lördag 6 juni 2009

Strängteori - gammalt påhitt?

Klicka på bilden så kommer du till en artikel om strängteori!


Jag läser just Ciceros Samtal i Tusculum från år 45 f.Kr. Han diskuterar filosofi och olika filosofers tankar om själen och dess eventuella existens och förmåga att överleva kroppen. Dessutom polemiserar han mot vissa uppfattningar som han inte gillar. Exempelvis så här, angående den grekiske filosofen Aristoxenos som dog 300 f.Kr och som bland annat skrev om musikteori. Aristoxenos ... :

... är så besatt av sin musik att han inte kan släppa den på aldrig så ovidkommande områden. Att en harmoni bestäms av tonintervallen, det kan man förstå och gå med på, likaså på att olika sammansättningar av harmonier ger upphov till nya. Men hur lemmarnas läge och kroppens byggnad skulle kunna ha något att göra med begreppet harmoni om ingen själ finns, det inser jag inte.


Sålunda talade alltså Cicero i en inte helt klargörande redogörelse för vad Aristoxenos ansåg. Men just det där att sammankoppla musikalisk harmoni med hur kroppar byggs upp, det pekar ju faktiskt på strängteorin som antar att materiens minsta delar består av vibrerande strängar. Jag har nämnt teorin tidigare. "Bara" man lyckas bevisa den vet vi mycket mer om hur hela universum är uppbyggt och kan fortsätta att fundera på andra universa bredvid vårt.



Marcus Tullius Cicero, 106 - 43 före vår tideräkning


Men kan man säga att "de gamle" träffade rätt (och att Cicero hade fel)? Är man gjord av ungefär samma stoff som moderna konspirationsteoretiker eller folk som tror att Jordens civilisationer grundats av utomjordingar är saken klar: fakta visar att strängteorin var känd i Athen för 2300 år sedan.

Sedan kan man koppla till vissa teorier hos pythagoreerna för 2500 år sedan där musik och harmoni spelade en viktig roll och där man byggde en världsbild baserad på tal, eller hugga till med tänkaren Damon från 400-talet som trodde att stadsskickets välgång hängde på att man sjöng på rätt sätt, eller hans samtida i Kina, Konfucius, som hade liknande tankar.

Alltså: idéer om att sång och musik, dikter och dans har betydelse för världens skapande och fortbestånd har funnits länge. Men att hoppa från den intressanta tankevärlden till att "de gamle" skulle ha kunskaper som motsvarar vad fysikerna kommit fram till först under de senaste årtiondena är verkligen att ta i. Shamanism är inte vetenskap. Jorden kommer inte att ändras beroende av om du slår på rätt eller fel sträng. Rätt vad det är kanske forskarna hittar på en bättre term än strängar för att beskriva vad som händer.



Konfucius - skärpt kille på 400-talet f.Kr. Någon partikelaccelerator hade han dock inte tillgång till, och hypotesen att han hade kontakt med några tefatsgubbar som meddelade avancerade fysikkunskaper från yttre rymden får vi nog behandla som en hypotes med låg sannolikhet.







Från Konfliktportalen.se: kimmuller skriver Zengakuren, Anders_S skriver Världens menlösaste nationaldag, Jinge skriver En korkad minister?, Björn Nilsson skriver Strängteori - gammalt påhitt, cappuccinosocialist skriver Låt detta bli spiken i piratkistan

13 kommentarer:

Martin sa...

Hur länge skall insnöade fysiker sitta och räkna på saker som aldrig ger några som helst praktiskt verifierbara resultat? Hur mycket pengar skall arbetare plöja ned i ett teoribygge som inte genererat något av praktiskt värde. Visst har de kanske uppfunnit lite spännande matematik, men är inte hela skiten ett ad hoc teoribygge som heter duga? En enorm ansträngning för att med teori bevisa en ursprungshypotes som efter alla år och all ansträngning fortfarande inte kunnat vederläggas. Visst måste man tillåta vetenskaplig utforskning av vår värld som kanske inte alltid är fruktbar eller genererar något av praktiskt värde, men man måste dra gränsen någonstans, man måste prioritera resurserna.

Björn Nilsson sa...

Ursäkta, jag råkade trycka iväg inlägget långt innan det var färdigt, så det måste ha sett lite konstigt ut.

Martin, om strängteorin faktiskt kan verifieras, och då inklusive förekomsten av andra universa, är det ytterligare en spik i den religiösa världsbilden likkista. Och just teorier om den allra minsta materians funktioner skulle nog kunna ha praktiska tillämpningar. Pyttesmå kvantdatorer kanske?

Martin sa...

Tja, kan vara att jag kommer från empirisk vetenskap, men resultat måste man ändå presentera inom en rimlig tidsrymd. Potentialen i något kan bara utgöra en liten del av motivationen till verksamheten. Genomförbarheten och verklighetsanknytningen är betydligt viktigare. Jag tycker nog att strängteori inte kan motivera sin verksamhet utifrån empiri utan de måste nu påvisa sin vetenskaplighet från en rent vetenskapsfilosofisk ståndpunkt och då är det falsifiering som gäller och hitils har de inte presterat något som kan falsifieras. Deras teorier är extremt komplexa och logiskt matematiska, men ej falsifierbara i verkligheten, därför blir deras vetenskaplighet tveksam, de närmar sig religion. Bara för att något är logiskt och går att nå med metamatiken betyder inte att det är sant.

Poängen är i slutändan att nå en unification theory, det har gått sådär får jag nog säga. Jag anser att det är dags att kapa finansieringen för allt annat än omprövning av huvudhypotesen.

Björn Nilsson sa...

Haha, då skulle du vara med om filosofi då, där sitter man och grubblar över samma problem som redan de tidigst kända filosoferna inte lyckades att lösa! Får se hur långt vi kommer i höst när jag tänkte mig en fortsättningskurs i filosofi.

Fast det är klart, filosofi är ju betydligt mer lågbudget än svindyr partikelfysik och liknande.

Man kan ju också, om man gör en priolista, hitta mer trängande problem inom exempelvis klimat eller medicin, jämför med teorin att tillvaron plinkar på små strängar. Men jag har inget bra svar på dina krav på revidering av budgeten måste jag erkänna!

Anders sa...

Strängteoretikerna har ju ändå kommit en bit på väg med att utforska vilka typer av teorier som är möjliga och vilka som inte är det. Man kan ju säga att strängteorin är ett försök att förklara de observationer som gjorts, och som ännu inte kunnat förklaras. Det är inget speciellt märkligt förfarande, och strängteoretikerna är de som kommit längst.

De har ju dessutom gjort några förutsägelser som eventuellt skulle kunna falsifieras, till exempel antalet rumtidsdimensioner. Standardmodellen tillåter hur många om helst, medan strängteorin kräver 11. Skulle man kunna visa att det exempelvis fanns minst 15 dimensioner, så skulle man visa att teorin inte stämde.

Här är exempelvis en artikel: http://arxiv.org/abs/hep-ph/0604255v4

(Version 3 hade orden "String theory" istället för "New models of physics" om det underlättar...)

Att man inte har kunnat vederlägga teorin, som du skriver, beror kanske på att den stämmer? När du säger att man måste "prioritera resurserna", menar du då att man inte ska bry sig om att undersöka hur världen är uppbyggd? Jag förstår förstås problemet med att man inte ännu kan genomföra experiment som definitivt kan säga om strängteoretikerna har rätt eller inte, men ska man sluta försöka förstå hur kvantmekanik och gravitation hänger ihop bara för det? Anledningen till att man fortsätter är helt enkelt att det är en så viktig fråga. Och anledningen till att man fortsätter med just strängteori är att det är den teori som kommit längst och som ännu inte vederlagts.

Anders sa...

Och Björn, strängteori är inte dyrare än filosofi eftersom det bara är teoretiker som pysslar med det. Martin syftar istället på att det är så många som är anställda för att räkna på strängteori.

Björn Nilsson sa...

Tack för fler synpunkter - det var ju Martin som var skeptisk mot forskningen som sådan medan jag tycker det verkar OK. Jag tittade på artikeln du hänvisar till och insåg snabbt att det nog krävs liiiiiiiiite mer kunskaper i matematik och fysik för att jag skulle kunna tillgodogöra mig innehållet. Men det kanske kommer om jag får hålla på!

Det var ju lugnande att så många forskare också ägnar sig åt "det rena tänkandet" och därmed sparar en del resurser. Men samtidigt krävs det ju oerhört dyra anläggningar för att få fram vissa data, det går väl inte att komma ifrån. Och där kan det väl uppstå frågetecken om nyttan, jämfört med att mätta några miljoner fattiga i Afrika eller så?

Men vad händer om någon kan visa att strängteorin inte stämmer? Har inte teorin blivit så förankrad vid det här laget att en massa karriärer hänger på att den håller och att det av den anledningen kan bli svårt att föra fram nya lösningar?

Eller blir det så att teorin hela tiden utvecklas, modifieras, bitar läggs till eller dras ifrån, så att vi även framledes kommer att ha en strängteori fastän den kommer att se väldigt annorlunda ut mot de tidigare varianterna?

Hör gärna av dig igen med fler upplysningar och synpunkter!

martin sa...

Tja, skall inte påskina att jag är någon expert. Jag tror inte heller att mitt ord skulle ha någon vikt i frågan, det finns andra med mer kompetens. Ett känt exempel är denna blogg som kritiserar strängteori:

http://www.math.columbia.edu/~woit/wordpress/

Utöver detta finns det flera böcker som går igenom kritiken av Sträng teori.

Det är inte bara pengar man slösar, risken är stor att man slösat decennier av våra smartaste fysiker/matematikers arbete.

Anders sa...

OK, först Björn: Experimenten man gör, i partikelacceleratorer och annat, görs inte med strängteori i åtanke i första hand, även om man hoppas kunna undersöka existensen av så kallad supersymmetri på LHC. Skulle man inte hitta supersymmetri där, så kan man säga att strängteoretikerna ligger väldigt pyrt till, eftersom strängterin kräver supersymmetri för att fungera. Man har förstås redan kommit på mer eller mindre fantasifulla förklaringar till att det inte upptäcks, om det inte skulle göra det, men det skulle göra strängteorin avsevärt mindre elegant, och därmed avsevärt mindre intressant. Huruvida man ska skicka mat till hungrande istället för att forska är ju en intressant fråga. Det beror på hur viktigt man tycker det är med vetenskaplig utveckling. Nöjer man sig med att leva som på medeltiden, så hade man förstås kunnat strunta i att forska för länge sedan. Jag tycker däremot fysikforskningen är viktig, dels för den tekniska utvecklingen - jag inbillar mig att datorer och telefoner osv berikar mit liv - dels för den filosofiska aspekten - jag tycker det är tillfredsställande att veta så mycket som möjligt om världen. Till exempel trodde man för bara hundra år sedan att tiden gick lika fort överallt och hela tiden. Det faktum att den inte gör det har inte så många tekniska tillämpningar, även om stora eldistributionsnät (av storleksordningen Sverige) och satelliter och rymdfärder använder sig av det. Däremot är det en mycket viktig filosofisk fråga.

Vad gäller kvantfysiken så är den enormt viktig för den tekniska utvecklingen samtidigt som den är enormt viktig för filosofin. Jag tror att teknikutvecklingen istället kan hjälpa oss att mätta jordens hungrande. Det är bara politisk vilja som saknas.

Anders sa...

Och Martin, du får tro vad du vill om Peter Woit. Han har en och annan poäng, framförallt att strängteoretikerna var överdrivet kaxiga i början av 90-talet. Men jag håller fast vid att

1. Frågan om hur allt, kanske framförallt gravitation och kvantmekanik, hänger ihop är en av fysikens viktigare frågor, som man inte ska strunta i att jobba med för att det är svårt. Det är därför så många fysiker jobbar med det.

2. Strängteorin är den teori som har kommit längst, och som fortfarande verkar bra, så det skulle vara dumt att sluta med den forskningen.

3. Strängteorin har redan gjort mycket för att undersöka vilka kateogrier av teorier som överhuvudtaget kan vara konsistenta med verkligheten. Mängder av möjliga spår har vederlagts.

Björn Nilsson sa...

Wow, här får man nästan ta betäckning när kulorna viner i giganternas kamp!

Om jag lägger fram min hållning i några enkla punkter är det att jag tycker mycket forskning är kul, bland annat sådan som på något sätt bättre förklara vad det egentligen är vi befinner oss i (om det nu går att få ett slutligt svar på det). Vidare kan ju även felaktiga teorier och uppslag ge upphov till framsteg när folk gnetar på och försöker rätta dem. Även om strängteorin är fel kan den leda fram till nya intressanta rön. När det gäller sådana godsaker vet man i förväg inte att det finns, man bara "råkar" hitta något under utövande av grundforskning. Samtidigt är det ju en fråga för ansvariga att försöka se till att folk håller på med någorlunda rätt saker, vilket förmodligen inte är så lätt. Så det finns ju risker att tid och resurser slösas på totalt dödfödda projekt.

Jag håller på att packa ihop mina grejor för att åka till bortre Norrland i eftermiddag och hinner tyvärr inte titta så mycket mer på det här idag. Men jag kastade en snabb blick på vad som fanns i Martins senaste bloggtips. Bland annat var det en artikel som tog upp en sak jag funderat på, nämligen hur bra själva termen "strängar" är för de här fenomenen. Hade man kallat den för något annat kanske inte teorin hade haft samma genomslag? http://www.math.columbia.edu/~woit/wordpress/?p=2051 Var det inte samma sak med den tidiga modellen för atomer, där den ritades upp som ett planetsystem? Kom inte Niels Bohr sedan på att atomen i själva verket inte alls ser ut som ett litet system med planeter runt en sol? Men då var ju den mer publikdragande modellen redan ute och spikad i det allmänna medvetandet!

martin sa...

Anders,
ok, jag får ge mig. Eller vi säger så här, jag håller min kritik tyst tills dess att jag är bättre insatt i ämnet.

Björn,
kulor skall flyga i vetenskapen! Det är då den mår som bäst. Det är också det som gör den rolig, konflikt är spännande, konflikt är bra! Kanske skadad av min ganska hårda och brutalt ärliga professor, en sammanbiten polack som noga vägde varje ord du sa och slog ned hårt och skoningslöst på minsta fel. Tungt i början men när man kunde börja göra mothugg, sitta och gräla om tolkningen av resultaten så blev det bara uppfriskande och lite kul.

Läste också inlägget om namnet, lite väl filosofiskt och spekulativt. Men visst har en forskningsgrens namn lite effekt, om inte annat när det gäller rekrytering av studenter att intressera sig.

Björn Nilsson sa...

Jag är en ganska försynt människa som tycker att folk skall prata snällt med varandra och definitivt inte skjuta på varandra! Men möjligen har denna diskussion lett fram till lite mer klarhet, och då får väl ändamålen så att säga helga medlem (?)