Гениални и когато грешат

[Р. Теодосиев]

Кои са блестящите гафове от Дарвин до Айнщайн?

Купи: http://book.nauka.bg/partnerbooks.php?ID=42246

Изтъкнатият астрофизик Марио Ливио проследява и описва в книгата си „Гениални и когато грешат“ (ИК „Изток-Запад“) блестящи „издънки“ на петима от най-видните учени за последните две столетия – Чарлз Дарвин, лорд Келвин, Лайнъс Полинг, сър Фред Хойл и Алберт Айнщайн, – за да ни покаже как, макар и когато грешат, тези гениални умове по парадоксален начин са довели до впечатляващи пробиви в разбирането ни за света.

Купи: http://book.nauka.bg/partnerbooks.php?ID=42246

Историята на човечеството е изпълнена с разкази за трудно представими грешки в различни области, някои от които имат толкова значими последици, че се споменават още в свещените писания, в гръцката митология и в други древни текстове. Безспорно всеки греши в мислите, преценките и (противо)действията си. И ако мнозина от нас смятат, че хора като Чарлз Дарвин или Алберт Айнщайн са безгрешни, то известният астрофизик Марио Ливио ни доказва, че гениалните също грешат.

В книгата си „Гениални и когато грешат“ (с подзаглавие „Блестящите гафове от Дарвин до Айнщайн“) Ливио разглежда петима изтъкнати учени от последните два века – Чарлз Дарвин, Уилям Томсън (известен като лорд Келвин), Лайнъс Карл Полинг, сър Фред Хойл и Алберт Айнщайн, – в умовете на всеки от които са се родили освен велики и работещи и днес теории и идеи, също и знаменити гафове. Под „гафове“ авторът разбира по-скоро сериозна концептуална неточност, която е в състояние да постави под въпрос цели теории или мащабни проекти, или дори заплашва – при едни или други условия – да забави прогреса в науката. Като допълнение на своя анализ Ливио заключва: „Не просто пътят към победата е застлан с провали, а колкото по-голям е успехът, толкова по-големи са издънките, които дебнат зад ъгъла.“

„Гениални и когато грешат“ е посветена не на научните върхове, които петимата учени олицетворяват, а по-скоро на мисловните процеси и препятствията, през които те са минали по пътя към великите си открития – все пак Айнщайновата космологична константа продължава да тласка напред развитието на физиката, а теорията на Дарвин става надеждна основа на днешната синтетична теория на еволюцията.

Както отбелязва авторът на „Вселена от нищото“ Лорънс Краус: „Една от най-важните отлики на науката от религията е това, че в науката ние (рано или късно) с готовност променяме мнението си. Тъкмо това наричаме учене. Както красноречиво показва Марио Ливио в тази мащабна и наистина проницателна книга, много от най-прочутите постижения в науката са свързани с идеи, които не водят доникъде.“

Марио Ливио – наричан от мнозина „най-големият популяризатор на науката в нашата галактика“ – е роден през 1945 г. в Румъния, която напуска едва 5-годишен, за да заживее в Израел заедно с баба си и дядо си, които се грижат за него (родителите му са принудени да напуснат родината си по политически причини). Завършва физика и математика в Hebrew University of Jerusalem, магистърска степен по теоретична физика на частиците в научния институт „Вайцман“ в Реховот и докторантура по теоретична астрофизика в Tel-Aviv University. Преподавал е физика в израелския технологичен институт „Техион“ в продължение на десет години (1981–1991), а понастоящем работи в Space Telescope Science Institute в Балтимор, САЩ. У нас Ливио е познат с книгата си „Математик ли е Бог“, чийто превод – както и този на „Гениални и когато грешат“ – е дело на носителя на наградата на БАН „Проф. Марин Дринов“ за млад учен за 2008 г. и автор на книгата „Лицата на Протей“ Росен Люцканов.

Купи: http://book.nauka.bg/partnerbooks.php?ID=42246

Откъс от „Гениални и когато грешат“, Марио Ливио

Глобално охлаждане

През 1897 г. седмичното издание „Венити Феър Албум“, представящо ключови събития в живота на британското общество, публикува възхвала на лорд Келвин[1], част от която звучи по следния начин:

Баща му е професор по математика в Глазгоу. Самият той е роден в Белфаст преди 72 години и получава образованието си в университета в Глазгоу и колежа „Сейнт Питър“ в Кеймбридж. В този колеж той става преподавател, след като е удостоен с втора награда за отличен успех (Second Wrangler) и наградата „Смит“.[2]

Нетипично за шотландец той скоро се връща в Глазгоу, заемайки мястото на професор по естествена философия, и оттогава до днес е направил толкова открития и е сторил толкова добрини, излизайки извън попрището си на математик, че неговото име – Уилям Томпсън – се е прославило не само в целия цивилизован свят, а също и в най-далечните морета и океани. Още докато има само рицарско звание, той изобретява известния морски компас на сър Уилям Томпсън, както и навигационна машина за измерване на дълбочина, която за нещастие е по-слабо позната. Направил е много и за навлизането на електричеството в живота на моряците: като проектант на различни трансатлантически телеграфни линии, като изобретател на огледалния галванометър и датчика за съобщения [siphon recorder], които, освен важни за науката, са и практически значими. Освен това той е и добър човек, свидетелство за което е удостояването му с титлата Барон Келвин от Ларгс преди четири години и все така прелива от мъдрост, защото благородническото звание не го е лишило от моралните му достойнства... Той знае всичко, което може да се установи за топлината; всичко, което понастоящем ни е известно за магнетизма; всичко, което сам е успял да открие за електричеството. Той е велик, честен и скромен учен, който е написал много и е направил още повече.

Това е доста точно, макар и забавно звучащо описание на многочислените постижения на онзи мъж, който един от биографите му нарича „Динамичният викторианец“. При посвещаването му в благородническо звание през 1892 г. Томпсън приема титлата Барон Келвин от Ларгс по името на река Келвин, която тече в близост до лабораторията му в Глазгоу. Споменава се още, че бъдещият барон Келвин е заел (за свое разочарование) второ място в окончателното класиране на студентите по математика в Кеймбридж. Твърди се, че на сутринта, когато били изложени списъците с резултатите от изпитите, той изпратил прислужника си да разбере кой е на второ място и бил потресен когато чул отговора: „Вие, сър“. Няма съмнение, че Келвин е един от най-изтъкнатите представители на онази епоха, в която настъпва края на класическата и началото на съвременната физическа наука. На фигурата е показан портрет на лорд Келвин, вероятно направен по фотография, датираща от 1876 г.

Съвсем подобаващо след смъртта му през 1907 г. той е положен в гробница в съседство с тази на Исак

Нютон в Уестминстърското абатство. В приведената по-горе възхвала обаче не е отразено рухването на репутацията на Келвин в научните кръгове. В края на живота си той се сдобива със съмнителната слава на човек, противопоставящ се на напредъка на съвременната физика. Често представян като учен, упорито придържащ се към старите си теории, той отхвърля новите открития за строежа на атома и радиоактивността. Още по-странно е това, че макар Джеймс Кларк Максуел да използва някои от развитите от Келвин приложения на принципа на енергията при разработването на своята впечатляваща теория на електромагнетизма, Келвин все пак ѝ се противопоставя, твърдейки: „Смея да кажа, че единственото, което успявам да проумея в тази теория, считам за напълно неприемливо.“^[3]

За вещ в техниката човек като него Келвин прави и непонятни изказвания по въпроси за технологията, например: „Нямам и грам вяра във въздухоплаването, като изключим полетите с балон.“ Тъкмо този странен човек – блестящ като млад учен и безнадеждно изостанал на стари години – се опитва да опровергае теориите на геолозите за възрастта на Земята.

На 28 април 1862 г. Келвин (тогава все още известен с фамилното си име Томсън) изнася през Кралското дружество в Единбург доклад на тема „За бавното охлаждане на Земята“.[4]

Друга негова статия е публикувана само месец по-рано и носи заглавието „За възрастта на слънчевата топлина“.[5]

Още с първото изречение в нея Томсън ясно показва, че това няма да е поредната му тясно научна статия, която лесно може да бъде забравена. Тъкмо напротив, в случая става дума за остра атака срещу използваното от геолозите допускане за неизменната природа на силите, оформили облика на Земята:

Още преди 18 години в ума ми се запечата идеята, че основните принципи на термодинамиката са пренебрегвани от онези геолози, които неотстъпчиво се противопоставят на всички хипотези, допускащи резки промени и твърдят не само че пред очите ни, върху лицето на Земята, има свидетелства за различните събития, формирали земната кора в геоложката ѝ история, а също и че тези събития никога или почти никога не са били по интензивни в миналото, отколкото са сега.[6]

Макар във фразата „в ума ми се запечата“ да има известно преувеличение, със сигурност е вярно, че първите статии на Келвин по въпроса за топлопроводимостта и разпределението на топлината в земната сфера са написани още през 1844 г. (когато той още е двадесетгодишен студент) и 1846 г.[7]

Дори и много по-късно, в навечерието на седемдесетия си рожден ден, Томсън продължава да се интересува от темата, свидетелство за което е фактът, че открива грешка в статия за топлината, публикувана от професор от

^[1] Публикувани са редица детайлни биографии на лорд Келвин. Онези, които ми бяха особено полезни,са Gray 1908, Thompson 1910, която е препечатана през 1976, Smith and Wise 1989, Lindley 2004 и Sharlin and Sharlin 1979. В Wilson 1987 са представени успоредно теориите на лорд Келвин (1824–1907)и физикът от викторианската епоха сър Джордж Гейбриъл

Стоукс (1819–1903). Burchfield 1990 се концентрира върху изследванията на Келвин върху възрастта на Земята.

^[2] Титлата „Senior Wrangler“ се присъжда на онзи студент, който получи най-високи оценки в цикъла от финалните изпити в Кеймбридж, носещ името „Tripos“. Очаквало се Уилям Томсън да заслужи това отличие. Неговият наставник д-р

Куксън заявил дори, че „за университета ще бъде голяма изненада, ако това не се случи“. Самият Томсън обаче не бил чак толкова убеден в успеха си. Когато започнала надпреварата, друг студент на име Стивън Паркинсън, който видимо по-успешно се справял с даването на бързи и кратки отговори, успял да победи. В крайна сметка талантливият, но не толкова бърз Келвин заел второто място. Томсън обаче успял да победи Паркинсън в надпреварата за наградата „Смит“, връчвана за най-добро представяне в поредица изпити, при която били нужни по-задълбочени аналитични умения.

^[3] Келвин прави това изказване в своите Балтиморски лекции по молекулярна динамика и вълнова теория на светлината, изнесени в университета „Джонс Хопкинс“ през 1884 г.

^[4] Вж. Kelvin 1864.

^[5] Вж. Kelvin 1862.

^[6] Вж. Kelvin 1864. Докладът му е изнесен на 28 април 1862 г.

^[7] Келвин е автор на поредица трудове в областта на термодинамиката. През 1844 г. той пише статия за възрастта на температурните разпределения. По-същество в нея е показано, че температурното разпределение, измервано понастоящем, може да е резултат само от температурно разпределение, което е съществувало преди краен времеви интервал. През 1848 г. той въвежда абсолютната температурна скала, която носи неговото име. В статия от 1851 г., публикувана под заглавието „За динамичната теория на топлината“, той формулира една от версиите на днешния втори закон на термодинамиката.

Купи: http://book.nauka.bg/partnerbooks.php?ID=42246