Устин Чащихин - Научный атеизм
Очень часто люди делают религиозные выводы из-за незнания теории вероятностей – молился всю жизнь и один раз случайно желание исполнилось и сразу на основе этого человек делает математически ошибочный вывод о бытии бога. Однако человек, знакомый хотя бы с азами теории вероятностей и математической статистики, может отличить закономерность от случайности. 1 ответ из сотни – это случайное совпадение. Здесь мода и медиана равны нулю.
Таким образом, причина возникновения религии – недостаток знаний, а причина возникновения атеизма – наличие знаний.
Научно-атеистичекие знания полезны людям тем, что сокращают расходы времени на молитвы, на которые все равно некому отвечать, и учат думать и умом находить решения своих проблем.1.6. Основы математической логики. Дедукция и индукция. Необходимость и достаточность
Мы не будем здесь подробно рассматривать предмет математической логики – есть много иных учебников по логике, однако общее краткое представление о законах логики крайне важно для формирования научного метода мышления и понимания научного атеизма. Ведь в основе многих религиозных выводов, примет и лженауки часто лежат логические ошибки.
Не всякий вывод является правильным. Чтобы делать правильные выводы, надо знать законы математической логики.
1.6.1. Дедукция и индукция – логические переходы от общего к частному и наоборот. Метод полной математической индукции и логическая ошибка неполной индукции
.
Дедукция – логический переход от общего к частному. Если некий элемент принадлежит некоторому множеству элементов, и некое высказывание верно для всего множества, то оно верно и для этого элемента.
Индукция – логический переход от частного к общему. Если некий элемент принадлежит некоторому множеству элементов, и некое высказывание верно для одного элемента, то оно отнюдь не всегда верно для всего множества. Индукция, в отличие от дедукции, верна не всегда. Инстинность индуктивного перехода надо всегда доказывать. Для этого есть метод полной математической индукции. Суть этого метода заключается в следующем:
1. сначала высказывание проверяется для одного элемента множества (для n=1)
2. затем проверяется шаг индукции – если из предпосылки о верности высказывания для одного элемента следует его верность и для другого элемента (если из предпосылки верность для n=k следует верность и для n=k+1)
Если высказывание верно для обоих пунктов, тогда оно верно для всех элементов множества. Если высказывание неверно хотя бы для одного пункта, то оно неверно и для всего множества элементов.
Примеры применения метода полной математической индукции есть в учебниках по математике.
Очень частая логическая ошибка – неполная индукция. Например: "1 января – праздник, 2 января – праздник, 3 января – праздник, значит все дни – праздники". Здесь не доказан шаг индукции. В результате логической ошибки неполной индукции возникают приметы, религии и другие ошибочные взгляды. Например, после 2–3 наблюдений кто-то сделал вывод о наличии некой приметы или предполагаемой закономерности. Но математическая логика запрещает так делать.
В естественных науках – в физике, химии и пр. – шаг полной математической индукции может быть доказан посредством нахождения материальной причинно-следственной связи между явлениями природы. Например, законы сохранения массы, энергии и импульса объясняются через однородность времени и пространства (равноценность всех моментов времени, точек пространства), закон сохранения момента импульса – через изотропность пространства (равноценность всех направлений). Биологическая эволюция объясняется изменчивостью, мутациями, наследственностью и естественным отбором. Второй закон термодинамики имеет статистическое объяснение по Больцману. Закон Хаббла объясняется расширением Вселенной – разбеганием галактик и пр.
Нахождение логического причинно-следственного объяснения той или иной закономерности принципиально важно – это шаг полной математической индукции (глава 1.3). Без него накопленные факты даже в очень большом количестве ещё пока не дают оснований делать вывод о закономерности. Факты дают лишь право на выдвижение гипотезы – предполагаемой закономерности. Гипотеза должна быть проверена, причем не только попыткой подтверждения, но и попыткой опровержения по Попперу.
Если материальная причинно-следственная связь между явлениями природы не доказана, то ни в коем случае нельзя делать индуктивный вывод. Например, в астрологии даже если Вы и найдете несколько случайных совпадений между предсказаниями астрологов и опытом, то отсутствие шага индукции – причинно-следственной связи между движением планет и жизнью людей – доказывает антинаучность астрологии в принципе .
1.6.2. Необходимость и достаточность
Также важно видеть разницу между понятиями необходимо и достаточно . Для подтверждения теории необходимо , чтобы она была основана на фактах, и необходимо , чтобы её маловероятные предсказания подтверждались экспериментальными фактами, и необходимо , чтобы она объясняла взаимосвязь явлений природы материальными причинно-следственными связями, и необходимо , чтобы она соответствовала предыдущему научному знанию (либо в случае более общей теории – чтобы она содержала в себе старые теории в качестве частного случая, например общая теория относительности содержит в себе классическую теорию гравитации Ньютона в качестве частного случая для слабых гравитационных полей).
Но даже всего этого недостаточно для абсолютной истинности теории с точки зрения полной математической индукции. Мы лишь можем сказать, что данная теория работает на данной области применимости. Но мы должны понимать, что наша теория может оказаться ошибочной – возможно, в будущем, мы разработаем лучшую теорию, которая опишет эти же данные лучше, точнее, понятнее.
Однако, с точки зрения математической логики, не только необходимо, но и достаточно найти всего хотя бы одно противоречие теории с экспериментом, либо одно внутренне противоречие в ней, чтобы доказать, что она ошибочна.
Например, нахождение хотя одного неверного астрологического прогноза опровергает всю астрологию на корню. А таких ошибочных прогнозов у астрологов полно.
1.7. Предсказательная сила научной теории
Серьёзная научная теория должна обладать сильной предсказательной силой. Тем более точны её предсказания, чем меньше вероятность их случайного совпадения с опытом. Поэтому тем сильнее предсказательная сила научной теории и тем больше мы убеждаемся в том, что перед нами – истина.
Напротив, отсутствие у теории предсказательной силы или расплывчатость предсказаний делает ее ненаучной и ненужной.
Рассмотрим пару ярких примеров.
Периодическая таблица Д.И.Менделеева
Создав свою периодическую таблицу в 1869 году, Д.И.Менделеев подробно предсказал физические и химические свойства пока не открытых в то время химических элементов, которые хорошо совпали с опытом – скандий, галлий, технеций и германий.
Например, должен быть элемент с атомным весом около 70, он должен быть легкоплавким, трёхвалетным, его оксид должен иметь формулу Ga2O3 и должен быть амфотерным, т. е. растворяться и в кислотах, и в щелочах. На опыте всё именно так и оказалось – был найден элемент галлий с именно такими свойствами. Он легкоплавкий – температура плавления галлия: 30oC, атомный вес 70.Квантовая электродинамика (КЭД)
Квантовая электродинамика (КЭД) предсказывает следующее значение аномального магнитного момента электрона [1]:
μtheor = 1,001159652236(28) μ0
где μ0 = e0ħ/2m0c – магнитный момент электрона из теории Дирака (магнетон Бора).
Эксперимент отлично совпадает с теорией [2]:
μexper = 1,0011596521869(41) μ0
с точностью ±4*10-12. Научная теория ценится за такие конкретные и точные предсказания.
А какова предсказательная сила религии и лженауки вроде астрологии или графологии? Нулевая. Сколько раз еще со средних веков в ожидании скорого конца света верующие продавали имущество, не засевали поля и погибали от нищеты и голода!Список литературы
[1] «Физика микромира», гл. ред. Д. В. Ширков, «Советская энцикло педия», М., 1980
[2] Яворский Б. М. «Справочник по физике для инженеров и студентов вузов», Б. М. Яворский, А. А. Детлаф, А. К. Лебедев, 8-е изд., Москва, Оникс, Мир и образование, 20061.8. Пренебрежимо малые факторы
Если вклад некоего явления, реального или предполагаемого, трудно измерить, т. е. если он пренебрежимо мал, то в физике обычно говорят, что данным явлением можно пренебречь в данном опыте.
Например, на отливы и приливы на Земле влияет, в основном, гравитационное поле Луны. Вклад гравитационного поля Солнца уже очень мал, хотя и измерим. Однако в данном эксперименте можно пренебречь гравитационным полем других планет Солнечной системы, звёзд, галактик и смело сказать, что астрология – антинаучная ложь.
