Тут попалась новость, которую захотелось прокомментировать отдельно: свежеизмеренное значение энергии диссоциации (распада) молекулы H₂ разошлось с теоретически предсказанным. Несовпадение практики с теорией – это обычное дело, но всё-таки хотелось бы прояснить, почему это важно. Ведь первое, что многим людям приходит в голову, когда они слышат о подобных новостях, это мысль навроде «Какая-то туфта эта ваша научная методология, зачем она вообще нужна, если выдаёт ошибочные результаты».

Самое забавное тут следующее: теория расходится с реальным миром не иногда, а всегда. Это единственное, что можно сказать о любой теории или гипотезе. У большинства научных теорий есть известные границы применимости, а для тех теорий, для которых эти границы не известны, их предстоит открыть.
Всё, что требуется от хорошей теории – выдавать предсказания, верные в заранее оговоренных условиях, и не противоречить предыдущим попыткам объяснить окружающую Вселенную.

Постойте, но если теория X не противоречит теории Y, то в чём смысл создавать новую теорию? Ведь и старая справляется, казалось бы, неплохо. Давайте рассмотрим пример: законы Ньютона и законы релятивисткой механики. Мы знаем совершенно точно, что законы Ньютона и базирующаяся на их основе классическая механика ошибочны, когда речь идёт о больших массах (например, орбита Меркурия поворачивается примерно на 570° за сто лет, что необъяснимо в рамках классической механики), очень малых массах (сумма масс атомов водорода в молекуле H₂ меньше, чем масса самой молекулы) или околосветовых скоростях (вам потребуется прикладывать всё больше силы, чтобы ещё чуть-чуть ускорить гирьку по мере роста её скорости относительно вас). Так почему законы Ньютона продолжают преподавать в школах и ВУЗах? Почему их до сих пор используют инженеры?

Чисто из меркантильных соображений: да, законы Ньютоны ошибочны, но вносимая ошибка очень мала в большинстве практических случаев. Нам просто нет смысла использовать сложный и громоздкий математический аппарат специальной и общей теории относительности для расчёта прочности моста.

Значит ли это, что релятивистская механика полностью описывает наш мир? Ведь самые точные эксперименты не нашли отклонений больших, чем погрешности измерительных приборов. Разумеется, нет. Просто пока ещё не найдено условий, в которых СТО и ОТО нарушаются.

И учёные тщательно ищут, так как единственный способ найти новый закон природы – это найти место, время и обстоятельства, в которых «старые» законы больше не работают. Именно поэтому результаты открытия бозона Хиггса оказались немного разочаровающими: он настолько хорошо вписался в существующие модели, что дорогостоящий и сложный эксперимент почти не добавил ничего нового к нашему знанию. Поэтому то, что энергия распада водорода отличается от предсказанной – это большая радость как для экспериментаторов, так и для теоретиков: суть работы первых состоит в попытках сломать теорию, а вторых – разработать новую и отдать на растерзание практикам.

#телега #болтовня #физика #философия