지금까지 과학의 역사는 축소주의의 승리였습니다. 생물학은 화학으로 축소 될 수 있고, 화학은 원자 물리학으로 감소 될 수 있으며, 원자는 전자, 쿼크 및 글루온과 같은 기본 입자로 만들어집니다. 현재 알려진 25 개의 기본 입자는 다시 아직 발견되지 않은 소규모 실체로 만들어 질 수 있습니다. 대부분의 입자 물리학 동료들은 확실히 그렇게 생각합니다. 그러나 Chiara Marletto가 옳다면, 감소주의의 성공은 그 과정을 진행했습니다. 다음으로 더 나은 자연 법칙은 미세한 대상이 아닌 거시적 대상에서 나올 수 있습니다. 그녀의 비밀 성분? 반소상적.
아돌프 히틀러가 태어나지 않았다고 상상해보십시오. 그것은 일반적인 용어의 "반능"인 사실에 반하는 것입니다. 과학의 과학은 할 수없고 할 수 없습니다 , 그녀의 첫 번째 책 ( nautilus 에서 발췌 ) Marletto는 반 사실의 광범위한 정의를 사용합니다. 반 사실은 무엇이 될 수 있는지 또는 할 수없는 것에 대한 사실입니다. 그녀는 현대 물리학이 반 인상을 고려하지 않으며“진보의 길을 가고있다”고 주장했다.
현대 물리학에 결점이 있다는 것은 사실입니다. 아마도 우리가 현재 물리학에 사용하는 법률이 모두 같은 방식으로 작동하기 때문일 수 있습니다. 먼저, 초기 조건 로 알려진 한 순간에 시스템 구성을 완전히 지정해야합니다. . 그런 다음, 우리는 방정식을 가지고 있습니다 또는 진화 방정식 - 초기 조건에 따라 작용합니다. 마지막으로, 초기 상태에 진화 방정식을 적용함으로써 언제든지 시스템 구성을 계산할 수 있습니다. 예를 들어, 화살표의 위치와 초기 속도를 지정하는 경우 Newton의 법칙을 사용하여 착륙 위치를 계산할 수 있습니다.
.물리학의 모든 기본 이론은 현재이 초기 조건 및 진화 방정식 의이 분할을 사용하고 있습니다. 그리고이 이론들은 우리를 멀리 얻었지만, Marletto가 지적했듯이 한계가 있습니다. 가장 중요한 것은 그러한 이론이 자체 초기 조건을 설명 할 수 없다는 것입니다. 우리는 초기 조건을 예측을위한 입력으로 제공해야합니다. 그렇지 않으면 아무것도 계산할 수 없습니다. 예를 들어, 우리가 우주가 왜 시작되었는지를 알아 내고 싶다면 다른 유형의 이론이 필요하다는 것을 의미합니다.
현재의 이론들은 또한 우주에서 어떻게 복잡성이 커지는 지 설명하기 위해 노력하고 있습니다. 우리는 우주가 복잡성을 일으킬 수 있다는 것을 알고 있습니다. 그리고 양자 역학은 시간의 순서에 문제가있는 것으로 보이며, 이는 완전히 새로운 유형의 법률에 대한 필요성을 알 수 있습니다.
Marletto의 저서는 영국 물리학 자 David Deutsch와 함께 수년간의 작업을 요약 한 것입니다. 생성자 이론을 설명하기위한 나의 최선의 시도는 자연의 법칙이 가능한 것과 그렇지 않은 것들을 구별한다는 것을 제시한다는 것입니다. 그리고 이것을 설명하는 가장 좋은 방법은 초기 조건과 진화 법이 아니라 거시적 물체 인 생성자 일 수 있습니다. - 특정 작업을 수행 할 수는 있지만 다른 작업은 아닙니다. 그 생성자에 대한 중요한 것은 그들이 만든 것이 아니라 할 수 있고 할 수없는 것입니다.
예를 들어, 에너지는 생성되거나 파괴 될 수 없습니다. 우리는 이것이 높은 정확도에 경험적으로 정확하다는 것을 알고 있습니다. 그것은 불가능에 대한 진술입니다. 또는 Quantum Mechanics는 원본을 파괴하지 않고 시스템 상태를 완벽하게 복사 할 수 없다는 사실을 생각하십시오. 열역학 제 2 차 법칙을이긴 마치 인 Perpetuum Mobiles도 불가능합니다.
물리학 자들은 현재 자연의 법칙의 결과로 그러한 불가능을 취급합니다. 생성자 이론은 대신 출발점으로 취할 것을 제안합니다. 거시적 물체가 가질 수있는 속성으로 시작한 다음 이러한 물체의 미세한 구성 요소가 할 수있는 일을 추론합니다. 그것은 감소주의를 머리에 돌리고 있습니다.
일반적인 아이디어는 나에게 유망한 것처럼 들리지만, Deutsch가 2012 년에 제안한 이후로 건설자 이론은 모호하게 모호하게 남아 있습니다. 나는 Marletto의 책이 그것을 밝히기를 희망하고있었습니다. 아아, 책을 읽은 나는 그리 더 현명하지 않습니다. 그녀는 실제로 생성자 이론과 어떻게 작용할 것인지 설명하지 않을뿐만 아니라, 그녀는 내가 완전히 당황한 물리학에 대해 여러 가지 주장을한다.
.우선, Marletto는 현재 물리학이 반 사실을 사용하지 않는다고 주장합니다. 그것이 그녀가 자신의 접근 방식이 해결할 수 있다고 주장하는 문제입니다. 그러나 물론 우리는 물리학에서 반대를 사용합니다. 우리는 확률 론적 일기 예보를 할 때마다 에 대한 진술을합니다. 초기 조건이 다르면 일어났습니다. 우주에서 은하 필라멘트의 구조를 계산할 때마다 에 대한 진술을합니다. 물질의 분포가 또 다른 사람 이었다면 일어났다. 양자 역학의 상관 관계를 계산할 때마다 에 대한 진술을합니다. 우리가 다른 것을 측정했다면 일어났습니다. 이것들은 모두 반 사실입니다. Marletto는 이러한 기술을 언급하지 않습니다.
대신, 그녀는“감소 주의자”가“과학의 외부”와 같은 정보, 열역학 및 의식과 같은 출현 기준을“무시”했기 때문에“감소 주의자”를 잡아 당깁니다. 그러나 나는 이것을 할 축소 주의자를 만난 적이 없다. 반대로, 감소 주의자들은 일반적으로 과학에 의해 의식을 설명 할 수 있다고 강조합니다. 그것은 뇌를 구성하는 많은 입자의 상호 작용에서 나온다.
Marletto가 쓴 내용과는 달리, 감소 주의자들은 종종 등장하는 속성 측면에서 설명이 가되어서는 안된다는 것을 강조합니다. 기본이 아니기 때문에 해고됩니다. 사실, 출현 이론은 일반적으로 적용 수준에서 더 유용한 이론입니다. Marletto 자신이 논의하는 예를 제시하기 위해, 올바른 마음 속에있는 사람은 아무도 컴퓨터의 기능을 기본 입자로 구성 할 수 없습니다. 감소주의는 이것이 유용하지는 않다고 말합니다. 이 두 가지 (거시적 수준에 대한 설명이 더 유용하지만 파생 된)는 서로 모순되지 않습니다.
나는 문제의 일부는 Marletto가 감소주의 나 출현으로 그녀가 의미하는 바를 설명하지 않는다는 것입니다. 위의 것은 시스템 구성 요소의 법칙에서 파생 될 수 있지만 구성 요소 수준에서는 의미가없는 복합 시스템의 특성을 의미하기 위해 출현했습니다. 예를 들어, 전도도는 재료의 특성이지만 개별 전자에는 의미가 없습니다. 온도가 또 다른 예입니다. 물의 파도, 사이클론, 자체 재생산 능력-이들은 모두 등장한 특성입니다.
철학자들은 종종 더 구체적으로 이것을“약한 출현”이라고합니다. 대신“강한 출현”은 대신 선거구의 법칙에서 파생 될 수없는 거시적 시스템에서 특성의 가상의 존재입니다. 현실 세계에는 강한 출현에 대한 알려진 예가 없습니다 (물리학 자들은 일반적으로“출현”이라는 단어를“약한 출현”의 동의어로 사용하는 이유). 존재 론적 감소주의 (현재 우리가 아는 모든 것에 대해)는 강한 출현이 존재하지 않음을 의미합니다. 원칙적으로 모든 것이 원칙적으로 (철학자가 말할 수있는 것처럼“감소”) 기본 입자의 법칙과 그들 사이의 힘을 파생시킬 수 있습니다.
Marletto의 주장에 대한 이러한 차이 (그리고 다른 유형의 감소주의 사이의 구별)가 얼마나 필수적인지를 감안할 때, 그것은 설명을 장려했을 것입니다. 또한 실제로 그 생성자가 필요한 것이 무엇인지 불분명했습니다.
그녀가 생성자 이론이 현재 이론이 할 수없는 무언가를 달성 할 수있는 곳을 논의하는 한 가지 예는 진정으로 돌이킬 수없는 거시적 법칙을 제공하는 것입니다. 표준 방법으로 우리가 얻는 약한 출현 법은 모든 실제 목적을 위해 돌이킬 수 없지만 원칙적으로 가역적 일뿐입니다. 이것은 반전 된 프로세스 (계란을 깨뜨리는 것과 같은)가 이론적으로 가능하지만 실제로는 우리가 그들을 관찰하지 않을 가능성이 너무 낮다는 것을 의미합니다. 어쨌든 그것이 표준 설명입니다.
생성자 이론에서, 그러한 과정은 단지 가능성이 아니라 실제로 불가능할 수 있습니다. 그러나 표준 접근법은 모든 관찰과 호환되므로 실제로 그것에 대해 아무것도 바꿀 필요가 없습니다.
결국, 나는 Marletto의 책을 읽기에 즐겁게 읽었지만 몹시 밝지는 않았다. 그런 다음 다시, 나는 너무 많이 기대하고 있었을 것입니다. 아이디어가 개발 초기 단계에있는 동안 아이디어의 매력을 전달하는 것은 어렵습니다 (내가 아는 방법을 물어보십시오). 그럼에도 불구하고 이것은 과학의 많은 부분이므로 독자에게 흥미롭고 젊은 연구 주제에 대한 통찰력을 제공하려는 Marletto의 노력에 감사드립니다. 과학의 과학을 읽으면 , 당신은 제작에서 과학사를 목격 할 수 있음을 명심하십시오.
Sabine Hossenfelder는 의 연구원입니다 프랑크푸르트 연구소 (Frankfurt Institute for Advanced Studies 그녀는 일반 상대성, 현상 학적 양자 중력 및 양자 역학의 기초를 수정하는 작업을 수행합니다. 물리의 기초에 무엇이 잘못되고 있는지에 대해 더 알고 싶다면 그녀의 책을 읽으십시오 수학에서 잃어버린 것 :미용이 물리학을 이끄는 방법 . 트위터에서 그녀를 따르십시오 @skdh .