Одним из главных принципов уникальной «системы Физтеха», заложенной в основу образования в МФТИ, является тщательный отбор одаренных и склонных к творческой работе представителей молодежи. Абитуриентами Физтеха становятся самые талантливые и высокообразованные выпускники школ всей России и десятков стран мира.

Студенческая жизнь в МФТИ насыщенна и разнообразна. Студенты активно совмещают учебную деятельность с занятиями спортом, участием в культурно-массовых мероприятиях, а также их организации. Администрация института всячески поддерживает инициативу и заботится о благополучии студентов. Так, ведется непрерывная работа по расширению студенческого городка и улучшению быта студентов.

Адрес e-mail:

Заседание 18 декабря 2009 года

Очередное заседание семинара по философии науки состоялось в пт. 18.12.09 в 17.00, 

по адресу Клементовский пер. 1

Тема: "Мысленный эксперимент"

(Присутствовали: д.ф.н., к.ф.-м.н. А.И. Липкин (МФТИ), д.ф.н. А.А.Печенкин (МФТИ и МГУ); д.ф.-м.н. Ф.С. Джепаров (ИТЭФ); О.С.Храмов (МФТИ)

Вступительный доклад д.ф.н. А.И.Липкина: "Мысленный эксперимент и его типы" (различение "первичного" и "вторичного" идеальных объектов и типов эксперимента)".

Основные тезисы доклада и обсуждения:

А.И.Л.: Мысленный эксперимент – это построение и использование идеальных объектных моделей, состоящих из идеальных объектов.

Как и во всей физике, здесь важно учитывать 2-уровневость структуры физического знания, первый уровень которого составляют основания раздела физики, задающие основные понятия, включая "первичные идеальные объекты" (ПИО) данного раздела (типа частиц в механике и полей в электродинамике), и второго уровня - уровня теорий внутри данного (данных) разделов физики, представляющего собой "вторичные идеальные объекты" (ВИО) – модели, составленные из ПИО.

Если проводить аналогии с моделями Т.Куна и И.Лакатоса, то первый уровень отвечает уровню парадигмы и "жесткого ядра", а второй – "нормальной науке" и теориям, производимым "исследовательской программой".

Соответственно надо рассматривать два типа мысленного эксперимента: ВИО-тип и ПИО-тип.

Типичный ВИО-тип мысленного эксперимента состоит в следующем. У вас есть некоторое явление с известными проявлениями и вы хотите построить теоретическую модель этого явления - ВИО. Для этого вы используете некоторые ПИО, поведение которых известно, поэтому известно и поведение ВИО, а следовательно в этом случае мысленного эксперимента достаточно, чтобы оценить адекватность модели явления. Если требуется подгонка параметров – то будет особый тип мысленного эксперимента (более частный или узкий) – математическое моделирование.

Более интересен ПИО-тип. Внутри этого типа я бы выделил следующие подтипы:

а) демонстрационные (например, световые часы (в Фейнмановских лекциях по физике) и "парадокс близнецов", демонстрирующие суть эффекта замедления времени в СТО; прохождение микрочастиц через 2-хщелевой экран и гамма-микроскоп Гейзенберга, демонстрирующие корпускулярно-волновой дуализм и соотношение неопределенности (в духе Бора)); падение 2 связанных тел у Галилея; б)продуктивный (лифт Эйнштейна; Галилей про инерцию (движение шарика по двум симметричным наклонным плоскостям); в) полемический (кот Шредингера, ЭПР-эксперимент, демон Максвелла); г) как предварительная схема планируемого реального эксперимента. Все они (возможно, кроме г)) основываются на известности (очевидности) результата, – часто мнимой. Последнее (г) – суть мысленных экспериментов по Э.Маху, как он это преподносит в гл. 11 (Умственный эксперимент) в его "Познание и заблуждение", где и вводится это понятие.

Обсуждение:

А.А.П.: Почему эксперименты второго типа берутся из давних времен?

А.И.Л.: Последний этап строительства новых разделов физики и ПИО был в первой трети 20 в., с тех пор все известные теории, даже такие, за которые дают Нобелевские премии, типа теории сверхпроводимости – это теории ВИО-уровня. Куперовские пары в теории сверхпроводимости – это ВИО внутри раздела физики наз. квантовой механикой.

Ф.С.Д.: Да, согласен.

Далее было интенсивное обсуждение некоторых мысленных экспериментов.

А.И.Л.: падение 2 связанных тел у Галилея – "шарлатанство", ибо если мы проведем то же рассуждение относительно заряда, то окажется, что сила притяжения заряженных тел не зависит от величины заряда, что неверно. В мысленном эксперименте Галилея, на самом деле неявно введено, выражаясь на современном языке, равенство (пропорциональность) инертной и тяжелой массы.  Кстати, эта пропорциональность введена уже Ньютоном, поскольку его связка теории тяготения и динамики строилась для теоретического выведения законов Кеплера, а выведение 3-го закона Кеплера требует этой пропорциональности.

Ф.С.Д.: Но реальные эксперименты по проверке этой пропорциональности до сих пор проводятся.

А.И.Л.:  Конечно, но это не отменяет того, что я сказал. Если будет обнаружено нарушение этой пропорциональности, это потребует изменений в теории. Это реальные эксперименты ПИО-типа.

Далее обсуждался "гамма-микроскоп Гейзенберга" и суть и соотношения неопределенности. А.И.Липкин повторил свои аргументы, изложенные, например, в  его гл. 13 в "Философии науки" (М., 2007).

Затем обсуждался "ЭПР-парадокс", где выявилось три разных прочтения этого парадокса (у А.И.Л., Ф.С.Д. и А.А.П.).

Не было единогласия и в формулировке "копенгагенской интерпретации".

Были и другие интересные обсуждения.

Заседание продолжалось более 2 часов и было весьма интенсивным. 

 

Желающие продолжить обсуждения темы могут присылать свои реплики.

Если вы заметили в тексте ошибку, выделите её и нажмите Ctrl+Enter.

© 2001-2016 Московский физико-технический институт
(государственный университет)

Техподдержка сайта

МФТИ в социальных сетях

soc-vk soc-fb soc-tw soc-li soc-li
Яндекс.Метрика