Книга: The Programmers

Книга по физике как продукт культуры

Книга по физике как продукт культуры

Нас регулярно приглашают посмотреть на мир определенным образом — пользователи, которые верят, что они понимают свой мир, стиль и подходы гуру, наши собственные предубеждения. Мы постоянно стремимся увидеть мир таким, какой он есть, таким образом, что мы делаем его представления в наших системах как можно проще. Точно также как нужно (хотя бы раз) увидеть плато качества перед тем, как мы сможем его распознавать, поэтому приходится «ходить кругами вокруг Защитной Полосы и смотреть, сколько раз они зажигают огонь»; приходится подвергать сомнению предположительно целостную реальность, пока не появиться возможность узнать, в чем тут дело.

Не может быть ничего более целостного, чем Уровень Физики: у любого, кто говорит, что это продукт культуры, общественное соглашение между циничными физиками, чтобы сделать мир непонятным для цивилизованных людей с гуманитарным образованием, определенно поехала крыша. Странная вещь, некоторые люди талантливо доказывают, что законы физики создаются физиками, а не открываются, и следует пресечь их попытки сделать законы другими!

Настоящая трагедия этих глупых болтунов в том, что если бы им удалось хоть немного изучить физику, они смогли бы обнаружить, что хотя законы физики существовали задолго до изучавших их физиков и совершенно независимы от воззрений физиков, понимание пространства, которое мы рисуем исходя из этих законов, может, тем не менее, быть продуктом культуры.

Чтобы пояснить это замечательное утверждение, нам нужно сослаться на трех физиков. Исаак Ньютон (Isaac Newton) открыл современную механику, и записал свои открытия в основном на латыни, а не в символическом виде, как мы это делаем сегодня. То, что было изобретено викторианцем Оливером Хевисайдом (Oliver Heavyside), и что мы обычно называем «ньютоновской» физикой, было бы ближе к действительности называть интерпретацией Хевисайдом физики Ньютона. Ричард Фейнман был физиком нашего времени, который попытался обобщить в Красных Книгах (Red Books) то, что уже было известно, настолько элегантно, насколько он смог это сделать. Вещи становятся интереснее, когда мы сравниваем содержание в «Принципах» гениального Ньютона (Principia), главы «Красных книг» Фейнмана, в том, что было известно Ньютону, и главы «Современной физики» (Advanced Level Physics) Нелкона и Паркера (Nelkon and Parker) (стандартный британский учебник), тоже в пунктах, которые были известны Ньютону.

Principia. Три закона движения НьютонаТраектории в гравитации (включая движения вверх/вниз)Движение в среде с трениемГидростатикаМаятникиДвижение в жидкостях

Red Books. Энергия/Время и расстояние/ГравитацияДвижение/Три закона Ньютона/Движение вверх/внизМаятникиГидростатика и движение жидкости.

Advanced Level Physics. Три закона НьютонаМаятникиГидростатикаГравитацияЭнергия

Что отличает Advanced Level Physics — механика в ней увеличивает сложность уравнений в системе Хевисайда, в то время как в двух других работах намерения иные.

Ньютон начинает со своих трех законов, в то время как Фейнман вводит энергию раньше и оставляет три закона на потом. Но как только они определили некоторые термины, с которыми работают, оба гения начинают говорить нам о пространстве, где все всегда в движении, а затем заполняют картину. Они делают это задолго до обсуждения маятников, которые математически более просты, но являются специальным случаем по сравнению с планетами на орбитах.

Advanced Level Physics рассматривает маятники до гравитации и рассуждает о гидростатике, которую оба гения рассматривают гораздо позже, до того как вообще упоминается гравитация; к этому времени, как мы предполагаем, студенты уже научились очень эффективно выполнять вычисления, но их мысленная модель мироздания полна ссылок с неясными связями между ними.

Хотя это может показаться неудобным с точки зрения математики (хотя текст Ньютона, казалось бы, не зависит от математической интерпретации, но у Фейнмана мы должны принять ее во внимание), оба гения хотят перенести идею о всеобщем движении как можно ближе к началу.

Возможно ли изучить физику ошибочным путем и закончить изучение, умея выполнять вычисления, касающиеся происходящего в пространстве, но по-прежнему с ограниченным и запутанным взглядом на это происходящее?

Оглавление книги