Лапласов детерминизъм и демонът на Лаплас

Съдържание:

Лапласов детерминизъм и демонът на Лаплас
Лапласов детерминизъм и демонът на Лаплас
Anonim

В историята на науката демонът на Лаплас е първото публикувано обяснение на причинно-следствената връзка или научния (лапласиански) детерминизъм. С него започва съвременната история на научната картина на света. Тази концепция е въведена от Пиер-Симон дьо Лаплас през 1814 г. Оттогава той остава почти непроменен. Според концепцията на лапласовия детерминизъм, ако някой (демон) знае точното местоположение и инерцията на всеки атом във Вселената, неговите минали и бъдещи действия могат да бъдат изчислени според законите на класическата механика..

Image
Image

Роля в развитието на науката

Желанието на много учени да потвърдят или опровергаят тази теория изигра жизненоважна мотивираща роля в последващото развитие на статистическата термодинамика, първото от няколкото опровержения, разработени от следващите поколения физици при допускането за причинно-следствена сигурност, върху която демонът на Лаплас беше издигната.

Детерминистичен механизъм
Детерминистичен механизъм

Този абстрактен интелект често се нарича демон на Лаплас (а понякога и Супермен на Лаплас, на името на Ханс Райхенбах). Самият Лаплас не е използвал думата "демон". Явно не беше първиятучени, които всъщност разработиха идеята за лапласовия детерминизъм. Поразително подобни пасажи могат да бъдат намерени в писанията на учени като Никола дьо Кондорсе и барон Д'Холбах. Изглежда обаче, че Роджър Джоузеф Боскович е първият човек, който предложи образа на свръхмощен интелект, за да докаже строг детерминизъм. Неговата формулировка на почти лапласиански твърд детерминизъм в Theoria Philophiae Naturalis от 1758 г. беше откровение.

Фрагменти от механизма
Фрагменти от механизма

Други класове

Според инженера-химик Робърт Уланович, демонът на Лаплас срещна своя край в началото на 19-ти век с откриването на концепциите за необратимост, ентропия и втория закон на термодинамиката. С други думи, принципът на лапласовия детерминизъм се основава на предпоставката за обратимостта и класическата механика. Въпреки това Уланович отбелязва, че много термодинамични процеси са необратими, така че ако термодинамичните величини се считат за чисто физически, тогава такъв детерминизъм е невъзможен, тъй като е невъзможно да се възстановят предишните позиции и импулси от текущото състояние.

Илюстрация на детерминизма
Илюстрация на детерминизма

Различен изглед

Термодинамиката на максималната ентропия има съвсем различен поглед, като се счита, че термодинамичните променливи имат статистическа основа, която може да бъде отделена от микроскопичната физика. Тази теория обаче срещна критики по отношение на способността й да прави прогнози за физиката. Редица физици и математици, включително Иван Веленик от Факултета по математика на Женевския университет, посочват, чеТермодинамиката на максималната ентропия всъщност описва нашите познания за системата, а не за самата система. Следователно лапласовият детерминизъм е вторичен.

Връзка на нишките
Връзка на нишките

Копенхагенска интерпретация

Поради каноничното си предположение за детерминизъм, демонът на Лаплас е несъвместим с Копенхагенската интерпретация, което причинява несигурност. Интерпретацията на квантовата механика все още е много отворена за дебат, като много учени в тази област поддържат противоположни възгледи (като интерпретацията на много светове и интерпретацията на де Бройл-Бом).

Връзка на топките
Връзка на топките

Теория на хаоса

Теорията на хаоса понякога се цитира като противоречие с демона на Лаплас и следователно с принципа на детерминизма на Лаплас: тя описва как една детерминистична система е способна да проявява поведение, което не може да бъде предвидено. Подобно на ефекта на пеперудата, малки промени между първоначалните условия на две системи могат да доведат до големи разлики в резултатите.

Препратки към поп културата

В аниме сериала Rampo Kitan: Laplace's Game, Laplace's Demon е в основата на компютърна програма, наречена "Dark Star". Тя позволява на прикрития герой от Двадесетте лица да причини смъртта на хора, избягали от правосъдието по един или друг начин. Така лапласовият детерминизъм в анимето беше преведен в етичен и метафизичен канал.

Принцип на доминото
Принцип на доминото

In the Blast of Tempest аниме, теория на хаоса и ефектът на пеперудата, както и пътуване ввремето и бягството от паралелни вселени са основните теми.

Филмът Waking Life обсъжда демона на Лаплас, както и репликата от квантовата механика.

В уебкомикса на Dresden Codak тази концепция е обяснена на страница, която съчетава философски и научни концепции с правилата на играта D&D. Тази страница (глава) се нарича Advanced Dungeons and Discourse. На него Кимико Рос трябва да изгори втория закон на термодинамиката, за да призове демон.

Британският ситком Spaced излъчи епизод, наречен "Хаос", в който художникът Брайън индиректно се позовава на демона на Лаплас и детерминизма на Лаплас в разговор за теорията на хаоса. Той заявява, че реалността е математически предвидима предварително определена система.

Rapurasu no Majo (Вещицата на Лаплас), роман от 2015 г. на японския автор Кейго Хигашино, е заснет през 2018 г. Идеите на Лаплас се споменават редовно в него и косвено корелират със сюжета.

Препоръчано: