Позначка: Mikhail Katsnelson

Историю современной науки начинают обычно со связки Галилей – Ньютон. В действительности, для Ньютона куда важнее было сделанное не Галилеем, а Кеплером. “Математические начала натуральной философии” решают, главным образом, одну задачу – вывод законов Кеплера. Две вещи кажутся тут особенно важными.
1. Принято считать, что современная наука основана на эксперименте. До некоторой степени, это можно отнести к Галилею. Но не к Кеплеру. Законы Кеплера основаны на анализе результатов астрономических _наблюдений_. Методологическая разница между экспериментом и наблюдением огромна.
2. Сделанное Кеплером воспринимается как куда менее тривиальное, чем сделанное Галилеем. Достаточно представить себе, о чем идет речь. Наблюдения Тихо Браге (на которых основывался Кеплер), естественно, сообщают нечто о движении Марса, видимом с Земли. Догадаться, что переход от кругов к эллипсам, и только он, позволяет обойтись без эпициклов (причем, только поместив Солнце не в центр, а в фокус эллипса)… Это непостижимо.
Впрочем, второй пункт – возможно, результат аберрации. Сделанное Галилеем “очевидно”, потому что вошло в плоть и кровь современной культуры, это учат в школах, и т.п. Сделанное Кеплером (не “что”, а “как”) было отторгнуто, и именно поэтому выглядит почти непостижимым. Возможно, именно потому, что его подходы (в отличие от подхода Галилея) не были приспособлены для массового тиражирования в чужих головах.
“Идеи [Иоганна Кеплера] знаменуют важный промежуточный этап между прежним магико-символическим и современным количественно-математическим описанием природы. Многое из того, что позднее было критически отделено друг от друга, в те времена еще составляло единое целое, мировоззрение еще не делилось на религиозное и научное. Религиозные высказывания, почти математический символ Троицы, отдельные положения оптики того времени, серьезные достижения в теории зрения, в частности, указание на то, что сетчатка должна быть воспринимающим органом глаза — все это содержится в одной книге «Дополнение к Витело»… Кеплера восхищала старая пифагорейская идея о «музыке сфер», игравшая в его время немалую роль и в алхимии… У Кеплера планеты еще были живыми существами, наделенными индивидуальной душей… И все же отказ от представления об одушевленности материального мира у Кеплера уже начался… Хотя влияние Парацельса и его учеников на идеи Кеплера неоспоримо, все же естественнонаучное мышление Кеплера от магико-символического мышления алхимиков отличается настолько сильно, что известный в свое время алхимик и член ордена розенкрейцеров Флудд (1574—1637) открыл яростную полемику, выступив против основного труда Кеплера «Гармония мира»… Взгляды Флудда станут несколько понятнее, если мы укажем на их связь с общим, происходящим на протяжении всей истории разделением мыслителей на два класса, одни считают существенным количественные отношения между частями, другие, наоборот — качественную неделимость целого… Именно эта целостность составляет содержание идеи об аналогии между микрокосмом и макрокосмом. По-видимому, она отсутствует уже у Кеплера и полностью выпадает из картины мира классического естествознания” (В. Паули, Физические очерки, М.: Наука, 1975, С. 137—175).
“Со смертью Кеплера об его открытиях забывают. Даже мудрый Декарт ничего о них не знает. Галилей не счел нужным прочесть его книги. Только у Ньютона законы Кеплера обретают новую жизнь. Но Ньютона гармония уже не интересовала. У него были Уравнения. Пришли новые времена” (Ю. А. Данилов, Я. А. Смородинский, Иоганн Кеплер: от «Мистерии» до «Гармонии». Успехи Физ. Наук, 1973, Т. 109, С. 17).

20.08.2008 – физик-теоретик, доктор физико-математических наук Михаил Иосифович Кацнельсон

Когда физики учатся на физиков, они не проделывают бОльшую часть экспериментов, описанных в учебниках. Они верят авторитету – учебников, преподавателей, Нобелевских лауреатов, и т.п. Потом, постепенно, в процессе работы вырабатывают свое отношение к _части_ этих фактов. Основной массив информации так или иначе принимается на веру. Невозможно заниматься всем. “Физическая реальность” основана на доверии. Фальсификация научных данных поэтому – самое страшное преступление научного работника именно как научного работника. Она подрывает основы. Но есть и некоторые средство контроля: это конгруэнтость получающейся картины мира. Те “факты”, которые явно не стыкуются с основным массивом информации, будут отвергнуты. Хорошо это или плохо, но так вот устроен процесс познания.
В обычной ситуации наша повседневная, житейская картина мира строится похожим образом: что-то мы знаем из личного опыта, бесконечно больше – из книг, рассказов, фильмов, кому-то и чему-то мы верим больше, кому-то меньше… “факты”, не укладывающиеся в нашу картину мира, отторгаются. Естественно, некоторые отвергают такие факты с порога без размышлений, некоторые сначала вертят их так и сяк, иногда находят способ пристроить их неочевидным образом – в результате их картина мира обогащается и расширяется. Способных на такое расширение мы называем “умными”.
Но в критических ситуациях на нас льется поток информации, состоящей из взаимоисключающих утверждений. Более того, в отличие от науки, в общественной жизни можно и должно предполагать, что бОльшая часть фактов злонамеренно искажена в чьих-то интересах. Ценность всей этой информации поэтому нулевая. Она ни во что не складывается. Какие-то “факты” прилепляются к каким-то готовым “мировоззрениям” по принципу химического сродства. Разные факты – к разным мировоззрениям. Остальные игнорируются. _Никого ни в чем нельзя переубедить_. Люди смотрят на фотографию зебры и, с полной убежденностью, один говорит – это животное белое (потому что его мировоззрение не допускает существования черного, он черное поэтому в упор не видит), другой – это животное черное (симметричная ситуация).
“Ум” здесь тоже не помогает, так как поток информации слишком велик, и скорость, с которой добавляются новые “факты”, существенно превышает скорость их обдумывания.
Отличие с наукой лишь в том, что для значительной части людей, поставляющих “факты”, умышленное вранье в порядке вещей. Что делает попытки разобраться в чем бы то ни было заведомо обреченными на неудачу.
И вы все еще верите в существование “реальности”?

14.08.2008 – физик-теоретик, доктор физико-математических наук Михаил Иосифович Кацнельсон

Тем, что она исходит из иллюзии (и поддерживает эту иллюзию): лженаука процветает потому, что люди не понимают, что она лже. Им нужно объяснить, и они поймут. И тогда не будут тратить деньги на гравицапы, торсионные поля, сами-знаете-чьи фильтры, и т.п.
В то время как реальная проблема состоит в том, что людям, принимающим решения, и обществу в целом, глубоко похрен, лже эта наука или не лже, а решения о распределении денег и поддержке/неподдержке чего и кого бы то ни было принимаются из соображений, никакого отношения к истинности и ложности тех или иных квазинаучных высказываний не имеющих.
Ну не может быть такого, чтобы в целом правда и ложь оказались полностью заменены соображениями выгоды и удобства, а вот для научных утверждений делалось исключение.

01.08.2011 – физик-теоретик, доктор физико-математических наук Михаил Иосифович Кацнельсон

Один из самых, на мой взгляд, интересных вопросов современной науки – это природа сложного (в этот момент принято закатывать глаза и произносить “синергетика” и “Пригожин”; я согласен, что тексты Пригожина наводят на мысли, только, по слову классика, неизвестно, на какие; а что такое синергетика, прочитавши то и се, просто не понимаю). По Колмогорову, сложность определяется через длину минимального описания. Иными словами, если заданы две последовательности: 110100000101001111111100…. и 10101010… – вторая проще, т.к. может быть описана рецептом “10, повторять”, а в первой закономерности нет или, по крайней мере, она не видна, так что последовательность нужно описывать полностью, как она есть. Структура кристалла, получающаяся повторением небольшой группы атомов, проще структуры стекла. В то же время, это определение не различает “случайную” и “содержательную” сложность (оно, также, не вполне конструктивно, т.к. крайне трудно, или невозможно, доказать, что данное описание является минимальным, и что нет способа сказать то же самое, но короче). Максимальная сложность, если говорить о полном описании, будет, по определению, у случайной последовательности. Это, однако, не соответствует интуитивному пониманию сложности, т.к. полное описание обычно несущественно: пятно на стене останется пятном на стене, если его форма чуть изменится. Как же отличить сложность кляксы от сложности картины Вермеера и сложность случайной цифровой последовательности от сложности “Евгения Онегина”? Возможный ответ – “содержательная” сложность задается через набор эталонных образцов, через сравнение с этим набором. Предельно грубо – так… на Пушкина не похоже, на Державина не похоже, на Некрасова не похоже… значит, это не стихи, а набор слов. Что говорите? Хлебников? ОК, добавляем в набор эталонов, объявляем поэзией, и впредь все, похожее на Хлебникова, тоже будем считать стихами. Договорились?
В этом задача “культурных памятников”, музеев, “классики”. Как физика невозможна без метрологии (а измерение в физике есть, по определению, сравнение с эталоном), искусство, и культура вообще, невозможны без набора образцов, которые объясняют лучше любых формальных определений – это культура, а это нет. Культ классики, культ подлинников, тем самым, не блажь. К эталонам и должно быть крайне бережное отношение – хранить в особых условиях, поддерживать постоянную температуру, и т.п.

17.07.2008 – физик-теоретик, доктор физико-математических наук Михаил Иосифович Кацнельсон

Есть известная байка про стиль Ландау (и, в частности, про курс ЛЛ): пишется двадцать страниц выкладок, потом оставляется первая строчка, последняя, а все остальное заменяется словом “очевидно”. Я думаю, это действительно только байка, и Ландау _на самом деле_ все это было “очевидно”. Но вот интересно, как этот прием работает в литературе. “Недосказанность”. “Подтекст”. Хемингуэй всякий. То же самое – выбрасывается двадцать страниц выкладок.
Величайшие из великих совсем не всегда этому следуют. Куда там… Толстой четко пишет про своих героев: он сделал это потому-то и потому-то. У Достоевского герои сами взахлеб выворачивают друг перед другом (и читателем) свое нутро и объясняют, почему и зачем они сделали то-то и то-то.
С другой стороны, потрясающая, непревзойденная сдержанность Библии. Все, что сообщается про “сложный внутренний мир” Иова, – был он праведен, богобоязнен и уклонялся от зла. И еще фраза: Разве даром богобоязнен Иов?
Что же касается сдержанности на более приземленном уровне… Тут важно, существуют ли на самом деле эти двадцать страниц пропущенных выкладок или автор только делает вид, что они были. Подвергалась ли тщательной отделке та часть статуи, что скрыта от зрителей, не видна никому. Проще всего пояснить, о чем речь, на примере фантастики. Толкин строил свой мир десятки лет. Во “Властелине Колец”, не говоря уже о “Хоббите”, полно неясных ссылок на какие-то давние события. Но сам Толкин точно знал, в деталях, на что именно он ссылается. Обратный пример – Стругацкие. Пробелы в повествовании, таинственные намеки, долженствующие продемонстрировать широту мира за пределами конкретных книг, “стимулировать воображение читателя”, “заставить его думать”… В ранней молодости – очень нравилось. Сейчас – раздражает, т.к. понимаешь, что это – имитация. Они _ничего_ не имели в виду. Никаких двадцати страниц выкладок не было.
Мне, кстати, очень интересно – что знал Лем про Солярис такого, чего не написал в романе. Или тоже – ничего? Трудно поверить, уж очень там все… подлинное, что ли.
03.07.2006 – физик-теоретик, доктор физико-математических наук Михаил Иосифович Кацнельсон

Обмен репликами с уважаемым dennettом заставил задуматься о том, как соотносится “популярная физика” и “физика как наука”. Физика как наука состоит, грубо говоря, из двух все слабее и слабее связанных частей, которые я условно обозначил, как “физика вокруг нас” (ФВН) и “фундаментальная физика” (ФФ). ФВН – это, в основном, физика конденсированного состояния (тесно связанная через materials science с химией); атомная физика, молекулярная, ядерная физика низких энергий… всевозможный стык наук типа геофизики, биофизики… Этим занимается, в мире, чертова прорва народу. На это выделяют, по крайней мере, в некоторых странах, сумасшедшие деньги (нет, я не жалуюсь, давайте еще, и побольше, побольше…). За это дают Нобелевские премии в количестве не меньшем, чем за ФФ (а на глаз, так и в заметно большем). Самое главное: это то, что реально влияет на повседневную жизнь миллиардов людей, через компьютеры, телекоммуникации, сотовые телефоны, оружие массового и немассового уничтожения, всякие прибамбасы в автомобилях и самолетах, и т.д., и т.п. Казалось бы, именно это проще всего объяснить широчайшим рабочим и крестьянам. И вдруг я как-то осознал, что в популярной литературе этой физики, практически, нет вообще. Последняя очень известная книга, где на самом деле что-то говорится о мире вокруг нас – это “Характер физических законов” Фейнмана. Что же на самом деле популярно? Космология… ранняя Вселенная… квантовые компьютеры… суперструны… То есть, разделы физики, либо сравнительно слабо связанные с реальным экспериментом (космология, квантовые компьютеры)*, либо просто не очень развитые (попробовали бы мы, твердотельщики, объяснять расхождение теории с экспериментом для какой-нибудь температурной зависимости намагниченности или, предположим, теплового расширения, вкладом “темной материи”), либо вообще относимые к физике по недоразумению (суперструны)**.
“А пипл хавает”. Гипотеза: от науки ждут, что она заменит упраздненную религию. Нужны космогонические мифы, разрубание пополам Тиамат, оскопление Урана, отделение тверди от хляби… Пипл хавает именно то, что можно читать вместо скомпрометированных “библейских сказок” (вавилонских, египетских, даосских, скандинавских, попольвухских…), не переставая считать себя при этом современным человеком.
_________________________________________________
* Я не сказал “не связанные”, я сказал – слабо связанные. По стандартам, к примеру, той же физики конденсированного состояния.
**Если что-то не физика, это не значит. что с ним что-то не в порядке. Это может быть даже лучше и интересней. чем физика. Любовь, например, не физика. Ну, и суперструны. Просто не физика это, и все.
04.06.2007

(с) физик-теоретик, доктор физико-математических наук Михаил Иосифович Кацнельсон

Неоднократно обсуждалась тема взаимодействия профессиональных комьюнити с обществом в целом. Отношение у меня к этим вопросам не устоявшееся. Конечно, хочется защититься от профанов и предоставить самим ученым решать, чем им заниматься. Но одна вещь, кажется, недостаточно подчеркивается во всех этих обсуждениях. Нельзя быть немножко беременным. Или-или. Или, как в “Игре в Бисер” – заповедник “чистой духовности”, тщательно отделенный от политики, бизнеса, средств массовой информации, и т.д., и т.п. Или – жесткий общественный контроль за наукой, со всеми его неприятными особенностями. Наука, претендующая на роль в управлении обществом и оставленная при этом без присмотра, просто опасна.
Мы обычно говорим о недостатке уважения к науке со стороны властей как о главной проблеме. Но уважение к науке, при полном отсутствии реальных знаний и понимания, много хуже. Скоро мы будем строить вдоль государственной границы стену для защиты от враждебных электронов (несмотря на принцип тождественности микрочастиц, утверждающий, что все электроны строго одинаковы), тратить половину государственных доходов на борьбу с превращением Солнца в черную дыру, переводить энергетику и транспорт на торсионные поля, и т.д., и т.п. И не надо мне объяснять, что торсионные поля – это не наука, я в курсе. Важно, чтобы это понимали люди, принимающие решения. К большому несчастью, официальная наука сильно скомпрометировала себя и в глазах общественного мнения, и в глазах властей. А вера в науку как в “колдовство, которое действует” (вряд ли, впрочем, эти ребята читали даже Воннегута), осталась. Я не думаю, например, что с нанотехнологиями – это только цинизм и только стремление чего-нибудь распилить. Тем более, слава Богу, это не торсионные поля. Если не nanotechnology, то, по крайней мере, nanoscience реально существует. Но при отсутствии открытых и честных дискуссий и в самом научном комьюнити, и в обществе в целом, ничего хорошего получиться из этого не может.
(с) физик-теоретик, доктор физико-математических наук Михаил Иосифович Кацнельсон

1) Вообще, ничего _морально_ неприемлемого в позиции “все говно, а я д’Артаньян”, нет (применяется ли она со стороны естественников и математиков по отношению к гуманитариям или в обратном направлении). Никто не обязан любить всех.
2) А вот эпистемологически самопровозглашенные д’Артаньяны лишают себя возможности поумнеть.
Это не грех, если человек заявляет “Я считаю, все гуманитарии идиоты”. Если он _действительно_ так считает. Это ведь утверждение не о гуманитариях, а о человеке. Ну, а я вот например считаю, что Андрей Тарковский – так себе режиссер (а Арсений Тарковский – великий поэт). Это утверждение обо мне, ну вот такой у меня вкус (или отсутствие вкуса). Тарковских от этого не убудет и не прибудет. Так что неправильно людей стыдить – как вы можете не уважать гуманитариев, или как вы можете не уважать математиков. Про это п.6.
А п.2 – это про то, что _полезно_ время от времени вставать на голову. Ну, то что Кастанеда называл “сдвигать точку сборки”. И это лучше всего достигается не грибами и прочей пакостью, а знакомством с максимально непривычным тебе способом мышления. Я вот в свое время читал не только (к примеру) Лосева и Флоренского, респектабельных все же философов, но и Генона и (про) Гуржиева, где респектабельностью и не пахнет. И это было _очень_ полезно. Но не хочешь (или не можешь) – не читай. Твое дело. Никто не обязан умнеть через не могу.
Но при этом как-то вот нет понимания, что и естественников (а также математиков) безапелляционные суждения о том, чего они просто не понимают (в силу невежества, если уж называть вещи своими именами) тоже не украшают. Например, они знают слово “энергия” (в смысле – определенный интеграл движения, гамильтониан в консервативной системе), но им просто не приходит в голову, что когда философ или богослов рассуждает о “нетварных энергиях” – это может быть умно или глупо, правильно или неправильно, но это _не_ про гамильтониан совсем. В общем, как найти площадь Ленина? – Умножить длину Ленина на ширину Ленина. А что такое божественная сила? – Это произведение божественной массы на (небожественное, чтоб размерность не нарушать) ускорение. Только не как анекдот, а совершенно всерьез.
(с) физик-теоретик, доктор физико-математических наук Михаил Иосифович Кацнельсон