诺贝尔奖的授予时间间隔延长是否预示着物理学基础性发现的终结?

国家地理杂志的某个白痴写了一篇题为“科学正在耗尽可发现之物”的专栏文章,评论员们正在抨击他。

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,仅反映作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


国家地理杂志的某个白痴写了一篇题为“科学正在耗尽可发现之物”的专栏文章,评论员们正在抨击他。

没错,我就是那个白痴,我想用这个博客来做后续报道。

首先,尽管标题如此,我的《国家地理杂志》专栏实际上是关于物理学的,而不是整个科学。新闻由头是《自然》杂志上的一篇简短信件,内容是科学家获得诺贝尔奖所需的时间越来越长,尤其是在物理学领域。时间间隔增加得如此之快,以至于到本世纪末,没有人能活到被授予荣誉的时候。有趣,是吧?


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一位《国家地理杂志》的编辑询问了这封信的主要作者圣托·福图纳托,这个趋势意味着什么,他认为科学正在“基础科学的桶底刮油”,并且“基础性发现正在枯竭”。这让这位编辑想起了我1996年出版的《科学的终结》一书,因此他邀请我就这篇《自然》文章进行即兴发挥,而我这样做了。我认为,物理学领域的诺贝尔奖趋势支持了我书中的观点,即进一步的研究将“不会产生更多伟大的启示或革命,而只会产生渐进的、收益递减的回报”。

如果您在阅读我的《国家地理杂志》文章后仍然怀疑这种说法,请查看过去几十年来的物理学诺贝尔奖。除了一项例外,这些工作都包括对粒子物理学、凝聚态物理学、天体物理学和宇宙学等长期建立的理论的贡献,以及中子光谱学和集成电路等技术的发明。

这就是哲学家托马斯·库恩所说的“常规科学”,它扩展和加强了现有范式,而不是挑战或超越它们。唯一的例外——也是迄今为止过去几十年中最激动人心的科学启示——是宇宙加速膨胀,这是在1990年代后期发现的,并在2011年获得了诺贝尔奖。这是可能导致物理学范式转变的那种异常现象,但到目前为止,它仍然只是宇宙大爆炸宇宙学的一个奇怪转折。

我的科学终结论点的一个关键假设是,物理学实际上已经令人惊讶地弄清楚了现实是如何运作的,因此成为了自身成功的受害者。我不赞同硬核后现代主义的立场,即所有科学主张实际上都只是“故事”,会不断地被拒绝和修正。

但我对证据有很高的标准,诺贝尔奖评委在很大程度上也是如此。雄心勃勃的物理学家试图用涉及弦、膜、多元宇宙和其他奇异幻影的猜想来超越当前的范式,但这些推测都没有得到经验证实——或者很可能不会得到证实,原因我在之前已经阐明。(另请参阅我的评论,关于最近对宇宙微波的观测是否证实了暴胀,一种宇宙创造理论。)

在提出这些关于物理学的担忧方面,我绝非孤军奋战。去年,物理学家劳伦斯·克劳斯,在拒绝我关于科学正在终结的说法的同时,承认“由于我们在过去50年中物理理论和实验的真正卓越的成功——由于我们发现自己所处环境的偶然性,这可能会改变未来基础科学的进展方式……也许那时,在规模的极端,经验科学将达到其极限,我们将沦为争论什么是合理的,而不是检验我们的想法。”

如果克劳斯不能给您留下深刻印象,那么理查德·费曼怎么样?费曼在他1967年的著作《物理定律的本性》中写道:“我们非常幸运地生活在一个我们仍在进行发现的时代。这就像发现美洲一样——你只能发现一次。我们生活的时代是发现自然基本定律的时代,那一天将一去不复返。这非常令人兴奋,非常奇妙,但这种兴奋终将过去。当然,未来会有其他的兴趣。将会有将一个层面的现象与另一个层面的现象联系起来的兴趣——生物学等等的现象,或者,如果你谈论探索,探索其他行星,但不会有我们现在正在做的相同的事情。”

最后一点。《国家地理杂志》的一些评论员说,我让他们想起了19世纪末两位失败的预言家:一位想关闭专利局的美国专利官员,因为一切都已被发明;以及英国物理学家开尔文勋爵,他说物理学已经结束了。我在《科学的终结》中揭穿了这些伪经故事。如果有人想了解细节,我可以提供。

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