Sollten moderne Empiriker die Stringtheorie annehmen?

Konventionelle Weisheit sagt "nein", wobei der Mangel an neuen Vorhersagen der Hauptkritikpunkt ist. Johansson und Matsubara überprüfen die Stringtheorie aus verschiedenen empiristischen Perspektiven , und das Beste, was sie (für die Stringtheorie) sagen können, ist, dass es nicht der richtige Zeitpunkt ist, sie fallen zu lassen. Noch. Sie fügen hinzu, dass sie die Physik nur deshalb noch dominiert, weil „ die Beteiligten starke realistische Überzeugungen haben “.

Aber viele konventionelle Kritiken vermitteln mir den Eindruck, den Punkt zu verfehlen. Muss man wirklich an eine Realität glauben, die wie Tegmark aus Mathematik besteht, um die Vereinigung mit oder ohne neue Vorhersagen anzunehmen? Zur Zeit von Galileo standen experimentelle Ergebnisse hoch im Kurs, und es gab viele theoretische Spekulationen ohne empirische Einschränkungen. Heute ist die Situation fast umgekehrt, experimentelle Methoden sind reichlich vorhanden und Routine, wir haben weit mehr Daten, als wir verarbeiten, geschweige denn organisieren und nutzen können. Experimente in der modernen Chemie zum Beispiel sind kaum mehr als ein analoger Ersatz für quantenmechanische Berechnungen, die wir nicht effizient durchführen können, niemand versucht dort, QM zu falsifizieren.

So einschränkend, dass bisher keine einzige mathematisch kohärente (nicht nur heuristische) Stringtheorie vorgeschlagen wurde, die SM und GR in angemessenen Grenzen reproduziert. Und selbst das Standardmodell selbst ist voller Ungereimtheiten und Ad-hoc-Tricks, neue Tests werden das auch nicht beheben. Neue Phänomene vorherzusagen ist schön, aber das war nie die Hauptmotivation der Stringtheorie, die Inkompatibilität von SM und GR war es. Smolin, einer der Hauptkritiker der Stringtheorie, gibt zu, dass sie SM vereinheitlicht und im Gegensatz zu ihr zumindest über Ressourcen verfügt, um auch die Schwerkraft einzubeziehen. Darüber hinaus ist die allgemeine Erwartung, dass Phänomene, die durch SM und GR unerklärlich sind, sich nicht unterhalb der sogenannten "Planck-Energie" manifestieren, die so groß ist, dass sie aus praktischen Gründen ohnehin für Jahrzehnte unzugänglich bleiben wird.

Dieselbe Logik der wissenschaftlichen Methode, die empirisches Testen in frühen Stadien einer Wissenschaft betont, schließt sie in fortgeschritteneren Stadien aus, wenn die theoretische Vereinigung bereits verfügbarer Daten wichtiger wird. Da vereinigende Theorien den Kontakt zur Realität durch bereits getestete Theorien auf niedrigerer Ebene aufrechterhalten, hat ihre unabhängige Überprüfung möglicherweise keine Priorität mehr, sollten sie nicht stattdessen an der Erfüllung ihrer theoretischen Ziele gemessen werden.

Frage: Realisten mögen die Stringtheorie, um Wahrheiten über die verborgene Realität zu enthüllen, an die sie glauben, aber warum sollten Empiriker sie nicht als Mittel der Vereinigung lieben, selbst wenn sie keine neuen überprüfbaren Vorhersagen macht (was unwahrscheinlich ist)?

Können Sie sich auf 1 Frage pro Frage beschränken? Was meinen Sie auch mit "modernen Empirikern" in Ihrem Fragentitel?
@virmaior Moderne Empiriker sind Positivisten und Postpositivisten, J&M verwendet speziell Popper, Kuhn und Lakatos als Beispiele und identifiziert sich selbst als eingebürgerte Epistemologen. Aber trotz all ihrer Unterschiede ist die Hauptbeschwerde dieselbe, keine neuen Vorhersagen. Die 1-Frage steht im Titel, der Rest verdeutlicht nur den Kontext und die Motivation. Zumindest war das die Idee, ich bin offen für Bearbeitungsvorschläge.
+1 lustig, dass du Tegmark erwähnt hast. Warum halten Sie es für notwendig, SM und GR zu vereinheitlichen?
@draks Physiker scheinen zu glauben, dass es notwendig ist, Abweichungen in SM auf kohärente Weise zu beseitigen und die Zeitreiseprobleme von GR zu beheben. Aber pragmatischer gesagt, je klarer und stromlinienförmiger eine Theorie formuliert ist, desto mehr Menschen beteiligen sich an ihrer Entwicklung und Anwendung, und desto effizienter können wir sie wahrscheinlich nutzen. Ich erwähnte Tegmark wegen seines „mathematischen Universums“, J&M erwähnte Susskind, der Empiriker als „ Popperazzi “ verspottet.
Wenn das Universum mathematisch ist, basierend auf einigen Axiomen, könnte vielleicht Gödels Unvollständigkeit verwendet werden, um zu enthüllen, dass es nicht möglich ist, eine Theorie zu beweisen, dh zu testen/zu messen, die SM und GR verbindet ... "Popperazzi" wuahahaha ...
Fordern Sie uns auf, die Stringtheorie zu bewerten? Große Bestellung! Wenn die Stringtheorie falsifizierbar ist, aber nicht falsifiziert wurde, dann sollten Empiriker sie annehmen, wenn es keine anderen überzeugenderen Theorien gibt. Wie kann eine Theorie falsifizierbar sein und dennoch keine Vorhersagen treffen? Ist es, dass es keine Vorhersagen macht, die über das hinausgehen, was aktuelle Theorien tun? Oder ist es, dass die Vorhersagen nicht getestet werden können. Wenn sie nicht getestet werden können, würde das einen Empiriker aufhalten.
Ihr erster Absatz macht für mich Sinn, die nächsten vier nicht so sehr. Wenn es um die wissenschaftliche Methode geht, gibt es kein frühes und fortgeschrittenes Stadium. Dass wir mehr über das Universum wissen als zuvor, hat keinen Einfluss auf die Implikationen für die wissenschaftliche Methode.
@igravious Die aktuelle Situation ist, dass alle Vorhersagen über SM und GR hinaus aus praktischen Gründen nicht überprüfbar sind und auf absehbare Zeit so bleiben werden. SM und GR haben jedoch viele interne Probleme, die die Stringtheorie beheben könnte, und da sie eine solide empirische Grundlage haben, sehe ich nicht ein, warum der Mangel an neuen Vorhersagen Empiriker aufhalten sollte. Sobald genügend empirische Daten angesammelt sind, verschiebt sich die Priorität des Empirikers dahin, sie theoretisch zu organisieren, neue Tests sind nur ein Bonus. Genau das ist der Unterschied zwischen frühen und fortgeschrittenen Stadien der Konstruktion einer empirischen Theorie mit wissenschaftlicher Methode.
Abgesehen von der Physik, wo ist hier die philosophische Frage?
Um diese Frage nicht zu allgemein oder primär meinungsbasiert zu stellen (was ich fürchte, das wäre es jetzt), wäre es möglich, sie auf bestimmte Rahmen herunterzubrechen, in denen sie arbeiten kann? Für Kant wäre der Fall beispielsweise klar. Aber um die Frage allgemein zu beantworten , Philosophen fehlt meiner Meinung nach das Fachwissen, um dies richtig zu tun.
"Und selbst das Standardmodell selbst ist voller Ungereimtheiten und Ad-hoc-Tricks" - worauf beziehen Sie sich?

Antworten (1)

Ein Empiriker sollte die Stringtheorie wie jede andere Theorie behandeln. Sie sollten den theoretischen Rahmen sowie die experimentellen Beweise und ggf

(1) Es gibt keine Möglichkeit, die Vorhersagen jemals zu testen

(2) In den Daten findet sich ein unüberbrückbarer Widerspruch

sich als wahr erwiesen haben, dann sollten sie die Theorie aufgeben. Bis jetzt ist nichts davon passiert, also sollte die Theorie nicht aufgegeben werden. Gleichzeitig würde ein Empiriker seine empirische Pflicht nicht erfüllen, wenn er die Stringtheorie ohne Beweise als wahr anerkennen würde. Supersymmetrie (Witten) ist ein integraler Bestandteil der Stringtheorie, und jeder Beweis dafür, obwohl sie die Stringtheorie nicht richtig beweist, ist ein weiterer Beweis, der die Geschichte bestätigt. Das von Ihnen verlinkte Papier erwähnte kurz Experimente zum Quark-Gluon-Plasma und es heißt:

Ein Beispiel ist die Verwendung des String-Formalismus zur Beschreibung von Quark-Gluon-Plasma; siehe zum Beispiel die Übersicht von Gubser (2009) und die darin enthaltenen Referenzen. Wenn solche Versuche empirisch erfolgreich wären, würde dies die Nützlichkeit der Mathematik der Stringtheorie zeigen; aber es würde nichts über die als Theorie über die fundamentalen Wechselwirkungen interpretierte Stringtheorie oder ihre Fähigkeit aussagen, die drei in Abschnitt 2 genannten grundlegenden Probleme zu lösen.

( Karch liefert einen Bericht über den Fortschritt in der Eich/Schwerkraft-Beschreibung (Einführung von Polchinski) von Quark-Gluon-Plasmen.) Nun ist es wahr, dass eine Bestätigung der Mathematik hinter der Stringtheorie einen Empiriker nicht dazu veranlassen sollte, an die Stringtheorie zu glauben; aber es ist natürlich auch kein unvereinbarer Beweis, der die Stringtheorie widerlegt. An diesem Punkt sollte die Position der Empiristen agnostisch sein und sie sollten nach mehr Beweisen suchen. Sie sollten noch keine endgültige Meinung über ihre Wahrheit haben.

Die Stringtheorie sowie alle anderen Formen der Quantengravitation brauchen dringend Experimente. Empiriker brauchen experimentelle Daten, um ihre Hypothesen zu validieren. Daher sollten Empiriker mit theoretischen Physikern zusammenarbeiten, um Wege zu finden, die Stringtheorie zu testen. Ob sie dann glauben sollen, dass die Stringtheorie wahr oder falsch ist, hängt von den Ergebnissen der Experimente ab. Wenn sich herausstellt, dass die Stringtheorie niemals experimentell verifiziert werden kann, müssten Empiristen sie aufgeben.

Sollten moderne Empiriker die Stringtheorie annehmen?
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