Bilimde Çözülmemiş En Büyük Beş Problem

Ön söz kitabı müəlliflərin üç kitablıq layihəsinin sonuncusu kimi təqdim edir. Birinci kitab elm adamlarının sübutlara əsaslanaraq güvəndiyi böyük ideyalardan, ikincisi heç bir sübutu olmayan psevdoelmdən bəhs edir. Bu kitab isə ortadakı sahəni, yəni sübut olan, amma heç bir hipotezin hələ qalib gəlmədiyi problemləri götürür. Problemlər izah gücünə, çətinliyinə və uzunmüddətli təsirinə görə seçilib. Hər birinin yanında Amerikanın tanınmış elm karikaturaçısı Sidney Harrisin rəsmləri var. Müəlliflərə görə, elm mədəniyyətimizin «400 kiloluq qorillası»na çevrilib: tədqiqatlar nəhəng vaxt, əmək və pul udur, onların texnoloji tətbiqləri isə qlobal sənayelər yaradır.

«Elmə baxış» fəsli elmlə texnologiyanın fərqindən başlayır. Elm dünyanı anlamaq istəyindən, texnologiya isə insan həyatını dəyişmək istəyindən doğur. Müəlliflər Faradayın məşhur cavabını xatırladırlar. Maliyyə naziri Gladstone «bu nəyə yarayır?» deyə soruşanda Faraday cavab verib: «Bilmirəm, cənab, amma bir gün ondan vergi alacaqsınız». Sonra elmi metod addım-addım izah olunur: müşahidə, hipotez, proqnoz, təcrübə. Misal Tomsonun «kişmişli keks» atom modelidir.

Fəslin ən yaxşı nümunəsi elmin özünü necə təmizlədiyini göstərir. 1999-cu ildə Berkli laboratoriyası 118-ci elementi sintez etdiyini elan edir. Almaniya, Fransa və Yaponiyadakı laboratoriyalar nəticəni təkrarlaya bilmir, Berklinin genişləndirilmiş komandası da bacarmır. Nəhayət laboratoriya iddiasını geri götürür. Müəlliflərin dediyi kimi, son sözü həmişə eksperimental sübut deyir, nəzəriyyəni irəli sürənin nüfuzu yox.

Fizika fəsli kütlənin «hər kəsə tanış, amma heç kimə aydın olmayan» xassə olduğunu deyir və problemi tarixlə açır. Plankın kvantları, Eynşteynin fotoeffekti, Heyzenberqin qeyri-müəyyənlik prinsipi, Dirakın proqnozladığı və Andersonun kosmik şüalarda tapdığı pozitron, «bunu kim sifariş edib?» deyə qarşılanan müon gəlir. Sonra sürətləndiricilər, Manhetten layihəsinin araya girməsi və yüzdən çox yeni hissəcik. Fermi tələbəsinə deyib: «Bütün bu hissəciklərin adını yadda saxlaya bilsəydim, botanik olardım». Gell-Mann kvarkları adlandırır, nəhayət 1970-ci illərdə Standart Model yaranır.

Standart Model-in nə qədər dəqiq olduğunu müəlliflər rəqəmlərlə göstərirlər. 1947-ci ildə Willis Lamb hidrogenin iki yaxın enerji səviyyəsi arasındakı keçidi 1057,845 MHz ölçür, modelin proqnozu isə 1057,860 MHz-dir. Fərq təxminən yüz mində birdir. Daha gözəl bir sübut kainatın özündən gəlir. Böyük Partlayışın ilk dəqiqələrində yaranan heliumun payı hissəcik ailələrinin sayından asılıdır: dörd ailə olsaydı, 26%-dən çox olardı, üç ailə 25% verir. Ölçülən də elə 25%-dir. Bu fəsildə neytrinonun «xəyal» təbiəti də yaddaqalandır: bir dəstə neytrinonun yarısını saxlamaq üçün səkkiz işıq ili qalınlığında qurğuşun lazımdır.

Fəslin özəyi Standart Model-in tənqididir. Model hesablamalarda sonsuzluqlar verir və onları «yenidən normallaşdırma» ilə aradan qaldırmaq lazım gəlir. Elektrozəif simmetriyanın niyə pozulduğunu izah etmir, cazibə qüvvəsini isə ümumiyyətlə nəzərə almır. Kütlənin mənşəyi üçün təklif olunan Higgs sahəsi iki gözəl bənzətmə ilə izah olunur: palçıqda yeriyən əsgərlər və məşhur qonağın ətrafına toplaşan kokteyl qonaqları. Fəsil M-nəzəriyyəsi, supersimmetriya, texnikolor və tvistor nəzəriyyəsi ilə bitir.

• Sidney Harrisin hər fəsli canlandıran karikaturaları
• Elmi metodun real tarixi hadisələrlə (118-ci element, Lamb sürüşməsi) izahı
• Hər fəslin sonunda «Necə, kim, harada və nə vaxt?» xülasəsi
• Fizikləri deyil, sualları qəhrəman edən struktur