Будущее науки

Научные открытия будущего.

Сейчас я хочу остановиться на тех областях науки, которые, как можно предполагать, будут заново возникать в будущем. Тут прогнозы можно делать исходя из разных предпосылок. Я предполагаю это сделать по принципу экстраполяции и поэтому начать рассмотрение с оценки количества новых явлений природы, которые были открыты наукой в течение прошедших лет. Я хочу оговориться, что выражение «новое явление» я прилагаю к такому физическому явлению, которое нельзя ни полностью предсказать, ни объяснить на основе уже имеющихся теоретических концепций, и поэтому они открывают новые области исследований. Чтобы сделать предложенную экстраполяцию более ясной, я назову главные, основные новые явления в физике, которые были открыты за последние сто пятьдесят лет.

Прежде всего я хочу назвать открытие Гальвани в 1789 г. электрического тока, которое, конечно, никак не вытекало из существовавших тогда теоретических концепций о природе электричества, в основном созданных Франклином.

Следующее открытие, подходящее под данное определение, — это открытие Эрстэдом в 1820 г. влияния электрического тока на магнитную стрелку. С нашей точки зрения, сделанное позже открытие Фарадеем магнитной индукции не является новым, так как магнитная индукция по своему существу представляет собой явление, обратное открытому Эрстедом, и, таким образом, в то время его можно было предвидеть. Работы Эрстеда и Фарадея привели к закону Ленца, к созданию уравнений Максвелла и к ряду других фундаментальных выводов, но все они были разработкой основного открытия Эрстеда, предсказать которое на теоретической основе было совершенно невозможно. Следующий пример нового явления — внешний фотоэффект, открытый в 1887 г. Герцем (мы все, конечно, гораздо больше чтим Герца за обнаружение им электромагнитных волн). Это явление также невозможно было предвидеть теоретически. На основе изучения фотоэффекта лет тридцать спустя вывел свои знаменитые уравнения Эйнштейн, определивший квантовую природу этих явлений. Принцип неопределенности и квантовая теория были предопределены открытием фотоэффекта, и все замечательные научные разработки этого явления составляют лишь дальнейшую методическую работу.

Затем можно назвать открытие Беккерелем в 1896 г. радиоактивности (которую также нельзя было предугадать на основе существовавших тогда теорий), заложившей начало ядерной физики.

Далее, обнаружение Томсоном электрона тоже можно рассматривать как открытие нового явления, заложившего основание современной электроники. Эксперимент Майкельсона и Морли, поскольку он дал результат, который нельзя было предвидеть теоретически, тоже можно назвать открытием новых явлений, установивших основные принципы теории относительности. Нельзя было предугадать открытие Гессом в 1919 г. космических лучей. Я полагаю, что нужно отметить как новое открытие также деление урана, сделанное Мейтнер и Ганом.

Что типично для всех прежних открытий? Прежде всего ценность их осознавалась полностью лишь через 20—30 лет, когда становилось понятным, что они не могут быть объяснены научными взглядами того времени, и поэтому под их влиянием менялись и развивались новые направления в основных теоретических концепциях.

Возможны ли подобные открытия в будущем? Исчерпаны ли в настоящее время все физические открытия в природе? Есть ли еще такие фундаментальные новые явления в природе, которые ждут своего открытия?

Если построить кривую и по горизонтальной оси отложить время, а по вертикальной — число открытий и если добросовестно рассмотреть эту кривую открытий, то мы увидим, что она не имеет тенденции падать к нулю. Поэтому, экстраполируя эту кривую, мы видим, что в ближайшем будущем мы будем свидетелями еще не одного не менее важного и «нового» открытия, чем только что перечисленные. Они позволят еще глубже понимать окружающую нас природу и предоставят в распоряжение людей новые возможности для роста нашей культуры. Обычно можно видеть, что люди склонны считать, что они уже знают о природе все, что можно знать. Так было всегда. Достаточно почитать труды современников Ньютона, чтобы видеть, что и тогда многие считали, что с открытием классических законов механики закончено познание мертвой природы. Хотя это часто и противоречит нашему субъективному ощущению, но мы не должны впредь делать ту же ошибку — считать, что в будущем новых открытий не будет сделано.

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6 7 8

Copyright © 2010 - All Rights Reserved - www.physicinweb.ru