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日志

科学质疑的科学素养与东西文化差异

热度 2已有 4118 次阅读2016-7-7 15:15 |个人分类:科普|系统分类:时事

在《 黑洞狂舞之声--引力波畅想曲​》中,我回顾了引力波探测的历史。我写道【1960年代,美国物理学家约瑟夫-韦伯 (Joseph Weber) 设计了一组实验。。。他发表了若干论文,声称已经探测了引力波。但他的实验没能被其他物理学家重复。。。最终,科学界一致认为,韦伯的数据分析存在很大的缺陷,其观测到的很可能是噪音信号,不足为信。】


但韦伯的努力鼓舞了后继者。】 今天人们谈到引力波探测,仍然把 韦伯作为这个领域的先驱人物。首次探测到引力波的LIGO  相关网介绍:【韦伯未能成功探测到引力波(他的装置太小、根本没有希望),但他的想法却打到点子上,最终引导了引力波探测的更多创新,包括LIGO】。


看西方科学的发展,有一个显著的特征,那就是具有极大的传承性。随便找个西方大学毕业的数学博士,如果顺着其导师的族谱往上查,往往能追溯到高斯之类的前人,然后再追溯到文艺复兴时期。这种传承不仅是成功的经验或者理论,也许更多是挫折之后的不懈努力。这样的例子可谓不胜枚举。很多是经过多少年多少代人的不断积累、不断革新。从青霉汁看中药青蒿汁》中的两个故事就是如此。


实验方面的不多说了,说起来一下子还说不清。看看我们初中学过的、古老的欧几里得几何。其第五公理说,从直线外一点,能且只能画一条平行线。从两千年前开始,西方数学家一直在试图用前四个公理证明第五公理,期间出现了不少错误的证明。最后,西方学界终于意识到,这也许是不可能的,第五公理完全是一条独立的公理。后来就有了所谓非欧几何,包括黎曼几何。爱因斯坦的广义相对论就是解释引力的非欧几何理论。再看看我们初中学过的解代数方程,这个问题中国古代数学家也研究过。西方在找到三次方程解法之后,发现即使解是实数,中间计算过程也可能出现-1的平方根,这最终导致了复数的概念。四次方程被解决后,西方人又在5次方程上进军。先是有人证明五次方程没有一般的代数解。但他们没有就此停下,还得问5次方程什么时候可以解、什么时候不能,为什么 x^5 =1 可以解,一般情况不行。结果的故事我们都知道的,一个热血的法国青年在角斗前留下一段数学手稿,彻底解决了这个问题,给你一个5次方程,按照他的方法可以知道能不能解,当时的数学家开始看不懂,但有人还是努力钻研。这就是伽罗华的群论。微积分发展后,数学家想到把群论运用到微分方程(判断能否有解析解),这就把群论扩展到了连续的情况,称为 Lie 群。后来,从杨振宁的 SU(2)规范场开始,人们发现基本作用都可以用 Lie 群来研究,不光是 弱电相互作用、强相互作用这样的 杨-米尔斯场,超弦(Superstring)理论也都是基于Lie群的规范理论。


综观西方科学史,我们可以看到一种开放文明的科学精神与科学素质。研究科学的最终目的是探索自然的真理、奥秘。西方文明下,科学争论公开,科学知识共享,而不是暗中贬损、闭门造车、死守秘籍。西方这种开放系统下,同时又有一个机制将科学发现者的名字永载文明史册,那就是用学者的名字命名其发现。没有多少人记得几个英国国王的名字,但全世界的小学生都知道牛顿。在我们平日的生活中,不可避免地必须提到西方科学家的名字:牛、伏、安、瓦、T(特斯拉),等等。


中国的现代科学发展只有几十年历史,而且集中于基于物理的战略科技。当今的中国在科学方面离西方还有很大的差距,不光是水平的差距,还包括核心文化概念上、科学素养上的差距。科学的特征是证伪性。无法证伪的不是科学,被证伪的并不见得就不是科学。科学质疑是科学发展的动力之一。真正的科学质疑是公开、公正的,不带预设立场,而是以科学探索为目的。


带着期待他人失败的心理,把科学研究当成了唱大戏的舞台,当打手砸场子的人,根本没有基本的科学素养。


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发表评论 评论 (5 个评论)

回复 light 2016-7-8 21:50
http://newsblog.chinatimes.com/duduong/archive/40485
回复 岳东晓 2016-7-9 03:06
两百亿实验经费,这钱用在理论研究可以有多少成果。到目前花了这么多钱,也就是证明理论正确。给理论物理学家每年发30万美金薪水,200亿可以供 1000 名理论家 70 年。
回复 light 2016-7-9 10:13
岳东晓: 两百亿实验经费,这钱用在理论研究可以有多少成果。到目前花了这么多钱,也就是证明理论正确。给理论物理学家每年发30万美金薪水,200亿可以供 1000 名理论家 70 ...
他说超弦是忽悠你看法还是主流派。
回复 岳东晓 2016-7-9 13:53
light: 他说超弦是忽悠你看法还是主流派。
我觉得 superstring 初看起来很有潜力,但弄了这么久什么物理结果也没有出来,包括不需要重整化都没有证明。超对称也没有实验依据。不能说是忽悠,但是没出有用的结果,一窝蜂上,空对空就是浪费了。
回复 light 2016-7-11 04:34
岳东晓: 我觉得 superstring 初看起来很有潜力,但弄了这么久什么物理结果也没有出来,包括不需要重整化都没有证明。超对称也没有实验依据。不能说是忽悠,但是没出有用 ...
没出有用的结果浪费钱,又要建新的对撞机继续浪费钱。

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