Zagubione w matematyce. Fizyka w pułapce piękna

Książki cudownego wydawnictwa Copernicus Center Press można kupować w ciemno.

Teraz wiem, że z jednym malutkim wyjątkiem książek autorstwa Pani Sabine - Marudy - Hossenfelder ;3

Książki cudownego wydawnictwa Copernicus Center Press można kupować w ciemno.

Teraz wiem, że z jednym malutkim wyjątkiem książek autorstwa Pani Sabine - Marudy - Hossenfelder ;3

Numeracja stron to matematyka. Bardzo prymitywna, ale jednak matematyka. I ja w tej książce na numeracji stron się zgubiłem. Na stronie dwusetnej czułem się podobnie jak i na czterdziestej. Odnosiłem wrażenie, że czytam wciąż te same rzeczy. Ignorantem fizycznym i matematycznym zupełnie się nie czuję.

Książka mogłaby być znacznie krótsza, nikomu krzywda by się nie stała. Zaskakuje mnie też wymagany przez czytelnika poziom naukowy. Książka porusza bardzo złożone zagadnienia, które nie są w żaden sposób wyjaśniane. Jednocześnie w przypisach znajdują się wyjaśnienia pojęć i zjawisk elementarnych. Moim zdaniem są one zbędne, operując tylko opisanymi hasłami nie można z książki zrozumieć w zasadzie nic.

Teza wysnuta przez autorkę jest ciekawa, ale obudowana jest niestety w niezbyt przystępny sposób. Były niestety momenty, że bardzo się męczyłem.

Numeracja stron to matematyka. Bardzo prymitywna, ale jednak matematyka. I ja w tej książce na numeracji stron się zgubiłem. Na stronie dwusetnej czułem się podobnie jak i na czterdziestej. Odnosiłem wrażenie, że czytam wciąż te same rzeczy. Ignorantem fizycznym i matematycznym zupełnie się nie czuję.

Książka mogłaby być znacznie krótsza, nikomu krzywda by się nie stała....

Przyjemnie się czyta, choć odniosłem wrażenie, że autorka kręci się po temacie w koło.

Przyjemnie się czyta, choć odniosłem wrażenie, że autorka kręci się po temacie w koło.

„W fizyce teorie są zbudowane z matematyki. Posługujemy się nią nie dlatego, że chcemy odstraszyć ludzi niezaznajomionych z geometrią różniczkową i algebrami Liego z gradacją; posługujemy się nią, ponieważ jesteśmy głupcami. Matematyka pozwala nam zachować rzetelność – chroni nas przed okłamywaniem samych siebie i innych. Z matematyką można się mylić, ale nie da się kłamać.”

Niemiecka fizyczka i filozofka Sabine Hossenfelder w swojej książce pt. „Zagubione w matematyce. Fizyka w pułapce piękna” postanowiła skomentować aktualny zastój w fizyce wysokich energii opowieścią o tytułowej pułapce piękna teorii fizycznych i wynikających z tego konsekwencjach.

Hossenfender za główny cel obrała sobie odpowiedź na pytanie czy opis rzeczywistości w najbardziej fundamentalnej skali musi być wyrażony poprzez eleganckie i piękne w swojej formie prawa fizyczne. W tym celu przeprowadza rozmowy z wieloma znamienitymi fizykami, np. Nimą Arkani-Hamedem, Frankiem Wilczkiem czy nieżyjącym już Stevenem Weinbergiem. Będąc w opozycji do swoich interlokutorów uważa, iż natury nie interesuje piękno, dlatego też wobec każdego konstruktu fizycznego trzeba postawić jasne wymagania – określone predykcje eksperymentalne. Mniejsze znaczenie, według niej, ma sama forma równań, a jeszcze mniejsze wyłaniająca się z nich naturalność albo precyzyjnie dostrojone. Laik (jak jak) raczy jednak zapytać – o co w ogóle chodzi z naturalnością i dostrojeniem? No i w tym momencie zaczynają się schody…

Autorka tak ujmuje sprawę:

„Jak wyjaśniłam, większość zagadnień, którymi obecnie zajmujemy się w fizyce fundamentalnej, ma związek z numerycznymi koincydencjami. Precyzyjne dostrojenie masy Higgsa, silny problem CP, mała wartość stałej kosmologicznej – nie są to niespójności; to przeczucia natury estetycznej.”

Naturalność w największym z możliwych uogólnień to brak ww. „numerycznych koincydencji” lub arbitralnie dodanych składników teorii, jak np. wyznaczonych doświadczalnie mas cząstek Modelu Standardowego. Precyzyjne dostrojenie natomiast dopuszcza tego typu dodatki w modelu fizycznym.

Zasadniczo, większa część książki została poświęcona problemom dzisiejszej fizyki teoretycznej, która znalazła się w swego rodzaju ślepym zaułku. Hossenfelder upatruje przyczyn stagnacji nie tylko w umiłowaniu teoretyków do piękna lecz także coraz większej komercjalizacji i urynkowieniu nauki (wyścigi po granty),uleganiu błędom poznawczym, a także konformizmowi badaczy, skupionych w największych ośrodkach naukowych głównego nurtu (teoria strun),często będących hamulcowymi innowacyjności. Jak widać, to wszystko kwestie wewnętrzne środowiska fizycznego co czyni tę pozycję dosyć trudną dla czytelnika poszukującego ciekawych treści popularnonaukowych. Niemniej, autorka przy okazji objaśniła niektóre pojęcia fizyczne bardzo rzetelnie i profesjonalnie; bez zbędnych analogii i przekłamań; sama „czysta” fizyka, acz bez matematyki. Wystarczy choćby spojrzeć na opis funkcji falowej:

„Sama funkcja falowa nie odpowiada żadnej obserwowanej wielkości, ale na podstawie jej wartości bezwzględnej można obliczać prawdopodobieństwa dla pomiarów fizycznych obserwabli – z wyjątkiem szczególnych okoliczności wynik pojedynczego pomiaru jest nieprzewidywalny.” s. 78

„Zaczyna się od funkcji falowej. Jest to matematyczny obiekt opisujący dany układ fizyczny. Często mówi się o niej jako o zadającej stan układu, jednakże – i tu zaczyna robić się ślisko – nie da się jej obserwować poprzez jakikolwiek pomiar. Funkcja falowa jest tylko czymś pośrednim; można za jej pomocą tylko obliczyć prawdopodobieństwa możliwych pomiarów pewnych obserwabli. To jednak oznacza, że po pomiarze funkcja falowa musi ulegać swego rodzaju aktualizacji, tak aby zmierzony stan miał teraz prawdopodobieństwo równe 1. Aktualizacja ta – określana niekiedy mianem „kolapsu lub redukcji” – jest natychmiastowa; następuje w tej samej chwili dla całej funkcji falowej, bez względu na to, jak szeroko funkcja ta była rozprzestrzeniona. Jeśli na przykład obejmowała swoim zasięgiem dwie odległe wyspy, to dokonanie pomiaru na jednej z nich determinuje prawdopodobieństwo na drugiej.

To nie jest eksperyment myślowy; takie doświadczenie faktycznie przeprowadzono” s. 174

Podsumowując, bardzo przyjemnie spędziłem czas przy lekturze „Zagubione w matematyce”, nawet jeśli nie do końca do mnie skierowany był centralny przekaz. Na minus jedynie fakt, iż miałem nieodparte wrażenie dużego żalu autorki do swoich kolegów po fachu za to, że zwyczajnie nie słuchają jej rad. Jednakowoż, nie polecam tej książki osobom szukającym "fizycznej rozrywki". Polecam wyłącznie tym, których bardziej interesują specyficzne problemy społeczności fizycznej aniżeli samej fizyki. 8/10

„W fizyce teorie są zbudowane z matematyki. Posługujemy się nią nie dlatego, że chcemy odstraszyć ludzi niezaznajomionych z geometrią różniczkową i algebrami Liego z gradacją; posługujemy się nią, ponieważ jesteśmy głupcami. Matematyka pozwala nam zachować rzetelność – chroni nas przed okłamywaniem samych siebie i innych. Z matematyką można się mylić, ale nie da się...

Przede wszystkim jest to książka dla osób, które interesują się współczesną fizyką. Autorka rozmawia z wieloma "gwiazdami" świata nauki starając przedstawić aktualny stan, w którym znalazły się badania podstawowe. Nie sposób się z nią nie zgodzić, że większość teorii wygląda na ślepe uliczki i marnowanie pieniędzy. Ale.. Cała narracja prowadzona jest jakby Pani Sabine miała żal do innych,że są znani a ona nie. W dużej mierze jej krytyka jest uzasadniona, ale gdzie byśmy teraz byli gdyby nie nowatorskie idee naukowców z przeszłości ? Myślę,że jak napisał Andrzej Dragan, fizycy uprawiają fizykę też dla zabawy, a Pani Sabine chyba za karę.

Przede wszystkim jest to książka dla osób, które interesują się współczesną fizyką. Autorka rozmawia z wieloma "gwiazdami" świata nauki starając przedstawić aktualny stan, w którym znalazły się badania podstawowe. Nie sposób się z nią nie zgodzić, że większość teorii wygląda na ślepe uliczki i marnowanie pieniędzy. Ale.. Cała narracja prowadzona jest jakby Pani Sabine miała...

Jest się bardzo „zagubionym” po lekturze. Pozycja naukowo-społeczna.
Nie jest to książka najłatwiejsza ale nie ze względu na przedstawienie problemów fizycznych.
Książka mówi o problemach Z fizyką rozliczając jej teoretyczną postać tak bardzo jak tylko naukowiec potrafi (albo potrafić powinien).
Lektura była dla mnie ciężka z powodu bardzo „marudnego” tonu autorki, podważania naukowych autorytetów, przytaczaniu bardzo subiektywnych przykładów i argumentów, a także narracja faworyzująca sposób widzenia autorki (i ich ciągłe ciągłe powtórzenia) oraz ostateczny fakt, że cała książka mogłaby zostać skrócona do wielkości dłuższego artykułu.
A jednak, jest to pozycja którą wciskam wszystkim swoim znajomym interesującym się fizyką (i będącymi walecznym fanami wieloświatów). Język bardzo przystępny, zagadnienia wytłumaczone bardzo dobrze (dopiero pod koniec pojawiają się momenty gdzie mózg zaczyna gorzej przyswajać),spojrzenie na problem fizyki teoretycznej z wielu różnych aspektów. Ogromny powiew świeżości i pewnego rodzaju rachunek sumienia dla ślepego odbiorcy (albo i twórcy) naukowych treści.

Zachęca do refleksji, podważania statusu quo i świadomego dialogu z naukowcami.


Co do polskiego wydania - jest to pierwsza moja pozycja w życiu gdzie tłumacz dodaje swoje 3 grosze komentarza (szczególnie na początku),a czasem wręcz podważa pozycję autorki. Momentami miałam wrażenie, że czytamy tą pozycję we dwójkę (ja i tłumacz).


Mało „wygodna” książka, która jest ważna i potrzebna przy dzisiejszym niezachwianym statusie fizyki teoretycznej. Bardzo polecam, nawet jeśli lektura sama w sobie nie jest idealna.

Jest się bardzo „zagubionym” po lekturze. Pozycja naukowo-społeczna.
Nie jest to książka najłatwiejsza ale nie ze względu na przedstawienie problemów fizycznych.
Książka mówi o problemach Z fizyką rozliczając jej teoretyczną postać tak bardzo jak tylko naukowiec potrafi (albo potrafić powinien).
Lektura była dla mnie ciężka z powodu bardzo „marudnego” tonu autorki,...

1. Jestem rozczarowany. Autorka ma pewną tezę i tę tezę w trakcie pisania wciąż uzasadnia. Teza brzmi: "fizyka teoretyczna zaczęła bazować bardziej na pięknie niż na rzeczywistych pomiarach, co jest odejściem od metody naukowej".

2. Podano kilka przykładów historycznych: coś wydawało się piękne, ale było błędne - to czytało się dobrze. Momentami autorka przynudza, np. pojechała z kimś się spotkać i nie mieli jej na liście odwiedzających (ale serio? a kogo to obchodzi?).

3. Sposób wyjaśniania zagadnień fizycznych jest dla mnie niestrawny. Przykłady? Proszę bardzo:
a) "Model standardowy opiera się na zasadzie znanej jako „symetria cechowania”. Zgodnie z tą zasadą każda cząstka posiada kierunek w przestrzeni wewnętrznej, niczym igła kompasu, przy czym w kierunku wskazywanym przez cząstkę-igłę nie da się patrzeć.
Czym, do diaska, jest przestrzeń wewnętrzna? – można by spytać. Dobre pytanie. Najlepsza odpowiedź, jaką znam, brzmi: czymś użytecznym. Jest to nasz pomysł na ilościowy opis obserwowanego zachowania cząstek, matematyczne narzędzie służące do formułowania przewidywań.
No tak, ale czy jest ona rzeczywista? – chciałoby się wiedzieć. Ojoj. Zależy, kogo spytać. Niektórzy moi koledzy faktycznie wierzą, że obiekty matematyczne w naszych teoriach, takie jak przestrzenie wewnętrzne, są rzeczywiste. Osobiście wolę mówić jedynie, że opisują rzeczywistość, pozostawiając otwartą kwestię, czy same te obiekty istnieją naprawdę."
i kolejny:
b) "Na przykład w klasycznej, nieskwantowanej elektrodynamice masa elektronu jest nienaturalnie mała. Chodzi o to, że elektron generuje pole elektryczne, którego energia powinna wnosić znaczny (a tak naprawdę nieskończony) wkład do masy. Pozbycie się tej tak zwanej energii samooddziaływania wymaga precyzyjnego dostrojenia w rachunkach, a to przecież byłoby nieeleganckie. Tak oto nasza bohaterka – naturalność – została uwięziona w płonącym budynku. Jeśli wspomniane powyżej obliczenia są poprawne, zginie.
Ale obliczenia nie są poprawne, ponieważ pomijają efekty kwantowe. Kiedy się je uwzględni, elektron okazuje się otoczony parami cząstek wirtualnych, które są bezustannie kreowane i anihilowane i nie dają się zaobserwować bezpośrednio. Obecność tych par sprawia jednak, że znikają problemy nieskwantowanej teorii z samooddziaływaniem. W ten sposób niewielka masa elektronu staje się „naturalna” w elektrodynamice kwantowej."
Dla mnie te opisy to czerstwe buły - niby napisane "prostym językiem", ale czegoś brak i nie mogę uchwycić, o czym tu mowa.

4. Spadłem z krzesła, gdy przeczytałem argument autorki: "kryteria estetyczne działają do czasu, aż przestają. Najbardziej wymownym dowodem na nieskuteczność wyczucia estetycznego wspartego na doświadczeniu może być to, że żaden fizyk teoretyk nie zdobył Nagrody Nobla dwukrotnie".
Dodajmy, że w przypisie podano informację, że tylko dwoje fizyków dostało Nobla dwa razy, więc wnioskowanie, iż jest to: "dowodem na nieskuteczność wyczucia estetycznego wspartego na doświadczeniu" jest dla mnie jakimś logicznym potworkiem, który dosłownie zwalił mnie na podłogę...

5. Autorka rozmawia z innymi fizykami i ich wypowiedzi wydają się ciekawsze, słychać tam pasję, zapał, zainteresowanie. Ale autorka zdaje się tego nie słyszeć, tylko w koło Macieju, sfrustrowanym tonem, klepie swoją tezę.
Dla mnie: strata czasu...

1. Jestem rozczarowany. Autorka ma pewną tezę i tę tezę w trakcie pisania wciąż uzasadnia. Teza brzmi: "fizyka teoretyczna zaczęła bazować bardziej na pięknie niż na rzeczywistych pomiarach, co jest odejściem od metody naukowej".

2. Podano kilka przykładów historycznych: coś wydawało się piękne, ale było błędne - to czytało się dobrze. Momentami autorka przynudza, np....

Problematyczna książka, której nie potrafię ocenić. Kupując ją sądziłem, że będzie zawierać merytoryczną krytykę wiodących teorii współczesnej fizyki i ewentualnie proponować jakieś rozwiązania alternatywne. Myliłem się. "Zagubione w matematyce" to w ogóle nie jest książka o fizyce i teoriach fizycznych, lecz o fizykach i funkcjonowaniu świata akademickiego. Należy więc klasyfikować ją jako pozycję z dziedziny socjologii nauki. Tu jednak pojawia się problem, ponieważ autorka jest fizykiem, a nie socjologiem, więc zamiast rzetelnej, podpartej jakimiś badaniami pracy z zakresu nauk społecznych dostajemy w jej książce luźne dywagacje i "swoje widzimisię" dr Hossenfelder, poparte anegdotami i zapisami luźnych rozmów z innymi fizykami. Lektura jest w sumie dość ciekawa, ale nie potrafię ocenić jej wartości merytorycznej, więc i oceny gwiazdkowej nie wystawiam.

Problematyczna książka, której nie potrafię ocenić. Kupując ją sądziłem, że będzie zawierać merytoryczną krytykę wiodących teorii współczesnej fizyki i ewentualnie proponować jakieś rozwiązania alternatywne. Myliłem się. "Zagubione w matematyce" to w ogóle nie jest książka o fizyce i teoriach fizycznych, lecz o fizykach i funkcjonowaniu świata akademickiego. Należy więc...

Dość obszerna książka zawierająca treść na co najwyżej obszerny artykuł. Raczej dla zaczynających przygodę z nauką studentów, niż dla amatorów, na pewno nie dla profesjonalistów. Skrócenie o połowę znacząco poprawiłoby jakość. Od kiedy Autorka wspomniała o drogim podręczniku akademickim z czasów swoich studiów, nie mogłem odsunąć myśli o jej książce. Też droga (relatywnie),jednak przydatność nieporównywalna, niezależnie od rodzaju czytelników i ich oczekiwań..
Plus to zwrócenie uwagi na istotny problem. Minusem jest jego jednostronne przedstawienie, "zapisy" rozmów z licznymi naukowcami mające, jak rozumiem, zapewnić obiektywizm, są raczej zdawkowe i w moim odczuciu niewiele wnoszą do rozważań Autorki i nie stanowią żadnej przeciwwagi dla jej mocno subiektywnej opinii.

Dość obszerna książka zawierająca treść na co najwyżej obszerny artykuł. Raczej dla zaczynających przygodę z nauką studentów, niż dla amatorów, na pewno nie dla profesjonalistów. Skrócenie o połowę znacząco poprawiłoby jakość. Od kiedy Autorka wspomniała o drogim podręczniku akademickim z czasów swoich studiów, nie mogłem odsunąć myśli o jej książce. Też droga (relatywnie),...

Książka z pogranicza fizyki i ... no wlasnie nie wiem: metodologii nauki, filozofii, etc. Pokazuje dość gorzki obraz współczesnej fizyki (teoretycznej). I nawet nie z powodu samej matematyki, ale rozjazdu między łatwością tworzenia przez fizyków teoretyków różnych, czasem zupełnie odjazdowych, teorii, modeli, czy hipotez budowy (wszech)świata a coraz bardziej ograniczonymi możliwościami ich qeryfikacji w doświadczeniu. Co jakiś czas, jako mantrę, autorka wspomina o niezrealizowanych marzeniach odkrycia nowej fizyki w LHC.
Mam kilka uwag do polskiego tłumaczenia:
Kurs vs run
Wysoki vs top (kwark)
Rachunek zaburzeń vs r-k perturbacyjny
Kubit vs qbit
Laik tego nie zrozumie (np kurs/run jako uruchomienie akceleratora - biegu strumieni cząstek w rurze akceleratora, ktory finalizuje się w zbieraniu danych w detektorze) a fizyk będzie musiał się domyślać z kontekstu;)

Książka z pogranicza fizyki i ... no wlasnie nie wiem: metodologii nauki, filozofii, etc. Pokazuje dość gorzki obraz współczesnej fizyki (teoretycznej). I nawet nie z powodu samej matematyki, ale rozjazdu między łatwością tworzenia przez fizyków teoretyków różnych, czasem zupełnie odjazdowych, teorii, modeli, czy hipotez budowy (wszech)świata a coraz bardziej...