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科学进步的偶然观和天才观

已有 382 次阅读 2024-8-4 14:33 |个人分类:我思故我在|系统分类:观点评述

    科学的进步意味着我们对于这个世界以及已经有的解释理论有了新的理解。这种理解可能是全新的,比如量子霍尔效应以及量子分数霍尔效应的发现,以前想象不到居然会出现如此奇特的现象。有的是对于过去理解的修正,比如狭义相对论的出现,使我们意识到真实的世界比经验到的要奇怪的多比如我们关于超导的理解,两种情况就都有,出现了意料之外的结果,也改变了我们以前的理解。

    新的理解是科学进步的标志,但是这种新的理解一定会和以前的理解有各种关系,只是在某种本性上出现了根本的区别。最典型的,自然是地心说到日心说的变革。哥白尼的日心说里边,在数学上和地心说很相似,存留下来了大量类似的观点。主要的区别就是太阳绕地球转,变成了地球绕太阳转,在那个时代,这种转变是本质不同的。哥白尼认为这种转变有道理,但是给出的证据只是数学上更简单一些。

    所以科学的进步,不是像科普和科学史中表现的那样,是知识的累积。(很多的时候,是不确定的)从知识上来说,的确是累积的过程,即使是像库恩说的那样,一些东西不一样了,知识的累积都是必然的。但是知识的累积只是结果,不是科学进步的原因。

    库恩给我们的科学观带来了极大的变革,但是里边很多道理没有说的很清楚,这是当然的。

    第一,这个世界是复杂的。不管是做哲学的,还是做科学,尤其是一些民科,特别喜欢把自己的认知带入到现实的世界中。我很难理解这种自以为是的态度。没有任何道理,能够说明人可以真正的理解这个世界。我们的确对于这个世界的理解,在不断的提升,但是这些都不能说明我们可以真的理解这个世界。

    第二,利用现有的知识来理解这个世界,是不充分的。即使真的存在绝对的真理,我们的认识能力也可能不足以来把握它。即使我们真的在某一天,能理解这个世界的真理,也是一个漫长的过程,起码现在我们还做不到。当没有获得最后的真理的时候,我们对于世界的理解,就只能是片面和不充分的。起码,已经知道的知识,不足以告诉我们新的世界是什么样子的。(民科不这么认为)

    第三,已经知道的世界,和真实的世界,差别巨大。根据前边的两条,就可以知道,在科学世界的探索,特别是进入未知之地,是推动科学进步的关键。科学进步,不是发了多少文章,而是带来真正的新的理解。所以,找到未知之地,是关键。这里边有着大量的偶然性。我们做研究,都只是从已知的开始。就好像探索新的大陆,一点点的探索已经知道的地方,然后再进入未知的地方。但是在科学领域,未知之地不是如此的清楚,你一直折腾可能找到的都不是未知之地,而机缘巧合,也许你随意的一个想法,就把你带入到了未知之地。

    第四,只有天才才能在未知之地生存。既然是未知之地,那么很多东西就会和以前不一样,特别是理解问题的方式,可能需要新的数学和新的逻辑。普通的研究者进入未知之地,也不知道该如何做。现实中,其实很多未知之地我们都是知道的。比如高温超导的机制,几乎就是天才的埋骨之地。就是天才,也得不到什么真正的进步。

    第五,只要天才才能有勇气在未知之地探索。未知之地,幻觉丛生,这是最可怕的。不像已经研究过的领域,有着差不多的讨论,或者一些固有的经验,大致清楚会出现什么现象。比如当前的凝聚态物理的各种拓扑现象的研究,大部分的问题还是清楚是一个什么样子的。但是在未知之地,或者探索未知之地,都不清楚会发生什么。只有天才,才能在这个地方,越走越远。在未知之地探索,许多结论都是不确定的,需要极大的勇气才能前行,因为可能会出现各种错误。比如爱因斯坦发现广义相对论的过程,比如理解宇宙大爆炸的过程,比如发现引力波的历史,都是极其艰辛的。

    科学的进步,关键是人。没有探索的乐趣,没有足够的聪明,根本就无法理解新的现象。科学的问题,关键是太难了。毕竟是研究现实的世界,自然不可能简单。特别是进入到现代,科学问题都变得极其复杂。做一些常规的研究,为了有点新意,都会付出相当的心力。

    许多人,其实已经没有能力理解今天的科学了。有些研究者,研究到一定程度,就已经没有能力处理更加复杂的问题了。有些人非常聪明,但是在错综复杂的迷宫中,也会迷失自己,找不到出路。

    所以,科学的进步,虽然是知识的积累,但是进步本身却是不可预测的。理解现实的世界,就是一个巨大的迷宫,规则在不断发生变化,固有的经验往往失去效果。只有幸运的人,才会偶然之间找到问题解决的薄弱点。只有天才,才有机会找到未知之地,才能不断前行。

    所以,科学的进步,自然意味着进入了新的世界。能做到这一步的,一定是非常奇特的天才。科学史也的确证明了这一点,那些做出重大科学贡献的人,都不太是正常的人。他们为了科学,甚至会付出自己的一生,有的时候甚至会什么都没有。当然,历史留名的,都是做出重大突破的。但是很细然,很多天才最终都埋在了无名之地。

    所以,科学的历史,是偶然发生的,是天才推动的。就知识本身,虽然可以作为一些引导,但是不足以推动科学的进步。到了今天,更是如此,不管是相对论,还是量子力学或者量子场论,都是诡异异常,无法真正的理解。更是断了从知识思考突破的可能性。

    但是,这才是客观的世界。无法被经验把握,无法被常规束缚,也只有具有超级勇气的,不可思议的天才,才能够带领我们走出迷惘。(事实证明,许多天才把物理学带入到了泥沟中,也就是说这些天才的水平还是不够的)如何出现这些不可思议的天才,是今天最重要的话题。



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