סיקור מקיף

היקום בקליפת אגוז

על ספרו של דן פאלק "היקום על חולצת טריקו – החיפוש אחר "התיאוריה הסופית". מאנגלית: שלומית כנען. כתר הוצאה לאור, 2005

עטיפת הספר היקום על חולצת טריקו
עטיפת הספר היקום על חולצת טריקו

בספר זה יש שילוב של ראיה היסטורית רחבה וכתיבה פופולרית מעולה. למרות שכותרתו מתייחסת לשאיפה להגיע לנוסחה הסופית שתתאר את העולם הפיזיקלי, אין בו ולו רק נוסחה מתמטית אחת. את המתמטיקה מחליפים התיאורים ההיסטוריים והביוגרפיים המהולים בשמץ של הומור המתובל במספר קריקטורות. אינני נמנה על אלה הטוענים כי פופולריזצית-יתר מסלפת את תמונת המדע – והפיזיקה במיוחד. גם הפיזיקאים המודרניים המנסים להסביר לעצמם ולעמיתיהם את משמעות תורותיהם נזקקים לתיאורים ציוריים במרחב הרגיל, כפי שהדבר משתקף בעיקר בשרטוט על גבי הלוח. אלו הם תיאורים חלקיים בלבד אשר מהווים אמצעי להעברת המסר, כאשר במקרה הקיצוני התיאורים אינם מלווים בנוסחאות מתמטיות. למשל, את תורת המיתרים בפיזיקת החלקיקים העוסקת במיתרים בעלי אחד-עשר ממדים מסבירים באמצעות איורים דו-ממדיים. מטרת פופולריזציה כזאת אינה להכשיר פיזיקאים אלא לתת תמונה כללית על הפיזיקה לקורא האינטליגנטי. בנוסף לתובנות ההיסטוריות-חברתיות מערב דן פאלק בסיפורו גם טעימות מהפילוסופיה של המדע.

הספר מתאר את החיפוש אחר "התיאוריה הסופית" שתסביר בצורה פשוטה ואחידה את המגוון העצום של תופעות הטבע בעזרת נוסחאות פשוטות כמו E=mc^2 או משוואות מקסוול (שנהוג לראותן לעתים מודפסות על חולצות (T-. תיאוריות כאלו הופיעו משחר ההיסטוריה: מתורת ארבעת היסודות והתורה האטומיסטית אצל היוונים הקדמונים ועד לתורות הסימטריה ותורת מיתרי העל בימינו.

המחבר מזהה את "השיטה המדעית" שהתפתחה על ידי גלילאו וניוטון עם השיטה הניסויית. נכון הוא כי האחרונה מאפיינת את המדע מהמאות ה-16- 17 אולם יש להוסיף על כך את המרכיב המתמטי ואת השילוב ההדוק בינו לבין המרכיב הניסויי. הוא טוען כי ישנם שני תחומים "שבהם קשה, כמעט בלתי אפשרי, לערוך ניסויים בשטח", אלו הן פיזיקת החלקיקים באנרגיות גבוהות והקוסמולוגיה. טענה זו נכונה לגבי הקוסמולוגיה כי איננו יכולים לחקור ישירות למשל תהליכים שקרו בראשית היקום. ואל הידע שלנו על המפץ הגדול אנו יכולים להתייחס כהשערה מלומדת בלבד. אולם פיזיקת האנרגיות הגבוהות העושה שימוש במאיצי חלקיקים ענקיים מהווה את פסגת הפיזיקה הניסויית. לעומת זאת, תורת מיתרי העל שהיא התיאוריה שנחשבה למבטיחה ביותר בפיסיקת החלקיקים ואשר יש לה השלכות נכבדות גם לקוסמולוגיה היא תיאוריה הנחשבת במידה רבה לספקולטיבית כיוון שאינה ניתנת לבחינה ניסויית. תיאוריה זו מנסה להגשים את חלום התיאוריה המאוחדת והסופית אשר לאחריה לא תיוותר תעסוקה לפיזיקאים.

הספר עוסק בתולדות הרעיונות המדעיים והאנשים אשר הגו אותם. וכשמדברים על אנשים לא נפקד מקומו של המזל. ואכן, כפי שנראה, למזל יש תפקיד חשוב, ולא רק שולי, בסיפור. ישנם שני היבטים להתפתחות המדע: ההיבט הרעיוני וההיבט האנושי-אנקדוטי. המחבר מערבב בין שניהם ומתייחס אליהם כאל שווי ערך. גם כשהוא עובר לפיזיקה המודרנית הוא שם דגש על ההיבט האנקדוטי של יצירת הרעיונות. וזה בא על חשבון תאור והסבר הרעיונות עצמם.

תחילת הסיפור ביוון העתיקה שם התרחש המעבר ההדרגתי ממיתולוגיה הנשלטת על ידי האלים אל פילוסופית הטבע בה תופשים כוחות הטבע את מקום האלים. המחבר מזכיר את תלס, אנכסימנס, הרקליטוס, אמפדוקלס, לויקיפוס ודמוקריטוס אשר העלו את ההשערות המדעיות הראשונות בדבר הרכב העולם החומרי. השערות לפיהן כל העצמים החומריים עשויים ממים או אוויר, אש, ארבעת היסודות והאטומים. ניתן לומר כי בניגוד לפיזיקאים המודרניים השואפים להגיע לתיאוריה סופית שתאחד תיאוריות קודמות, יצרו ההוגים הנ"ל את תורותיהם כבר מלכתחילה כתורות "סופיות". אולם, טוען המחבר, שגם היוונים חיפשו אחר תיאוריה מאוחדת אחת וסופית שתאחד את הדת והמדע, שתתן תחושת בטחון מחשבתית. בהקשר לכך, הוא מצטט (בעמ' 28) את הסופר והפיזיקאי הבריטי ג'ון בארו (1998)1 הטוען כי ההוגים הקדמונים, והיוונים בכללם, "לא רצו שדבר יישאר מחוץ לתחום התיאוריה", ושהייתה אצלם "נטייה עמוקה – דתית, אפשר לומר – לשאוף לתיאור יחיד וקוהרנטי של כל הסובב אותנו". ניתן לומר כי היו אלה צעדים ראשונים בכיוון האמונה ב"אל" יחיד – דהיינו במדע.

כאשר מתואר הסיפור על גילוי החוק ההידרוסטאטי על ידי ארכימדס (29) – אירוע ה"אאוריקה" המפורסם – מוצג האירוע כאירוע חריג ופיקנטי. אולם ניתן להציגו כחוליה אחת מסדרת גילויים מכוננים בהיסטוריה של המדע – הגילויים הסרנדיפיים, או הממוזלים (אשר המזל ממלא בהם תפקיד מרכזי. ראה/י גם בהמשך). בספר מסוג זה בו הסיפורים האנושיים ממלאים במידה רבה את מקום התיאורים הטכניים-מתימטיים ניתן היה להרחיב יותר את הדיבור על תופעת היצירתיות הסרנדיפית בהתפתחות המדע שהיא גם מעניינת וחשובה וגם אינה דורשת תיאורים טכניים.

הפרק על המהפכה הקופרניקנית סוטה מתיאור החיפוש אחר התיאוריה הסופית והופך לפרק סטנדרטי בהיסטוריה של המדע הסוקר את תרומת ימי הביניים והעולם הערבי למדע – תרומה שהיא בעיקרה "טכנית" ולא רעיונית. הן הערבים והן הכנסיה לא טיפחו חדשנות או מקוריות, אלא רק שימרו, לימדו ותירגמו את הידע המסורתי. ניתן לומר שהם לא עשו מדע, אלא רק תחזקו את המדע העתיק ויישמו אותו. בלשון המחבר, תיאור העולם שלהם היה "נוקשה מדי" (39). ואילו במדע המודרני משנים או מחליפים תיאוריה כשאינה מתאימה לעובדות, ולא מתייחסים אליה באופן דוגמטי או "נוקשה מדי" כפי שמתייחסים לאמונה דתית. כך, ההשקפה הגיאוצנטרית (העמדת הארץ במרכז היקום) הייתה חסינה מביקורת ואת התופעות "הסוררות" שלא התאימו למודל הזה ניסו "להציל" בדרכים שונות. למשל, על-פי תלמי, היו אמורים כוכבי הלכת לנוע במהירות אחידה במסילות מעגליות. וכדי להסביר מדוע נראים לעיתים כוכבי הלכת מאדים, צדק ושבתאי כאילו הם חוזרים אחורה במסלוליהם, היה צורך להניח כי כוכב הלכת נע על מעגל-משנה – אפיציקל – שמרכזו נע על פני המסילה הראשית של כוכב הלכת, או על אפיציקלים הנעים על גבי אפיציקלים, כך שכל האפיציקלים יחד יספקו את ה"תיקונים" הדרושים על מנת שהמסילה תתאים לתצפיות. אלו הם תיקוני אד הוק שנועדו לשמר את עקרון התנועה המעגלית האחידה של כוכבי הלכת. תיקונים כאלה נחשבים במדע המודרני ללא-מדעיים. במיוחד, גרס כך קרל פופר: שימור עקרון התנועה המעגלית האחידה על ידי הוספת אפיציקלים על גבי אפיציקלים זו דוגמה לניסיון עיקש להגן על התיאוריה בפני הפרכה, בניגוד לגישה הפופריאנית שתיאוריה מדעית חייבת להיות ניתנת להפרכה ויש צורך לנסות להפריכה.

האפיציקלים חלפו מן העולם עם יוהנס קפלר והחוקים המתמטיים שלו שהתוו את הדרך לפיזיקה המתמטית. חוקי קפלר שרדו רק בחלקם. ובעצם שום תיאוריה לא שרדה במלואה, כפי שמזכירנו המחבר (עמ' 55). ניתן לומר שזהו הלקח שמלמדנו פופר בתורת ההפרכה שלו. טוען המחבר כי "החוקים של קפלר, כמעט בכל המקרים, נכונים לגמרי; לכן הם נכללים היום בתכנית הלימודים לתואר ראשון". ובכן, היכללות בתוכנית לימודים כלשהי אינה יכולה לשמש אמת-מידה לנכונות. גם את הפיזיקה הניוטונית מלמדים בשנה ראשונה באוניברסיטה, בעוד שתורת היחסות הכללית החליפה אותה עוד בתחילת המאה הקודמת. ניתן להשתמש בפיזיקה הניוטונית כקירוב טוב לצרכים הנדסיים, אולם תורת הכבידה האיינשטייניאנית שונה לחלוטין מבחינה קונצפטואלית מזו הניוטונית.

כותב המחבר כי המהפכה המדעית, כלומר "סדרת התגליות שנמשכה מימי קופרניקוס עד ימיו של ניוטון בערך … כוננו תמונת עולם חדשה ורציונלית המבוססת על מדע אמפירי והסקת מסקנות מתמטית. היה זה המבול האדיר ביותר של רעיונות חדשים ששטף את העולם אי פעם" (עמ' 59(. מה פירוש הדבר שתמונת העולם הייתה "מבוססת" על מדע אמפירי והסקת מסקנות מתמטית? הדבר משקף עמדה אינדוקטיביסטית, דהיינו גזירה מתמטית-לוגית של התיאוריה (תמונת העולם) מתוך העובדות. אולם גישה זו אינה מותירה מקום ליצירתיות ולהופעת רעיונות חדשניים. ואומנם חלק גדול מהפילוסופים של המדע כיום לא נוקטים בגישה כזאת. הגישה היותר מקובלת היא הגישה על פיה מגיעים לרעיונות חדשים דרך השערות, ניחוש, ברירה של רעיונות, אינטואיציה, דגירה, חלימה וכ"ו (דיון נרחב בנושאים אלה מופיע בספרי מהאמבה עד איינשטיין). רק לאחר אישוש הרעיון או התיאוריה יכולה התיאוריה להתקבל (לפחות באופן זמני).

שיא המהפכה המדעית התרחש עם הופעת תורת הכבידה הניוטונית. אל חוק הכבידה הגיע ניוטון בעקבות התפוח שנפל מן העץ שעה שהיה כנראה שקוע במחשבותיו, גורס המחבר. אולם חוק הכבידה לא נוצר/התגלה רק כתוצאה מ"שילוב של ניסויים וניתוח מתמטי" (עמ' 71). ניתן לפרש את תהליך היצירה שלו באופן הבא. הוא היה בתהליך של גיבוש רעיונות ואיסוף פרטי מידע ונקלע למצב של דגירה מחשבתית. מאורע נפילת התפוח עורר את החוליה החסרה שהייתה דרושה להשלמת התמונה בראשו של ניוטון. שלב ההארה, שאינו קשור לעריכת ניסויים או לניתוח מתמטי, שבא אחרי אלה, הוא השלב הקריטי בתהליך היצירה. סיפורים נוספים מסוג זה הם אירוע האאוריקה הארכימדיאני שהתרחש בעת טבילה באמבט או גילוי המבנה הטבעתי של מולקולת הבנזן על ידי קקולה כאשר נמנם בזמן נסיעה באוטובוס. כלומר המדע אינו רק תהליך רציונלי, בנוסף לניסויים וניתוח מתמטי קיים תהליך בלתי מודע או בלתי מכוון המוביל את המדע לגילויים הגדולים. על פי גישה זו, קביעת המחבר שהשיטה המדעית שהחלה עם גלילאו והתבססה על ידי ניוטון היא זו הנשענת על מדידות מדויקות וניתוח מתמטי (עמ' 77) נותנת רק תמונה חלקית על תהליך הגילוי המדעי. תמונה זו מתעלמת מהחלק היצירתי הלא-מכוון של התהליך שהוא החלק המעניין ביותר הנחשב גם ל"לא רציונלי".

המחבר מתאר את עבודותיהם של אייזק ניוטון וקלרק מקסוול לאור התימה המרכזית של ספרו, דהיינו השאיפה למצוא תיאוריה מאחדת של הטבע. ניוטון איחד את החוקים הפיזיקליים החלים על גופים ארציים וגופים שמיימיים ןאילו מקסוול איחד את חוקי החשמל והמגנטיות והוסיף אליהם את חוקי האופטיקה הפיזיקלית.

בעמ' 113 מתאר המחבר כיצד הגיע איינשטיין לתורת הכבידה שלו,דהיינו לתורת היחסות הכללית. כפי שהוא מתאר זאת, הייתה זו הארה דומה לזו שחווה ניוטון כשראה את התפוח הנופל. אלא שהפעם לא הייתה זו צפייה בתפוח נופל אלא ניסוי מחשבתי על אדם הנמצא בנפילה חופשית במעלית ואינו חש בכוח הכבידה. המחבר מציין כי איינשטיין עצמו אמר על כך "זה היה הרעיון הממוזל ביותר בחיי". השימוש במילה "ממוזל" על ידי המתרגמת מעניין. במאמר שפרסמתי בכתב העת עיון השתמשתי במילה "ממוזלות" כתרגום למילה serendipity"", וזאת על פי עצתו של העורך פרופסור עדי צמח. אני מתייחס למושג ממוזלות כאל הכושר לגלות פתרון לבעיה אחת בשעה שחיפשת פתרון לבעיה אחרת או כשהיית עסוק/ה בכלל במשהו אחר. כיוון שהספר במקורו לא מצוי בידי, אינני יודע מה המילה המקורית באנגלית בה השתמש המחבר. בנוסף על כך, מקור הציטוט מאיינשטיין לא מצוין.

המחבר מדגיש את אי הצלחתו של איינשטיין להגיע לתיאוריה פיזיקלית מאוחדת. "הוא היה התגלמות החיפוש הזה" (עמ' 125). לכך הקדיש את מרבית זמנו משנות העשרים של המאה הקודמת עד למותו – מעל לשלושים שנה – ונכשל. הוא נכשל באיחוד הכבידה והאלקטרומגנטיות. הוא נשאר בשולי הפיזיקה אשר התקדמה לכיוונים אחרים. הוא לא חש בנוח עם תורת הקוונטים ולא השתתף בפיתוחה. המהפכן הגדול בתחום המרחב-זמן והכבידה נשאר מאחור והתמקד בתורת "השדה האחיד" שלו, כאחרון התמהונים. "בשנותיו האחרונות נתפס איינשטיין בעיני עמיתיו כמעין מוצג מוזיאוני, קשיש בעל רעיונות מיושנים" (עמ' 120). וכפי שמציין המחבר בצדק (עמ' 129), מתוך שתי המהפכות של המאה העשרים, תורת היחסות ותורת הקוונטים, הייתה זו דווקא האחרונה שהציבה את האתגר הגדול ביותר בפני השכל הישר. המחבר אינו מנסה לספק הסבר לכך. ניתן למצוא את ההסבר בממד החברתי של המדע המודרני. איינשטיין לא היה מנותק לגמרי מהקהילה המדעית, אולם את תחילת דרכו בילה מחוץ לאקדמיה במשרד התקנים. תורת היחסות הייתה בעיקרה יצירה של אדם אחד. אחר כך לא היה מסוגל להתחבר אל תורת הקוונטים אשר פותחה על ידי מספר הולך וגדל של מדענים תוך תחרות ושיתוף פעולה. סגנון פעולה כזה יצר קרקע פורייה להופעת רעיונות חדשניים אשר הלכו והתרחקו מהשכל הישר. שיתופיות מסוג זה ביצירת ידע מאפיינת את הפיזיקה המודרנית בה אין מקום למדענים אינדיווידואליסטיים. בנקודה זו אגע עוד בהמשך.

הפרדוקסים והמוזרויות של תורת הקוונטים הם ביטוי להתרחקות מן השכל הישר. המחבר מתאר ומסביר אותם עד כמה שאפשר בצורה מעודכנת למדי. כאן פולשת הפילוסופיה אל תחום הפיזיקה ועוסקת בפרשנות של תורת הקוונטים. המתרגמת משתמשת כאן במילה "פירוש" (עמ' 146). אולם נהוג במקרה זה לתרגם interpretationל"פרשנות", כיוון שהכוונה כאן לפילוסופיה של תורת הקוונטים. אולם מרבית הפיזיקאים אינם עוסקים בתחום זה ומשאירים אותו לפילוסופים של הפיזיקה. מרבית הפיזיקאים "מנצלים את העובדה שמכניקת הקוונטים פועלת ומשאירים את היתר לפילוסופים". כלומר, ניתן להמשיך לעבוד גם אם לא הכל מובן. חשוב רק שיודעים לחשב נכונה תוצאות ניסיוניות, זהו המוטו של פיזיקת הקוונטים.

כאשר עובר המחבר לתרומת פול דיראק למכניקת הקוונטים (עמ' 147), הוא מדבר על האנטי-חומר שקיומו מתחייב מהתיאוריה של דיראק.וטוען כי "האנטי-חלקיק הראשון – האנטי-פרוטון – התגלה ב-1954", אולם האמת ההיא שהאנטי-חלקיק הראשון היה הפוזיטרון שנתגלה ב-1932.

כשהמחבר מתאר את פיתוח תורת השדות הקוונטיים, ובמיוחד את האלקטרודינמיקה הקוונטית, הוא מספר לנו שאחד מהדמויות המרכזיות בסיפור (ריצ'רד פיינמן) היה גם מתופף בונגו וחובב מתיחות, ושקיבל "ציון צנוע של 125 נקודות במבחן IQ" וגם שכתב-עת ידוע הכריז כי הוא "האיש הפיקח בעולם," ושבתגובה על כך הייתה אמו המומה ואמרה: "אם זה האיש הכי פיקח בעולם, שאלוהים יעזור לנו" (עמ' 148). את כל הזוטות חסרות החשיבות הללו מזכיר המחבר, בעוד שאינו טורח כלל להסביר לקורא שאינו מצוי בתחום מהם שדות קוונטיים. מתקבל הרושם שהרכילות על מדענים באה כאן למלא את החסר כאשר אין למחבר מה לומר בקשר לעניינים מדעיים. אפשר להשוות זאת לספרו של הפיזיקאי אנתוני זי Fearful Symmetry (1984)2. ספר זה דומה מאוד באופיו לספרו של פאלק: הוא מיועד לקהל הרחב, אינו כולל נוסחאות, רצוף בקריקטורות וברכילות מבודחת, אולם יש בו גם הסברים פשוטים של מושג השדה ותורת השדות הקוונטיים. ספרו של פאלק אינו כולל הסברים כאלה.

בדברו על מאיצי החלקיקים כותב המחבר: "אולי מתבקש להניח שכדי לגלות את החלקיקים הזעירים הללו נדרשו גם מכשירים זעירים – אולם ההפך הוא הנכון" (149). אולם מדוע מתבקש להניח כי קיים יחס ישיר בין גודל מכשיר התצפית לגודל האובייקט הנצפה?. האם מיקרוסקופ אלקטרוני באמצעותו ניתן לצפות במולקולות קטן יותר ממיקרוסקופ אופטי רגיל באמצעותו צופים בגרגירי אבק או בחיידקים? ככל שהאובייקט זעיר יותר כך דרושה טכנולוגיה מורכבת ומתוחכמת יותר כדי לגלותו. לכן מה שלדברי המחבר "אולי מתבקש להניח" מופרך לחלוטין.

המחבר קופץ אל "המודל הסטנדרטי" המצוי כיום בחזית פיזיקת החלקיקים, כאשר הוא מדלג על השלב הקודם שהוביל למודל זה. שלב זה פותח על ידי מרי גל-מן ויובל נאמן והוא קרוי בשם "דרך השמונה", על שם שתי שמיניות החלקיקים – הבריונים והמזונים – שכיכבו בו. היו שהשוו את דרך השמונה לטבלה המחזורית של מנדלייב אשר ניתן היה לנבא באמצעותה את קיומם של יסודות כימיים חדשים. ואומנם ההישג הגדול ביותר של תיאוריה זו היה ניבוי קיומו בדיוק רב של החלקיק אומגה מינוס. אולם הדבר החשוב ביותר הוא שתיאוריה זו הובילה אל הקווארקים – החלקיקים היסודיים שהם בסיס המודל הסטנדרטי דהיום.

המחבר עושה הקבלה בין פרמיונים, שהם חלקיקי חומר, ובוזונים, שהם החלקיקים ה"מתווכים" בין הפרמיונים ונושאים את הכוחות שביניהם, לבין ראשי מדינה ושגרירים המעבירים ביניהם מסרים (151). הקבלה זו אינה מדויקת. מעמדם של ראשי מדינה גבוה בהרבה משל שגרירים ואילו הבוזונים אינם מעבירי מסרים גרידא אלא קובעים את אופי הכוחות שבין הפרמיונים.

נשאלת השאלה: מדוע "למרות טבעה המהפכני, תורת הקוונטים מעולם לא הציתה את דמיון הציבור כפי שעשתה תורת היחסות באותם עשורים ראשונים של המאה ה-20"? (156). אחת הסיבות שהמחבר נותן לכך היא שתורת היחסות היא פרי יצירתו של הוגה בודד בעוד שתורת הקוונטים היא פרי עבודתם של הוגים רבים במשך שנים רבות. הוא מוסיף ואומר שתיאוריה זו "רחוקה עוד יותר מהחוויה האנושית" – יותר מתורת היחסות. ניתן לפרש דברים אלה באופן הבא. פיזיקת הקוונטים רחוקה מהחוויה האנושית כיוון שהיא כרוכה בניסויים היוצרים תנאים פיזיקליים הרחוקים מאלו השוררים בסביבה הטבעית בה התפתח המין האנושי. בניסויים אלה מודדים הפיזיקאים למשל מרחקים תת-מיקרוסקופיים או משקיעים אנרגיות גבוהות מאוד. המין האנושי התפתח בסביבה בה לא שוררים תנאים קיצוניים כאלו ולכן לא פיתח כושר הסתגלות לתנאים סביבתיים אלה. המדע הוא הכלי בעזרתו מרחיב האדם את כושרו להתמצא בתנאים קיצוניים.הרחוקים מ"החוויה האנושית". ולכן רק מדענים השייכים לקולקטיב המדעי ומסתייעים בכלים הקונצפטואליים שפותחו על ידיו יכולים להתמצא בתמונת העולם של הפיזיקה הקוונטית. זוהי פרשנות אפשרית לדברי המחבר שהפיזיקה הקוונטית בלתי ניתנת להבנה על ידי "החובב האינטליגנטי" ומדען העוסק בתחום זה הופך "לדמות נפלאה עוד יותר, אך גם הובדל משאר בני האדם כאילו השתייך לזן אחר". אולם הדמות הנפלאה הזאת אינה המדען הבודד אלא המדען כחלק מקהילייה. ואכן, על פי התמונה האבולוציונית של המדע ניתן לראות את המדע כזן, או מין, חדש שהתפתח ברמה התרבותית מתוך המין האנושי.

המחבר מסיים את הפרק על פיזיקת הקוונטים בתחושה של "הצלחה מסויגת" ואכזבה מכך שלא הגענו עדיין לתיאוריה מאוחדת המסבירה בפשטות את הכל. אולם לאכזבה זו אין מקום אם אנו מאמצים את ההשקפה האבולוציונית שהמדע מתקדם בדרך אלתור והטלאה ולא בתכנון מראש. ואז גם רעיון התיאוריה המאוחדת יורד מהפרק. ואכן, "המודל הסטנדרטי הוא בארוקי מדי, ביזנטיני מדי, מכדי להוות תמונה מקיפה ומספקת", כדברי המנהל לשעבר של מרכז המחקר המפורסם ביותר בפיזיקת החלקיקים (156). כעת אנו מצויים בתקופה "בארוקית-ביזנטינית" ואולי בעתיד תתפתח תמונה יותר קומפקטית. לפי השקפה כזאת לא נגיע לעולם לתיאוריה סופית שתסביר את הכל, כפי שלעולם לא יהיה מין "סופי" שהוא הסתגלני ביותר. גם המין האנושי יכול להמשיך ולהתפתח ברמה הטכנולוגית-מדעית.

תורת המיתרים היא הקרובה ביותר לרעיון התיאוריה המאוחדת, אולם אין עדיין מבחנים ניסויים שיאוששו אותה. כאן בא המחבר ומפריח כמה אמירות נדושות, לא ממוקדות ולא מדויקות הנוגעות לפילוסופיה של המדע. הוא טוען כי "תיאוריות הנוגדות את תוצאות הניסויים מוצאות את דרכן בסופו של דבר אל פח האשפה של ההיסטוריה". אולם זו טענה לא מדויקת. לעיתים התיאוריה מנוגדת לכמה ממצאים ניסויים והמדענים ממשיכים להחזיק בה. לעיתים התיאוריה ננטשת זמנית ואחר כך חוזרת בגדול. מושג ההפרכה אינו חד ותמיד ניתן לשמור על תיאוריה אם משנים כמה הנחות עזר. כאן מביא המחבר ציטוט מפי פילוסוף המדע באס ואן פראסן הטוען כי תיאוריות מדעיות "נולדות אל חיים של תחרות עזה, אל ג'ונגל טורפני ואכזרי" – ורק אלו התואמות את תוצאות הניסויים שורדות (182). זהו ביטוי בקליפת אגוז של התפיסה האבולוציונית של המדע. המחבר מספר אפוא את סיפור המדע בהקשר רחב יותר כאשר הוא משלב בסקירתו הצצה לפילוסופיה של המדע. הצצה זו חורגת מעט ממסגרת הרכילות העיתונאית.

כאשר תיאוריה נראית אלגנטית או יפה מבחינה מתמטית הרי לעיתים ממשיכים להחזיק בה גם כשהיא לכאורה מופרכת או נתקלת בקשיים. וצודק המחבר בטענתו שהיופי המתמטי אינו ניתן לאפיון מדויק ולא תמיד קנה המידה ליופי משותף לכל המדענים. המחבר מביא דוגמאות של מדענים שדיברו על היופי שבמשוואותיהם. הוא מצטט למשל את דיראק הטוען כי "חשוב יותר שבמשוואות יהיה יופי מאשר שיתאימו לתוצאות ניסויים" (183). ואומנם דיראק האמין במשוואתו בגלל היופי המתמטי שמצא בה למרות שניבאה את קיומו של חלקיק שלא נמצא. רק מספר שנים לאחר מכן אומנם התגלה חלקיק זה. כלומר, יופי מתמטי יכול לשמש קנה מידה לאמת או לקרבה לאמת. בדומה לכך, כשהמחבר מגיע לתורת המיתרים הוא מצטט מדברי פיזיקאי העוסק בתיאוריה זו כי היא "המבנה היפה והעקבי ביותר שיש בידינו". ועתה נותר לחכות ולראות אם ניבוייה יהיו באמת מוצלחים כפי שהיו ניבויי משוואת דיראק. ומסכם המחבר: "אין להכחיש כי תיאוריות שניחנו ביופי, יש להן היסטוריה מוכחת של ביצועים מרשימים יותר משל תיאוריות 'מכוערות' … " (184). אם נשאל את השאלה הרחבה יותר מדוע המתמטיקה מתאימה כל כך לתיאור הטבע, ניתן למצוא את התשובה בתיאוריה האבולוציונית הטוענת שהמנגנון הקוגניטיבי האנושי הוא תוצר הברירה הטבעית ולכן הוא מתאים לסביבתו הטבעית. המתמטיקה היא תוצר מנגנון זה ולכן היא מתאימה לתיאור הטבע. המודל הסטנדרטי נחל הצלחה רבה בניסויים, אולם התיאוריה אינה נחשבת ליפה במיוחד כיוון שיש בה הרבה פרמטרים חופשיים. לכן יש לצפות שתוחלף בתיאוריה אלגנטית וחסכונית יותר, למשל בתורת המיתרים. אולם זו האחרונה עדיין ספקולטיבית מדי.

כאשר המחבר דן במושג היופי הוא מביא מדברי הפילוסוף ג'יימס מקאליסטר ה"מעלה את ההשערה שבאורח לא מודע, תפיסתנו את היופי האסתטי מוכתבת על ידי הצלחתה של תיאוריה מסוימת בשטח: אם נוכחנו לדעת שתחזיותיה על הטבע נכונות, בסופו של דבר היא תיתפס בתודעתנו כיפה" (189). אולם לפי זה המודל הסטנדרטי יכול להיחשב כיפה כי הוא מצליח "בשטח". ובעצם, ניתן להתאים כל תיאוריה לניסיון באמצעות שינויי אד הוק. האם במקרה כזה היא תיחשב תמיד כיפה? היופי של תיאוריה נעוץ בפשטותה ובגורמים נוספים שאינם אובייקטיביים. למשל, בהתאמתה לתמונת עולם מקובלת. הצלחה "בשטח" אינה יכולה להיחשב כקנה מידה ליופי. ההפך הוא הנכון: אם התיאוריה מתאימה לעובדות בצורה יפה, אזי היא תחשב למוצלחת.

בפרק האחרון חוזר המחבר לעסוק בנושאים מתחום הפילוסופיה של המדע. הוא דן בסוגיית הריאליזם. ומונה תשע גישות שונות לנושא. ומוסיף על כך שמות של תשעה פיזיקאים ופילוסופים שיש להם עמדה ביחס לריאליזם (204). סטבן הוקינג, למשל, מביע עמדה אינסטרומנטליסטית או אנטי-ריאליסטית – המקובלת על פיזיקאים רבים. המחבר מתייחס אל ההשקפה האנטי-ריאליסטית הקיצונית – ה"קונסטרוקטיביזם החברתי" – כאל "הזן המשונה ביותר" של אנטי-ריאליזם. על פי השקפה זו, "אנחנו לא מגלים קווארקים וקוואזרים אלא ממציאים אותם" (205). הקונסטרוקטיביסטים החברתיים "מאמינים שהמדע אינו אלא שורת אמונות הנובעות מן התרבויות של המדענים הטווים אותן". המחבר מסכים שהמדענים אומנם מושפעים מסביבתם התרבותית, אולם אין זה אומר שהתגליות שלהם הן תוצרים חברתיים ותו לא. והוא מוסיף ציטוט מפי הפילוסוף ג'יימס רוברט בראון: "ההשקפה האישית משפיעה על כיוון המחקר, אבל לא על העובדות עצמן". אולם מה פירוש "העובדות עצמן"? האם אלו עובדות ללא שמץ של השפעה תרבותית? כבר מזמן אין מרבית הפילוסופים של המדע חושבים ש"העובדות עצמן" הן אובייקטיביות. הן מושפעות מ"תרבות המדע", כלומר מתמונת העולם המדעית השוררת ברגע נתון.

לבסוף עובר המחבר לדון בשאלת גבולות התבונה האנושית. הוא מצטט את הפיזיקאי והסופר ג'ון בארו האומר כי "בהחלט מתקבל על הדעת שהיקום לא מתנהל במסילות שתואמות את האינטואיציה האנושית, … ייתכן שהיקום הוא … כאוטי ולחלוטין לא-רציונלי באופן כללי, אבל ייתכן שפה ושם יש מובלעות של רציונליות …" (217). אולם לשאלה זו ישנה התשובה הבאה: לאחר המפץ הגדול, הסימטריה ביקום הייתה מקסימלית. לאחר מכן היקום התקרר בהדרגה והסימטריה נשברה וכיום אנו מצויים בתנאים בהם התרחשה ומתרחשת האבולוציה. המנגנון הקוגניטיבי שלנו הוא תוצר האבולוציה ולכן יש לשער שהוא מתאים להתמצאות בסביבה האבולוציונית כיוון שהמוטציות הלא-מתאימות אינן שורדות. לכן, בניגוד לדברי בארו היקום אכן "מתנהל במסילות שתואמות את האינטואיציה האנושית". לכן "אנו עשויים להסיק לבסוף שהעשייה המדעית קשורה לדרישות המערכת הנירוביולוגית שלנו". וכפי שמציין המחבר, דעה זו תואמת את דברי עמנואל קאנט ש"שכלנו אוכף מבנים על הנתונים הגולמיים שאותם אנו סופגים באמצעות חושינו". והמערכת הנירוביולוגית הזו היא בסיס המנגנון הקוגניטיבי שלנו.

כותב המחבר: "המבנה הביולוגי שלנו עשוי להגביל את יכולת ההבנה שלנו. אנו מצוידים, אחרי ככלות הכול, במוחות סופיים שמשקלם כשלושת-רבעי קילוגרם, ואשר התפתחו במטרה לסייע לנו לשרוד בסוואנה האפריקנית ולא השתנו כמעט במהלך 100,000 השנים האחרונות" (223 ). אולם המחבר אינו מביא בחשבון את אופיו השיתופי של המדע הנשען על פעילותם של אלפים רבים של מוחות המצויים בקשר הדדי. כלומר, המוח המדעי הקולקטיבי עולה לאין ערוך ביכולתו הקוגניטיבית על פני המוח של המדען הבודד. מרבית הפיזיקאים אתם שוחח המחבר מאמינים שאין אנו מתקרבים לגבולות ההבנה האנושית. בוודאי אין הם מתכוונים להבנתו של מדען בודד.

הפרק האחרון של הספר דן בשאלה כיצד נדע האם הגענו לתיאוריה הסופית, אם אמנם ישנה כזאת. לשם כך מובאים ציטוטים מדברי כמה מגדולי הפילוסופים של המדע והפיזיקאים במאה ה-20 . אצל פופר אין תיאוריה סופית וההתקדמות היא דרך פתרון בעיות המוביל להופעת בעיות חדשות עמוקות וכלליות יותר. איינשטיין מביע דעה דומה, אולם המחבר מתעלם מכך ששאיפתו להגיע לתורת השדה האחיד סותרת דעה זו, שהרי תיאוריה זו אמורה להיות התיאוריה הסופית. הוא מוסיף ואומר לגבי התיאוריה הסופית כי "ייתכן בהחלט שכדי לגבש תיאוריה שכזו יידרש עוד גאון ברמה של ניוטון…" נשאלת השאלה מדוע אינו מזכיר גם את איינשטיין? ניוטון איחד את המכניקה הארצית והשמיימית ואילו איינשטיין שאף למצוא תיאוריה סופית שתאחד את הגרוויטציה עם השדה האלקטרומגנטי, לאחר הופעתה ואישושה של תורת היחסות הכללית. אין כל סיבה להעדיף את האחד על משנהו.

לסיכום, ספר זה מביא בעיקר את סיפורם של פילוסופי טבע ומדענים מהעת העתיקה עד לימינו ועוסק פחות בתוכן רעיונותיהם.

המאמר פורסם לראשונה בגליון אביב 2007 של כתב העת קתרסיס: כתב עת לביקורת במדעי הרוח והחברה. כתב עת זה יוצא לאור על ידי הוצאת כרמל. העןרכים: יוחנן גלוקר, אלון הראל, דורון מנדלס, יהודה פרידלנדר.

המאמר יצא באביב תשס"ז 2007

34 תגובות

  1. הוגין:
    כבר אמרתי בדיון אחר שאינני מתכוון להקדיש מאמץ לפתרון חידות מסוג זה.
    אני מעדיף לנסות לפתור חידות שהטבע יצר כיוון שממנו אי אפשר לבקש להבהיר את דבריו.

  2. מצטרף למיכאל..

    ובקשר לתגובה של מיכאל, כבר קראתי אותה מתי שהוא כתב אותה לפני כמעט 3 חודשים, וכבר מאז שיופי אינו יכול להיות קריטריון לתיאוריה.
    אם כי מה שכן צריך להיות קריטריון הוא האם התיאוריה היא כללית או פרטנית מידיי. כלומר, תיאוריה טוב היא תיאוריה שמכלילה את החוקים שלה על כמה שיותר אובייקטים (כמו המכניקה של ניוטון למשל) ושמניחה כמה שפחות אקסיומות.

  3. מבלי לגזול לכבודו של כל פיסיקאי,תאורטיקן,פילוסוף,מתמטקאי,כימאי ועוד ועוד,לאורך כל הסטורית חקר המדעים,דאז ועכשיו..שהרי אין יש מאין,ונדבך לנדבך תורם לכלל הבנתינו,
    הייתי בכל זאת רוצה לקרוא תיגר ,וכמו תרנגול ותיק:לקרוא לתרנגולת ולבקש מכל האפרוחים..להחזיר את כל הביצים ש"נגנבו"לסל המקורי.
    לצורך זה עלי לבקש לרגע ,ולו לשניונת אחת,להשיל מירב דעות קדומות,היושבות על הרוב,
    הן הבקיא במדעים,הן החובבים,ושאר אינטלגנטים סקרנים"מציצנים" למיניהם,ולאמר:
    א.על מאמר זה הילכתי היום,כמו המהלך על כבלי קסם…טוב..זה להתחלה…
    ב.תאורית המיתרים היא בעצם..עולם הזיקות ההרמוניות,והדיסהרמונית..לכאורה..לזיקות
    בייניים משתנות ומתחלפות לחילופין,על פי צופן רב היקפי -הולוגרמי-גיאומטרי-מרהיב ביופיו,בהגיונו הרב-היטלי-ובחישוביו ,המסתייעים בחקר האסטרונומי הותיק והנוסף לתגליותיו,כולל חישובים,היפותטיים,חדשות לבקרים.
    כל התאוריות והתורות,שתומצתו במאמר זה,(שלא הייתי אומרת קצר במיוחד)….נמצאים
    בליבה,או לב,או האם של כלל המדעים והיא:::האסטרולוגיה:::::::::::הגיון הזיקות
    בין כל "הגרמים ",וה"גורמים""
    אם אי מישהו יאמר,,איזו שטות,חס את כעת מכריזה…אאלץ לשאלו"האם אמא שלך זונה?"
    חבל,שחוכמה כל כך חכמה והיקפית,ירדה מכתרה הנעלה,בגלל שימוש נלוז ומבייש,עד
    הורדתה לבושת,שכזו ,ולדיעה קדומה..כמוקצהה,וכתוצאה מכך,לבורות,גם אצל המשכילים
    ביותר.
    ומבחינתי,הכל כעת פתוח לדיון מהותי בעניין.
    עלי להזכיר שוב,ובגדול:אין מדובר על הגדת עתידות ופרשנות נמוכה!אלא על חוכמה והגיון!!!!!
    תאוריית המיתרים?????תורת הייחסות????תורת הקוונטים??????מי יילד את המדע??

  4. כן,למגניב,קרא את תגובה 4 ,שם היה מיכאל הכי קרוב אל עצמו התם-הנשגב.
    ואם גרם לי להישגב??
    כל אחד הנוגע במהות ,אפילו רגעית של נשגבות דרכו,ולא שוכח לאותו הרגע..אשריו.
    נראה לי שאתה בכוון הנכון,בדרכך שלך.

  5. אני חייבת שוב להכיר תודה למגניב,שבעקבות רמיזתו במאמר על החומר הזכוכיתי,הובלתי
    למאמר על הספר הנדון.
    ומיכאל,האלוהים שלך אכן נמצא " במדע-הטהור",כנראה שכל הטייה אחרת מסיטה את
    האמת האבסולוטית שלך,למקומות שאינך שם..וזו לא השמצה..מזמן לא נפגשתי בתגובה
    כה נשגבת כפי שהצגת בשקפתך כאן.
    ולי נותר לחזור לספרים..
    טוב אולי מידי פעם אעשה הצצה כאן..באתר,נראה.
    שבת שלום.

  6. היבריד החוצן
    אני מוכרח להגיד לך שאני מתרגש נורא
    חלום חיי הוא לכתוב לחוצן
    אשמח מאוד עם תופיע בתחנת הטלביזיה הקרובה עם או בלי רועי
    ניראה ונישמע את פיך (אם יש לך פה )מפיק דברי חכמה.
    כמו כן נשמח לראות כמה טריקים טכנולוגיים שלא מהעולם הזה.
    גם אם אתה ניראה טעים אני מבטיח לך שלא נאכל אותך במהלך התוכנית
    אם יתברר שאתה בכל זאת חוצן אתה תהפוך ל- Superstar
    והעולם של בני אנוש ישתנה ללא הכר.

  7. היבריד:
    אתה ממשיך לקשקש.
    אינך מבין את הפסיכולוגיה שלנו בני האדם אבל אתה חושב שאתה יכול לקשקש עליה כרצונך.
    תגיד לי – גם ה DNA שלך כמו שלנו? יש לך DNA בכלל?
    קל לבדוק את זה אז בוא נראה אם אתה מעז להעמיד את הדברים למבחן.
    סתרתי את כל הדברים שכתבת שהיו ראויים לסתירה.
    לא כל סרט מפוברק ניתן לסתור.
    בכל מקרה – יש לך דרך לשכנע אבל מכיוון שאתה משקר אינך מעז לנקוט בה.

  8. מיכאל, תחזור לגן חובה נראה לי שפיספסת שם שיעור או שניים.
    אתה סובל מאגו פגוע ומשתמש בטכניקות העלבה נחותות.
    עד היום לא הצלחת לסתור שום הוכחה שהבאתי חוץ מלבטל בזלזול.
    אתה תקוע בסרט שיש לך חידה שרק אלוהים בכבודו ובעצמו יכול לפתור
    אגב, יש בעיות סמנטיות בניסוחים שלך.

    מה שיפה שרוב החוצנים החיים כיום על כדור הארץ נראים כמו בני אדם..
    או ש…בני האדם נראים כמונו!

    בכל מקרה אתה והחברים שלך תרצו לבצע ניסוים במקום להפתח לתרבות חדשה ולכן אין לי שוב מוטיבציה להפגש איתכם.

  9. היבריד:
    זה היה בשפת הילידים ולכן לא הבנת.
    כדאי שתחזור לכוכב שלך ותביא גרסה מעודכנת של המילון.
    אגב, אתה טוען שאתה מכוכב אחר ומנסה לשכנע אותנו שיש חייזרים.
    זה היה אמור להיות קל מאד – בקש מרועי לארגן כנס שבו תציג את עצמך ותראה לנו שאינך אנושי. מה דעתך?
    זה שאתה מראה שבינתך פחותה מבינת אנוש עדיין אינו משכנע. יש גם אנשים טפשים. אתה חייב לספק משהו יותר מוחשי.

  10. לכל הצופים:
    קיבלתם את מהות החיים הפיזיים בשיעור קצר.
    פרטים אינדיבידואלים שאינם מודעים להיותם אחד שלם.

    מתווכים על אותו דבר בלי לראות שהתמונה הגדולה מאפשרת לשני הצדדים להתקיים.

  11. למיכאל

    פה, ריש, שין, תף, ובסוף יוד. תראה איזה שילוב יפה. מאות מיליוניי שנות אבולוציה גרמו לי להגיע לשילוב הניפלא הזה:

    פרשתי

    סבדרמיש יהודה

  12. יהודה:
    רק אתה לא מבין אותי.
    הראה לי מקום אחד שבו דיברתי על עליונות היופי (בכלל – עליונות על מה? טענה מוזרה).
    לא טענתי דבר כזה ואף הראיתי לך דוגמה שבה אני פסלתי תיאוריה יפה מכיוון שלא התאימה לממצאים בשעה שאתה ממשיך לדגול בה בגלל יופיה.

  13. למיכאל
    אחרי שכל הזמן טענת על עליונות היופי ואף הצדקת זאת במאות מיליוניי שנות אבולוציה אתה מחליט שהיופי לא קובע?
    אז או שאני לא מבין אותך או שאתה לא מבין את עצמך או שניהם גם יחד

    אז שיהיה לך ערב טוב יפה ונעים אבל אני פורש

    סבדרמיש יהודה

  14. יהודה:
    אתה מייחס לי דברים שלא אמרתי.
    מבחינתי – תמיד מבחן הניסוי הוא הקובע והיופי, כפי שאמרתי אינו מספיק.
    אני דיברתי על הסיבה להצלחתן של תיאוריות יפות ועל הגדרתו ומקורותיו של אותו "יופי"
    אני חוזר ואוצר – לא היופי הוא שיקבע אם תיאוריה נכונה, אבל זה לא אומר שאין ליופי חשיבות.
    יש כאן בעצם שני צדדים: המציאות האובייקטיבית מול האדם.
    מה שחשוב כדי שהתיאוריה תשקף את המציאות זו עמידה במבחן הניסוי. מה שחשוב מבחינת יכולתו של האדם לקלוט ולהבין את התיאוריה וגם להיות מסוגל ליישמה זה אותו "יופי".
    מכיוון שהתיאוריות נועדו לבני אדם יש באותו יופי חשיבות ותועלת בדיוק כמו שהטענה "המספר העוקב של מספר זוגי הוא מספר אי זוגי" עדיפה על האוסף האין סופי של טענות המתחיל ב "המספר העוקב של 0 הוא אי זוגי", "המספר העוקב של 2 הוא אי זוגי", "המספר העוקב של 4 הוא אי זוגי" וממשיך עד אינסוף, וזאת למרות שקילות האוסף הזה לטענה המקורית.

  15. למיכאל

    קראתי בעיון רב את שתי תגובותיך העוקבות.
    מענין איך קורה ששנינו מתחילים מתוך הסכמה הדדית (לפחות לדעתי) לגבי נתונים ומסקנות, אך בסופו של דבר, מגיעים למסקנות סופיות שונות- הפוכות.
    אני חושב שמשפט המפתח לדעתי זאת, הם דבריך על הפושינג גרביטי ומסקנתך "יופי לא מספיק".
    זה ממש כמו דבריי לגבי הדברים היפים שהיציעה לנו הכנסיה על חובה אלוהית למעגלים מושלמים בתנועת כוכביי הלכת., או להבדיל אלף הבדלות על דבריי אימי על הצורך לבחור בשוק פרות וירקות יפים.
    כך ששנינו מסכימים שיופי זה לא מספיק. אבל מכאן מה צריכה להיות המסקנה?
    טענתך, עד כמה שאני מבין אותה, כל התיאוריות הנכונות חייבות להיות יפות , אך, יופי לא מספיק.
    טענתי קשר בין יופי לנכונות תיאוריה מיקרי בהחלט ולכן גם תיאוריות מכוערות יכולות להיות נכונות.
    כמובן שאני שמח אם קיבלנו שהתיאוריה בה אנו מאמינים היא יפה. האבולוציה דאגה שניראה בדברים היפים כדברים הנכונים לנו, אבל לא כל הדברים הנכונים לנו הם יפים. האבולוציה לא היה איכפת לה מדברים מסויימים כגון תיאוריות הקוונטים או המפץ הגדול, ולכן את משמעות למסקנות היופי לגביהן. הסכמתינו או אי הסכמתינו לפושינג גרביטי לא הוסיפה ליכולתינו להתמודד ולשרוד באבולוציה, ולכן היופי לגבי תיאוריה זו לא חשוב.

    רק הוסיף שאני עדין מאמין בפושינג גרביטי, לפחות בחלקה, לא בגלל שהיא תיאוריה יפה, ועל אף קשיים מטרידים בכמה מהסבריה שכבר דנו בהם.

    אני אוסיף ואקרא שוב את תגובותיך, ואנסה לבדוק ביתר שאת מה הנקודה שגרמה לשנינו להגיע למסקנות שונות, אף על פי שבתחילת הדרך, לפחות לכאורה, קיימת הסכמה בינינו על אבולוציה, יופי, אלוהות ונכונות.

    כל טוב מיכאל
    ומהנה להתעמק עם תגובותיך המעמיקות.
    בהערכה
    סבדרמיש יהודה

  16. אגב, יהודה:
    אני מאמין שאחת הדרכים הטובות להבין דברים היא דרך ההתבוננות הפנימית.
    אם קשה לך לקבל את טענתי בדבר אחידות תפישתנו את היופי של תיאוריה מדעית – חשוב על התיאוריה של פושינג גרביטי.
    חשוב כמה אנרגיה היית מוכן להשקיע בניסיון לשכנע אנשים בנכונותה ונסה לחשוב מדוע.
    הסיבה, לדעתי, היא פשוטה: זו תיאוריה יפה – לכל הדעות. גם בי היא עוררה את אותה התרגשות של גילוי כאשר נתקלתי בה לראשונה ולא סתם היא זוכה לחסידים מדי פעם במהלך ההיסטוריה.
    הסיבה שהיא נדחית – בסופו של דבר – היא שיופי לא מספיק. דווקא התכונות המקנות לה את יופייה ונותנות לה את יכולת החיזוי שלה מכשילות אותה בסופו של דבר כאשר היא חוזה תופעות שאינן מתקיימות במציאות אבל זה אינו משנה את העובדה שהיא יפה – והיא יפה מכיוון שיש לה את התכונות שתיארתי: פשטות, סימטריה וכלליות.

    שים לב שנדרשה ממני העזה רבה כדי לכתוב תגובה זו כי לא התכוונתי (ועדיין אינני מתכוון) להפוך את הדיון לדיון על פושינג גרביטי.

  17. יהודה:
    בתור מי שאינו מסכים אתי בטח לא תתפלא על כך שאני כלל לא מסכים אתך.
    קודם כל שיהיה ברור:
    כל התכונות המשותפות למין האנושי הן תוצאה של אבולוציה.
    עובדה נוספת –האמן לי – בדוקה (גם המאמר בגליליאו עליו הגבתי מצביע עליה) היא שיש תמימות דעים רבה ביחס ליופיין של תיאוריות ואין לזה שום קשר ל"אלוהיות". מעולם (אבל מעולם!) לא הוגדר יופיה של תיאוריה מדעית על פי "אלוהיותה" (במיוחד מכיוון שיש סתירה מהותית בין מדעיות לאלוהיות ולכל שאלה מדעית יש רק תשובה "אלוהית" אחת והיא "כי כך אלוהים ברא את העולם" ואני בטוח שאין בעולם אפילו אדם אחד שרואה יופי בהסבר מסוג זה).
    עכשיו: מכיוון שתחושת היופי שאנו חשים מול תיאוריה מדעית נובעת – כפי שציינתי, וכפי שצויין במאמרים רבים שלא ניסו בכלל להציג את התיאוריה שלי – מתכונות כמו סימטריה פשטות וכלליות (בנוסף לעמידה בניסוי שזה כורח המדע) ותחושה זו משותפת (ולא יעזור לך הניסיון ללגלג על 11 מימדים – אני מבטיח לך שיש תיאוריות יפות מאד ב 11 מימדים או אפילו באינסוף ממדים וכל מה שדרוש כדי לראות את היופי הוא להבין את התיאוריה) לכל בני האדם או לפחות למרביתם הרי שיש לחפש את מקורה של תחושה זו באבולוציה.
    המוח שלנו אינו הגנגליון של תולעת ובכל זאת קיים רצף התפתחותי בינינו לבינה. המשפט שלך על תחושת היופי יכול לחול על כל נושא והוא יהיה שגוי באותה מידה.
    איש לא טען שהתולעת חשה את היופי כמוך אבל גם תולעים מזהות תבניות ולומדות ובטח לא יפליא אותך שככל שהתבנית פשוטה הן לומדות טוב יותר.
    בין התולעת לבינינו היו הרבה שלבי התפתחות ובכולם היה יתרון למי שידע לזהות תבניות בצורה טובה יותר.
    אחד המאפיינים של זיהוי תבניות טוב הוא זיהויין של תבניות כלליות, כלומר כאלו שאינן מחייבות הסבר אד-הוק לכל מקרה אלא מזהות תבנית שהיא משותפת למצבים רבים.
    לכן אתה באמת יכול לראות יכולת ונטייה לזהות תבניות יותר ויותר כלליות ככל שאתה מטפס בסולם האבולוציה.
    מהי אותה "נטייה"? זו בעצם העדפה שמתפתחת אצל בעל החיים או תחושה של התרגשות נעימה הנגרמת לו כאשר הוא מזהה תבנית טובה (אחרת – מכיוון שרוב בעלי החיים אינם מתכננים לטווח רחוק – מה יכול להניע אותם לנסות בכלל לזהות תבניות? גם כאן ההנאה משחקת תפקיד בדיוק כפי שהיא משחקת תפקיד באכילה או ביחסי מין – הרי אף בעל חיים אינו מקיים יחסי מין כדי להוליד ילדים – הוא מקיים אותם כי זה מסב לו עונג. אותו הדבר לגבי כל מעשה שהוא עושה כיוון שהוא, כאמור, אינו מתכנן).
    אותו הסיפור תופס לגבי סימטריות ופשטות.
    אם אתה רוצה לדחות את התיאוריה הזאת ממש לא איכפת לי אבל אני מציע לך לחשוב על השאלה ולהציע אלטרנטיבה. ללא אלטרנטיבה אין לך סיכוי לשכנע אותי.

  18. ננסה, רק שאני חושש שאני עומד לפתוח במסע מעייף לקראת הלא נודע.

    ובכן
    טענתך מיכאל, שהאבולוציה גרמה שההסברים והתיאוריות המתאימים לנו יראו בעיננו יפים.
    ציטוט- "האם אין זה טבעי שהאבולוציה "כווננה" אותנו להעדיף הסברים שמצד אחד תואמים את העובדות הידועות ומצד שני קל לזכור אותם ולחשב את השלכותיהם? תחושת היופי שאנו חשים מול התיאוריה תואמת במידה חשודה את מידת האינסטרומנטליות שלה ". סוף ציטוט.

    אבל מיד אתה מבין שתעלה השאלה-
    "כיצד יכולה הייתה האבולוציה להשפיע על העדפותינו בתחום המדע הקיים זמן כה קצר." סוף ציטוט.
    ואתה עונה:
    "שהעדפותינו במדע נגזרות מיכולת קוגניטיבית שהקדימה את התודעה האנושית במאות מיליוני שנים – היכולת לזיהוי תבניות." סוף ציטוט.
    לזה אני, בעוונותיי הרבים , לא מסוגל להסכים.
    אתה רוצה להגיד שהתבנית המחשבתית שעלתה בנו לפני מאות מיליוניי שנים, בהיותינו תולעיי מים ליד הארובות הלוהטות והעשנות במעמקיי האוקיינוסים הקדמוניים, השפיעו על החלטתינו על אופיו האינסטרומנטאלי של… למשל, המפץ הגדול , או אפילו, על היופי שאנו רואים במספר המימדים הטמון במיתרים של תורת המיתרים??????????
    ??????????????????????????????????!
    שמע מיכאל, אם כל הערכה שלי אליך, ותתפלא , אבל יש לי אליך הערכה רבה, אני חושב שמה זה אתה טועה, וטועה בגדול!!!!!!!!!!

    מושג היופיהמדעי היו לו לדעתי שתי תקופות חשוכות בהיסטוריה.
    הראשונה, זאת של ימי הביניים, בה כל יופי היה אלוהי, והאנסטרומטליזם של צליליי האסטרונומיה האלוהית השתקפו במעגלים על גבי מעגלים ואפיצקאלים אלוהיים ומי שטען אחרת – דינו שריפה (ראה ערך אינקויזיציה- ג'ורדאנו ברונו)
    ההסברים חייבים להיות יפים, משמע, אלוהיים, אני בטוח מיכאל, שלזה אתה לא מסכים.
    התקופה החשוכה השניה היא……כיום, כאשר מספר חוקרים במדע מנסים להתגבר על חוסר היכולת שלהם להחליט בין תיאוריות שונות בעזרת מושג "היופי".
    זה עומד להיות עיקרון קוסמולוגי ב', וכידוע לך גם את הראשון אני לא אוהב.

    לסיום,אני רוצה שתבין היכן נקודת המחלוקת בינינו, לפי הסיפור הבא מילדותי.
    אמי זכרונה לברכה, שלחה אותי יום אחד לשוק לקנות ירקות, ואני שלא מבין כלום בטיבעם של ירקות שאלתי אותה – איך אני אידע אם הירקות טובים? והיא ענתה בחיוך- "תקנה את אלה שניראים בעיניך יפים"!!!
    אז אני מסכים אתך לחלוטין שבעינייניי טיבען של בננות אימי, אתה ואני, ממש בראש אחד. האבולוציה עיצבה אותנו להחליט נכון!

    אבל עד כאן!
    אני בטוח שגם אמא שלי עליה השלום היתה מתנגדת לקיומו של מושג יופי באחד עשר מימדים מיתריים , או בנוסחאות תורת היחסות הכללית.

    כל טוב.
    סבדרמיש יהודה

  19. יהודה:
    מה לעשות. אני כנקראה מפגר. אולי תואיל בטובך להסביר לי?

  20. למיכאל

    אתה לא רואה, אולי המגיבים האחרים רואים.

    לילה טוב
    סבדרמיש יהודה

  21. אגב – העיסוק במקור האבולוציוני של תחושת היופי הוא עיסוק במדע.

  22. יהודה:
    כתבת שאינך מסכים עם תגובתי בעניין היופי אבל לא מצאתי בתגובתך דבר אחד שסותר אותה.

  23. למיכאל ולאחרים
    לגבי היופי כתבת יופי של תגובה רק שאני חושב שהיא לא נכונה.
    נכון שנוכל לראות אינספור פתרונות יפים לבעיות, ואפילו נכון שהאבולוציה לימדה אותנו לאהוב את הדברים המועילים לנו, ועשתה אותם יפים בעינינו, אך אני חושש שלאבולוציה לא בדיוק איכפת אם היה מפץ גדול או לא, ואם הוא התפוצץ ביופי של פיצוץ. אלא מה ?, לצערי את הסבריי היופי לקחו דווקא גורמים שאתה ואני לא בדיוק מסמפטים וסיפרו לך סיפוריי בריאה ניפלאים ומי שלא בדיוק הסכים לסיפוריהם הניפלאים , שרפו אותו ביופי של מדורות. בזאת הסכנה הגדולה שהתפתחות המדע תלך לכיוונים לא רלבנתיים של יופי וצדק אלוהיים.
    כמה אנשים טובים נשרפו רק בגלל שהעיזו לומר שכוכבי הלכת לא מסתובבים במעגלים יפים מושלמים כי אם באליפסות מכוערות.
    חברה, בואו נעזוב את היופי לספרות ואנחנו נתעסק במדע.
    ערב טוב וחג שמח

    סבדרמיש יהודה

  24. לא ברור לי מדוע מפריד מחבר הכתבה את שלב ההארה מתהליך הניתוח המתמטי.
    החשיבה המתמטית אינה חשיבה סיסטמטית ונטולת השראה הפועלת לפי נוסחאות. ההארה היא חלק אינטגראלי ממנה.
    למעשה ללא הארות לא הייתה המתמטיקה קיימת.
    בתפיסה זו של המתמטיקה גם אינני רואה צורך לפסול את תיאורו של מחבר הספר את המדע כצירוף של ניסוי וניתוח מתמטי.

    ביחס ליופיין של תיאוריות מדעיות אני מוצא לנכון לצטט כאן תגובה ששלחתי לעיתון גליליאו בעקבות כתבה בנושא:
    "
    האם עלינו להיות מופתעים מן האסתטיקה של המדע?

    בגיליון 72 מופיעה כתבתו של גדעון אנגלר על שתי תקופות של יופי במדע.
    הכתבה מתארת בפירוט ובחן את התפתחותה של הגישה אל המדע לאורך השנים ומתמקדת בהתייחסותם של המדענים והפילוסופים אל האסטטיקה של התיאוריות המדעיות.
    הקשר בין קבלתה של תיאוריה מדעית לבין האסתטיות שלה נידון לא פעם גם במסגרות אחרות ובחלקן אף הובעה פליאה על כך שטקסט שמצליח בתפקידו לתאר את הטבע באופן האובייקטיבי (התיאוריה המדעית) עונה גם על קריטריונים של אסתטיקה הנקשרת בד"כ עם מערכת שיקולים סובייקטיבית.

    פליאה זו מזכירה לי תחושת "הארה" שהייתה לי בילדותי כאשר הבחנתי שכל הפעולות שהטבע מחייב את האדם לבצע על מנת לשרוד הנן "בדרך פלא" פעולות הגורמות לו הנאה. זה נראה לי אז כמו מין מתנה שקיבלנו שכמעט מעידה על קיומו של אל אוהב. למרבה הצער (או השמחה) לקח לי אז זמן קצר ביותר להתפכח ולהבין שבעצם תופעה זו מתחייבת על ידי האבולוציה (חיה שאינה נהנית לבצע את הפעולות החיוניות לשרידתה פשוט לא תבצע אותן ולכן לא תשרוד) ואינה דורשת התערבות אלוהית.

    המצב כאן דומה.
    שימו לב לתיאור המרכיבים של אותה אסתטיות מופלאה: סימטריה, פשטות, איחוד.
    אלו הן בדיוק התכונות המאפשרות לטקסט קצר וקליט לתאר מגוון רחב של תופעות.
    האם עלינו להיות מופתעים מכך שאנו חשים תחושה של יופי והתעלות כאשר אנו מגלים תכונות אלו בתיאוריה? האם אין זה טבעי שהאבולוציה "כווננה" אותנו להעדיף הסברים שמצד אחד תואמים את העובדות הידועות ומצד שני קל לזכור אותם ולחשב את השלכותיהם? תחושת היופי שאנו חשים מול התיאוריה תואמת במידה חשודה את מידת האינסטרומנטליות שלה (ודומני שגם אלה שאינם דוגלים באינסטרומנטליזם יודו שאמת המידה האינסטרומנטלית היא בסופו של דבר אמת המידה היחידה העומדת לרשותנו גם אם אנחנו מחפשים הסבר שהוא אמיתי ולא רק שימושי).
    בוודאי יהיו בין הקוראים כאלה שיתהו כיצד יכולה הייתה האבולוציה להשפיע על העדפותינו בתחום המדע הקיים זמן כה קצר. הרי אפילו התודעה האנושית לא הופיעה על כדור הארץ אלא לאחרונה. תשובתי לתהייה זו היא שהעדפותינו במדע נגזרות מיכולת קוגניטיבית שהקדימה את התודעה האנושית במאות מיליוני שנים – היכולת לזיהוי תבניות. רמה זו או אחרת של יכולת זו קיימת בכל בעלי החיים בעלי מערכת עצבים (ומהווה את הבסיס למחקרים על יכולת הלמידה והזיכרון של בעלי חיים אלה). ניסוח התיאוריות המדעיות אינו אלא הכללתה של יכולת זו והבאתה לתחום המודע והציבורי.
    מי שהתנסה בגילוי או בהבנה פתאומית של תיאוריה מדעית או אפילו בפתרון חידה מתמטית או מדעית בוודאי התנסה בהתרגשות שמעוררות חוויות אלו. התרגשות ורגשות מיוחסים בדרך כלל לרבדים עמוקים של המוח – כאלה שהיו קיימים הרבה לפני קיום התודעה. התנסות זו מחזקת, לכן, את התחושה שמקור העדפותינו המדעיות נמצא בברירה הטבעית של בעלי חיים הנהנים מזיהוי תבניות וזוכים בשל כך בשרידות גבוהה יותר.
    "

    נושא אחר שהכתבה עוסקת בו הוא נושא התיאוריה הסופית או המאוחדת.
    כבר כתבתי באתר זה מדוע לדעתי עצם קיומה של תיאוריה מעין זו נמצא בסתירה למשפט אי השלמות של גדל. כתבתי גם שהתברר לי שאינני היחיד שמחזיק בדעה זו ואני גאה לחלוק אותה, למשל, עם הוקינג.
    עם זאת, אני חושב שהחתירה אליה מתלכדת עם החתירה המועילה (והבלתי נגמרת) אל תיאוריות כוללניות יותר ויותר – חתירה שאין לדעתי איש החולק על התועלת שבה.

  25. קראתי בהנאה מרובה את מאמרו של אהרון קנטורוביץ' "היקום בקליפת אגוז" על ספרו של דן פאלק "היקום על חולצת טריקו – החיפוש אחר "התיאוריה הסופית, ואין ספק שספר כזה חייב להיות בחזקתו של כל חובב מדע.
    מספר הערות לגבי המאמר והספר
    הסרנדיפיות המוזכרת במאמר מתוארת כ"ממוזלות" ולעניות דעתי עדיף "שאוליות" (שאול המלך שהלך לחפש אתונות ומצא מלוכה) כפי שהגדיר זאת בהצלחה פרופ' יובל נאמן ז"ל.
    אינני מסכים שההגדרה לסרנדיפיות כ"הכושר לגלות פתרון לבעיה אחת בשעה שחיפשת פתרון לבעיה אחרת או כשהיית עסוק/ה בכלל במשהו אחר"היא נכונה. אני פשוט לא חושב שיש כאן כושר כל שהוא, לשאול לא היה כושר כל שהוא לנסות להשיג מלוכה.
    הגדרתו של איינשטיין, "כאחרון התמהונים". ""מוצג מוזיאוני", "קשיש בעל רעיונות מיושנים", אינה מקובלת עלי לחלוטין, וזה שאנשים לא מקבלים את המשפט" אלוהים אינו מהמר בקוביות" אולי דווקא מראה את גדולתו בביקורתו את תורת הקוונטים.
    אני לא חושב שאין מקום למדענים אינדיווידואליסטיים. ושרק שיתופיות תוביל לחדשנות. ההפך הוא הנכון. החדשנות תופיע רק במוחו של האחד האינדיבידואליסט הנועז.
    ולגביי תורת הקוונטים, אנשים לא אוהבים אותה בגלל המוזרות הגדולה שלה ולא בגלל שהיא פותחה בצורה שיתופית. קשה למשל, לקבל את הקביעה שמטרת הניסוי קובעת את תוצאתו.
    מקובלים עלי הספקות של המחבר לגבי התיאוריה הסופית, אך אני מסכים שהתפתחות התיאוריות המדעיות היא אבולוציונית.
    לגביי יופיים של תיאוריות ונוסחאות, כהוכחה לנכונותם, אני חושב שזה בלשון עדינה "שטויות", יש זכות קיום גם למכוערים.
    כדבריי כותב המאמר אהרון קנטורוביץ':
    "היופי של תיאוריה נעוץ בפשטותה ובגורמים נוספים שאינם אובייקטיביים. למשל, בהתאמתה לתמונת עולם מקובלת. הצלחה "בשטח" אינה יכולה להיחשב כקנה מידה ליופי. ההפך הוא הנכון: אם התיאוריה מתאימה לעובדות בצורה יפה, אזי היא תחשב למוצלחת."
    בפרק האחרון דנים בנושאים רבים, אך את תשומת ליבי משך הציטוט של המחבר: "המבנה הביולוגי שלנו עשוי להגביל את יכולת ההבנה שלנו". סוף ציטוט.
    באיזה שהוא מקום קיים הצורך לדעת את את אפסותו של האדם. ניסיונו של כותב המאמר לדבר על שתוף פעולה כאפשרות למאגר מוחות אינו הפתרון שיכול להביא חדשנות ואני עדיין חושב שמדען אינדיבידואליסט עם תעוזה מדעית וחוסר מורא הם המקור לחדשנות ולא כל "קואופרטיב או קולחוז מוחות"
    ושוב המאמר מעניין מאד. חובה לקרוא את הספר.
    חג שמח
    סבדרמיש יהודה

  26. אני לא רוצה להיות נודניק או קטנוני, אך בכל זאת, זה אתר מדעי וצריך להעמיד דברים על דיוקם ונכונותם. מחבר הכתבה כותב "תורת המיתרים בפיזיקת החלקיקים העוסקת במיתרים בעלי אחד-עשר ממדים". המיתרים בעלי ממד אחד בלבד והמרחב הוא רב ממדי. נכון שהמיתרים עשויים להתפתל בממדים נוספים, או אף להיסגר כמו טבעת או סליל סגור ולא רק בממדים הפרוסים אלא גם במכורבלים.
    בכל התיאור של אינשטיין ואי התחברותו לתורת הקוואנטים, מן הראוי לציין שפלאנק ואינשטיין הם בעצם אבותיה של תורת הקוואנטים.
    ולבסוף, מצוטט מהספר "אנו מצוידים… במוחות סופיים שמשקלם כשלושת-רבעי קילוגרם". העובדה הנכונה היא שמשקל המוח האנושי הוא משהו כמו קילו וחצי.

  27. שנה לפני גילוי קרני X התקיימה בשווייץ וועידת פיסיקאים
    שבה נטען שהכל ידוע ואין מה לגלות; לדעתי, החוכמה
    היא להציב תיאוריה – אך לא לטעון כי היא מוחלטת ולא
    לחפש את המוחלט; איינשטיין הצליח בכך – ואולי
    התיאורטיקנים החדשים בפיסיקה מחפשים תיאוריה
    שתנציח את שמם – והיקום משטה בהם בגלל שחיפשו את
    "גיזת הזהב" ולא את העובדה הבאה.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן