Научный метод
Понятия «Наука» и «Научный метод» формировались постепенно в течение столетий. Сегодня под наукой понимают сферу деятельности, связанную со сбором, накоплением, систематизацией и осмыслением данных об окружающем нас Мире, а также поиском причин и внутренних механизмов наблюдаемых явлений. В идеале эта деятельность должна привести к пониманию устройства Мира в целом, а также способствовать практическому применению полученных знаний к нуждам человечества. Ключевыми элементами любого современного научного исследования считаются эксперимент, позволяющий проверить те или иные гипотезы и результаты на практике, а также математика, использующаяся для формализации научных представлений и проведения расчетов.
В современном обществе постепенно сформировался стереотип о безграничности возможностей науки. Считается что наука и, прежде всего физика, позволяет объяснить если не все, то почти все. Но с другой стороны, несмотря на бурное развитие физики в течение последних столетий, все большее число фундаментальных вопросов продолжает оставаться без ответа и приобретает статус непознаваемых. Вот только некоторые из них.
Почему тела обладают массой или зарядом? Почему инертная масса тела всегда совпадает с его гравитационной массой? Почему электрическая и гравитационная силы зависят именно от обратного квадрата расстояния, а не от его куба или первой степени? Почему эта зависимость для электрической и гравитационной сил одинакова, но является совсем иной для сильного или слабого взаимодействий? Выполняется ли закон обратных квадратов всегда, например, в ядерных масштабах или на космических расстояниях и если нет, то почему? Почему существует именно четыре типа фундаментальных взаимодействий, не больше и не меньше, и почему они именно такие? Почему электрическое притяжение и отталкивание симметрично, а гравитация – это всегда притяжение? Можно ли создать гравитационное отталкивание (антигравитацию)?
Следует признать, что современная физика не любит подобные вопросы «Почему?». Наверное, основная причина состоит в том, что они находятся за рамками возможностей современных научных исследований. Одно дело – эмпирически изучать движение тел, найти какие-то закономерности в виде законов движения и потом подогнать под них математическую теорию, вроде теоретической механики. Но совсем другое – найти причины появления у физических тел свойства массы, или понять природу возникновения сил гравитации. Можно провести множество экспериментов и на их основании даже написать правильные формулы, но это совершенно не означает, что удастся понять причины и внутренний механизм изучаемых явлений.
Получается, что надо либо объявить все указанные выше вопросы «Почему?» непознаваемыми, либо искать пути модернизации и расширения научного метода как такового. Полевая физика выбирает второй путь и достигает на нем определенных успехов. Однако это, в свою очередь, обнаруживает существенные недостатки традиционного научного подхода. В частности, эксперимент перестает быть однозначным критерием истины, также как соответствие традиционным математическим правилам – необходимой составляющей физической теории. Подробнее эти важные темы раскрыты в статьях «Экспериментальный метод» и «Математический формализм», а фундаментальный вопрос расширения и переосмысления физической методологии красной нитью проходит через весь двухтомник «Полевая физика или как устроен Мир?».