מדעפילוסופיהספקולציה

מתמטיקה

למה היקום מקשיב למתמטיקה? "האפקטיביות הבלתי-סבירה" — תצפית אמיתית, הסבר פתוח.

אדם יושב עם עט ונייר, רושם סימנים מופשטים שאינם מתארים שום דבר שראה אי-פעם, ומשם מנבא קיום של חלקיק שאיש לא פגש — ואז מוצאים אותו. למה זה עובד בכלל? למה היקום, על כל גדולתו, נשמע למשהו שנכתב בראש של פרימט אחד על כדור קטן?

רמה 2 ההסבר

הפיזיקאי יוג'ין ויגנר קרא לזה "האפקטיביות הבלתי-סבירה של המתמטיקה". זו תצפית אמיתית: מבנים מתמטיים מופשטים, שנבנו לפעמים בלי שום כוונה פיזיקלית, מתאימים אחר כך בדיוק מצמרר לטבע. השאלה היא מה זה אומר.

שתי קריאות עיקריות מתמודדות כאן: (1) גילוי — המתמטיקה נמצאת "שם בחוץ", והיקום באמת מתמטי ביסודו; (2) המצאה ובחירה — אנחנו בוחרים את הכלים שעובדים ושוכחים את אלה שלא, אז אין פלא שמה שנשאר בידנו מתאים. אף קריאה לא הוכרעה.

רמה 3 לעומק

ספקולציה  הקפיצה מ"היקום מתמטי" אל "היקום עשוי ממידע או ממספרים" (אפלטוניזם מתמטי, או היקום כמבנה מתמטי לפי טגמרק) היא עמדה לגיטימית אך שנויה במחלוקת. כדאי להציג אותה כהשערה, לא כעובדה.

וזה מתחבר ישירות ליש מביט ולמידע: אם בקצה הפירוק נשארת בידנו רשימת מספרים, שוב עולה השאלה הכנה — גילינו ממה עשוי העולם, או רק את השפה המדויקת ביותר לדבר עליו?

מה ידוע

מבנים מתמטיים מתארים את הטבע בדיוק יוצא דופן ולעיתים מנבאים מראש.

מה פתוח

האם המתמטיקה מתגלה ביקום או נבחרת על ידינו כי היא עובדת.

אסור לטעון

ש"היקום עשוי ממתמטיקה" הוא עובדה מוכרעת, ולא עמדה פילוסופית.

רמה 4 מקורות
  • Wigner, E. (1960). The Unreasonable Effectiveness of Mathematics in the Natural Sciences.
  • הדיון אפלטוניזם מול נומינליזם במתמטיקה; Tegmark על "היקום המתמטי".
  • "היקום כמבנה מתמטי/מידע" — השערה מסומנת.

מושגים קשורים

שאלו