Откъс от книгата „Насладата от откривателството“ (изд. „Изток-Запад“, 2018 г., превод Милена Боринова), събрала лекции, речи и интервюта на забележителния американски физик.
Ричард Файнман е един от най-забележителните американски физици на ХХ век, наричат го дори най-великият ум след Айнщайн. Съвременниците му разказват за увлекателните му лекции, за шегите, ексцентричноста и свободолюбивия му дух.
Книгата „Насладата от откривателството“ е събрала интервюта, речи, лекции и статии на Ричард Файнман. Тази увлекателна и разнообразна колекция предлага поглед към неговия живот и мислене. В тях виждаме Файнман такъв, какъвто винаги е бил – в една вечна игра с идеите, но и винаги сериозен по отношение на важните за него неща, а именно честността, независимостта и готовността да признае невежеството си.
Ще откриете широк диапазон от теми, над които Файнман е размишлявал и които е разглеждал тъй интригуващо, при това не само в областта на физиката, но също и засягащи религията, философията, компютърните и нанотехнологии (в които е бил пионер); бъдещето на науката и цивилизацията…
Файнман винаги е казвал, че се занимава с физика не заради славата или за награди и отличия, а заради забавлението, заради чистата наслада да откриваш как работи светът и какво го задвижва.
Ричард Файнман е роден в Куинс, Ню Йорк, на 11 май 1918 г. Родителите му са евреи. Подобно на Айнщайн той проговаря значително късно (на 3 години все още не говори). На 10-годишна възраст започва да купува и поправя стари радиоапарати. Когато е на 12, вече поправя радиоапаратите на целия квартал. На 15 години Файнман усвоява интегралното и диференциалното смятане. От майка си наследява чувството за хумор, а от баща си непресъхващото любопитство да разбере как работи всичко.
Завършва Масачузетския технологичен институт през 1939 г. и защитава докторска степен през 1942 г. в Принстън.
Робърт Уилсън се опитва да убеди Ричард Файнман да се включи в строго секретния проект Манхатън по разработката на атомната бомба. В началото той не е много ентусиазиран от идеята да работи по тази проект, но по-късно се съгласява, мотивиран от мисълта, че нацистите може да успеят да изработят бомбата преди останалите. Назначен е за ръководител на група по теоретични изчисления.
След приключване на войната и на проекта Манхатън, Ричард Файнман започва работа като професор в Корнел. Той обича да преподава. Често казва, че ако нещо не може да бъде обяснено на ниво студент първи курс, значи все още не е разбрано напълно. По-късно избира Калифорнийския технологичен институт, от една страна, заради мекия климат, от друга, заради възможността да преподава, а не да се занимава само с изследователска работа.
Файнман разработва метод на интегрирането по траектории в квантова механика. Последните му научни занимания са на тема силни взаимодействия (на ниво кварки).
През 1960 г. е помолен да напише нов учебник по физика. Три години по-късно от печат излиза тритомното издание Лекции по физика, курс от лекции за висшите учебни заведения, който се превръща в класика и настолно четиво за много физици.
През 1959 г. изнася станалата световноизвестна лекция на тема нанотехнологии Има достатъчно място на дъното (There’s Plenty of Room at the Bottom). Разширява чувствително теорията на квантовата електродинамика, за което през 1965 г., заедно с Джулиан Швингър и Шиничиро Томонага, печели Нобеловата награда за физика. Създава диаграми за взаимодействията на елементарни частици, които носят неговото име и имат огромно практическо приложение.
Файнман участва в дешифрирането на йероглифите на маите и в изясняването на причините за катастрофата на космическата совалка Чалънджър през 1986 г.
Известен с неподчинението си на авторитети, обвинява НАСА, че астронавтите са принесени в жертва на политическите амбиции на властта.
В края на 70-те се установява, че Файнман е болен от рядка форма на рак, най-вероятно вследствие на участието му в ядрените опити в Лос Аламос, Ню Мексико. След няколко операции и след като бъбреците му отказват да функционират, Ричард Файнман умира на 15 февруари 1988 г.
Ричард Файнман, „Насладата от откривателството“, изд. „Изток-Запад“, 2018 г., превод от английски Милена Боринова.
Какво представлява науката?
Какво представлява науката? Това е здрав разум! А дали наистина? През април 1966 г. великият учител прави обръщение към Националната асоциация на преподавателите по естествени науки, в което дава на своите колеги урок как да преподават на своите ученици така, че да започнат да разсъждават като учени и да гледат на света с любопитство, открит ум и преди всичко със съмнение. Тази беседа отдава почит и на Файнмановия баща – търговец на униформи – и огромната му заслуга за формирането на мирогледа на Файнман.
Благодаря на г-н ДеРоуз за възможността да бъда сред вас, учители по естествени науки. Аз съм преподавал единствено на студенти по физика и в резултат на този си опит научих, че не зная как да преподавам.
Сигурен съм, че вие, които сте истински учители и работите на най-ниското ниво в йерархията от преподаватели, инструктори, експерти и инспектори, определено не знаете как да го правите, иначе нямаше да си направите труда да дойдете на тази конференция.
Темата „Какво представлява науката?“ не беше предложена от мен, а от г-н ДеРоуз, и бих искал да отбележа, че да знаеш какво представлява науката, далеч не означава, че умееш да я преподаваш. Обръщам ви внимание на това поради две причини. На първо място, от начина, по който се готвя да изнеса тази лекция, може да изглежда, че ще ви поучавам как да преподавате наука – уверявам ви, че това съвсем не е така, защото не разбирам нищо от малки деца. Имам си едно, така че мога да го твърдя със сигурност. Другата причина е, че според мен повечето от вас (покрай всички тези приказки, инструкции и експерти в тази област) изпитвате известна неувереност. По един или друг начин непрестанно ви се повтаря, че нещата не вървят добре и че трябва да се научите да преподавате по-добре. Аз обаче съвсем нямам намерение да ви натяквам за лошата ви работа и да ви поучавам как тя може да бъде подобрена.
Истината е, че при нас в „Калтек“ пристигат много добри студенти, които през годините стават все по-добри. Как се получава това, аз не знам. Чудя се дали дори вие знаете. Не че искам да се бъркам на системата. Тя всъщност си е много добра.
Само преди два дни имаше конференция, на която решихме да се откажем от курса по елементарна квантова механика за магистърската степен. Когато аз бях студент, нямахме такъв курс по квантова механика, защото се считаше за твърде сложен. Когато започнах да преподавам, вече беше въведен такъв курс, а в момента преподаваме квантова механика в бакалавърската степен. Сега откриваме, че не е нужно да имаме курс по елементарна квантова механика дори за бакалаври от други университети. Защо този курс се смъква във все по-ранен етап от обучението? Защото в университета вече можем да обучаваме по-добре и това се дължи на по-добре подготвените студенти, които идват при нас.
Какво представлява науката? Разбира се, всички вие сте наясно, щом я преподавате. Това е здрав разум. Какво повече бих могъл да добавя? Ако не знаете, тази тема се разглежда надълго и нашироко във всеки един учебник. Съществува нещо като изкривен, дестилиран, размит и разбъркан вариант на думите на Франсис Бейкън отпреди няколко века, които по онова време трябвало да предадат дълбоката философия на науката. Но Уилям Харви[1], един от най-великите експериментални учени на времето си, който действително вършел нещо, казва, че според Бейкън науката е онова, което би вършил един върховен съдия, защото Бейкън говорел за извършване на наблюдения, пропускайки жизненоважното извличане на заключения за наблюдаваното, както и на какво да се обръща внимание.
И така, науката не е това, което твърдят философите, и определено не е онова, което пише в учителските помагала. Естеството на науката е проблем, който си поставих, след като приех да изнеса тази беседа.
Скоро след това си припомних едно кратко стихотворение:
На пътя на стоножката застана жабата устата:
„Кажете, моля, в ред какъв придвижвате краката?“
Но щом замисли се горката, се просна на земята,
безпомощно забравила походката позната.
Цял живот се занимавам с наука и винаги съм знаел какво представлява тя, но това, за което дойдох – да ви кажа в какъв ред се движат краката, – се опасявам, че съм неспособен да направя, нещо повече – безпокоя се, че по аналогия със стихотворението, когато се прибера у дома, повече няма да мога да се занимавам с научни изследвания.
Имаше множество опити от репортери да получат кратка анотация за тази беседа, но тъй като я подготвих сравнително наскоро, това беше невъзможно. Сега мога да си представя как бързат да скалъпят някакво заглавие от типа: „Професорът нарече президента на асоциацията жаба.“
При тези обстоятелства, поради сложното естество на предмета, както и поради собствената ми неприязън към философстването, ще представя темата по доста необичаен начин, като просто ви разкажа как открих какво представлява науката. Малко е детинско, защото научих това още като дете и това нещо е в кръвта ми от самото начало. Затова бих искал да ви разкажа как се запалих. Звучи сякаш се опитвам да ви уча как да преподавате, но не това е намерението ми. Ще ви разкажа какво е науката чрез начина, по който го научих аз.
Заслугата за това е на баща ми. Докато майка ми била бременна с мен, макар да не съм пряк свидетел на този разговор, баща ми казал: „Ако е момче, ще стане учен.“ Как успя да го постигне ли? Никога не ми е казвал, че трябва да стана учен. Самият той не беше учен, а търговец – беше началник на пласмента в компания за униформи, но много се интересуваше от наука и буквално я обожаваше.
Докато бях съвсем малък – това е най-ранната история, която знам – и още се хранех във високо столче, след вечеря баща ми играеше с мен една игра. Някъде от Лонг Айлънд беше купил стари плочки за баня, които подреждахме вертикално една до друга, а после аз бутвах последната и гледахме как всички падат. Дотук добре.
После играта се разви. Плочките бяха с различни цветове и аз трябваше да ги подреждам, като редувам една бяла с две сини и дори да ми се искаше на мястото на бялата да сложа синя, нямах право да се отклонявам от подредбата. Сигурно вече разпознавате хитрата примамка – първо го увлечи в игра, а после бавно започни да влагаш в нея образователен елемент!
Майка ми, която беше доста чувствителна жена, бързо осъзна коварството на баща ми и каза: „Моля те, Мел, остави горкото дете да сложи синя плочка, щом толкова иска.“ А баща ми отвърна: „Не, искам да се научи да разпознава модели. Това е единствената математика, на която мога да го науча на този етап.“ Ако изнасях беседа за това какво представлява математиката, вече щях да съм ви отговорил. Математиката е търсене на модели. (Факт е, че това образование имаше ефект. Докато дойде време да тръгна на детска градина, вече бяхме провели пряк експериментален тест. По онова време се учехме да тъчем, но сега вече го няма в програмата, защото било прекалено трудно за децата. А тогава вплитахме цветни хартийки през вертикални ленти и така създавахме шарки, или модели. Учителката в детската градина остана толкова удивена, че написа до родителите ми писмо колко необикновено дете съм бил, защото съм успявал много рано да се досетя какъв модел се получава и съм създавал изключително сложни шарки. Явно играта с плочките даваше своите резултати.)
Бих искал да дам и други примери за това, че математиката представлява само модели. Докато бях в „Корнел“, бях запленен от студентите, които ми изглеждаха като силно разредена смесица от известен брой разумни хора и огромна затъпяла маса, изучаваща икономика на домакинството и тем подобни, като имаше и много момичета. Обичах да седя в столовата сред студентите и да хвърлям по едно ухо на разговорите им с надеждата да дочуя някоя умна приказка. Представете си изненадата ми, когато открих нещо изключително по моите представи.
Говореха си две момичета, като едното обясняваше, че ако искаш да получиш права линия, прескачаш определен брой надясно за всеки следващ ред. Ако продължаваш нагоре по редовете, като всеки път прескачаш един и същи брой, получаваш права линия. Дълбок принцип на аналитичната геометрия! Бях изумен. Дотогава не си давах сметка, че женският ум е способен да проумее аналитичната геометрия.
Момичето продължаваше: „Представи си, че от другата страна върви друга линия и искаш да разбереш къде ще се пресекат. Едната линия върви две надясно за всеки следващ ред, а другата – три надясно, като в началото са на разстояние двайсет позиции…“, и така нататък. Останах втрещен. Та тя изчисли дори къде ще се пресекат! Накрая се оказа, че момичето обясняваше как се плетат карирани чорапи.
Ето как научих един урок: женският ум е способен да проумее аналитичната геометрия. Онези, които отдавна настояват (в лицето на всички очевидни доказателства за противното), че мъжът и жената са равни и еднакво способни на рационално мислене, може би имат право. Затруднението вероятно идва от това, че просто не сме намерили начин за комуникация с женския ум. Ако бъде направено по правилния начин, би могло да се получи нещо ценно.
А сега ще продължа със собствения си опит в първите си стъпки в математиката.
От баща си научих още нещо, което беше повече емоция, отколкото информация, а именно – че съотношението между обиколката и диаметъра на един кръг, независимо от неговия размер, винаги е едно и също. Това не изглеждаше чак толкова далече от очевидното, но съотношението имаше някакво чудно свойство и това беше прекрасното дълбоко число Пи[2]. В това число имаше някаква мистерия, която като младеж не разбирах, но намирах за прекрасна и в резултат на това търсех числото π навсякъде.
Когато по-късно в училище учех как да изразявам обикновените дроби в десетични, записах числото 31/8 като 3,125 и тъй като ми се стори познато, написах, че е равно на π – съотношението между обиколката и диаметъра на кръг. Тогава учителят го коригира на 3,1416.
С тези примери искам да покажа влиянието. За мен беше важна идеята за мистерията, за почудата, която пораждаше в мен това число, а не точната му стойност. Доста по-късно, когато провеждах експерименти в домашната си лаборатория и си чоплех нещо… Не, простете, не провеждах експерименти, никога не съм го правил, аз просто си чоплех разни работи, правех си радиоприемници и какви ли не джаджи. Просто си човърках. И така, постепенно чрез книги и наръчници започнах да откривам, че съществуват формули, свързани с електричеството, които задават съотношение между големината на тока и съпротивлението например и други подобни. Един ден, докато разглеждах някаква книга, открих формула за честотата на трептящ кръг, която гласеше 2π√LC, където L е индукцията, а C – електрическият капацитет на мрежата. Там имаше π, а къде беше кръгът? Смеете се, но тогава аз бях съвсем сериозен. π беше нещо, свързано с кръгове, а тук се появява при електрическа верига. Вие, които се смеете, знаете ли как се появява това π?
Аз трябва да обичам едно нещо, да го търся, да мисля за него. После осъзнах, че намотките се правят на кръгове, а около половин година по-късно ми попадна друга книга, в която се даваше индукцията на кръгли и квадратни намотки, като в техните формули също имаше π. Тогава се замислих отново и осъзнах, че π не идваше от кръглите намотки. Сега вече разбирам тези неща по-добре, но дълбоко в сърцето си все още не разбирам напълно къде е този кръг и откъде се взема това π. […]
А сега бих искал да прекъсна малката си история и да кажа една-две думи за дефинициите, защото е наложително те да се учат. Това не е наука. Но фактът, че не е наука, не означава, че не е необходимо да преподаваме дефинициите. Тук обаче не говорим за това какво да преподаваме, а какво представлява науката. Преобразуването на градуси по Фаренхайт в градуси по Целзий не е наука, макар да е нещо необходимо. В същия смисъл, ако обсъждахме какво представлява изкуството, не бихме казали, че изкуството е познанието, че молив 3В е по-мек от 2Н. Между двата молива има съвсем явна разлика, но фактът, че това не е изкуство, не означава, че учителят не бива да го преподава или че художникът ще се справи чудесно и без това познание. (Можете сами да се уверите, като изпробвате двата молива, но това е научен подход, който учителите по рисуване може би не намират за нужно да обясняват.)
За да общуваме помежду си, ние се нуждаем от думи и в това няма нищо лошо. Добра идея е да се опитваме да откриваме разликата, както и да знаем кога преподаваме за инструментариума на науката, каквото са думите, и кога преподаваме самата наука.
Ще изразя идеята си още по-ясно, като взема някой учебник, който да разкритикувам, макар това да не е справедливо, защото с много малко усилия мога да отправя също толкова остра критика и към много други.
Има един учебник за първолаци, чийто първи урок започва с нескопосан опит за преподаване на наука, тъй като тръгва от погрешна представа за това какво е науката. В него има картинка на кученце играчка на пружина, към което се приближава ръка, която навива пружината и кученцето вече може да се движи. Под последната картинка има надпис: „Какво го задвижва?“ После има картинка на истинско куче и отново въпрос: „Какво го задвижва?“ Следва картинка на мотоциклет и отново въпросът: „Какво го задвижва?“ И така нататък.
Първоначално помислих, че така илюстрират с какво се занимават науките физика, биология, химия… Но не беше това. Отговора открих в учителското помагало към учебника и той гласеше: „Задвижва го енергията.“
Енергията е доста деликатно понятие, което е много, много трудно за разбиране. Мисълта ми е, че не е лесно енергията да се проумее достатъчно добре, за да се използва правилно и да се стигне до правилното заключение чрез идеята за енергията. Това не е понятие за първи клас. Със същия успех можем да отговорим: „Задвижва го Бог“ или „Задвижва го духът“, или пък „Задвижва го способността да се движи“. (Всъщност точно толкова вярно е и да се каже: „Енергията го кара да спре.“)
Погледнете на нещата така: това е само дефиницията на енергията. Тя би трябвало да се обърне. Когато нещо се движи, можем да кажем, че то съдържа в себе си енергия, но не и че „енергията го задвижва“. Разликата е много тънка. Същото е с инерцията. Вероятно бих могъл да направя разликата малко по-ясна по следния начин:
Ако попитате едно дете, едно нормално човешко същество, кое кара кученце играчка да се движи, това е нещо, за което трябва да помислите. Отговорът е, че вие навивате пружината, тя се стреми да се развие и бута колелцата. Какъв хубав начин за начало на курс по естествознание. Разглобете играчката, разгледайте как работи, вижте разположението на колелцата. Научете нещо за тази играчка, за начина, по който е сглобена, за изобретателността на хората, които са измислили механизма ѝ, наред с още много други неща. Това е добре, въпросът е хубав. Само отговорът е малко неудачен, защото са се опитали да научат децата на дефиницията за енергия, но в крайна сметка от това не се научава нищо. Ами ако някой ученик каже: „Не мисля, че го задвижва енергията.“? Накъде ли ще поемат нещата?
Аз успях да измисля начин за проверка дали е преподадена идея, или само дефиниция. Казвате: „Без да използвате току-що научената нова дума, обяснете със свои думи какво научихте.“ „Без да използваш думата „енергия“, ми кажи какво научи за движението на кучето.“ Не се получава. Значи не сте научили нищо повече от една дефиниция. Не сте усвоили никаква наука. Но това също не е проблем. Може да не искате да се впускате в науката веднага, а да искате първо да усвоите някои дефиниции. Но като за първи урок не е ли малко обезкуражаващо?
Мисля, че е нещо много лошо като за първи урок да научиш някаква мистична формула за отговаряне на въпроси. В учебника обаче има и други подобни: „гравитацията го кара да пада“, „подметките ви се изтъркват заради триенето“. Подметките на обувките се износват, защото се търкат в тротоара и малките неравности в него закачат мънички късчета от подметките и ги откъсват. Да кажеш просто, че това е заради триенето, е тъжно, защото това не е наука.
Моят баща също ми е говорил за енергията и започнах да използвам понятието, когато добих известна представа за това. Той направи нещо много подобно на примера с кученцето, макар да не използва точно него. Казваше: „Движи се, защото Слънцето свети.“ Аз отвръщах: „Не. Какво общо има това със Слънцето? Движи се, защото аз навих пружината.“
– А защо, приятелче, изобщо можеш да навиеш пружината?
– Защото се храня.
– С какво се храниш, приятелче?
– С растения.
– А как растат те?
– Те растат, защото Слънцето свети.
Същото е и с кученцето. Ами бензинът? Това е натрупана енергия от Слънцето, уловена от растенията и съхранена в земята. Всякакви други примери също завършват със Слънцето. Ето как идеята за света, на която ни навежда учебникът, получава много вълнуваща формулировка. Всичко около нас се движи ли, движи благодарение на това, че Слънцето свети. Това обяснява връзката между различните източници на енергия, с която едно дете би могло да изрази несъгласие, да каже: „Не мисля, че това е заради Слънцето“, и така да започнете разговор. Ето къде е разликата. (На по-късен етап може да заинтригувам детето с приливите, с това, което кара Земята да се върти, и така отново да вкарам мистерията в играта.)
Това е само един пример за разликата между дефинициите (които са необходими) и науката. Единственото възражение в този конкретен случай е, че това е първият урок. Той определено би могъл да бъде включен по-късно, въвеждайки енергията и какво представлява тя, но не и чрез прост въпрос като „Какво задвижва кучето?“. Детето трябва да получи детски отговор: „Отвори книгата, за да я разгледаме.“
По време на разходките с баща си в гората научих много неща. При птиците например, вместо да изрежда имената им, баща ми казваше: „Забележи как птицата пощи перата си. Птиците се пощят непрестанно. Според теб защо го правят?“ Предположих, че перата са се разрошили и така птицата ги заглажда. Баща ми отвърна:
– Добре, кога перата се разрошват и по какъв начин?
– Когато птицата лети. Докато върви насам-натам, всичко е наред, но щом полети, перата се разрошват.
– Тогава човек би предположил, че когато птицата е кацнала току-що, ще има доста повече пера за пощене, отколкото след като вече ги е изгладила и е ходила известно време по земята. Ами да видим.
Така гледахме и наблюдавахме, като се оказа, че птиците пощят перата си еднакво интензивно, независимо дали се разхождат по земята, или току-що са кацнали. Явно предположението ми беше погрешно, но аз не можах да се досетя за истинската причина и в крайна сметка баща ми ми я разкри. А тя беше, че птиците имат въшки. Баща ми ми разказа как по перцата има малки люспици, с които въшката се храни. Въшката на свой ред излъчва по малко восък от ставите на крачката си и на тези места живеят мънички личинки, които се хранят с този восък. За тях това е толкова изобилен източник на храна, че те не я смилат напълно и от задния им край излиза течност, богата на захар, в която живее друго миниатюрно създание, и така нататък.
Фактите тук не са верни, но е важен духът. Ето как научих за паразитирането – един организъм върху друг, той на свой ред върху друг и така нататък.
После баща ми ми разказа, че където и по света да има източник на нещо, което би могло да поддържа живот, се намира форма на живот, която да оползотворява този източник, като всички остатъци на свой ред се оползотворяват от някакви други форми на живот.
Идеята на всичко това е, че в резултат от наблюдение, дори и да не бях успял сам да стигна до правилното заключение, аз бях получил безценен урок с великолепен резултат. Беше нещо наистина прекрасно.
А представете си, че ми беше казано да наблюдавам, да съставя списък, да си записвам това и онова, да гледам и да попълвам списъка, който после да предам наред с още 130 други списъци. Така само щях да науча, че резултатите от наблюдението са нещо скучно и почти безполезно.
Мисля, че е много важно – или поне за мен беше така, – когато учите другите да правят наблюдения, да им покажете как от тези наблюдения може да излезе нещо прекрасно. По време на онези разходки аз научих какво е науката. Науката е търпение. Ако гледаш, наблюдаваш, обръщаш внимание, накрая ще бъдеш истински възнаграден (е, може би не всеки път). В резултат, когато навлязох в по-зряла възраст, работех упорито и неотклонно, с часове, понякога и с години над всевъзможни проблеми. Много от тях свършиха в кошчето или стигнаха до задънена улица, но от време на време пред очите ми проблясваше златото на новото познание, което се бях научил да очаквам още като дете в резултат от наблюденията. Защото тогава аз не научих, че от наблюденията няма полза.
В гората научих още много неща. Ние се разхождахме и забелязвахме разни обичайни неща, и разговаряхме за какво ли не – за растенията, за тяхната борба за светлина, за това как дърветата се стремят да израснат възможно най-високи, но тогава трябва да решават проблема със снабдяването с вода на височина 10–15 метра, за малките растения на земята, които търсят малките пролуки със светлина, за цялата тази растителност и така нататък.
Един ден, след като бяхме наблюдавали всичко това, баща ми отново ме заведе в гората и каза: „През цялото това време ние гледахме гората и видяхме само половината от случващото се там, точно половината.“ „За какво говориш?“, попитах аз, а той отвърна: „Ние наблюдавахме как всичко расте, но зад всяко и най-малко нарастване трябва да има същото количество разпадане, в противен случай материалите ще бъдат изчерпани завинаги. Сега там щяха да лежат мъртви дървета, изразходвали всички ресурси от въздуха и почвата, които нямаше да се връщат обратно в почвата и въздуха и така нямаше да може да порасне нищо ново, защото нямаше да има от какво. Затова за всеки мъничък растеж трябва да има същото количество разпад.“
Последваха много разходки из гората, при които разчупвахме гнили дънери и виждахме в тях да живеят всевъзможни буболечки и гъби – той не можеше да ми покаже бактериите, но затова пък наблюдавахме ефектите от тях. Така в гората аз наблюдавах процеса на непрестанен кръговрат на веществата.
Имаше множество подобни описания, направени по особен начин. Баща ми често започваше разговорите с нещо такова: „Представи си, че някой марсианец пристигне тук и наблюдава света ни.“ Това е много добър начин да гледаш на света. Например, когато си играех с електрическите си влакчета, той ми разказа, че има едно голямо колело, което се задвижва от вода и е свързано с медни нишки, разпрострени във всички посоки, а в краищата им има малки колелца, които се въртят, когато се върти и голямото, като връзката между тях са само медта и желязото, нищо друго, нищо движещо се. Завърташ едно колело тук и всички малки колелца се завъртат, като влакчето е едно от тях. Светът, за който ми разказваше баща ми, беше наистина чуден. […]
И така, какво е науката. Според мен тя може да се представи така: на тази планета животът е еволюирал до етап, при който са се появили интелигентни животни. Нямам предвид само човешки същества, но и животни, които играят и се учат от опита си (като котките например). На този етап обаче вече всяко животно трябвало да се учи от собствения си опит. Така те продължили да се развиват постепенно, докато някои животни не започнали да се учат по-бързо и дори да се учат от чуждия опит чрез наблюдение, като си показвали едно на друго или следели какво правят другите. Така възникнала възможността всички да усвоят новия опит, но предаването му било неефективно и много животни умирали, преди да успеят да предадат опита си на другите.
Въпросът е възможно ли е да се учиш от случайния опит на другите по-бързо от скоростта, с която нещата се забравят било поради лоша памет или поради смъртта на усвоилия опита или откривателя.
Така вероятно настъпило време, когато за даден вид скоростта на увеличаване на познанието достигнала такъв предел, че се случило нещо съвсем ново и нещата, научени от едно животно, вече се предавали на друго, а оттам и на трето достатъчно бързо, за да не бъдат изгубени за вида. Така станало възможно натрупването на познание за целия вид.
Това било наречено свързаност през времето. Не знам кой пръв го е нарекъл така. Във всеки случай, днес разполагаме с образци на тези животни, които сега седят тук и се опитват да свържат опита си, учейки се един от друг.
Явлението с паметта на вида, предаването на натрупаното познание от едно поколение на друго, било нещо ново за света. Но в себе си то съдържало и недъг – възможно било да се предават и погрешни идеи, както и идеи, които не са полезни за вида. Видът може да има всякакви идеи, като те не са непременно благоприятни за него.
Така настъпило време, в което идеите, макар и натрупани много бавно, вече представлявали не само събрани на едно място практични и полезни неща, но и големи струпвания на всевъзможни предразсъдъци и суеверия.
Тогава бил открит начин за избягване на този недъг. Това било съмнението в истинността на предаваното от миналото и стремежът да се тръгне от нулата, като нещата се проверят отново по пътя на опита, вместо просто да се доверяваме на опита, който се предава от миналото. Ето това е науката – резултатът от откритието, че си заслужава нещата да се проверяват от собствен пряк опит, а не непременно да се доверяваме на миналия опит на вида. Така виждам аз нещата. Това е моята най-добра дефиниция.
За да ви вдъхна малко ентусиазъм, бих искал да ви припомня някои неща, които са ви добре познати. При религиите моралните уроци се преподават не само веднъж, те ви вдъхновяват отново и отново. Затова си мисля, че човек трябва да бъде вдъхновяван непрестанно и ценността на науката да бъде запомнена от децата, възрастните и всички останали по няколко начина – не само защото така ставаме по-добри граждани и по-способни да контролираме природата и така нататък. Има още много причини.
Самият мироглед, който твори науката, е ценен. В този свят, който ни се открива чрез тези нови преживявания, има красота, има чудеса. Това са чудесата на нещата, за които ви напомних днес – че всичко се движи, защото Слънцето свети, а това е една много дълбока, чудна и прекрасна идея. (И все пак не всичко се движи благодарение на Слънцето. Земята се върти независимо от слънчевото греене, а ядрените реакции предоставиха нов източник на енергия на Земята. Вулканите вероятно като цяло също са захранвани от енергиен източник, който не е Слънцето.)
Благодарение на науката светът вече изглежда толкова различно. Например знаем, че дърветата са съставени основно от въздух. Когато изгорят, те се връщат във въздуха, а пламтящата топлина е освободената топлина от Слънцето, която е била впримчена, за да бъде превърнат въздухът в дървета. Пепелта пък е една малка останка от онова, което не е дошло от въздуха, а от почвата.
Това са възхитителни неща, с които науката така прекрасно изобилства. Те са много вдъхновяващи и могат да бъдат използвани за вдъхновяване и на други хора.
Друго качество на науката е, че тя ни учи на стойността на рационалното мислене, както и колко е важна свободата на мисълта. Тя е положителният резултат от съмнението в истинността на всички уроци. Особено при преподаването тук непременно трябва да разграничим науката от формите и процедурите, които понякога се използват за развиването на науката. Лесно е да се каже: „Ние записваме, експериментираме, наблюдаваме и правим това и това.“ Тази форма може да се копира съвсем точно. Но световните религии са разпространени именно чрез следване на формата, без да се помни точното съдържание на ученията на великите духовни водачи. По същия начин би могла да се следва формата и това да бъде наричано наука, но то ще е псевдонаука. Така всички ние страдаме от един вид тирания на много институции, които са изникнали под влиянието на псевдонаучни съветници.
В областта на преподаването имаме много изследвания, при които хора са извършвали наблюдения, съставяли са списъци и са правили статистика, но това не се е превърнало в наука, в установено познание. Това е само имитиране на формата на науката, подобно на някои островитяни, които строят писти и дървени радиокули в очакване там да пристигне самолет. Дори са строили дървени самолети, наподобявайки формата, която са виждали, но поради необясними за тях причини тези самолети не политали. Резултатът от тази псевдонаучна имитация е появата на експерти. А вие, учителите, които преподавате на децата и се намирате в дъното на цялата тази купчина, от време на време бихте могли да се съмнявате в тези експерти. Поучете се от науката, че е необходимо понякога да се съмнявате в експертите. Всъщност бих могъл да дефинирам науката и по друг начин: науката е убеждението в невежеството на експертите.
Когато някой каже, че науката ни учи на това и това, той се изразява неправилно. Учи ни не науката, а опитът. Ако ви кажат, че науката е показала това и това, може да попитате: „Как го показва науката, как учените са открили какво, кога и как?“ Не науката ни е показала, а даден експеримент, даден ефект ни е показал. А когато научите за експериментите (но трябва да се изслушват всички доказателства), вие имате правото, колкото и всеки друг, да прецените дали е достигнато до общовалидно заключение.
В една толкова сложна област, в която истинската наука не е стигнала доникъде, се налага да се осланяме на добрата старовремска мъдрост и откровена прямота. Опитвам се да вдъхновя у учителя, който се намира на дъното на системата, някаква надежда, упование в собствения здрав разум и природна интелигентност. Експертите, които ви водят, може и да грешат.
Възможно е сега да съм съсипал системата и студентите, които тепърва ще идват в „Калтек“, вече да не са толкова добри. Мисля, че живеем в една ненаучна епоха, в която всичко, което ни засипва през комуникациите, телевизията, книгите и т.н., е ненаучно. Това не означава непременно, че всички тези неща са лоши, но те все пак са ненаучни. В резултат в името на науката се осъществява доста сериозна интелектуална тирания.
Но в крайна сметка всички сме смъртни и всяко поколение, открило нещо от собствен опит, трябва да го предаде нататък. Това обаче трябва да се направи чрез един тънък баланс между респекта и неуважението, за да може човешкият вид, който вече е осъзнал свързаните с това недостатъци, да не натрапи твърде категорично възможните грешки върху младото поколение, а да предаде натрупаната мъдрост заедно и с мъдростта, че това може и да не е мъдрост.
Необходимо е да учим както да се приема, така и да се отхвърля миналото, с един баланс, за който са нужни значителни умения. Науката единствена измежду всички останали предмети съдържа в себе си и урока за опасността от вярата в непогрешимостта на великите учители на предходните поколения.
[1] Уилям Харви (1578–1657) открива човешкото кръвообращение. – Б.съст.
[2] Тоест гръцката буква π. – Б.съст.
