Lightmans Universum

Einstein's Dreams By Alan Lightman 8 May 1905 The end of the world (April 2019).

Anonim

Asymmetrische Hirsche

Ein Pfennig für Ihre Pensées . ~ Fermat zu Pascal

Multiversum, shmultiverse

Alan Lightman, ein bedeutender Physiker am MIT, veröffentlichte kürzlich (2013) ein kluges und humanes Buch mit dem Titel Das zufällige Universum. Lightman ist ein Atheist und er wird nicht von der Quantenphysik, Stringtheorie oder Deepak Chopra verführt, um zu denken, dass Gott eher existiert als nicht. Der tiefgründigste Punkt, den Lightman macht, findet sich auf der letzten Seite (S. 22) des ersten Essays, der auch "Das zufällige Universum" genannt wird. Lightman behauptet, dass "um zu erklären, was wir in der Welt sehen und unsere mentalen Schlussfolgerungen muss an das glauben, was wir nicht beweisen können. "Dies ist für keinen theoretisch denkenden Wissenschaftler eine Offenbarung. An der Basis jeder Theorie liegen Annahmen, die so tief sind, dass sie für die empirische Fischerei unerreichbar sind. Sie sind jedoch nützlich und notwendig, weil sie dem Sichtbaren Kohärenz geben und es uns ermöglichen, überprüfbare Vorhersagen zu erstellen. Wir müssen zum Beispiel glauben, dass es dunkle Materie und dunkle Energie gibt, um das Verhalten von Galaxien zu verstehen.

So sehr ich Lightmans grundlegender Behauptung zustimme, denke ich, dass sein krönendes Beispiel eine schlechte Wahl ist. Er schreibt: "Wir müssen an die Existenz vieler anderer Universen glauben" (S. 21). Lightman leitet dieses Gebot aus seiner früheren Schlussfolgerung ab, dass "wir akzeptieren müssen, dass grundlegende Eigenschaften unseres Universums zufällig und unkalkulierbar sind" (S. 21). Er sagt nicht ausdrücklich, dass die zufällige Natur dieses Universums die Existenz anderer einschließt, aber das ist es, was ich ihm bedeute. Nun, es folgt nicht.

Um das Argument "Es folgt nicht" zu veranschaulichen, ging ich nach unten, um einen meiner Freunde in der IT-Abteilung zu sehen. Ich zeigte ihm ein Viertel und ich fragte ihn, ob die Münze fair sei. Nach der Handhabung und Inspektion sagte er ja. Dann blätterte ich die Münze und er nannte sie (falsch, wie sich herausstellte). Ich fragte ihn, ob der Münzwurf fair sei. Er sagte ja. War es zufällig? Ja. Wäre es immer noch zufällig, wenn es der einzige Münzwurf wäre, der jemals durchgeführt wurde? Ja. Analog können wir mit Lightman annehmen, dass die spezifischen Einstellungen unseres Universums (z. B. die Anzahl und Stärke der Grundkräfte, die Anzahl der Dimensionen) aus irreduzibler Zufälligkeit hervorgehen. Eine solche Zufälligkeit hätte eine sehr große Anzahl von Universen und somit ein Multiversum hervorbringen können. Wenn dem so wäre, wäre unser spezielles Universum das Ergebnis einer dieser sehr großen Anzahl von kosmischen Münzwürfen. Aber dann, vielleicht gab es nur einen Wurf, und hier sind wir, anthropisch, prinzipientreu. Zu denken, dass Zufälligkeit die Existenz vieler zufälliger Ereignisse impliziert, ist ein Beispiel für einen Fehlschluss in umgekehrter Schlussfolgerung . Wenn es viele Ereignisse gibt (Münzwürfe oder Universen), können wir testen, ob ein zufälliges Modell passt. Wenn es nur ein Ereignis gibt, können wir dies nicht tun, und die Annahme, dass dieses eine Ereignis durch einen zufälligen Prozess erzeugt wurde, ist eine dieser grundlegenden Ideen, die "wir müssen glauben" ohne Beweise. Kurz gesagt, Lightman versuchte seine Behauptung ("wir müssen glauben") zu beweisen, indem er es verletzte (unlogisch auf die Idee gestützt, dass wir auch an das Multiversum glauben müssen).

Dennoch ist Lightmans Schlussfolgerung, dass wir manchmal glauben müssen, was wir nicht beweisen können, eine tiefe Einsicht. Was Lightman auch weiß, aber viele von uns vergessen oft, dass "wir-müssen-glauben" die Wahl des letzten Ausweges ist. Wir können unbewiesene Überzeugungen wählen, wenn (a) alles andere versagt und (b) diese Annahme in den beiden oben erwähnten Punkten nützlich ist.

Es gibt viele Konzepte in der Psychologie, die uns zum Teil wegen ihrer ungeklärten Standhaftigkeit als (i) faktische Dinge faszinieren, (ii) Lightman-Dinge, an deren Existenz wir ohne Beweise glauben müssen, und (iii) als-ob-Dinge oder Metaphern. Wie sollten wir Ihrer Meinung nach über den Geist, das Selbst, das Bewusstsein oder den Willen nachdenken?

Söhne der Symmetrie

In einem anderen Aufsatz seines Buches erforscht Lightman "Das symmetrische Universum" und verliert die Nerven. Er beginnt damit, dass er den enormen Beweis für Symmetrie um uns herum wahrnimmt. Von der Rundheit des Saturns bis zum Pentagon des Bienenstocks, bis hin zur Symmetrie des Higgs-Teilchens. Wir sind auf diese Symmetrie eingestellt - so Lightman - damit wir uns an seiner Schönheit erfreuen können. Einige dieser Symmetrien können als notwendig erachtet werden, solange wir vernünftigerweise davon ausgehen, dass die Natur annehmen wird, welches Muster auch immer die geringste Energie verbraucht. Der Bienenstock macht diesen Punkt schön. Um Bienenstöcke aus Fünfecken zu bauen, machen Bienen weniger Arbeit als bei anderen Strukturen und es gibt keinen verschwendeten Platz. Lebewesen entwickeln sich entlang darwinistischer Linien, wobei Asymmetrie einen Verlust an Fitness bedeutet. Um ein roheres Beispiel zu nehmen: Wenn wir nicht wenigstens annähernd symmetrisch wären, könnten wir leicht von Feinden oder Räubern umgeworfen werden. Bei der Partnerwahl legen wir Wert auf Symmetrie, weil wir keine Partner oder Nachkommen wollen, die von Feinden oder Raubtieren leicht umgeworfen werden können. Gene, die Asymmetrie verleihen, tun sich schlecht, und daher sehen wir viel Symmetrie.

Wenn eine einfache und elegante Hypothese viel erklärt, aber auch vieles unerklärt lässt, brauchen wir eine Meta-Hypothese, um den Unterschied zu erklären. Lightman weiß - aber scheint zu unterschätzen - das Vorhandensein von Asymmetrie. Planeten und ihre Bahnen sind nicht perfekt rund; sie sind elliptisch. Pflanzen, Tiere und Landschaften zeigen viel Asymmetrie. Unsere Herzen sind auf der linken Seite (für die meisten von uns) und Sprache sitzt meist in der linken Hälfte des Gehirns. Wenige von uns sind beidhändig. Viele natürliche Prozesse sind eher chaotisch als linear (oder sogar zufällig). Großbritannien ist nicht symmetrisch und Tante Millie auch nicht. Asymmetrie ist überall.

Lightman verbindet die Symmetrie, die er in der Natur sieht, mit unserem ästhetischen Sinn, dann aber auch mit der Asymmetrie. Symmetrie ist erfreulich, und einfache Mathematik ist ein eindrucksvolles Beispiel. Aber auch Chaosmathematik ist erfreulich. Lightman schlägt vor, dass Symmetrie einen ästhetischen Punkt bewertet, weil sie Vorhersagbarkeit impliziert. "Wir finden Zufriedenheit in der Wiederholung der Jahreszeiten und der Zuverlässigkeit von Freundschaften" (S. 79) schreibt er. Warum ist Vorhersehbarkeit gut (und schön)? Weil es unsere Fitness für das Leben verbessert. Wenn wir vorhersagen können, wann die nächste Ernte gepflanzt werden soll und welcher Freund bei der Ernte helfen soll, machen wir es besser, als wenn wir raten würden. Nicht überraschend, wir mögen das.

Aber Lightman sagt auch: "Wir sehnen uns nach Ordnung in diesem seltsamen Universum" (S. 78), was zugesteht, dass das Universum kein schrecklich symmetrischer Ort ist; wir wollen es einfach haben. Und doch, "ein leichtes bisschen Asymmetrie ist wünschenswert und wird gefunden, um eine höhere ästhetische Befriedigung zu erreichen" (S. 80). "Die perfekte Ordnung in der Kunst ist uninteressant, und Freude liegt irgendwo zwischen Langeweile und Verwirrung" (S. 81). Ja, aber beachte, dass alle Hoffnung auf eine positive Theorie der Ästhetik verloren ist. Wir haben zwei klare und einfache Hypothesen abgelehnt, nach denen wir Symmetrie oder Asymmetrie lieben. Zu sagen, dass wahre Schönheit irgendwo dazwischen liegt, ist, als würde man sagen, dass Tante Millie weder an der Ostküste noch an der Westküste wohnt. Jetzt geh und suche nach ihr.

Lightman, A. (2013). Das zufällige Universum . New York, NY: Weinlese.

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