OSTRZEŻENIE: Pewne części tego tekstu mogą oburzyć niektórych Czytelników; mogą bowiem być w konflikcie z ich głęboko zakorzenionymi przekonaniami.

Od takiego ostrzeżenia rozpoczyna się wykład laureata Nagrody Nobla, fizyka z Uniwersytetu w Cambridge, Briana D Josephsona.

 

Brian D. Josephson otrzymał nagrodę Nobla za odkrycie makroskopowego efektu kwantowego w czymś co dziś powszechnie nazywa się „złączem Josephsona”.

 

Wykład ten został wygłoszony przez Josephsona w czasie Spotkania Laureatów Nagrody Nobla w Lindau, 30-go czerwca 2004.

Moje tłumaczenie tego wykładu, poniżej, publikuję za zgodą Autora. Ze względu na rozmiar tekstu rozbiję mój wpis na dwie lub trzy części.

 

Patologiczna podejrzliwość

 

O co idzie?

 

„Powszechnie przyjęty pogląd” dotyczący danego zjawiska może być błędny na dwa sposoby:

(a) zjawisko nieistniejące może być uznane za faktyczne (np. promienie N, poli-woda); lub też

(b) zjawisko faktyczne może być uznane za nieistniejące (np. wędrówka kontynentów, meteoryty)

W swoim słynnym wykładzie o patologicznej nauce Langmuir dyskutuje przypadek (a); nas będzie tu interesować przypadek (b). Jak to się dzieje, że czasami instytucja nauki gwałtownie zaprzecza istnieniu zjawisk nawet kiedy są silne dowody na ich istnienie?

Przypadek 1: meteoryty

Pytanie: czy meteoryty są pochodzenia pozaziemskiego?

Argumentacja za: naoczne obserwacje, znalezione kamienie na miejscach upadku, często jeszcze ciepłe

Niepoprawna argumentacja przeciwko: „obiekty spadające z przestrzeni kosmicznej przeczą prawom mechaniki”

Proponowane wyjaśnienie alternatywne: złudzenie optyczne, kamień uderzony piorunem

Powód kapitulacji oponentów: deszcz meteorytów w pobliżu Paryża

Przypadek 2: wędrówka kontynentów

Argumentacja za (Wegener 1912):

• dopasowanie amerykańskiej i afrykańskiej linii brzegu (Bacon 162)

• dopasowanie skał i skamielin

• węgiel znaleziony w Antarktyce

Argumentacja przeciw: zjawisko jest niemożliwe

Przypadek ten ukazuje z jaką łatwością społeczność naukowa potrafi odrzucić „dziwaczne idee”, także wtedy, gdy istnieją mocne dowody.

Powód kapitulacji oponentów: inne obserwacje geologiczne doprowadziły do powstania teorii płyt tektonicznych

Przypadek 3: „zimna fuzja”

 

W r. 1989 Pons i Fleischmann ogłosili, że zmierzyli nadmierny efekt cieplny w ogniwie elektrolitycznym pd-D, efekt niemożliwy do wyjaśnienia bez założenia zajścia reakcji jądrowych.

Innym badaczom nie udało się potwierdzić zachodzenia zjawiska:

 

„Nasze laboratorium nie potwierdza zachodzenia żadnych niezwykłych reakcji chemicznych lub jądrowych”

 

I w ciagu paru tygodni sprawa została zamknięta. „W konkluzji stwierdzam, że doktorzy Pons i Fleishmann cierpią na brak kompetencji i prawdopodobnie ulegają złudzeniom” - oświadczył Steven Koonin na posiedzeniu Amerykańskiego Towarzystwa Fizycznego w Baltimore, (1 Maja 1989)

„Z praktycznego punktu widzenia epizod z zimną fuzją zakończył się w parę tygodni, pierwszego Maja 1989. Wszyscy trzej naukowcy z Caltechu dali zimny prysznic i wyrzucili zimną fuzję poza dominujący nurt nauki.”

David Goodstein z Caltechu, Huizenga i Maddox przedstawili swoje poglądy ....

„Wysłuchaliśmy bardzo negatywnego sprawozdania i dochodzimy do wniosku, że przedstawione nam wyniki przeczą wszystkiemu czego nauczyliśmy się o reakcjach jądrowych w ciągu ostatnich 50-ciu lat.”

 

„Sądzę, mówiąc ogólnie, że sprawa jest pogrzebana i będzie pogrzebana przez długie, długie lata.”

 

Argumentacja komitetu była, jak się wydaje, następująca:

 

1. Nie znany jest żaden proces mogący wytwarzać opisywaną ilość ciepła nie wytwarzając przy tym o wiele więcej promieniowania niż to zaobserwowano.

2. Obsrewacje nie zostały potwierdzone przez innych.

Wszakże, stwierdzenia Ponsa i Fleischmanna o wytwarzanym cieple jakoby nie wyjaśnialnym reakcjami chemicznymi opierały się na pomiarach kalorymetrycznych, a ich kalorymetria nie została nigdy podważona. Departament Energii nie przyłożył do tego dostatecznej wagi. Od tego czasu doświadczenia Ponsa i Fleischmanna powtórzono wiele razy w wielu różnych laboratoriach.

 

Oto wyniki ankiety dotyczącej powtarzalności zimnej fuzji, ankiety przeprowadzonej w r. 2003 przez Stevena Krivita (odpowiedziało na ankietę 24 z 43 ankietowanych):

 

Narodowość badacza	Specjalność	Lat badań nad chłodną syntezą	Lata badań nad gorącą syntezą	Szacowana liczba przeprowadzonych doświadczeń	Powtarzalność 5 lat temu w %	Powtarzalność w ostatnich 12 miesiącach w %	Czy zachodzi reakcja jądrowa?
Włochy	Inżynieria chemiczna	?	tak	?	?	50	?
Rosja	Fizyka ciała stałego	18	?	1000	?	60	Tak
Włochy	Fizyka	14	16	300	40	75	Tak
USA	Komunikacja	13	nie	6000	25	75	Tak
USA	Chemia fizyczna	14	nie	200	10	80	Tak
USA	Metalurgia	14	nie	3000	50	90	?
Japonia	Inzynieria jądrowa	14	20	20	70	100	Tak
Rumunia	Fizyka atomowa	10	nie	40	70	100	Tak
USA	Radiochemia	14	nie	700	50	100	Tak
Rosja	Jądrowa inżynieria rakietowa	13	2	3500	?	100	Tak

[Uwaga: Tebela ucięta. Cała tabelę - ważne - zobaczyć można tutaj.]

Pytanie: jak przekonać o czymś społeczność naukową, by uwierzyła że coś nie ma miejsca, gdy nie ma się na to dowodów?

• ogłosić, że dane zjawisko jest sprzeczne z naukowym podejściem

• ogłosić, że doświadczenia zostały źle przeprowadzone

• obwieścić to GŁOŚNO i ogłosić zanim z czasem nastąpi potwierdzenie, wtedy główne publikatory chwycą przynętę i odmówią publikacji potwierdzających wyników

• opublikować książkę po odpowiednim tytułem, np. „zimna fuzja: nakowe fiasko stulecia” i spowodować, by właściwi ludzie napisali wspaniałe recenzje

 

 

Departament Energii ogłosił sceptycznie:

 

„Fuzja jądrowa w temperaturach pokojowych, typu dyskutowanego w tym sprawozdaniu, przeczyłaby całej naszej wiedzy o reakcjach jądrowych, wiedzy jaką zdobyliśmy w minionym półwieczu; wymagałaby wynalezienia całkowicie nowych procesów jądrowych.”

 

Komentarz: zdarza się od czasu do czasu w nauce, że okrywane jest coś, co „przeczy całej naszej wiedzy” w danej dziedzinie (np. okrycie przyspieszenia w rozszerzaniu się wszechświata czy różnej od zera stałej kosmologicznej). Zdarza się od czasu do czasu, że odkrywane są nowe procesy!

 

„Wadą większości doświadczeń w których donosi się o nadmiernym wydzielaniu ciepła jest to, że nie jest przy tym monitorowane wydzielanie się produktów fuzji. Jeśli nadmiar ciepła ma być przypisany fuzji, to powinno się przy tym mierzyć produkty tej fuzji.”

 

Komentarz: jest rzeczą zasadną wnioskować, że zachodzi fuzja, jeśli żaden alternatywny mechanizm nie może wyjaśnić nadmiaru ciepła. Nie jest natomiast wadą nie wykrycie produktów fuzji (np. w diagnostyce nadprzewodnictwa używa się silnego diamagnetyzmu, ponieważ nadprzewodnictwo jest jedynym znanym mechanizmem powodującym silny diamagnetyzm).

Czy można nadać sens tym twierdzeniom? [o zachodzeniu zimnej fuzji].

Może tu zachodzić „całkowicie nowy proces jądrowy”, np.

d + d = He4 + fonony

X. Z. Li et al. (patrz dalej) argumentują za tym, że miast aktywacji termicznej, jak to ma miejsce w fuzji gorącej, może tu zachodzić tunelowanie wzmacniane rezonansem.

Hagelstein, Chubb i Chubb, argumentują, że w transferze energii do sieci krystalicznej istotna może być koherencja. Kombinacja tych idei może wyjaśnić obserwacje, choć nie przeprowadzono jeszcze analizy ilościowej.

 

(i ponownie, z X.Z. Li, Fusion Science and Technology 41, 63–68 (2002):

„... tunelowanie rezonansowe [jest zwykle] traktowane jako proces dwustopniowy z rozpadem niezależnym od tunelowania ... nie jest tak w przypadku lekkiej fuzji jądrowej ... funkcja falowa będzie się bowiem odbijać tam i z powrotem wewnątrz studni w jądrze.

„Konkludując, fizyka jądrowa podprogowej fuzji oferuje nam nowe podejście do energii fuzji jądrowej bez silnego promieniowania jądrowego.”

A teraz nieco inny punkty widzenia (nie publikowany w Nature!)

 

“doskonała prezentacja, z jasnymi dobrymi argumentami”

— Michael McKubre, SRI International

“monumentalne osiągnięcie badawcze”

— John O’M Bockris,

Texas A&M University

 

Cechy charakterystyczne sceptyków naukowych według Beaudette:

1. Nie wyrażają swego krytycyzmu tam, gdzie musiałby on przejść przez recenzentów.

2. Nie pójdą do laboratorium, by tam praktykować wykonania eksperymentu wraz z odkrywcą

3. Oferują pewne stwierdzenia tam, gdzie mają jedynie domysły

4. Używają swobodnie drwin i pomówień

5. Kiedy proponowane im są wyjaśnienia, wymyślają ad hoc powody dla ich odrzucenia. Zazwyczaj uciekają się do stwierdzenia, że dane zjawisko narusza pewne prawa zachowania.

6.Odrzucają wszelkie dowody, kiedy te nie dają natychmiastowej odpowiedzi na wszelkie ich pytania.

“Sceptycy unikali jak ognia wyuczenia się koniecznej sztuki, odrzucali wyniki pomiarów, nie obchodziło ich to, jak te wyniki zostały otrzymane, odrzucali zaproszenia do laboratorium by być świadkami zbierania danych pomiarowych, domagali się znalezienia efektów jądrowych, a kiedy te zostały znalezione, odrzucali każdy taki przypadek”.

Marcello Truzzi powiedział kiedyś, że „nadzwyczajne zapewnienia wymagają nadzwyczajnych dowodów”. Później jednak doszedł do wniosku, że stanowisko takie jest niespójne.

W samej rzeczy dowody, które zmieniają nasze poglądy są często całkiem zwyczajne: znaczenie mają raczej czynniki psychologiczne uniemożliwiające nam akceptację dowodów.

Używanie Bayesowskiej analizy statystycznej, ustanawianie bardzo niskiego progu dla p_pocz. (prawdopodobieństwo wyjściowe), jest jedynie tuszowaniem tego, że się ma silne uprzedzenia. Jest to czynione przez uciekanie w świat matematyki (np. ustanawianie progu p_pocz = 10E-30 jest w samej rzeczy synonimem stwierdzenia „Nie uwierzę choćby to było to prawdą”).

---