Философия бессмертия

Итак, ставится эксперимент по поводу притяжения двух тел. Это сложно, но, тем не менее, возможно найти условия, когда экспериментатору не будут мешать сопротивление воздуха и другие факторы, так что можно будет собрать данные экспериментов с различными начальными условиями, после чего обобщить и построить зависимости. Если первоначальная гипотеза не была опровергнута эмпирическими данными, то она переводится в разряд теорий. Фактически, теория – это гипотеза, получившая воспроизводимое подтверждение при помощи эксперимента.

Наконец, теория может стать законом. Под законом понимается вербальное или математически выраженное утверждение, имеющее доказательство, которое описывает соотношения, связи между различными научными понятиями. Закон предлагается для объяснения фактов и признаётся научным сообществом в качестве истинного. Однако это не значит, что при появлении новых фактов закон не может быть отвергнут. Так произошло и с рассматриваемым примером – закон всемирного тяготения перестал быть законом, так как в определённых случаях формула, введённая Исааком Ньютоном, не работает. Но в других случаях она даёт вполне разумное приближение, которого достаточно на практике.

Однако необходимо помнить, что даже утверждения, получившие в науке статус законов, являются всего лишь моделями описания явлений окружающей действительности. Модели помогают прогнозировать развитие явлений и процессов, поэтому они считаются полезными. Но модель – это всегда приближение. Текущая модель, даже принятая в качестве закона, может быть отвергнута в случае получения новых наблюдений. Так и релятивистская модель гравитации, которая сегодня является наиболее точной и содержит в себе в качестве подмодели классическую механику Исаака Ньютона, может стать некорректной для определённых условий. В частности, для квантового уровня она в принципе некорректна, и это серьёзная боль современной физики – отсутствие согласованности двух наиболее точных систем мира: общей теории относительности и квантовой механики.

Научный метод непосредственным образом вытекает из процесса научного познания – сначала наблюдения за каким-либо явлением; в процессе обработки результатов наблюдений обнаруживаются закономерности и на их основе формулируется гипотеза; затем проектируются эксперименты для того, чтобы подтвердить или опровергнуть гипотезу, осуществляется их постановка и проведение; результаты экспериментов, если они положительные, позволяют перевести гипотезу в разряд теории и далее – закона.

Научный метод также состоит из нескольких операций разной сложности, и эти операции частично дублируют шаги процесса научного познания. Если рассмотреть научный метод кратко, то вот его операции. Во-первых, необходимо произвести наблюдение. Во-вторых, сформулировать гипотезу. В-третьих, спроектировать и выполнить эксперимент. Далее в-четвёртых, следует проанализировать полученные данные. После этого, в-пятых, независимо от результата, необходимо его описать и опубликовать, чтобы у коллег по отрасли была возможность независимо проверить этот результат в тех же условиях. Ну и, собственно, в-шестых, независимые группы учёных верифицируют и валидируют полученные результаты, публикуя об этом свои отчёты.

В процессе наблюдения фактов и явлений учёный осуществляет измерение различных параметров, на основании чего и осуществляет поиск закономерностей. Чаще всего проводятся измерения каких-либо параметров, изменяя при этом начальные условия экспериментов. Результаты этих измерений записываются в таблицы, потом строятся графики, ищутся аналитические зависимости. Именно такие зависимости и описывают закономерности.

Измеренные параметры должны быть описаны количественно и качественно. Такое описание ложится в основу дальнейшего анализа и систематизации полученных результатов наблюдений и экспериментов для того, чтобы получить новые знания. И уже новые знания становятся предметом для синтеза и обобщения. Обобщённые знания как раз и являются той гипотезой, которая описывается в научных работах для дальнейшего обсуждения в научном сообществе.

Следующим шагом является процесс верификации. Если описание гипотезы сделано корректно, то это значит, что любой сможет повторить наблюдения и эксперименты. Верификация как раз и заключается в том, чтобы независимые коллективы проверили опубликованные результаты и дали своё заключение по этому поводу. Если результаты независимо верифицированы, то гипотеза становится операционной теорией, и теперь она может использоваться для прогнозирования.

Выявленная, проверенная эмпирически и верифицированная закономерность, ставшая теорией, имеет некоторую вербальную или математическую форму. Эту форму можно использовать для прогнозирования значений параметров, выходящих за рамки наблюдений. Фактически, это и есть та модель, которая позволяет принимать решения и делать заключения о фактах и явлениях, которые даже не наблюдались. И в этом, в общем-то, заключается сама сущность науки и естественнонаучного подхода.