Естественнонаучная картина мира. Часть 1. Естествознание – комплекс наук о природе. Н. И. Одинцова

тяготения. Одна единственная формула (математическое выражение закона) позволяет ответить на все вопросы, касающиеся механики планетной системы путем вывода из нее следствий.

      Пусть требуется объяснить происхождение необычного светящегося объекта в ночном небе. Можно, конечно, предположить, что это НЛО – космический корабль с пришельцами. Но такое объяснение требует многих дополнительных допущений: инопланетяне существуют, они способны создавать космические аппараты и управлять ими, за время своей жизни они могут добраться до Земли (или умеют размножаться во время космического путешествия), они способны противостоять космической радиации, при таком уровне технического развития они отчего-то не могут сделать свой корабль невидимым и т.п. Ученый всегда выберет более простую гипотезу: это была планета Венера (наиболее частое объяснение НЛО), запуск космического аппарата, погодный зонд и т.п. (рис.1.15).

      Рис. 1.15. Планета Венера на закате, которую часто принимают за НЛО

      Критерий красоты говорит о том, что красота математического аппарата, лежащего в основе физической теории, – свидетель ее правильности. Эстетический критерий гармонии, изящества и завершенности научных построений играет большое значение в работе ученых, особенно физиков-теоретиков.

      Английский физик-теоретик П. Дирак писал о создании общей теории относительности А. Эйнштейна: «Основной прием, которым он руководствовался, – стремление выразить закон тяготения в наиболее изящной математической форме. Именно это стремление привело его к понятию о кривизне пространства… Основная мощь теории тяготения Эйнштейна заключается в ее исключительной математической красоте».

      Существует интересная корреляция: чем больший круг объектов и явлений описывает формула, тем она проще и изящнее. Знаменитая формула Е=mc²применима ко всем окружающим нас объектам, и в то же время она очень компактна и красива. А многие формулы электротехники, радиотехники, которые описывают какую-либо одну деталь, элемент схемы, и которые, несомненно, очень полезны в практическом плане, – с эстетической точки зрения весьма громоздкие и некрасивые.

      Отмечая различия в понимании критерия красоты в обыденной жизни и в науке, французский математик, физик и астроном А. Пуанкаре писал: «Ученый изучает природу не потому, что это полезно: он изучает её потому, что это доставляет ему удовольствие, потому, что она прекрасна… Я, конечно, не говорю здесь о той красоте, которая поражает наши чувства, о красоте качеств и внешней формы вещей; нельзя сказать, чтобы я относился к ней с пренебрежением, – я далёк от этого, – но просто она в стороне от науки. Я говорю о той красоте, более интимной, внутренней, которая сквозит в гармоничном порядке частей и которую воспринимает только чистый интеллект…».

      Критерий фальсификации (опровержения) (от лат. falsus – ложный) состоит в том, что любая гипотеза или теория должна допускать принципиальную возможность