逸話を知っているかもしれません。 1900 年 4 月、19 世紀で最も著名な物理学者の 1 人であるケルビン卿は、ロンドンの王立協会のスピーカー ウェルに立っています。新世紀の幕開けの科学的知識の状態を調査し、2 つの厄介な「雲」を除いて、空は見渡す限り澄んでいると宣言します。 「クラウド No. 1」は、物理学者がエーテルを検出できないことです。エーテルは、電磁気の波がおそらくそれに沿って移動する必要がある湖のような媒体です。 「クラウド No. 2」は、物理学者が黒体からの予測されたエネルギーを維持できていないことです。黒体は、それに当たるすべての光を吸収する仮想の空洞であり、無限に到達するのを防ぎます。クラウド No. 1 を追い払うには、最終的に特殊な相対性理論とクラウド No. 2 の量子力学が必要になると言えば十分です。
この話は、科学史の民間伝承の一部になっています。非常に影響力のある科学者がすべてを正確に逆方向に取得し、これまでにない方法でそれを行います。そして、ケルビン卿だけがこの信念を持っていたわけではないので、「2 つの雲」の演説は、彼の「これが科学の終わりですか?」の省略形になりました。時代。マックス・プランクは後に、ある教授がこの期間中、「システム全体がかなり安定しており、理論物理学は、たとえば幾何学が何世紀にもわたって持っていた完成度に目に見えて近づいていた」と語ったことを思い出しました。英国の科学者であるウィリアム・セシル・ダンピアは、1890 年代にケンブリッジで見習いをしたときのことを次のように回想しています。小数点以下」英国の物理学者 J. J. トムソン:「残されたのは、ある物理定数の小数を 1 つまたは 2 つ変更することだけでした。」アメリカの物理学者アルバート A. マイケルソン:「私たちの将来の発見は、小数第 6 位で検索する必要があります。」
これらの感情は理解できました。 400 年間、科学は知識の地平を広げ、無知の雲を吹き飛ばしてきました。科学プログラムの目的は、私たちが知っている可能性のあるすべてのものを発見することでした。そうですか？
相対性理論と量子論が答えを提供しました。それは間違いです。さえない。
さらに、科学的方法自体が変化しました。マインドフルな科学者はもはや「証拠」を提供することについて話していません。代わりに、反証可能な予測を提供します。今日の科学プログラムには、私たちが知らないことすべてが単純に含まれているわけではありません。それには、私たちが「知っている」ことのほとんどが含まれます。私はかつて、物理学の理論家と天文学者がワインを飲みながら重力について非公式に議論しているのを目撃しました。その理論家は、グラスを離すと、グラスが落ちることを知っていたと言った。天文学者は、メガネが手放された歴史の中で、メガネは常に落下していたことだけは確実にわかっていると語った。彼は、これが何をするのかはっきりとは言えませんでした。 (彼はそれが上がることを望んでいた、と彼は付け加えた.)
ハイゼンベルクの不確実性原理は、それ自体が、私たち自身の科学に終わりがない時代の省略表現です。粒子の位置と運動量の両方を同時に知ることはできないということは、私たちが知っていることだけでなく、私たちが知ることができる限界の象徴となっています. （Vlatko Vedral の作品「The Rise of the Uncertain」 を参照してください。これは、不確実性原理が宇宙の明らかな予測不可能性とどのように関連しているかを示しています。）しかし、その考え方は、王立協会の井戸に立ったケルビン卿のように、まさに
私たちの時代は不確実性の時代ではありません。科学プログラムが終わりに近づいているかどうかわからないこと、さらに私たちを待ち受けている唯一の知識が小数第 6 位にあるかどうか疑問に思うことは、不確実性の本質です。しかし、科学プログラムが終わりに近づいていないし、近づくこともないことを知っていますか?それは確かです。
振り返ってみると、ケルビンの不確かな時代は異常でした。プラトンとアリストテレスが現実の性質について意見を異にすることを考えてみてください。彼らは、どちらが正しいかは決してわからないことに同意したでしょう。時計仕掛けの宇宙の原動力である万有引力の法則にたどり着いたニュートンのことを考えてみてください。 「私は海辺で遊んでいる少年のようにしか見えなかった」とニュートンは言った。彼は自分の限界を知っていました。しかし、時計仕掛けの宇宙のすべての動きを予測するというニュートンの法則の成功のように見えたことが、ケルビン卿のような人々を、自然の仕組みの他の非機械的な解釈の可能性に盲目にさせたものでした.
今日、王立協会の井戸に立って、新しい世紀の幕開けの科学的知識の状態を調査するとしたら、何が見つかるか知っていますか?どこまでも広がる水平線と、見渡す限りの雲に覆われた空。そして、あなたは他に何を知っていますか？きっとそうです。
Richard Panek はの著者です 4% ユニバース そして、テンプル グランディンと 自閉症の脳。彼は、科学ライティングのグッゲンハイム フェローシップと、アメリカ物理学研究所から科学コミュニケーション賞を受賞しています。
