Strona głównaPytania → Czy każde zjawisko fizyczne można...

Czy każde zjawisko fizyczne można przedstawić za pomocą równań matematycznych?…

Pytanie

Pyta karol

Czy każde zjawisko fizyczne można przedstawić za pomocą równań matematycznych?

Odpowiedź

Odpowiada dr hab. Piotr Sułkowski

Zapewne większość fizyków jest przekonana, że odpowiedź na to pytanie jest twierdząca. Natomiast niewątpliwie wielu takich równań jeszcze nie znamy — tzn. istnieją zjawiska, których jak na razie nie są w stanie wytłumaczyć żadne znane teorie fizyczne. Fizycy są jednak przekonani, że takie teorie (i wynikające z nich równania opisujące jak na razie niezrozumiałe zjawiska) istnieją, oraz mają nadzieję, że w dalszym ciągu rozwoju fizyki zostaną one sformułowane i zrozumiane.

Wiele tego typu przykładów znamy z historii fizyki — np. najpierw ruch planet wydawał się zupełnie niezrozumiały, następnie Kepler sformułował prawa ten ruch opisujące. Później się okazało, że te prawa wynikają z teorii Newtona, która w uniwersalny sposób opisuje wszystkie zjawiska związane z grawitacją. Natomiast jeszcze później okazało się, że teoria Newtona jednak nie przewiduje wszystkich zjawisk w idealny sposób — w szczególności zaobserwowano niewielkie rozbieżności między przewidywaniami tej teorii a ruchem Merkurego. Wreszcie okazało się, że te rozbieżności tłumaczy Ogólna Teoria Względności Einsteina, i obecnie równania tej teorii uznawane są za najbardziej fundamentalne sformułowanie teorii grawitacji. Zatem w ciągu kilku wieków odkrywano pewne zjawiska związane z grawitacją i ruchem planet, których w momencie odkrycia nie można było opisać przy pomocy znanych równań matematycznych — natomiast takie równania po jakimś czasie były jednak formułowane, i wyjaśniały one zjawiska wcześniej niezrozumiałe. Obecnie też istnieje wiele zjawisk fizycznych, których znane nam teorie nie opisują — chociażby zachowanie czarnych, tzw. ciemna materia i ciemna energia, masy neutrin, etc. — można jednakże mieć nadzieję, że w jakimś momencie równania matematyczne opisujące takie zjawiska zostaną odkryte.