Практика научного метода

[Утундрий]

EUgeneUS в сообщении #1580524 писал(а):

Да ладно.

Ну, строго говоря ему помогал Гроссман. То есть как помогал, переводил с гениального на человеческий)

EUgeneUS в сообщении #1580524 писал(а):

Кто развлекался таким образом? Риман или Минковский?

Как бы не сам Пуанкаре, или ещё кто-то. Не суть важно, всё равно у них отклонение света в поле Солнца вдвое меньше правильного получалось.

[Dmitriy40]

sergey zhukov в сообщении #1580519 писал(а):

Смещение же перигелия Меркурия наверняка не сильно беспокоило физиков того времени. Скажем, небольшая несферичность Солнца или какие-то другие процессы внутри него уже могли бы привести к такому смещению.

ИМХО как раз беспокоило. Ведь это признак что с теорией (или наблюдениями, но их-то проверяли и перепроверяли и беда в том что с повышением точности проблема не уходит, а обостряется) что-то не в порядке, а тогда доверие к ней снижается даже там где она вроде бы прекрасно работает. Даже не так, не доверие, а это звоночек что необходима доработка. Теории или наблюдений (типа новой планеты, которую искали но так и не нашли).
Несферичность (точнее осевая асимметрия) Солнца или неизвестные процессы внутри сами по себе требовали бы объяснения. А это сложнее, там же и термодинамика, и гидростатика, и электродинамика, да и само Солнце тоже ведь наблюдали и следов таких процессов не видели. Вроде бы всё это пытались учесть, но получались "эпициклы" вместо нормальной теории, но в массовой культуре всех этих попыток не сохранилось, осталась только история успеха ОТО.

[EUgeneUS]

Утундрий в сообщении #1580526 писал(а):

Ну, строго говоря ему помогал Гроссман. То есть как помогал, переводил с гениального на человеческий)

Строго говоря, с ОТО Эйнштейну помогал Гильберт (и наоборот). Вопросы приоритета до сих пор дискутируются.
При этом, Гильберт - друг и коллега Минковского по Гёттингенскому университету, а Минковский же преподавал Эйнштейну геометрию. Но он умер в 1909 году, к сожалению.

Опять же:

Цитата:

Альберт Эйнштейн писал: «Риман первый распространил цепь рассуждений Гаусса на континуумы произвольного числа измерений, он пророчески предвидел физическое значение этого обобщения евклидовой геометрии»

То есть, вот это

Цитата:

Основная идея Эйнштейна была проста: материальным носителем тяготения является само пространство (точнее, пространство-время).

идея Римана.

Далее

Цитата:

Если специальная теория относительности — это теория неискривлённого пространства, то общая теория относительности, по замыслу Эйнштейна, должна была рассмотреть более общий случай, пространство-время с переменной метрикой (псевдориманово многообразие).

Неискривленное пространство - это пространство Минковского.
А искривленное, ВНЕЗАПНО, псевдориманово, а не какое-нибудь "эйнштейновское".

Это всё к тому, что заявлять (болд мой)

Утундрий в сообщении #1580522 писал(а):

ОТО, насколько я понимаю, целиком и полностью обязана своим появлением Эйнштейну.

это, по крайней мере неверно. И неуважительно, к предшественникам, заложившим основы.

[Утундрий]

EUgeneUS
Неубедительно.

[EUgeneUS]

Утундрий
Нуок

[sergey zhukov]

Dmitriy40
Ну хорошо. Не буду спорить.

Возвращаясь к исходному вопросу. Вот Поппер говорил примерно в том духе, что выдвигать гипотезы может даже случайный алгоритм. Не важно, откуда они берутся и как формируются. Важно проверить, работают они или нет на практике. Я думаю, это слишком категорично. Люди придумывают гипотезы не случайным образом, верят в них по не понятным причинам уже до опыта, и бывает, продолжают отстаивать их даже вопреки опыту. Бывает даже, что "Если практика расходится с теорией, тем хуже для практики".

Уоллер собрал в своей книжке примеры людей, которые, так сказать, не имели права говорить, что их теории подтверждаются на опыте. Но они проигнорировали несовпадение, т.к. их вера в теорию была сильнее. В итоге они оказались правы, но на каком основании? Если взять большую толпу народа и каждый выскажет свое уникальное мнение о том, что будет, скажем, завтра, то завтра наверняка произойдет что-нибудь из перечисленного, и кто-нибудь из толпы скажет "Ну, что я говорил? Я так и знал!". Между тем ясно, что ничего он не знал и не имел никаких оснований для своего суждения, кроме веры, основанной непонятно на чем. Каждый может стать этим счастливчиком, но делает ли это его каким-то особенным? Это просто удача.

Если мысль Уоллера такова, то я не совсем согласен. Если человек не может объяснить истоки своей уверенности, то это еще не значит, что она ни на чем не основана. Скажем, если Пастер отстаивал теорию невозможности самозарождения жизни, хотя некоторые его собственные эксперименты вроде бы показывали, что это не так, то его уверенность была на чем-то основана, хотя он и не мог бы сказать, на чем. Может, это и есть признак провидца.

А может, конечно, это просто жажда опровергнуть ненавистную теорию конкурента. И вообще, наверняка людей, которые имели теорию, не получили подтверждения не все равно верили в нее и в итоге оказались не правы - их гораздо больше, но мы о них ничего не знаем (из-за ошибки выжившего). А Пастера должна была по законам априорной вероятности постигнуть та же участь, но ему повезло.

[Dmitriy40]

sergey zhukov
Я уже не вполне понимаю какой тезис Вы отстаиваете.
Если что вера в свою гипотезу смещает отношение к результатам опытов - ну да, есть такое. Не зря же требуется независимая проверка.
Если что это мешает науке - то не думаю, в науке выработали механизмы защиты от такой аберрации, не 100% надёжные, но неплохие (уж точно намного лучше чем в быту).
Если что может быть злонамеренность в подтасовке/искажении фактов/опытов - то нет, слишком невероятно. Исключения есть, но это именно что исключения, которые при обнаружении вызывают много шума и приводят к ужесточению правил для самих учёных.
Если что можно набрать толпу обычных людей и они выдвинут гипотезы не хуже учёных - то точно нет. Они выдвинут "бла-бла-бла", а не гипотезы, даже если в итоге кто-то случайно окажется и прав, учёный когда не "бла-бла-бла" на кухне, а гипотезу выдвигает, хотя бы в курсе массива наблюдений и затрагиваемых эффектов и учитывает это всё, плюс может обосновать свою гипотезу (и не рукомашеством), плюс знает/предполагает как гипотезу можно проверить или опровергнуть (возможно не сейчас, но хотя бы в принципе на существующем уровне знаний, не обязательно практики).
Если что учёные выдвигают гипотезы столь же произвольно как и любой человек с улицы - то тоже нет. Это математики выдвигают гипотезы более-менее произвольно, остальные в попытках что-то объяснить лучше существующих теорий (если те вообще есть), причём при очень жестких ограничениях на объяснение всего существующего затрагиваемого массива фактов (как минимум не противоречить ему). В этом фрики очень отличаются от учёных, первые пытаются "эпициклами" объяснить одно-два явления, забывая/игнорируя про десятки/тысячи других затрагиваемых.
Если что учёные выдвигают гипотезы, в которых не могут объяснить своей уверенности - то скорее тоже нет, объяснить вполне могут, вопрос лишь насколько это станет широко известно (не коллегам!) и насколько эти причины покажутся адекватными (с этим у широкой публики совсем беда).

Если какой-то другой тезис, то видимо я его упустил за своей болтовнёй.

PS. Я не говорю что учёные всегда молодцы и правы, нет, известны и громкие заблуждения и ошибки и подлоги, но это всё же мизерная часть всей науки (кризис с экспериментами в психологии отдельная тема).
PPS. Мне понравилось: научная картина мира это наилучшее на данный момент объяснение всего комплекса имеющихся фактов. Наилучшее, и на данный момент! Предложит завтра кто-то нечто чуть лучше объясняющее все (или часть) аномалии наблюдений - картина изменится. Но "предложит" тут не означает "кто-то где-то что-то ляпнет", а нормальная публикация, с расчётами, с адекватной библиографией по теме (хотя бы что автор знаком с вопросом), и не в условной "комсомольской правде" (хотя наверное что-то простое и выдающееся и там заметят).

[sergey zhukov]

Dmitriy40
Да я в общем начал с вопроса о том, полезно ли знать до опыта "правильный" результат? Думаю, что да, т.к. желание подтвердить его и толкает на работу (в результате которой может выясниться что угодно). Наука заглохла бы, если бы все действовали беспристрастно и пытались бы только опровергать собственные гипотезы. Стой за свою теорию, друзья-коллеги позаботятся о критике.

[Dmitriy40]

sergey zhukov в сообщении #1580550 писал(а):

Да я в общем начал с вопроса о том, полезно ли знать до опыта "правильный" результат?

Во, а мне показалось вопрос был "вредно ли". И если вредно, то как борются.

Если только про физику и про более-менее современное состояние, то думаю полезно:
1) трудно выбить финансирование если понятия не имеешь что хочешь получить;
2) очень-очень стоит оценить возможные последствия опыта, в том числе предельно плохие (стучать кувалдой по неизвестной металлической чушке не всегда стоит - вдруг это бомба, да ещё и атомная);
3) практически всё простое уже открыли, теперь надо ставить весьма тонкие и хитрые опыты, а значит надо хорошо представлять необходимые условия их проведения (вон в соседней теме про давление света, ну понятно же что бессмысленно его измерять в воздухе комнаты и от 3мВт лазерной указки);
4) почти всегда нужны какие-то дорогие приборы чтобы зафиксировать слабые эффекты, а цена приборов очень резко идёт вверх с увеличением чувствительности, потому стоит заранее прикинуть какой чувствительности гарантированно хватит с запасом и не тратить лишних денег;
5) многие опыты длятся не минуты и не часы, а недели и годы, тоже стоит заранее оценить сколько времени может занять опыт и может и не браться за него (а подождать улучшения приборов к примеру);
6) ...

Аберрации типа "увидел чего не было, но очень ждал" исключаются добросовестностью и аккуратностью, плюс разумеется детальное описание опыта и полученных результатов (не только выводов из них, а сырых данных). Для перекрёстной проверки, без неё никуда. Собственно без неё гипотезы и не признаются подтверждёнными.

PS. (Тихо в сторону) Интересно, я нигде сам себя не опроверг ещё?

[talash]

sergey zhukov в сообщении #1580439 писал(а):

Часто говорят, что данные эксперимента нужно анализировать беспристрастно. Практически это изначит, что человек, который проводит эксперимент, не должен знать, что он должен получить (слепое тестирование), иначе избежать предвзятости почти невозможно. Как вы думаете, насколько было бы полезно строго придерживаться именно слепого метода в сравнении с ситуацией, когда теоретический результат экспериментатору уже известен? Мне кажется, что четкое следование "слепой" практике - не лучший вариант.

На мой взгляд здесь проблемы нет. Если один учёный предвзят, то его поправят другие непредвзятые учёные. Проблемы с достоверностью научных знаний начинаются тогда, когда всё научное сообщество оказывается предвзято. Должна быть построена система, которая препятствует подобному явлению. Это может быть, например, выработка максимально чётких и наглядных принципов методологии, чтобы общество могло следить за их соблюдением. В медицине такие попытки есть, то что называется "доказательная медицина". Я, далёкий от медицины человек, смотрю какая достоверность рекомендованного метода или лекарства и принимаю решение для себя. Однако, пока нет общественных организаций, которые бы контролировали медицинскую науку, чтобы её всю направить в сторону доказательной медицины.

[EUgeneUS]

talash в сообщении #1580566 писал(а):

Однако, пока нет общественных организаций, которые бы контролировали медицинскую науку, чтобы её всю направить в сторону доказательной медицины.

А может не надо всю?
На всякий случай - эффективность антибиотиков доказательной медициной не доказана

[proga]

sergey zhukov в сообщении #1580439 писал(а):

Как вы думаете, насколько было бы полезно строго придерживаться именно слепого метода в сравнении с ситуацией, когда теоретический результат экспериментатору уже известен? Мне кажется, что четкое следование "слепой" практике - не лучший вариант.

Методы отражают общую цель науки и её достижения. Пока считается, что причины существования Вселенной вне нас, мы лишь Её производные и соучастники. Но в то же время признаётся, что на многое уже влияем в природе, и через неё - на самих себя. В инструментарии познания мира, эта амбивалентность и наблюдается в разных вариациях.

[sergey zhukov]

Dmitriy40 в сообщении #1580533 писал(а):

Несферичность (точнее осевая асимметрия) Солнца

Кстати, а почему именно осевая асимметрия? Достаточно, чтобы Солнце было не идеальным шаром, а сплюснутым сфероидом (из-за собственного вращения, например), чтобы его гравитационный потенциал даже в экваториальной плоскости отличался от гравитационного потенциала шара (гравитация сфероида сильнее, чем шара при одинаковом расстоянии от центра). Вычислить поле потенциала аналитически мне не удалось. Даже если взять предел сплюснутости (плоский диск радиуса $r$ и поверхностной плотности $\rho$), то и тогда гравитационный потенциал в экваториальной плоскости на расстоянии $R> r$ от центра диска можно выразить только так:

$$-2G\rho\int\limits_{-r}^{r}arsinh (\frac{\sqrt{r^2-x^2}}{R-x})dx$$

Если подсчитать это численно и сравнить с гравитационным потенциалом точечной массы, то гравитация диска оказывается сильнее. Это должно приводит к прецессии орбиты планеты в направлении орбитального вращения.

Вот, кстати, В.Н. Ланге в своей книжке "Физические парадоксы и софизмы" говорит, что закон $F=G\frac{Mm}{R^2}$ справедлив только для точечных масс, шаров и эллипсоидов. На самом же деле для эллипсоидов это не так. Более того, даже для сфероидов и даже в их экватериальной плоскости. Правильнее сказать, что этот закон справедлив для центральносимметричного распределения плотности.

[Dmitriy40]

sergey zhukov в сообщении #1580582 писал(а):

Кстати, а почему именно осевая асимметрия? Достаточно, чтобы Солнце было не идеальным шаром, а сплюснутым сфероидом (из-за собственного вращения, например), чтобы его гравитационный потенциал даже в экваториальной плоскости отличался от гравитационного потенциала шара (гравитация сфероида сильнее, чем шара при одинаковом расстоянии от центра).

Вопрос не в силе, а в наличии ненулевой нескомпенсированной за период компоненты в плоскости орбиты планеты, причём перпендикулярной большой оси эллипса орбиты. Надо ведь не период обращения изменить, и даже не мгновенные скорости на участках орбиты, а именно поворот большой оси. Не думаю что любая осесимметричная форма сможет дать такую компоненту силы (во вращающейся/сферической СО нужная компонента просто занулится за период, всё же окажется полностью симметричным).

sergey zhukov в сообщении #1580582 писал(а):

Это должно приводит к прецессии орбиты планеты в направлении орбитального вращения.

Почему? Нисходящая ветвь орбиты полностью симметрична восходящей, откуда разница в импульсах? Да ещё и в строго перпендикулярном направлении (интеграл за период)? Радиус-то орбиты не меняется, только поворачивается. Вот если бы форма Солнца была даже не осесимметричной (относительно оси перпендикулярной плоскости орбиты планеты), то может быть. Но для Меркурия это явно учитывали.

sergey zhukov в сообщении #1580582 писал(а):

Правильнее сказать, что этот закон справедлив для центральносимметричного распределения плотности.

Подозреваю что и для любого осесимметричного (эллипсоид) (уж в экваториальной плоскости точно), но это было доказано сильно позже Кеплера и Ньютона (эллиптические функции всё же). Можно конечно поискать, в учебниках должно быть, вроде не настолько уж сложно ...

[EUgeneUS]

Dmitriy40 в сообщении #1580584 писал(а):

Вопрос не в силе, а в наличии ненулевой нескомпенсированной за период компоненты в плоскости орбиты планеты, причём перпендикулярной большой оси эллипса орбиты. Надо ведь не период обращения изменить, и даже не мгновенные скорости на участках орбиты, а именно поворот большой оси. Не думаю что любая осесимметричная форма сможет дать такую компоненту силы (во вращающейся/сферической СО нужная компонента просто занулится за период, всё же окажется полностью симметричным).

Это неверно.
Есть только два вида центрально-симметричного поля, в которых все финитные орбиты замкнуты:
а) $F \sim r$
б) $F \sim \frac{1}{r^2}$