علم پساتجربی

چه ایرادی دارد که به نظریۀ جهان‌های موازی معتقد باشیم؟

اگر الزام به شواهد تجربی را کنار بگذاریم، معلوم نیست که نهایتاً از کجا سر در می‌آوریم

aeon , 31 شهريور 1399 ساعت 9:17

مولف : جیم بگات

مترجم : حمیدرضا کیانی

چه چیز معرفت علمی را از شبه‌علم، جادو یا خرافات بی‌پایه متمایز می‌کند؟ دهه‌ها پیش کارل پوپر، فیلسوف اتریشی، «ابطال‌پذیری» را مبنای این تفاوت دانست. او می‌گفت علم چیزی است که بتوان آن را به محکِ آزمایش گذاشت. اما حالا می‌دانیم که معیارِ ابطال‌ناپذیری کاستی‌های جبران‌ناپذیری دارد و برخی از بهترین نظریه‌های علمی عملاً آزمون‌پذیر نیستند. اما آیا می‌توان به این بهانه، راحت گفت که فرقی میان علم و اسطوره و خرافه نیست؟ جیم بگات با بررسی نظریۀ جهان‌های موازی می‌کوشد راه‌حلی ارائه دهد.


جیم بَگات، ایان — هیچ معیار مورد توافقی برای تشخیص و تمایزگذاری میان علم، شبه‌علم و مزخرفات میان‌مایۀ مبتذل وجود ندارد. به‌این‌ترتیب راه برای انواع متافیزیک‌ها باز می‌شود تا جامۀ علم به خود بپوشند. این علمی که در آن حقیقت دیگر اهمیتی ندارد، علم «پساتجربی» است. و به طور بالقوه، بسیار خطرناک است.

پیداکردن نمونه‌های تازه کار چندان سختی نیست. در ۸ ژوئن ۲۰۱۹، جلد مجله نیوساینتیست با خط درشت و خوانا اعلام کرد که ما «درون جهان‌آینه‌»۱ به سر می‌بریم. سردبیران آن مجله به ما پیشنهاد کردند تا «به واقعیتِ موازی‌ای خوشامد بگوییم که از چشم عادی دور مانده است».

نحوۀ واکنش شما به چنین تیترهایی احتمالاً نه‌تنها به میزان آشنایی‌تان با جنبه‌هایی از فیزیک مدرن بستگی دارد، بلکه به میزان اطلاعتان از تمایلات غلوآمیز بسیاری از این رسانه‌های عامه‌پسندِ علمی برمی‌گردد. نیازی به گفتن نیست که سرمقالۀ موردنظر از آن‌چه تیتر اصلی آن عنوان می‌کند، کمتر اغراق‌آمیز است. ماجرا دربارۀ اختلاف گیج‌کننده‌ در مقدار زمان متوسطی است که ذرات زیراتمی‌ای که به آن‌ها نوترون گفته می‌شود، درآن به‌طور خودبه‌خودی دچار فروپاشی رادیواکتیو می‌شوند. این اختلاف به تکنیک‌هایی برمی‌گردد که برای اندازه‌گیری این زمان مورد استفاده قرار می‌گیرد؛ داستانی که بعید است در میان خوانندگان نیوساینتیست علاقۀ تعدادی بیش از انگشتان یک دست را برانگیزد.

اما همان‌طور که این روزها زیاد اتفاق می‌افتد، تعداد کمی از فیزیک‌دانان گفته‌اند که این ماجرا مسئله‌ای است با «توضیحی بسیار طبیعی». آن‌ها ادعا می‌کنند که نوترون‌ها واقعاً بین جهان‌های موازی رفت‌وآمد می‌کنند. آن‌ها می‌پذیرند که احتمال اثبات این ادعا «پایین» یا حتی «صفر» است، ولی این مسئله واقعاً اهمیتی ندارد. وقتی نوبت به جلب توجه، و جذبِ آن همه کلیک مهم یا خرید برسد، متافیزیکِ نظریه‌پرداز به‌سادگی بازی را می‌برد.

می‌توان به سادگی تقصیر این وضعیت را به گردن روزنامه‌نگاران علمی یا نویسندگان علمی عامه‌پسند انداخت. اما به نظر می‌رسد خود دانشمندان (و بخش‌ روابط عمومی آن‌ها) نیز به همان نسبت مقصر هستند. سرمقالۀ نیوساینتیست مربوط به کارِ لیا بروسارد در آزمایشگاه ملی اوک‌ریج متعلق به وزارت انرژی ایالات متحده است. تا آن‌جا که من می‌توانم بگویم، بروسارد در زمینۀ خواص نوترون‌ها، مشغول به انجام تحقیقات تجربیِ کاملاً قابل‌احترامی است. اما او هم وقتی گفت: ‌«نظریه‌پردازان در فرار از تله‌هایی که تجربه‌گراها برایشان می‌گذارند، بسیار ماهرند. و همواره کسانی را پیدا می‌کنیم که ایده‌ها را زنده نگه ‌می‌دارند» به قواعدِ بازی‌ای که در حال انجام آن بود خیانت کرد.

«جهان‌آینه»‌ فقط یکی از مجموعۀ طویل نظریه‌های موسوم به «جهان‌های چندگانه» است. این نظریه‌ها مبتنی بر این تصور است که جهان ما یکتا نیست و تعداد زیادی جهان‌های دیگر وجود دارد که به نحوی کنار هم یا موازی با جهان ما قرار گرفته‌اند. برای نمونه، در تعبیری از مکانیک کوانتومی که به «دنیاهای چندگانه» موسوم است، جهان‌هایی حاوی خودهای موازی ما وجود دارد که آن خودها با ما یکسانند، به‌جز در تجاربِ متفاوتِ فیزیک کوانتوم. این نظریه‌ها برای تعداد کمی از فیزیکدانان نظری و برخی فلاسفه جذابند، ولی هیچ شاهد تجربی‌ای برای آن‌ها موجود نیست. و از آن‌جا که به نظر نمی‌رسد ما هرگز بتوانیم این جهان‌های دیگر را تجربه کنیم، لذا هرگز مدرکی دال بر وجود آن‌ها وجود نخواهد داشت. همان‌طور که بروسارد گفته است، این نظریه‌ها آن‌قدر لغزنده هستند که از هر نوع چالشی که آزمایشگران سعی کنند به جان آن‌ها بیندازند، در می‌روند و همیشه کسی هست که از زنده نگه‌داشتن این ایده‌ها خوشحال باشد.

آیا این حرف‌ها واقعاً علم است؟ پاسخ این سؤال بستگی به این دارد که شما فکر می‌کنید جامعه از علم چه می‌خواهد. در عصر پساحقیقتِ امروز که مملو از دروغ‌گویی، اخبار جعلی و واقعیت‌های جایگزین است، جامعه تحت فشار فوق‌العاده‌‌ای از سوی افرادی قرار دارد که تبلیغات ضدعلمی بالقوه خطرناک انجام می‌دهند؛ از انکار تغییرات اقلیمی گرفته تا جنبش‌های ضدواکسیناسیون و داروهای هومیوپاتی. من به‌شخصه علمی را ترجیح می‌دهم که عقلانی و مبتنی بر شواهد باشد؛ علمی که با نظریه‌ها و واقعیات تجربی مرتبط باشد؛ علمی که جست‌و‌جوی حقیقت را ترویج کند، مهم نیست که چقدر گذرا یا موقتی است. من علمی را ترجیح می‌دهم که به راحتی نظریه‌هایی را قبول نکند که آن‌قدر مبهم و لغزنده‌اند که آزمایش‌ تجربی دربارۀ آن‌ها یا غیرممکن است یا اصلاً معنی ندارد.

اما آیا علم همیشه دربارۀ چیزهایی است که درست و حقیقی‌اند؟‌ آیا از این مطمئنیم که هیچ‌کس نمی‌خواهد حرف‌های غلط بزند و در اشتباه بماند؟ حقیقت چیزی جز این است، و اگر ما در تلف‌کردن وقت خودمان با این دیدگاه‌های ساده‌انگارانه و احمقانه دربارۀ ماهیت علم اصرار بورزیم، توانایی‌هایمان را در برداشتن حجاب‌های نادانی و تغییر عقاید ضدعلمی، به طور جدی، محدود کرده‌ایم. برای فهم اینکه چرا علوم پساتجربی اصلاً امکان‌پذیر شده‌اند، ابتدا باید بزرگ‌ترین افسانه‌های علمی را از بین ببریم.

علی‌رغم ظاهر ماجرا، علم هیچ قطعیتی ندارد. چندین دهه پیشرفت در فلسفۀ علم ما را به این نتیجه رسانده که فهم علمی غالب ما، درکی محدود به زمان است و فقط تا زمانی معتبر است که یک مشاهده یا آزمایش جدید ثابت ‌کند چنین نیست. از قرار معلوم، فرمول‌بندی نظریه‌ای علمی بدون متافیزیک و بدون این‌که در ابتدا چیز‌هایی را مفروض بگیریم که واقعاً نمی‌توانیم ثابتشان کنیم، ناممکن است؛ چیزهایی مثل وجودِ واقعیتِ عینی و موجوداتی نامرئی که معتقدیم در آن وجود دارند. این حرف کمی ناشیانه است، زیرا جمع‌آوری واقعیت‌های تجربی، وقتی ابتدائاً درکی نظری نداشته باشیم از آن‌چه فکر می‌کنیم باید انجام دهیم، اگر نگوییم غیرممکن است، کاری بسیار سخت خواهد بود. فقط کافی است سعی کنید بدون استفاده از نظریه‌های فیزیک ذرات، از داده‌های خامی که برخورددهندۀ بزرگ هادرونی در سرن۲ تولید می‌کند، سر دربیاورید و ببینید چقدر به این هدف می‌رسید.

نظریه‌ها غیرقطعی‌اند: انتخاب بین نظریه‌های رقیبی که به یک اندازه مطابق با واقعیت‌ها هستند، می‌تواند به قضاوت شخصی یا انتخاب ما در پیش‌داوری‌های متافیزیکی یا حتی فقط نظم زمانی‌ای که به طور تاریخی چیزها در آن اتفاق می‌افتند، بستگی داشته باشد. این دلیلی است برای آنکه چرا هنوز دربارۀ فهمِ مکانیک کوانتومی که نزدیک به صد سال از تدوین آن می‌گذرد، دعوا و جنجال به پاست.

باوجوداین، تاریخ صراحتاً به ما می‌گوید که علم کار می‌کند. علم پیشرفت می‌کند. ما در مقایسه با دیروز دربارۀ ماهیت جهان فیزیکی چیزهای بیشتری می‌دانیم (و فکر می‌کنیم بیشتر می‌فهمیم)؛ ما از یک دهه پیش بیشتر می‌دانیم یا از یک سده پیش یا از یک هزاره پیش. دلیل این که ما گوشی‌های هوشمند داریم ولی فلاسفۀ یونان باستان از آن بی‌بهره بودند، پیشرفت علم است.

نظریه‌های موفق برای این پیشرفت ضروری هستند. وقتی از گوگل‌مپ روی گوشی هوشمندتان استفاده می‌کنید، شبکه‌ای از ماهواره‌ها را به کار می‌گیرید که در مدار بیست‌هزار کیلومتری دور زمین می‌چرخند. چهار تا از آن‌ها لازم است تا این سیستم کار کند، و همیشه از جایی که شما هستید، بین شش تا ده تا از آن‌ها «قابل رؤیت» هستند. هرکدام از این ماهواره‌ها ساعت اتمی کوچکی همراه دارد و داده‌های مکانی و زمانی دقیقی به دستگاه ما ارسال می‌کند که به شما اجازه می‌دهد مکانتان را با دقت معلوم کنید و سریع‌ترین راه برای رسیدن به رستوران را شناسایی کنید. اما بدون تصحیحات مبتنی بر نظریۀ نسبیت عام و خاص آلبرت اینشتین، خطاهای سیستم موقعیت‌یابی جهانی(جی‌پی‌اس) در اندازه‌گیری ساعت روی هم جمع می‌شد و این خطاها منجر به بروز خطاهای مکانی تا یازده کیلومتر در روز می‌شد. بدون این نظریه‌های فیزیکیِ انتزاعی و مبهم -اما بااین‌حال بسیار موفق- احتمالاً بعد از چند روز، دیگر به سختی می‌توانستید بفهمید کجای زمین هستید.

در فوریه ۲۰۱۹، به طراحان پیشگام جی‌پی‌اس جایزۀ ملکه الیزابت در زمینۀ مهندسی اعطا شد. داوران اظهار داشتند که «شاید مردم ندانند جی‌پی‌اس مخفف چیست اما می‌دانند چیست». این اظهارنظر به استعاره‌ای کاملاً مفید برای علم اشاره دارد. شاید از نحوۀ کارش گیج شویم ولی می‌دانیم که اگر به‌درستی انجام شود، کار می‌کند.

و این ما را به چالش‌برانگیزترین مسئله موجود در فلسفۀ علم می‌رساند: تعریف دقیق علم. چه‌وقت چیزی علمی است و چه‌وقت نیست؟ با توجه به استعارۀ فوق، چگونه بفهمیم کِی علم «به درستی» انجام شده است؟ اینجا مسئلۀ مرزبندی مطرح می‌شود که تاریخچه‌ای مفصل دارد.

کارل پوپر، فیلسوف مشهور، به این قائل است که آن‌چه نظریه‌ای علمی را از شبه‌علم و متافیزیک ناب متمایز می‌کند، احتمال ابطال‌پذیری آن در مواجهه با داده‌های تجربی است. به عبارت دیگر، نظریه‌ای علمی است اگر پتانسیل این را داشته باشد که نادرستی‌اش اثبات شود.

طالع‌بینی پیش‌بینی‌هایی انجام می‌دهد، اما این پیش‌بینی‌ها تعمداً کُلی و به‌شدت قابل‌تفسیرند. در سال ۱۹۶۳، پوپر نوشت: «یکی از ترفندهای معمول طالع‌بین این است که چیزها را آن‌قدر مبهم پیش‌بینی کند که به‌سختی امکان غلط از آب درآمدنِ آن‌ها باشد: پیش‌بینی‌هایی ابطال‌ناپذیر». می‌توانیم راه‌های بسیاری برای انتقاد از پیش‌فرض‌های هومیوپاتی پیدا کنیم و آن را به‌منزلۀ شبه‌علم رد کنیم، زیرا این نظریه در فهم فعلی غربی ما از داروی مبتنی بر شواهد تجربی، بی‌پایه و اساس است. حتی اگر آن را با ارزش ظاهری‌اش در نظر بگیریم، باز باید بپذیریم که در همۀ آزمایشات ناموفق است: هیچ مدرک و شاهد بالینی‌ای برای اثربخشی داروهای هومیوپاتی فراتر از اثر دارونما وجود ندارد. آن‌هایی که مانند پرنس چارلز، همچنان دربارۀ کارآیی این داروها بحث می‌کنند، بحث علمی نمی‌کنند. آن‌ها آرزوهایشان را به زبان می‌آورند یا مانند فروشندۀ روغن مار، دیگران را تعمداً فریب می‌دهند.

و هر چقدر هم که باور داشته باشیم خداوند کلِ حیات بر روی زمین را طراحی کرده است، باید بپذیریم که طراحی هوشمند به خودی خود قابل آزمایش نیست. این باور بدیلی مفهومی است برای نظریۀ تکامل که می‌کوشد علت پیچیدگی حیرت‌انگیز حیات را توضیح دهد. طراحی هوشمند ابطال‌پذیر نیست، همان‌طور که هیچ‌کس نمی‌تواند وجود یا عدم وجود خدای متافیزیکی فیلسوفان را اثبات کند. طراحی هوشمند علم نیست: و به‌منزلۀ یک نظریه، خیلی زود در محتوای متافیزیکی غرق می‌شود.

اما هیچ‌وقت قرار نیست کار به این سادگی‌ها باشد. معمولاً به‌کاربردن یک نظریه مستلزم این است که -حداقل روی کاغذ- بتوانیم مسئله را ساده‌سازی کنیم. مثلاً با تصور اینکه سیستم مورد نظر ما می‌تواند ایزوله باشد، به طوری‌که بتوانیم تداخل با سایر نقاط جهان را نادیده بگیریم. لی اسمولین، فیزیکدان نظری در کتاب خود، احیای زمان۳ (۲۰۱۳)، این ساده‌سازی را «تحقیقات فیزیکی در جعبه» می‌نامد. این‌طور تحقیقات مستلزم یک یا چند فرضیۀ به اصطلاح کمکی است. در نتیجه، وقتی پیش‌بینی‌ها با شواهد تجربی ابطال می‌شوند، دلیلش هیچ‌وقت مشخص نیست. ممکن است نظریه غلط باشد، اما شاید این فقط ناشی از بی‌اعتباریِ یکی از فرضیات کمکی باشد. شواهد نمی‌توانند به ما بگویند کدام‌یک غلط است.

دربارۀ همۀ این مسائل، درس خوبی از اخترفیزیکِ سیارات می‌توان گرفت. در سال ۱۷۸۱، قوانین حرکت و گرانش اسحاق نیوتون برای پیش‌بینی مدارِ سیاره‌ای تازه کشف‌شده به نام اورانوس به کار گرفته شد. پیش‌بینی غلط بود. اما فیزیک‌دانان به جای اینکه بپذیرند قوانین نیوتون ابطال شده‌اند، مسئله را به سادگی با سرهم‌بندی چند فرضیۀ کمکی حل کردند؛ در این مورد، با کمی بزرگترکردن جعبه. جان آدامز و اوبراین لی‌وریر به طور مستقل پیشنهاد کردند که سیاره هشتمِ هنوز کشف‌ناشده‌ای در منظومه شمسی هست که مدار اورانوس را به هم می‌زند. در نتیجه، در ۱۸۴۶، در مکانی بسیار نزدیک به جایی که لی‌وریر پیش‌بینی کرده بود، نپتون کشف شد. به جای ابطال قوانین نیوتون، پیش‌بینی نادرست و کشف بعدی نپتون به‌عنوان تأییدی پیروزمندانه برای آن قوانین مورد استقبال قرار گرفت.

چند سال بعد، لی وریر برای مسئله نجومی مشابهی همین منطق را امتحان کرد. مدارهای سیارات بیضی دقیق نیستند. در هر بار چرخش دور خورشید، وقتی سیاره به نزدیک‌ترین نقطه به خورشید می‌رسد (که به آن حضیض خورشیدی می‌گویند) مدار اندکی تغییر می‌کند یا پیش می‌افتد، و تصور می‌شد که این امر ناشی از نیروی جاذبۀ تجمعی سایر سیارات منظومۀ شمسی است. برای سیارۀ عطارد، که نزدیک‌ترین فاصله به خورشید را دارد، قوانین نیوتون پیشی‌گرفتن ۵۳۲ قوس-ثانیه بر قرن را پیش‌بینی می‌کند. اما امروزه مشاهدات نشان می‌دهد میزان پیشی‌گرفتن نسبتاً بیشتر است؛ حدود ۵۷۵ قوس-ثانیه بر قرن، تفاوتی ۴۳ قوس-ثانیه‌ای. اگرچه اختلاف کم است، اما این اختلاف جمع می‌شود و هر سه میلیون سال یا در همین حدود، معادل یک مدار «اضافی» می‌شود.

لی‌وریر این اختلاف را به اثرِ سیارۀ هنوز مشاهده‌نشدۀ دیگری نسبت داد که از عطارد به خورشید نزدیک‌تر است و نام آن را هم ولکان گذاشت. ستاره‌شناسان بیهوده به جست‌وجوی آن پرداختند. در واقع، در این مورد، قوانین نیوتون نادرست بودند. اینشتین خشنود شد که نظریۀ نسبیت عامِ او توانست این سهم «نسبیتی» بیشتر، یعنی این ۴۳ قوس-ثانیه بر قرن را که به خاطر انحنای فضازمان اطراف خورشید در همسایگی عطارد رخ می‌داد، پیش‌بینی کند.

این حکایت کوتاه نشان می‌دهد که دانشمندان فقط وقتی دیگر دست‌وپا نمی‌زنند و موافقت می‌کنند نظریه‌ای را کنار بگذارند که نظریۀ اثبات‌پذیرِ بهتری برای جایگزینی آن، در دسترس باشد. می‌‌توانیم از این نتیجه بگیریم که نظریه‌ها هرگز به خودی خود ابطال نمی‌شوند. می‌دانیم که قوانین حرکت نیوتون در مقایسه با مکانیک کوانتومی در ابعاد میکروسکوپی مولکول‌ها، اتم‌ها و ذرات زیراتمی دقتِ پایین‌تری دارد و هنگامی که مواد در هر اندازه‌ای با سرعتی نزدیک به سرعت نور حرکت کنند، این قوانین می‌شکنند. می‌دانیم قانون جاذبۀ نیوتون نسبت به نظریۀ نسبیت عام اینشتین مرتبۀ پایین‌تری دارد. و با‌این‌حال، قوانین نیوتون وقتی روی اشیا و موقعیت‌های «روزمره» اعمال می‌شوند، هنوز کاملاً راضی‌کننده‌اند و فیزیک‌دانان و مهندسان با خوشحالی از آن‌ها استفاده می‌کنند. جالب است که اگرچه می‌دانیم این قوانین «درست نیستند»، ولی تحت شرایط خاصی، نادرست هم نیستند؛ آن‌ها «به اندازۀ کافی خوب‌اند».

فلاسفۀ علم این‌گونه مشکلات را لاینحل ارزیابی کردند و معیار ابطال‌پذیری پوپر را کنار گذاشتند (اگرچه جالب است که هنوز در ذهن بسیاری از دانشمندان، معیارِ رایجی است). اما به جای جستجوی گزینه‌ای دیگر، در سال ۱۹۸۳ فیلسوفِ دیگری به نام لری لودان اعلام کرد که در واقع، مسئلۀ مرزبندی حل‌نشدنی است و بنابراین باید یک شبه‌مسئله باشد. وی استدلال کرد که تمایز واقعیْ بین دانشی است که صرف نظر از منشأ آن، قابل اتکا یا غیرقابل‌اتکاست و ادعا کرد اصطلاحاتی مانند «شبه‌علم» و «غیرعلمی» معنای محصلی ندارند.

اما حداقل برای من، باید تفاوتی بین علم و شبه‌علم وجود داشته باشد؛ بین علم و متافیزیکِ ناب، در مقابلِ مزخرفات میان‌مایۀ معمولی.

بنابراین، اگر نتوانیم از ابطال‌پذیری استفاده کنیم، در عوض از چه چیزی می‌توانیم استفاده کنیم؟ فکر نمی‌کنم گزینۀ دیگری داشته باشیم جز اتخاذ آن‌چیزی که من «معیار تجربی» می‌نامم. مرزبندیْ نوعی داوری بین دوگانه‌های بله-خیر، درست-غلط یا سیاه-سفید نیست. باید نگاهِ طیفی را بپذیریم. خود پوپر آمادۀ پذیرفتن این موضوع بود (ایتالیک‌ها گفته‌های من است):

«معیار مرزبندی نمی‌تواند کاملاً صُلب باشد، بلکه خود آن دارای درجاتی است. نظریه‌هایی وجود دارد که به‌خوبی آزمون‌پذیرند، نظریه‌هایی که به سختی آزمون‌پذیرند و نظریه‌هایی که آزمون‌ناپذیرند. آن‌هایی که آزمون‌ناپذیرند، علاقۀ دانشمند تجربی را به خود جلب نمی‌کنند. این‌ دسته را می‌شود نظریه‌های متافیزیکی توصیف کرد».

دراینجا، «آزمون‌پذیری» فقط به این معنی است که یک نظریه با شواهد تجربی ارتباط برقرار می‌کند یا نوید برقراری ارتباط می‌دهد یا خیر. آزمون‌پذیری دربارۀ آن‌چه ممکن است با توجه به شواهد انجام دهیم، هیچ پیش‌فرضی ندارد. اگر شواهد نظریه‌ای را تأیید کنند، عالی است؛ جشن می‌گیریم و دنبالِ آزمایش دیگری می‌رویم. اگر شواهد نتواند نظریه را تأیید کند، آن‌وقت ممکن است اندکی تعمق کنیم یا فرضیات کمکی‌ای دست‌وپا کنیم. در هر صورت، تنشی بین محتوای متافیزیکیِ نظریه و داده‌های تجربی وجود دارد -تنشی بین ایده‌ها و واقعیت‌ها- که مانع از این می‌شود که مهارِ فرایند فقط در دستِ متافیزیک باشد. به‌این‌ترتیب، متافیزیک رام‌ یا «طبیعی می‌شود» و ما چیزی داریم تا با آن کار کنیم. این علم است.

حال، شاید این نکته ساده به نظر برسد، اما ما به دورۀ جالبی در تاریخ فیزیک ذرات بنیادی رسیده‌ایم. امروزه ما از دو نظریۀ خارق‌العاده بهره‌مندیم. اولی مکانیک کوانتومی است. این نظریه مبنایی برای مدل به اصطلاح استاندارد فیزیک ذرات بنیادی است که عملکرد همۀ ذرات بنیادی شناخته‌شده را تبیین می‌کند. این نظریه، بهترین نظریه‌ای است که ما دربارۀ ماده داریم. دومین نظریه، نظریۀ نسبیت عام اینشتین است که نحوۀ عملکرد گرانش را توضیح می‌دهد و مبنایی برای مدل به اصطلاح استانداردِ کیهان‌شناسیِ بیگ‌بنگ است. این نظریه بهترین نظریۀ ما دربارۀ فضا، زمان و جهان است.

این دو مدل استاندارد همۀ چیزهایی را که ما می‌توانیم در جهان ببینیم، توضیح می‌دهند. بااین‌حال، آن‌ها مشکلات عمیقی دارند. فیزیکدان کاریزماتیک، ریچارد فاینمن، شاید فیلسوف ضعیفی باشد ولی وقتی در سال ۱۹۶۵ نوشت: «فکر می‌کنم بتوانم با خیال راحت بگویم هیچ‌کس مکانیک کوانتومی را نمی‌فهمد» اصلاً شوخی نمی‌کرد. کیهان‌شناسی بیگ‌بنگ، برای اینکه به نحو رضایت‌بخشی کار کند، نیازمند مقدار زیادی «مادۀ تاریک» و «انرژی تاریک» است، به نحوی که «آن‌چه می‌توانیم ببینیم» به طرز خجالت‌باری، فقط ۵ درصد از همۀ آن‌چیزهایی است که معتقدیم در جهان وجود دارد. اگر مادۀ تاریک واقعاً نوعی ماده باشد، آن‌وقت، مشکل بعدی این است که چنین چیزی در بهترین نظریۀ ما دربارۀ ماده جایی ندارد. تغییر یک یا چند ثابت که حتی با کمترین مقدار بر فیزیک جهان ما حکمرانی می‌کنند، جهان را برای حیات به مکانی نامساعد تبدیل می‌کند که حتی از نظر فیزیکی غیرممکن است. ما هیچ توضیحی نداریم که چرا قوانین و ثوابت فیزیکی این‌چنین «دقیق» تنظیم شده‌اند تا جهانی زیبا را به وجود بیاورند که کاملاً درست و به قاعده است.

این‌ها مشکلاتی بسیار سرسخت‌اند و بهترین نظریه‌های ما پر از حفره‌‌های توضیحی هستند. ثابت شده است که جمع‌کردنِ این نظریه‌ها زیرِ لوای یک نظریۀ مشهور به «نظریه‌ای دربارۀ همه‌چیز» به طرز حیرت‌آوری دشوار است. با پنجاه‌سال تلاش فراوان، در چگونگی پی‌ریزی این نظریه اتفاق‌نظری واقعی وجود ندارد. و برای اینکه به طور قابل توجهی وضعیت بدتر شود، شواهدمان هم ته کشیده است. نظریه‌پردازان زیرک و مبتکر بوده‌اند. آن‌ها ایده‌های متافیزیکی بسیاری دارند، ولی هیچ نشانۀ تجربی‌ای وجود ندارد که به آن‌‌ها بگوید کدام راه را باید بپیمایند. آن‌ها ایده‌های فراوان دارند و اطلاعاتِ اندک.

حالا، این نظریه‌پردازان با یک انتخاب روبرو شده‌اند.

آیا کوتاه می‌آیند، عقب می‌کشند و تصدیق می‌کنند که بدونِ حتی امیدِ رسیدن به داده‌های تجربی برای آزمایش ایده‌هایشان، دیگر چیزِ چندانی نمانده است که بشود نام علم رویش گذاشت؟ آیا با ناراحتی شانه بالا می‌اندازند و می‌پذیرند که ممکن است چیزهایی باشد که علم هنوز نتواند توضیحشان دهد؟ یا این‌که اهمیت نمی‌دهند، مقاله پشت مقاله منتشر می‌کنند پر از ریاضیاتی انتزاعی که در غیاب داده‌ها، می‌شود آن را به توضیحاتی دربارۀ فیزیک تعبیر کرد، برای نمونه، از نظر جهان‌های چندگانه؟ آیا نه‌تنها در برابر متافیزیک نمی‌ایستند، بلکه اجازه می‌دهند نظریه‌هایشان کاملاً تحت تأثیر آن قرار گیرد؟‌ آیا وانمود می‌کنند می‌توانند راه خود را بیابند، و هشدار اینشتین را نادیده بگیرند که:

«بارها و بارها اشتیاق به فهم منجر به این توهم شده است که انسان قادر است جهان عینی را به طور عقلانی، به‌وسیلۀ تفکر ناب و بدون هیچ مبانی تجربی‌ای -به طور خلاصه با متافیزیک- درک کند.»

فکر می‌کنم شما جواب را بدانید. اما بااین‌حال، اگر بخواهیم استدلالی برایش بیاوریم، هنوز علم نیاز به انعطاف‌پذیریِ ذهنی قابل توجهی دارد. دیوید دویچ۴، فیزیکدان نظری، گفته است که نظریۀ جهان‌های چندگانه به اندازه‌ای واقعی است که روزگاری دایناسورها واقعی بودند، ما فقط باید «از آن عبور کنیم». مارتین ریس۵، اخترشناس عضو آکادمی سلطنتی انگلیس، می‌گوید نظریۀ جهان‌های چندگانه متافیزیک نیست، بلکه علم مهیج است که «شاید درست باشد» و زندگی سگش را بر سر آن شرط می‌بندد. برخی دیگر با در دست‌گرفتن کنترل روایت، به دنبال تغییر یا تضعیف هر تصوری از معیارِ مرزبندی هستند. یکی از راه‌های انجام این کار، ‌به چالش‌کشیدنِ ابطال‌پذیری پوپر است که سال‌ها پیش توسط فلاسفه علم پذیرفته شده است. انجام این کار به آن‌ها اجازه می‌دهد قوانین خاص خود را تنظیم کنند، در حالی که از مشکل واقعی پرهیز می‌کنند - غیاب کامل هرگونه تنش بین ایده‌ها و واقعیات، و حتی نبودِ امیدی به ایجاد این تنش.

شان کارول۶، مدافع خروشان تعبیرِ دنیاهای چندگانه،‌ استنناجِ محتمل۷ را ترجیح می‌دهد، یا آن‌چه او «استنباط بهترین تبیین» می‌نامد، که ما را به نظریه‌هایی وامی‌گذارد که صرفاً «موجز» هستند‌، قابل ارزیابی و داوری هستند و «هنوز ممکن است به طور معقولی درست باشند». اما داوری چه کسی؟ در غیاب فکت‌ها، «بهترین تبیین» چیست؟

کارول سعی دارد تصورش از استنباط را در لباس محترمانه‌ای بپوشاند که توسط چیزی فراهم آمده به نام نظریه احتمال بیزی و به این ترتیب، می‌کوشد ماهیت تماماً ذهنی این استنباط را نادیده بگیرد. از اینجا یک گامِ کوتاه باقی مانده تا تلا‌ش‌های نظریه‌پردازی که این روزها فیلسوف شده است، یعنی ریچارد داوید، که می‌خواهد با تعبیراتی مثل «نظریه موجه نظری»۸و «ارزیابی نظریه غیرتجربی»۹ نظریۀ ریسمان را توجیه کند. بنابراین «بهترین تبیین» بر اساس انتخابی است بین ساختارهای کاملاً متافیزیکی، بدون ارجاع به شواهد تجربی، مبتنی بر کاربرد نظریۀ احتمال که می‌تواند به راحتی متناسب با اغراض شخصی طراحی شود.

به ناسازۀ۱۰ علمِ پساتجربی خوش آمدید.

اما مشکل اصلاً بر سر چیست؟ مگر چه اتفاقی خواهد افتاد اگر چند فیزیکدان نظری متافیزیک‌دانِ درونی‌شان را رها کنند و مقالاتی منتشر کنند که خارج از دایرۀ علمی کوچک خودشان، آدم‌های انگشت‌شماری می‌توانند آن‌ها را بخوانند؟ اما به ابتدای این مقاله نگاه کنید. چه آن‌ها از عمد این کار را انجام داده باشند چه غیرعمد (و به من اعتماد کنید، آن‌ها عمداً این کار را می‌کنند)، این جور نظریه‌پردازی‌ها مستعدِ آنند که به مجامع عمومی نشت کنند و آن‌وقت مثلِ اسید روی بنیادهای علم می‌چکند. انتشار کتاب کارول، چیزی عمیقاً پنهان۱۱، درباره تعبیر دنیاهای چندگانه، با یورش تبلیغاتی حیرت‌انگیزی از جمله مقاله‌ای در ایان همراه بوده است. بخشی از یکی از قسمت‌های ساعتِ خبر پی‌بی‌اس۱۲ نیز با این جمله آغاز می‌شود: « نظریۀ جهان‌های چندگانه در مکانیک کوانتومی نشان می‌دهد که با هر تصمیمی که می‌گیرید، جهان جدیدی به وجود می‌آید که شامل نسخه جدیدی از شماست».

انتظار می‌رود که فیزیک سخت‌ترینِ «علوم سخت»‌باشد. این رشته استانداردهایی را تعیین می‌کند که معمولاً بر اساس آن‌ها تمام کوشش‌های علمی را ارزیابی می‌کنیم. و مردم تماشا می‌کنند.

هلگه کراگ، مورخ علم، زمان قابل توجهی را صرف مطالعه «تأملات والاتر»ی کرد که در طول تاریخ به فیزیک بنیادی آسیب زده است. او در تعمقات والاتر۱۳(۲۰۱۱) نتیجه گرفت (باز هم ایتالیک‌ها از من است):‌

«بنابراین در این مورد بحث شده است که طراحی هوشمند از نظریه‌های چندجهانی آزمون‌پذیری کمتری ندارد. کنار گذاشتن طرح هوشمند به این خاطر که آزمون‌ناپذیر است و بااین‌حال پذیرفتن نظریه‌های چندجهانی به‌منزلۀ فرضیه‌های جالب علمی، ممکن است به طرز مشکوکی به اتخاذ استاندارد دوگانه بیانجامد».

جای تعجب نیست که اعضای انستیتو دیسکاوری، که اندیشکده‌ای است برای خلقت‌گرایی و طراحی هوشمند،‌ تحولات صورت‌گرفته در فیزیک نظری را با علاقۀ زیادی دنبال می‌کند. دنیس اولیری که کاتولیک انجیلی است، در سال ۲۰۱۷ در وبلاگ مؤسسۀ ایوولوشن نیوز نوشت: «طرفدارانِ [چندجهانی] صرفاً نمی‌گویند که شواهد غلط را بپذیریم. آن‌ها از ما می‌خواهند شواهد را معیار اصلی پذیرش نظریه‌شان قلمداد نکنیم». خلقت‌گرایان با کمی توجیه‌گری می‌گویند: نگاه کنید، شما ما را به شبه‌علمی بودن متهم می‌کنید اما آن‌چیزی که شما به نام علم انجام می‌دهید، چه تفاوتی با ما دارد؟ آن‌ها می‌کوشند تا اقتدار علم را به‌مثابۀ آخرین حرف در جست‌وجوی منطقی حقیقت تضعیف کنند.

فیلسوفانی به نام دان راس، جیمز لیدمن و دیوید اسپورت، اظهار داشته‌اند که معیار مرزبندی مسئله‌ای است که نهادها باید دغدغۀ آن را داشته باشند، نه افراد. مؤسسات و نهادهای علمی‌اند که هنجارها و استانداردهایی وضع می‌کنند و فیلترهایی برای تشخیص خطا ارائه می‌دهند و بررسی‌های حسی‌ای انجام می‌دهند که اصولاً باید بتواند ادعاهای علمیِ عینی‌ای را که صرفاً از ایده‌های متافیزیکی ناب مستخرج شده‌اند، کنار بگذارد. اما علی‌رغم تلاش‌های صورت‌گرفته توسط جورج الیس، کیهان‌شناس، و جو سیلک، اخترفیزیکدان، در سال ۲۰۱۴ برای هشداردادن دربارۀ این مسئله، و سر زدن به برخی از این نهادها برای «دفاع از یکپارچگی فیزیک»، چیزی تغییر نکرد. گویا لیدمن هم استعفا داده است. او به من گفت: «خطای گسترده دربارۀ بنیادهای علم در میان متخصصین می‌تواند اتفاق بیفتد و اتفاق می‌افتد». بااین‌حال، او معتقد است وقتی در بلندمدت یک پیشرفت بزرگ و واقعی علمی ایجاد شود، تصحیح انجام می‌شود. اما در بازه‌ای که ما منتظر پیشرفتی مهم هستیم که شاید هیچ‌گاه سر نرسد، چه خساراتی ممکن است به بار آید‌؟

شاید باید خودمان اولین قدم کوچک را برداریم. بگذارید تصدیق کنیم که فیزیکدانان نظری کاملاً حق دارند تا آنچه می‌خواهند بنویسند، و بگویند و به هر چه معقول می‌دانند باور داشته باشند. اما آیا این درخواست نابجایی است که با کمی صداقت ادعاهایشان را بیان کنند؟‌ به جای گفتن اینکه «جهان‌های چندگانه وجود دارد» و «ممکن است درست باشد»، آیا دشوار است که جمله‌ای شبیه این بگویند که «جهان‌های چندگانه برخی جذابیت‌های فلسفی دارد، ولی به‌شدت مبتنی بر ایده‌هاست و بحث‌برانگیز و هیچ شاهدی هم برای آن موجود نیست»؟ من درک می‌کنم که چنین انتقاداتی وقتی به رسانه‌های عمومی می‌رسد که درگیر شور و احساسند، مورد بی‌توجهی قرار می‌گیرند و منکوب می‌شوند، اما این مسئله بیش از آن‌که ایرادِ علم باشد، ایرادِ روزنامه‌نگاری یا نوشتن علمی است.


فصلنامۀ ترجمان چیست، چه محتوایی دارد، و چرا بهتر است اشتراک سالانۀ آن را بخرید؟
فصلنامۀ ترجمان شامل ترجمۀ تازه‌ترین حرف‌های دنیای علم و فلسفه، تاریخ و سیاست، اقتصاد و جامعه و ادبیات و هنر است که از بیش از ۱۰۰ منبع معتبر و به‌روز انتخاب می‌شوند. مجلات و وب‌سایت‌هایی نظیر نیویورک تایمز، گاردین، آتلانتیک و نیویورکر در زمرۀ این منابع‌اند. مطالب فصلنامه در ۴ بخش نوشتار، گفت‌وگو، بررسی کتاب، و پروندۀ اختصاصی قرار می‌گیرند. گزیده‌ای از بهترین مطالب وب‌سایت ترجمان همراه با مطالبی جدید و اختصاصی، شامل پرونده‌های موضوعی، در ابتدای هر فصل در قالب «فصلنامۀ ترجمان علوم انسانی» منتشر می‌شوند. تاکنون به موضوعاتی نظیر «اهمال‌کاری»، «تنهایی»، «سفر»، «خودیاری»، «سلبریتی‌ها» و نظایر آن پرداخته‌ایم.

فصلنامۀ ترجمان در کتاب‌فروشی‌ها، دکه‌های روزنامه‌فروشی و فروشگاه اینترنتی ترجمان به‌صورت تک شماره به‌ فروش می‌رسد اما شما می‌توانید با خرید اشتراک سالانۀ فصلنامۀ ترجمان (شامل ۴ شماره)، علاوه بر بهره‌مندی از تخفیف نقدی، از مزایای دیگری مانند ارسال رایگان و دریافت یک کتاب به‌عنوان هدیه برخوردار شوید. فصلنامه برای مشترکان زودتر از توزیع عمومی ارسال می‌شود و در صورتی‌که فصلنامه آسیب ببیند بدون هیچ شرط یا هزینۀ اضافی آن را تعویض خواهیم کرد. ضمناً هر وقت بخواهید می‌توانید اشتراکتان را لغو کنید و مابقی مبلغ پرداختی را دریافت کنید.


پی‌نوشت‌ها:
• این مطلب را جیم بَگات نوشته است و در تاریخ ۷ اکتبر ۲۰۱۹ با عنوان «But is it science?» در وب‌سایت ایان منتشر شده است. وب‌سایت ترجمان آن را در تاریخ ۳۱ شهریور ۱۳۹۹ با عنوان «چه ایرادی دارد که به نظریۀ جهان‌های موازی معتقد باشیم؟» و ترجمۀ حمیدرضا کیانی منتشر کرده است.
•• جیم بگات (Jim Baggott) روزنامه‌نگار علم است و بیش از ۲۵سال است دربارۀ موضوعات علمی، فلسفی و تاریخی می‌نویسد. آخرین کتاب او واقعیتِ کوانتومی (Quantum Reality) نام دارد.

[۱] Inside the Mirrorverse
[۲] CERN’s Large Hadron Collide
[۳] Reborn of time
[۴] David Deutsch
[۵] Martin Rees
[۶] Sean Carroll
[۷] abduction
[۸] Theoretically confirmed theory
[۹] None-empricial theory assessment
[۱۰] oxymoron
[۱۱] Something Deeply Hidden
[۱۲] PBS News Hour
[۱۳] Higher Speculations


کد مطلب: 9903

آدرس مطلب: http://tarjomaan.com/neveshtar/9903/

ترجمان
  http://tarjomaan.com