii. Pentru aceasta este nevoie s nelegi semnificaia afirmaiilor teoriei.

Nu este obligatoriu s ai o diplom universitar. Calitile profesionale le poi dobndi i ca autodidact. Nu toi absolvenii Institutului de literatur sunt scriitori, n schimb inginerul Dostoievski, ofierul de artilerie Tolstoi, medicul Cehov sunt exemple de profesioniti ai literaturii.

Profesionist este cel care stpnete la perfecie metoda, care cunoate bine toate subtilitile, toate pericolele i secretele meseriei.

Profesionalismul este o condiie necesar, dar, desigur insuficient, el fiind ntr-un anume sens bunul sim al activitii tiinifice. i mai importante sunt ideile neateptate clarificrile, intuiia Totui, ideile neateptate care se dovedesc viabile i dup verificri ncolesc numai pe terenul fertil al profesionalismului.

Fr caliti profesionale nu numai c nu se pot face lucrri tiinifice, dar nici mcar nu se poate emite vreo idee ct de ct coerent. Intuiia tiinific, absolut necesar pentru generarea ideilor, apare ca rezultat al activitii tiinifice susinute. La fel ca n circ, n tiin lucrurile complicate sunt apanajul celor cu cel mai nalt nivel profesional.

Toate discuiile despre avantajele diletantismului pornesc de la o confuzie: oamenii uit c, pentru ca un fizician, s devin sculptor, i un lctu, scriitor, acetia trebuie s stpneasc tainele noii lor profesii.

Mintea ager a diletanilor, negrevat de cunotine inutile, nu cunoate limite, astfel nct le este accesibil orice domeniu tiinific sau artistic. i ct de romantice le sunt plsmuirile! Nu i-e oare sufletul cucerit de afirmaia ca ideile teoriei relativitii pot fi gsite n vechile legende indiene? Dostoevski i rcorete cu un du rece pe fanteziti, afirmnd n Jurnalul unui scriitor: Putei s: mi dai tot ce dorii nsemnrile unui nebun, oda Dumnezeul, Iurii Miloslavski, poeziile lui Fet, tot ce vrei, i m oblig s v gsesc n primele zece rnduri c e vorba de o alegorie despre rzboiul franco-prusian sau un pamflet mpotriva actorului Gorbunov, ntr-un cuvnt, despre ce vrei. Teoria tiinific este tot att de departe de mitul antic, ca un avion cu reacie din zilele noastre de covorul zburtor.

Cnd diletantismul nu iese din cadrul unui hobby, atunci cnd el constituie numai odihna dup munca de zi cu zi, contribuind totodat la lrgirea orizontului, el este minunat. Dar ca s faci un lucru serios, trebuie s fii profesionist. Descoperirea Troiei este un exemplu rarisim de succes al unui neprofesionist. Dar remarcabilul entuziast Heinrich Schliemann, grbindu-se s fac o descoperire, a distrus straturile arheologice superioare, care au fost definitiv pierdute pentru tiin.

Unii oameni, fr legturi directe cu tiina, se apuc s emit judeci despre probleme care necesit o educaie profesional a gndirii, ba chiar pretind c fac o cotitur n tiin, eludnd etapa uceniciei. Vzndu-i, lmi cu un gust amar.

Exist multe procedee profesionale comune tuturor tiinelor exacte. Sunt metode care ofer posibilitatea verificrii validitii ideilor nc nainte de nceperea lucrului. Este posibil s se divid problema ntr-o serie de probleme mai uoare, a cror rezolvare este mai simpla. Dup soluionarea problemei mai simple, este incomparabil mai uor s se rezolve problema mai complicat. Este foarte important s se discute lucrarea mpreun cu ali specialiti, n toate stadiile, de la primele indicii, pn la deplina ei finisare. Dar despre aceasta vom mai vorbi.

Lucrul cel mai important, fr de care nici cele mai nalte capaciti profesionale nu duc la reuit, este s te bucuri i s te uimeti la fiecare succes, ct de mic, la fie care tain dezlegat i s te compori fa de tiin cu acea evlavie despre care vorbea Einstein: Sunt mulumit i uimit c reuesc s dezleg aceste taine i ncerc cu smerenie s mi reprezint un tablou, nici pe departe complet, al structurii Universului.

Putem deosebi adevrul de minciun?

Raiunea n-are de ales, dac n faa i stau adevrul i nscocirea.

CiceroNu de mult, o actri talentat mi-a povestit c n prezena unui numeros public, un individ i-a suspendat cizmele n aer numai prin fora spiritului. Respectivul a afirmat c posed 9 000 de uniti din aceast for, n timp ce recordul mondial ar fi de numai 7 000.

Zilnic oamenii nefamiliarizai cu tiinele naturii sunt asaltai de fapte neverificate i de zvonuri, astfel nct credina n supranatural a devenit un fel de mod, ca i un oarecare semn de rafinament. Sper ca lucrurile discutate aici s ajute fie i parial la deosebirea raionalului de iraional, a trucului ingenios de adevrul tiinific, a minunii stranii de minunea adevrat a armoniei Universului.

S ncercm s rspundem la cteva ntrebri.

n ce const metoda tiinific de cunoatere?

Cum se nasc erorile? Care sunt micile greeli d raiona ment care duc la concluzii antitiinifice?

i, n sfrit, cum se poate deosebi adevrul tiinific de eroare?

ndoiala mi ofer tot atta desftare ct cunoaterea (Dante)

Problemele tiinei se afl la grania dintre lucrurile cur noscute i cele surprinztoare. De aici decurge i una dintre principalele ei trsturi deschiderea la nou, capacitatea de a reexamina reprezentrile ncetenite i dac este nevoie dea renuna la ele.

tiina este alctuit din fapte, din relaiile dintre fapte i din explicaiile acestor relaii. Faptele i relaiile trebuie respectate cu grij; aa cum este respectat Codul Penal. Faptele bine stabilite rmn neschimbate, numai relaiile se precizeaz o dat cu dezvoltarea tiinei. Interpretarea faptelor i a relaiilor, adic reprezentrile bazate pe tabloul simplificat n mod contient al fenomenelor, nu trebuie absolutizate. Reprezentrile sau modelele se dezvolt i-i schimb aspectul cu fiecare nou descoperire.

n discursul rostit cu prilejul primirii premiului Nobel, Albert Camus a spus c arta pete pe o potec ngust ntre dou prpstii: de o partevidul, de cealalt tendeniozitatea. n tiin, aceste dou prpstii sunt superficialitatea i dogmatismul, cele dou laturi ale pseudotiinei. Cei superficiali i elaboreaz concepiile fr s in seam de fapte i de relaii, ignornd fenomenele i relaiile dintre ele i bazndu-se doar pe intuiii neverificate. Dogmaticii absolutizeaz reprezentrile curente. E greu de spus care dintre acetia sunt mai periculoi.

Printre oamenii de tiin incapabili s renune la reprezentrile ncetenite sunt muli care au o vast cultur tiinific i care produc lucrri bune, dei fr s ias din cadrul obinuit. Atta timp ct se limiteaz la aceast activitate, ei sunt folositori. Pericolul apare atunci cnd ei ncep s fac prognoze i s influeneze alegerea direciilor noi.

Din fericire, tiina are capacitatea de a se autopurifica legtura cu conexiune invers i asigur stabilitatea. Dup o serie de insuccese, dogmaticii i superficialii nceteaz s influeneze dezvoltarea tiinei.

Secolul al XX-lea a oferit exemple uimitoare de renunare la reprezentrile obinuite din fizic. Teoria relativitii a aprut ca rezultat al revizuirii nelesului intuitiv al simultar neitii, care avea o vechime de sute de ani. Mecanica clasic pornete de la premisa c fenomenele pot fi descrise dac se cunosc coordonatele i vitezele particulelor. Mecanica cuantic impune renunarea la aceast premis.

Oare aceste renunri la vechile premise nu dovedesc neconsistena tiinei din trecut?

Ca s nu nclci, s nu zdruncini, sa nu distrugi, ci s construieti (V. Vsoki)

Exist o prere eronat c valoarea unei descoperiri tiinifice s-ar msura, chipurile, dup ct de multe concepii rstoarn.

Importana revoluiei tiinifice const ns nu n capacitile ei distructive, ci n cele constructive, n impulsul pe care l imprim dezvoltrii tiinei, n domeniile noi pe care le deschide.

Adesea precedentele concepte tiinifice rmn neschimbate. O rsturnare fr vrsare de snge a avut loc n astrofizic, o dat cu apariia radioastronomici, iar n fizica teoretic, atunci cnd s-au descoperit graficele Feynman un mijloc de a obine relaii ntre mrimile fizice cu ajutorul desenelor, care se interpreteaz la sfritul lucrrii.

i fizica particulelor elementare s-a schimbat categoric n ultima vreme, dar fr modificarea. Principiilor fundament tale ale descrierii lumii fizice.

Dar nici chiar revoluia tiinific radical nu desfiineaz, ci numai revizuiete, modific semnificaiile vechilor relaii i delimiteaz graniele valabilitii acestora.

n tiin exist principiul corespondenei dup care, noua teorie trebuie s treac n cea veche, n condiiile pentru care a fost stabilit valabilitatea vechii teorii.

Stabilitatea este nsuirea cea mai important a tiinei, altfel, dup fieare descoperire, totul ar trebui luat de la nceput.

Dup ce a fost stabilit echivalena dintre energia mecanic i energia termic (i s-a, gsit aa-numitul echivalent mecanic al cldurii), fizicienii au renunat la reprezentarea cldurii ca pe un fluid, numit caloric, care ar curge de la corpul fierbinte la cel rece. Dar legile conductibilitii, stabilite pe vremea teoriei caloricului, nu s-au schimbat.

La nceputul secolului al XX-lea, teoria atomist a materiei a fost pe deplin dovedit, fiind unanim acceptat. Toate relaiile tiinelor macroscopice termodinamica, hidrodinamica, teoria elasticitii s-au pstrat fr schimbri.

Aceste tiine au continuat s prevad fenomene noi, numai c, n noua situaie, ele i-au delimitat mai precis domeniile de aplicabilitate.

Tot atunci, la nceputul secolului, a avut loc o cotitur n concepia noastr despre spaiu, timp i gravitaie, dar tiina vitezelor mici s-a meninut nu numai n accepia principiului de coresponden, ci a continuat s se dezvolte i, practic, ntreaga tehnic modern, reprezentat de calculatoare, de televiziune i de radio, de zborurile cosmice, de chimia i biologia contemporane folosesc n mod curent reprezentrile newtoniene despre spaiu i timp.

Un exemplu gritor de mpletire a ideilor vechi i noi l ofer istoria eterului (vezi p. 210).

Pentru explicarea legilor de propagare a luminii n vid i n corpurile n micare, eterului i se atribuiau cele mai compii cate i mai contradictorii nsuiri. Teoria relativitii a rezol vat toate contradiciile eterului, aa cum apreau ele n secolul al XIX-lea. Mai mult, a disprut pn i necesitatea acestei noiuni. Totui, mai. Trziu, s-a clarificat c fostul eter vidui nu este numai purttorul undelor electromagnetice n vid au loc oscilaii nentrerupte ale cmpului electromag-l netic (oscilaiile de zero), se nasc i dispar electronii i pozi tronii, protonii i antiprotonii i, n general, toate particulele elementare. Dac se ciocnesc, s zicem, doi protoni, particulele virtuale din vid devin reale i se nate astfel un fascicul de particule.

Vidul se vdete a fi un obiect fizic extrem de complicat, n esen, fizicienii s-au ntors la concepia eterului, dar de aceast dat, fr contradicii. Vechea noiune n-a fost dezgropat din arhiv, ci a aprut din nou, n procesul dezvoltrii tiinei. Noul eter a fost denumit vidul fizic.

Dar istoria eterului nu se termin aici.

Teoria relativitii pornete de la premisa c n lumea noastr nu exist niciun sistem preferenial de coordonate i, din acest motiv, nu exist viteze absolute, ci numai micri relative. Dar, dup descoperirea radiaiei reliete, un asemenea sistem de coordonate s-a dovedit real acesta este sistemul n care cuantele radiaiei relicte sunt distribuite n simetrie sferic, aa cum sunt distribuite vitezele particulelor de gaz ntr-o incint nemicat. (Radiaia relict const din unde electromagnetice aprute cu circa 20 de miliarde de ani n urm, cnd Universul era fierbinte. Studiind radiaia relict, se poate deduce cum arta Universul n stadiile sale timpurii de dezvoltare.) n noul eter exist viteze absolute totui, consecinele teoriei relativitii se menin cu o pre cizie colosal, n concordan cu principiul de coresponden.

Istoria eterului continu.

Aplicarea mecanicii cuantice la teoria gravitaiei a dus la un rezultat de cea mai mare importan n afar de oscilaiile de zero ale particulelor elementare despre care am amintit mai sus, n vid exist oscilaii de zero ale cmpului gravitaional. Dar, aa cum rezult din teoria gravitaiei a lui Einstein, modificrile cmpului gravitaional duc la modificarea proprietilor geometrice ale spaiului. Raportul dintre lungimea circumferinei i raz oscileaz n jurul valorii Ztt, conform geometriei euclidiene. La distane mari, aceste oscilaii practic nu se mai pot decela, dar, pe msur ce scade scara distanelor, amplitudinea vibraiilor geometriei vidur lui crete.

n ultima vreme, fizicienii teoreticieni ncearc s clarifice care este influena reciproc dintre aceste vibraii ale proprietilor geometrice i vibraiile de zero ale particulelor elementare. Einstein spera s unifice gravitaia i electrodinamica, dar o astfel de teorie ar merge mult mai departe ea ar nsemna o superunificare a tuturor interaciunilor fizice cunoscute.

Romantismul i poezia tiinei constau nu n distrugerea ideilor anterioare, ci n ntreptrunderea i mpletirea ideilor vechi i noi. n tiin, ca i n art, operele noi nu le desfiineaz pe cele vechi, ci le completeaz.

n felul acesta, tiina i apr cuceririle. Dar cum se stabilesc adevrurile tiinifice? Una dintre metodele cele mai importante este verificarea experimental a prediciunilor teoretice.

Civililor le place s emit judeci n probleme militare, mergnd pn la ndatoririle feldmarealilor, iar oamenii cu studii inginereti discut mai ales despre filosofie i ecmomie politic (F. Dostoevski)

Experimentul este experiment, chiar dac l efectueaz nite ziariti, s-a scris la noi ntr-o revist, n legtur cu ntlnirea redaciei cu un personaj avnd caliti extrasenzoriale, un mediu, dup cum s-ar fi spus acum o sut de ani. Nu mi s-a ntmplat niciodat s ntlnesc vreun experimentator care s nu zmbeasc la auzul acestei fraze. Lucrul cel mai delicat i mai complicat este organizarea unui experiment cu rezultate univoce. Aici este necesar cel mai strict profesionalism.

Pentru stabilirea adevrului, este necesar un experiment tiinific, adic un experiment organizat de specialiti, care s dea rezultate reproductibile, i care s fie repetat independent de ali cercettori. Acest procedeu se aplic n mod identic n toate tiinele experimentale: n fizic, chimie, astronomie, biologie, psihologie n astronomie, n locul cuvntului experiment (pe care dicionarul l definete dup cum urmeaz: experien, ncercare, prob), se folosete cuvntul observaie, care subliniaz imposibilitatea de a schimba, dup dorina experimentatorului, mersul evenimentelor dar esena rmne. Experimentul astronomic const ntr-o alegere potrivit a locului, momentului i mijlocului de observaie, astfel nct s se obin rspunsul la ntrebarea pus. De fapt, n zilele noastre, cu ajutorul sateliilor, a devenit posibil realizarea unor experimente astronomice n adevratul neles al cuvntului.

Chiar i n, matematic, n procesul cutrii demonstraiilor se emit judeci de plauzibilitate, care trebuie verificate, deci se face un experiment.

n tiinele experimentale, procesul demonstraiei nu se ntrerupe niciodat, ntruct limitele ntre care se verific corectitudinea ipotezelor se extind permanent.

Iat un exemplu de experiment astronomic. Dup mecanica newtonian (clasic), planetele trebuie s se deplaseze pe nite elipse, ale cror axe sunt fixe n spaiu. Acest fapt a fost verificat prin observaii numeroase asupra traiectoriei lui Mercur. S-a dovedit c prediciunea-teoriei lui Newton se verific extrem de precis; cu toate c orbita lui Mercur se modific, micarea este foarte lent: o precesie la trei milioane de ani. Concomitent cu confirmarea strlucit a prediciunilor mecanicii clasice, a aprut i un paradox trebuia explicat aceast abatere minor, dar principial important de la teoria lui Newton, conform creia orbita ar fi strict nemicat. Explicaia a aprut numai dup elaborarea teoriei gravitaiei (teoria relativitii generale) care a permis calcularea vitezei unghiulare de rotaie a orbitei, exprimnd-o prin constanta gravitaional, masa Soarelui i viteza luminii. Acesta este nc un exemplu uimitor al frumuseii tiinei teoria a legat n mod unitar fenomene att de diferite ca gravitaia i propagarea luminii.

Dar nici n fizic, nici n chimie i nici n astronomie nu se reuete ntotdeauna s se repete condiiile experimentului. Cum rmne atunci cu biologia sau cu psihologia, unde obiectele de studiu se deosebesc unul de cellalt?

Pot fi pretinse i n aceste cazuri repetabilitatea exper rimentului i reproductibilitatea rezultatelor? Da, repetabilitatea i reproductibilitatea sunt posibile i necesare, ntruct fr ele nu exist tiin. Desigur c aici este mult mai dificil s se fac un experiment lipsit de ambiguiti, n schimb, nu este nevoie de precizia extraordinar care s-a impus pentru stabilirea abaterilor astronomice de la mecanica newtonian. Cel puin n stadiul lor actual de dezvoltare, n aceste tiine rezultatele calitative sunt considerate satisfctoare.

Desigur, obiectele biologice nu seamn la fel de mult ntre ele ca moleculele, dar au uimitor de multe lucruri n comun. Aceast parte comun i convergena proprietilor permit s se stabileasc legitile ce stau la baza tiinei. Legile geneticii au fost descoperite de Gregor Mendel la mazre i de Thomas Morgan la drosophyla, dar s-au dovedit aplicabile la o mulime de alte obiecte biologice.

Pn i diversitatea proprietilor poate constitui obiec tul tiinei, adic al experimentului repetabil. Se pot studia caracteristicile statistice ale obiectelor, determinnd probabilitatea apariiei unuia sau altuia dintre caractere.

Trebuie spus c n orice domeniu tiinific, un experiment de finee se reproduce ca dificultate. n fizic, atunci cnd efectul studiat este comparabil cu fondul fenomenelor care mpiedic msurtoarea, se impune efectuarea de msurtori numeroase, pentru a acumula statistic-, astfel nct rezultatul s devin suficient de convingtor.

Majoritatea erorilor i a convingerilor greite apar ca ur mare a deduciilor pripite bazate pe experimente neconvingtoare. Dar care experimente trebuie considerate conving-3 toare? Oare trebuie s credem ceea ce vedem cu ochii pro? prii?

n codru, pe cnd tot peam nainte Vzui o ra i o vulpe care coceau plcinte i-un urs care-ncerca nite ciuboate i-un prost ce le credea pe toate.

(Cntec englez pentru copii)

i ce-ar fi dac dumneavoastr ai vedea cu propriii ochi un mediu zburnd prin camer? nainte de toate, m-a str-3 dui s exclud cele mai plauzibile explicaii truc reuit, halucinaie, hipnoz, iluzie optic. Toate acestea sunt income parabil mai probabile dect nclcarea legilor bine verificate ale gravitaiei. Dac vedei lucruri neverosimile, tergei-v ochelarii!

O can ar putea sri brusc un metru sub aciunea lovi turii moleculelor mesei pe care sttea, dac moleculele s-ar mica toate n aceeai direcie. Probabilitatea unui astfel de fenomen este ns extraordinar de mic. ntrebat despre o astfel de posibilitate, renumitul fizician polonez Marian Smoluchowski a rspuns: A zice c este mult mai probabil s nu fie adevrat ceea ce vd.

Uimitoarea credulitate a oamenilor fa de relatrile uimitoare se bazeaz pe tendina proprie psihicului uman de a se confrunta cu lucrurile ieite din comun. Noi folosim cri terii diferite ale bunului sim n viaa practic sau atunci cnd apreciem dac o minune este verosimil. Toi se mir de ceea ce face Akopian, dar nimeni nu consider c face minuni. Aceleai trucuri produse de un mediu ntr-o camer semiobscur sunt ridicate ns la rangul de manifestri supranaturale.

Exist obiecte crora li se atribuie de-a dreptul o exis ten semi-mistic: foarfcile, stilourile, crile Ele dispar de sub ochi ct ai clipi. i totui, nu exist temei pentru care s afirmm c ne-am confruntat cu fore supranaturale: mai curnd sau mai trziu, obiectele pierdute vor fi gsite.

Dac ne dispare o carte, nu ne trece prin minte niciun moment c ea s-ar putea s fi trecut ntr-alt stare, sau c ar fi sustras-o prin fora voinei un bibliofil cu puteri extra senzoriale, ori c a mprumutat-o un extraterestru dornic de lectur. N-o s credem pentru nimic n lume c o vaz s-a spart singur , n schimb suntem gata s credem c o furcu-i li poate fi ndoit prin fora spiritului. Pn i copiii sunt astzi mai puin creduli, iar Carsson, care triete pe acoperi, a trebuit s-i fac rost de elice i motor. Adultul nu crede n Carsson, dar crede n extraterestrul care rstoarn un tractor cu o singur mn.

n disputele despre farfuriile zburtoare, pilotate de umanoizi, adepii extraterestrilor au ajuns s-i nvinuiasc pe oamenii de tiin c ar nega nsi existena OZN-urilor. Dar specialitii nici nu se gndesc la aa ceva. Ei afirm numai c farfuriile zburtoare sunt fenomene ale opticii atmosferice sau ale electricitii atmosferice i c deocamdat nu exist nici cel mai mic motiv s le considerm nave cosmice. Dar cum rmne cu martorii oculari?

* Sunt cazuri cnd nu se poate fr ei. Fulgerul globular n-a fost obinut n laborator i deocamdat nu exist experimente tiinifice n care s i se fi studiat proprietile. Dei nu dispunem dect de informaiile unor martori, suntem convini c fulgerul globular exist: mrturiile concord. Ct despre proprieti, ele vor fi clarificate numai dup efectuarea unor experimente tiinifice.

Descrierea extraterestrilor nu este cu nimic mai prejos dect descrierea stafiilor. Dup statistica american, s-ar prea c, de regul, femeile ntlnesc umanoizi de pe planeta rzboinicului Marte, iar brbaii umanoide de pe atrgtoarea Venus.

Juritii tiu bine ct de neconcludente sunt adesea relatrile martorilor oculari. Iat ce se spune despre Woland n romanul Maestrul i Margareta al lui Mihail Bulgakov: Ulterior, cnd, sincer vorbind, era prea trziu, diferite instituii l-au descris pe omul cu pricina n cte o noti informativ, a cror confruntare nu putea s nu trezeasc uimirea. Astfel, n prima se spunea c omul era mic de stat, avea dini de aur i chiopta de piciorul drept. n a doua, dimpotriv, c era un uria, avea coroane de platin i chiopta de piciorul stng. A treia informa laconic c omul nu avea semne particulare.

ntr-una dintre povestirile sale, Anatole France scrie c sub ferestrele istoricului, politicianului i navigatorului englez din secolul al XVI-lea Walter Rayleigh, care lucra la manuscrisul su intitulat Istoria universal, a izbucnit o btaie. A doua zi, discutnd despre eveniment cu prietenul su, care fusese martor i participant la btaie, acesta l-a contrazis n privina fiecrui amnunt. Deducnd de aici c e dificil s te descurci n evenimentele trecutului, dac pn i cele prezente sunt vzute n mod diferit de diveri martori, el a aruncat n foc cele scrise pn atunci.

n concluzie, relatrile martorilor oculari trebuie recepionate aa cum merit, ca un izvor de informaii care necesit o confirmare tiinific i o verificare tiinific.

Cum se nate credina n supranatural? Una dintre cauze este dorina de a vedea o minune, sau mcar de a auzi despre aa ceva. Din acest motiv, toate cazurile de preziceri izbutite, de fenomene misterioase, de visuri prevestitoare rmn n memorie i sunt nfrumuseate, iar cele neizbutite se uit. Se formeaz astfel impresia c fenomenele stranii sunt mult mai numeroase dect ar fi n realitate, unde ele sunt numai o urmare a coincidenelor ntmpltoare.

Dar, s-ar putea ca pricina cea mai important a credinei noastre n minuni s fie neobinuitele rezerve de posibiliti ale omului, rezerve care se relev cteodat sub forma unor capaciti uimitoare. Exist oameni care simt creterea infim a temperaturii provocat de trecerea degetelor pe o foaie de hrtie. Este posibil ca aceast nsuire s explice capacitatea unora de a descoperi locul bolnav, plimbnd minile pe lng corp. Se tie c n zona organului bolnav temperas tura este ceva mai ridicat. Sprgtorii de bnci simt cu vrfurile degetelor cele mai mici impulsuri ale mecanismului caselor de bani i le dezleag astfel cifrul. S-ar prea c este imposibil de explicat prin legi naturale ceea ce reuete s fac un echilibrist iscusit. Este uor s nelegem c un om sensibil v ghicete dorinele dup cele mai mrunte indicii, de neobservat pentru dumneavoastr i chiar pentru el nsui. Un astfel de om este deseori convins c recepioneaz nite informaii pe cale misterioas, prin intermediul biocmpului.

Voina hipnotizatorului influeneaz comportarea unui alt om dar se uit n aceste cazuri c ordinul se transmite nu cu ajutorul unor cmpuri supranaturale, ci prin intonaie, sau prin micarea minilor. Atunci cnd se afirm c o persoan dotat cu caliti extrasenzoriale a vindecat un bolnav, se presupune de obicei c energia tmduitorului se transmite prin minile sale pacientului. De fapt, nicio cntic tate sensibil de energie nu poate iei prin minij aceasta ar contrazice legile fizicii. Dar, prin micri de mini, se poate determina bolnavul s-i mobilizeze propria energie.

Acestea sunt mecanismele de rspndire ale credinei n fenomenele supranaturale. n mod asemntor apar i afirmaiile antitiinifice care alimenteaz pseudotiina.

Dar pn i un experiment corect nu stabilete dect nite fapte. tiina nu este ns alctuit numai din fapte, ci i din relaiile dintre ele, principalul constnd n sistematizarea acestor relaii cu ajutorul unor modele simplificate n mod contient. Numai dup ce apare un sistem solid de reprezentri teoria devine posibil prediciunea unor noi fenomene. Dar pentru edificarea teoriei este necesar tot att de mult profesionalism, ca i pentru efectuarea unui experiment tiinific.

Cum se edific teoriiletiinele experimentale se dezvolt cu ajutorul raionai mentelor plauzibile care se impun s fie verificate ulterior.

nainte de a porni la vntoare dup fiara necunoscut Lilifantul prietenul lui Winnie-Pooh, purceluul Gui, ntreab:

Oare vine ntr-adevr cnd l fluieri? i cum vine? i, la urma urmei, i plac purceii? i, dac i plac purceii, nu face deosebire ntre purcei i purcei?

n acest fel se judec faptele. Cu aceasta ncepe teoria. Marele matematician francez Henri Poincar compara adunarea faptelor disparate cu un morman de pietre din care trebuie s construieti o cas. Pentru a deine capacitatea prediciunii, trebuie ca, pornind de la fapte, s fie conceput un model simplificat sau o teorie a fenomenului. Dup aceasta, teoria trebuie supus unei verificri riguroase, i trebuie probat rezistena, aa cum se ncearc un b, ndoindu-l, ca s vezi dac nu se rupe. Cnd, chiar la sfrit, modelul nu rezist la verificare, trebuie construit o nou teorie, care s in seama i de faptele care au existat mai nainte, i de faptele care au aprut pe parcursul verificrii.

Atunci cnd se constat c o teorie elaborat convingtor contrazice datele nou aprute, se produce un salt n tiin. Misiunea experimentatorilor este nu numai verificarea teoriei, ci i cutarea faptelor care pot s-o contrazic.

La fel fac i mturtorii de strad cu bltoacele. Dei apa trece printre nuielele mturii, dup cteva repetri ale micrii, nu mai rmne din ap nici urm.

Cum se nasc i cum se dezvolt teoriile? Iat istoria uneia dintre ele, legea atraciei universale.

Ideea c fora care oblig planetele s rmn pe traiectorie n jurul Soarelui i fora care determin cderea mrului au aceeai natur a fost exprimat de muli nvai i filosofi. Legenda despre cderea mrului care i-ar fi inspirat lui Newton ideea universalitii gravitaiei este naiv aceast idee circula pe atunci sub diverse forme. Cu muli ani nainte de Newton, Johannes Kepler a ncercat s arate c, sub influena forei de atracie a Soarelui, planetele se mic pe nite elipse.

De ce totui legea atraciei universale se numete legea lui Newton. Este oare drept?

Orice idee general capt valoare numai dac este confirmat de dovezi tiinifice, iar cinstea descoperirii aparine acelora care au contribuit la transformarea ideii ntr-un adevr demonstrat. Ct de des uit aceasta inventatorii ideilor generale!

n scrierile vechi, cu caracter metaforic i echivoc, se poate ntrezri ideea expansiunii Universului, fundamentat tiinific abia n secolul al XX-lea i confirmat n mod strlucit o dat cu descoperirea radiaiei de fond reliete. A avut ideea antic vreun fel de valoare tiinific, a influenat ea oare apariia teoriei gravitaiei a lui Einstein? Desigur c nu. n mulimea afirmaiilor tulburi i ntmpltoare putem surprinde un amnunt care se va confirma prin dezvoltarea ulterioar a tiinei.

Newton a fost primul fizician care a transformat ideea general a gravitaiei universale ntr-o teorie fizic pe care experimentul a confirmat-o.

n ce a constat problema? Trebuia explicat de ce planetele se mic dup nite elipse care au focarul n Soare i de ce cuburile razelor orbitelor sunt proporionale cu ptratele perioadelor de revoluie. Aceste relaii legile lui Kepler au fost gsite prin analiza observaiilor astronomice i au rmas neexplicate ani ndelungai. Newton a demonstrat c aceste legi sunt consecinele care decurg din presupunerea c ntre dou mase acioneaz o for proporional cu produsul maselor i invers proporional cu ptratul distanei dintre ele.

Dar chiar i dup introducerea forei gravitaionale, pentru a obine o explicaie cantitativ a micrii planetelor, a fost nevoie s se nlture o mulime de dificulti matematice colosale pentru vremea aceea.

Pe lng traiectoriile eliptice ale planetelor, teoria a explicat i micile abateri de la aceast lege de micare, provocate de influena corpurilor cereti nvecinate. Newton a calculat perturbaiile micrii Lunii sub influena Soarelui i a formulat teoria mareelor, pe care a explicat-o prin atracia lunar.

Pentru toate acestea, Newton a trebuit s presupun c legile mecanicii, gsite de Galilei pentru corpurile de mas mic i deplasndu-se cu viteze mici, sunt aplicabile i corpurilor cereti. Ipoteza s-a confirmat cu o mare precizie, prin nenumrate comparaii ale prediciunilor teoriei gravitaiei cu experimentul.

I n 1687 a aprut cartea lui Newton Principiile, matematice ale filosof iei naturale. Acest eveniment poate fi considerat nceputul fizicii teoretice.

Newton, ca i muli ali oameni de tiin ai vremii sale, a ncercat s explice gravitaia prin micrile eterului. Dar ncercrile lui s-a-u soldat cu un eec; a fost nevoie de peste 200 de ani de dezvoltare a fizicii i matematicii pentru ca s devin posibil apariia teoriei lui Einstein care leag gravitaia de proprietile geometrice ale spaiului. Conform acestei teorii, legile mecanicii obinuite sunt nclcate n vecintatea corpurilor masive i la viteze mari. Una dintre prediciunile noii teorii a gravitaiei a fost amintit mai nainte este vorba despre micarea orbitei lui Mercur. Experienele au confirmat i multe alte consecine ale teofiei.

Alegerea direcieiSpre deosebire de matematic, n tiinele experimentale, legile sunt corecte numai cu o anumit probabilitate sau cu o anumit precizie. Dac o relaie este bine verificat de experien, atunci probabilitatea abaterii de la ea este infim, iar legea poate fi considerat sigur. Prin ceva sigur nelegem ntotdeauna o afirmaie a crei corectitudine are o probabilitate apropiat de unu.

Atunci cnd spunem c un adevr bine stabilit se deosebete de eroare, am putea aduga cu o probabilitate covritoare. Dar ar trebui s repetm cuvintele respective prea des. Afirmnd c i mine va fi o zi, ar trebui s adugm dac, desigur, Pmntul nu se va ciocni cu un corp ceresc, sau dac nu va fi fcut bucele de extraterestrii care n ultima vreme s-au nmulit cam repede. Probabilitatea ca o locomotiv s deraieze ca urmare a unei lovituri coerente primite de la molecule este comparabil cu probabilitatea evenimentului despre care amintea Smoluchowski. Noi nici nu lum n seam aa ceva i ne ocupm linitii locurile n vagon.

Bunul sim din viaa de zi cu zi se conduce dup o apreciere rezonabil a probabilitii diverselor evenimente.

Calculatorul nostru psihologic intuiia ia n consideraie toate motivele posibile, condiiile i urmrile aciunilor ntreprinse. nainte de a mngia un cine necunoscut, noi i apreciem dispoziia, mrimea i greutatea, suntem ateni s-i observm urechile, dac sunt ridicate sau nu, dac d din coad sau dac se ine ncordat i acionm n funcie de aceste aprecieri, astfel nct pericolul de a fi mucai se reduce la numai 10-20 de procente.

Zrind ntr-un gang o persoan care nu se ine bine pe picioare, facem iari un calcul rapid estimndu-i starea, instabilitatea echilibrului i, dac ne pricepem ct de ct, putem determina pn i ce anume a but, ampanie sau butura suspect vndut sub numele de toamna aurie. Dup toate acestea, ne cutm un alt drum, sau trecem linitii pe alturi.

Cnd mergem la pia i-l vedem pe vnztor mnuind neglijent greutile i talerele strmbe ale cntarului improvizat, trebuie s facem mcar o apreciere aproximativ a canti tii i a costului cumprturii.

ntr-un caz, calculatorul ne poate salva viaa, n cellalt, ne ferete de procedeele necinstite.

Bunul sim i intuiia determin alegerea direciei cutrilor. nainte de a cuta n gunoi, trebuie apreciat de ct timp este nevoie i care sunt ansele de a gsi acolo un mrgritar. Tocmai de aceea att de puini oameni de tiin autentici se ocup de fenomene att de improbabile cum ar fi telepatia. Este lipsit de raiune s depui eforturi mari, dac, apreciind intuitiv probabilitatea succesului, valoarea obinut este infim. Pn acum nu exist indicii teoretice sau experimentale, ct de ct convingtoare pentru omul de tiin, n favoarea existenei telepatiei. Altfel, dup primul rezultat tiinific, n acest domeniu s-ar fi concentrat fore imense. Aa trebuie s se dezvolte tiina. n mod intenionat trecem alturi de locurile unde s-ar putea eventual afla comori i ne ndreptm spre locurile unde, dup aprecierea noastr, probabilitatea unei descoperiri este mai mare. Altminteri, nu ne-ar ajunge forele pentru progres.

Aprecierea intuitiv a probabilitii succesului este ntotdeauna subiectiv i necesit mult experien tiinific Pn acum, nu s-a reuit s se gseasc, din pcate, nimic mai bun pentru alegerea unei direcii rezonabile de cerce tare dect conferinele tiinifice, seminari ile i discuiile cu specialitii.

Iat pe scurt o concluzie a discuiei noastre despre metoda tiinific de cercetare. Schema cunoaterii tiinifice ar fi urmtoarea: experimentul, presupunerile de plauzibilitate, ipotezele, teoria experimentul precizarea, verificarea limitelor de aplicabilitate ale teoriei, apariia paradoxurilor, teoria, intuiia inspiraia saltul noile ipoteze i noua teorie i iari experimentul

Metoda tiinific la baza creia stau obiectivitatea, reproductibilitatea i deschiderea fa de nou, constituie o mare cucerire a raiunii umane. Aceast metod s-a dezvoltat i s-a perfecionat i, din condiia de pierdere minim de timp i de idei, a fost aleas ca fiind cea mai raional. De peste trei secole, cercetarea folosete metoda tiinific de cunoatere i n acest fel nu s-a pierdut niciun filon de adevr.

Riscul de nenlturat al oricrei dezvoltri este eroarea, dar metoda tiinific de cunoatere i confer tiinei stabilir fate, astfel nct erorile sunt repede nlturate cu forele tiinei nsi.

Criticii metodei tiinifice obinuiesc s citeze exemple istorice de erori i dau reete pentru evitarea lor. Ei sunt ca soia din anecdotele din Odessa: A vrea s am mintea cea de pe urm a neveste-mi.

Instrumentele cunoaterii frumuseea nu este capriciul unui semizeu,

Ci msura din ochi furat de un simplu tmplar.

O. MandeltamCare sunt instrumentele necesare tiinei n procesul cunoaterii? Se nelege c, nainte de toate, bunul sim i legile logicii. Dar, n afar de metodele care decurg din acestea, comune tuturor sferelor de activitate, tiinele naturii au dezvoltat i verificat n practic principii care permit evitarea greelilor i scurtarea timpului pe drumul ctre adevr. Despre unele dintre ele am amintit; vom insista acum asupra lor.

Conform principiului cauzalitii, ntotdeauna cauza precede efectul. Dup cum vom vedea, cauzalitatea fenomenelor fizice poate fi realmente verificat experimental.

Orice teorie trebuie s satisfac principiul corespondenei: ea trebuie s treac n teoria anterioar, mai puin general, dac sunt valabile condiiile n care a fost stabilit teoria anterioar. Principiul corespondenei reflect continuitatea tiinei despre care am vorbit n paragraful precedent.

Principiul observabilitii, care a jucat un rol att de important n dezvoltarea fizicii secolului al XX-lea cere ca n tiin s se introduc numai acele afirmaii care pot fi supuse unui experiment, fie i numai mental, sau fie i numai n principiu. De altfel, dup cum vom vedea, principiul observabilitii nu poate fi aplicat fr anumite rezerve.

n perioada grea a nceputurilor mecanicii cuantice, perioad a disputelor chinuitoare, provocate de contradicia dintre caracterul probabilist al prediciunilor noii teorii i cauzar litatea univoc a fizicii clasice, Niels Bohr a introdus principiul complementaritii, conform cruia anumite noiuni sunt reciproc incompatibile i trebuie deci s fie interpretate numai prin prisma completrii reciproce. De exemplu, msurarea coordonatelor unei particule face ca noiunea de vitez s devin nedeterminat. Ideea complementaritii permite s se neleag i s se concilieze diferite entiti contradictorii, cum ar fi legitile fizice i dezvoltarea direcionat a obiectelor vii.

Un dicton spune: Natura non facit saltus (Natura nu face salturi). Aceasta nseamn c mrimile care se ntlnesc n natur sunt funcii continue de alte mrimi. Salturile ntlnite n teorii sunt rezultatul idealizrii raionale a proceselor; de fapt, salturile, chiar i cele mici sunt, ntr-o msur oarecare, atenuate. Un ntreg domeniu din fizica teoretic, care se ocup de studierea aa-numitelor proprieti analitice ale mrimilor fizice, este legat de acest caracter al funciilor fizice.

Aa cum vom vedea, claritatea este i ea o caracteristic necesar a teoriei tiinifice. n fizic claritatea se exprim cu simetria legilor naturii, ca de exemplu, invariabilitatea ecuaiilor electrodinamicii la trecerea lor ntr-un sistem de coordonate aflat n micare, sau la schimbarea semnului timpului. Vom consacra proprietilor de simetrie un ntreg capitol; vom vedea c fiecrui tip de simetrie i corespunde o lege proprie de conservare.

Legile de conservare ne dau posibilitatea s verificm corectitudinea rezultatelor. Este suficient s stabilim c n teoria propus se ncalc o simetrie bine stabilit i acest fapt devine sursa unor ndoieli justificate n ceea ce privete corectitudinea teoriei. Astfel, legea conservrii energiei, care este o consecin a omogenitii timpului, reprezint o proprietate general a naturii, foarte bine verificat experimental. Atunci cnd ne confruntm cu o nclcare a legii conservrii energiei n vreo construcie teoretic, aceasta din urm este considerat eronat. Astfel de judeci i-au permis Academiei franceze s decid respingerea fr examinare a oricrui proiect de perpetuum mobile. n capitolul urmtor, n paragraful Secretele, meseriei, vom vedea c, folosind legile simetriei, se poate descoperi dintr-o dat greeala de raior nament.

S examinm mai atent principiile cauzalitii, observabilitii i complementaritii.

Ce-a fost mai nti, oul sau gina?

Ce a fost nti, cauza sau efectl? Experiena de fiecare zi ne ofer un rspuns univoc la aceast ntrebare, dar putem s dm crezare acestei experiene? Cum se poate face o verificare serioas? Orict ar prea de ciudat la prima vedere, ndoiala este legitim i verificarea se poate face. ntr-adevr, cauza precede efectul. Dar la ntrebarea din titlu nu se poate rspunde.

Dac lumina este difuzat de un corp oarecare, unda difuzat este produs de unda inciden. Dac unda inciden are forma unui scurt impuls, atunci i unda difuzat are o form asemntoare. Dac exist cauzalitate, atunci efectul trebuie s se manifeste dup cauz, iar frontul undei difur zate trebuie s fie deplasat fa de frontul incident. De aici, printr-un raionament riguros matematic, se deduce c intensitatea undei difuzate trebuie s fie legat printr-o relaie simpl de capacitatea de absorbie a corpului respectiv. O astfel de legtur se numete relaie de dispersie. n loc de a verifica deplasarea frontului de und, se poate controla modul n care este satisfcut relaia de dispersie. i aceast legtur s-a demonstrat experimental. n limitele erorilor experimentale, nu s-a decelat nicio nclcare a cauzalitii: ntotdeauna efectul a aprut dup cauz. Faptul c verificarea s-a putut efectua demonstreaz legitimitatea logic a ndoielii. Fiecare afirmaie cu coninut semnificativ poate fi confirmat sau respins, n aceast verificare constnd valoarea ei cognitiv. Numai adevrurile elementare nu necesit verificri.

Mai exist o verificare, la prima vedere inutil. Dac un eveniment duce, cu anumite probabiliti, la mai multe consecine, atunci Suma tuturor probabilitilor trebuie s fie egal cu unu, ceea ce nseamn c un fenomen tot trebuie s se produc. n mecanica cuantic, situaia de mai sus se prezint ceva mai complicat. Acolo se nsumeaz nu proba bilitile, ci amplitudinile funciei de und, al cror ptrat d probabilitatea. n general, se nsumeaz rdcinile ptrate ale probabilitilor. Dar i n acest caz trebuie s se respecte cerina ca probabilitatea tuturor evenimentelor s fie egal cu unitatea. De aici decurge o relaie determinat ntre mrimile observabile, care se poate verifica experimental. Aceast relaie se numete unitaritate. Dac cerina unitaritii ar fi nclcat, ar rezulta fie inconsistena teoriei, fie necesitatea adncirii noiunii de probabilitate. Dar, pn acum n-am ost confruntai niciodat cu nclcarea unitaritii.

S nu violentm natura, ev s-o ntrebmPericolul folosirii unor noiuni preluate necritic, bazate numai pe experiena cotidian, devenise clar nc pentru Galilei, care, n Dialog ndeamn la mai puin ncredere n ceea ce ne ofer la prima vedere simurile, care ne pot uor induce n eroare Este mai bine s ncercm sau s confirmm o presupunere, sau s-i dezvluim caracterul neltor.

La nceputul secolului al XX-lea, acest ndemn s-a transa format n cerina observabilitii noiunilor introduse n fizic. n 1905, formulnd teoria relativitii, Einstein a nceput prin a analiza conceptul de simultaneitate. Aceast noiune fusese introdus n tiin n mod intuitiv, fr s se fi indicat, fie i numai n principiu, vreun mijloc posibil de verificare. Einstein i-a propus s clarifice dac noiunea de simultaneitate este relativ, adic dac se modific prin trecerea la un sistem mobil de coordonate. Coincid oare noiunile de simultaneitate pentru doi observatori, unul aflat n repaus fa de Pmnt, i altul micndu-se uniform fa de primul?

Pentru a rspunde la aceast ntrebare, trebuia indicat un mijloc de definire fizic a simultaneitii. Einstein a propus urmtorul experiment: dou semnale luminoase emise n punctele A i B se consider simultane, dac lumina ajunge simultan ntr-un punct situat la jumtatea distanei dintre A i B. Din aceast definiie rezult c evenimentele simultane pentru un observator nemicat nu sunt simultane pentru un observator care se mic n raport cu platforma pe care sunt fixate punctele A i B. ntr-adevr, s presupunem c platforma se mic fa de noi n sensul de la A spre B. Dac n punctul de la jumtatea distanei dintre A i B, ambele semnale s-au recepionat simultan, atunci observatorul de pe platform va spune c semnalele din A i B au fost simultane, n timp ce observatorul imobil va considera c unul dintre semnale a fost emis mai trziu, ntruct punctul din mijloc se mic n ntmpinarea luminii, iar semnalul din B trebuie s parcurg pn la punctul din mijloc o distan mai scurt dect cel din A.

Aadar, simultaneitatea este o noiune relativ. Dar dac lucrurile stau astfel, lungimea unei bare devine relativ, ntruct pentru a o msura, este nevoie s se stabileasc n mod simultan poziiile capetelor barei. Atunci cnd msurtoarea va fi efectuat de un fizician care se afl pe platform, observatorul nemicat va vedea c fizicianul nu msoar simultan cele dou capete ale barei. Valoarea lungimii gsite de observatorul imobil se va deosebi deci de valoarea determinat de observatorul mobil.

n esen, ntreaga teorie a relativitii restrinse apare ca rezultat al aplicrii consecvente a principiului observabilitii. Unica presupunere pe care se bazeaz deduciile este independena vitezei luminii fa de deplasarea sursei, dar acest principiu dec