Шанс есть! Наука удачи, случайности и вероятности

Шанс есть! Наука удачи, случайности и вероятности

Авторы:

Жанры: Научпоп, Математика

Цикл: Universum

Формат: Полный

Всего в книге 86 страниц. Год издания книги - 2017.

Какую роль играет случай и вероятность в жизни человека и в жизни всей Вселенной? К примеру, насколько случайны образование нашего мира, мутации генов и встреча наших будущих родителей? Существует ли свобода воли и предсказуемо ли будущее? И как приручить удачу?

На эти и многие другие очень непростые вопросы ищут ответы лучшие авторы журнала New Scientist в сборнике эссе под редакцией известного популяризатора науки Майкла Брукса.

Читать онлайн Шанс есть! Наука удачи, случайности и вероятности


© New Scientist, 2015

© Лаборатория знаний, 2017

* * *

Введение

В 1989 году английский подросток по имени Ричард Хилл, один из жителей городка Суиндон, отправился в небольшое путешествие. Он двинулся на север и добрался до Манчестера, где переночевал у друга одного из своих приятелей. На следующий день Энн, мать этого друга, собиралась в Оксфорд и предложила Ричарду подвезти его, поскольку оказалось, что им по дороге. Он согласился.

Во время поездки Ричард упомянул, что живет в одном из близлежащих городков – в Суиндоне.

– Вот как, – отозвалась Энн. – Может быть, вы знаете такого Майкла Брукса? Он как раз живет в Суиндоне. Ему лет двадцать.

Возникла пауза.

– Он помолвлен с моей сестрой, – сообщил Ричард.

– Ну и ну, – удивилась Энн. – Он мой пасынок.

Я не видел мужа Энн – моего отца – примерно с годовалого возраста. Но по чистой случайности мой будущий шурин остановился в доме моего отца. По чистой случайности жена моего отца на следующий день направлялась в ту же сторону, что и путешественник. По чистой случайности в разговоре всплыла тема, вскрывшая эту странную и в чем-то почти пугающую связь между ними.

Наверняка вы тоже можете рассказать что-нибудь подобное. Такие истории упорно сопротивляются попыткам объяснить их, и мы невольно наделяем их каким-то глубоким смыслом. Мы, Ричард, Энн и я (кстати, мы теперь регулярно общаемся – как раз благодаря тому случайному событию), до сих пор не знаем, какой вывод сделать из этого необыкновенного совпадения. Мы относимся к нему серьезно – как к некоему поворотному моменту в нашей жизни. Но вот правильно ли это?

Чтобы ответить на сей вопрос, следует разобраться, что же такое «случайность». Оказывается, это гораздо труднее, чем может показаться на первый взгляд.

«Каковы шансы?..», «какова вероятность?..». Такие вопросы слышишь каждый день повсюду, где есть люди. Обычно у нас нет ответа – во всяком случае, правильного. Али Биназир, автор научно-популярных книг, подсчитал, прикинув вероятность встречи ваших родителей, успешного оплодотворения яйцеклеток и продолжительности жизни человека, что шансы вашего существования составляют якобы 1 из 10>2685000 (как нетрудно догадаться, приведенное число – единица с 2 685 000 нулями).

Такая вероятность кажется на первый взгляд очень впечатляющей. Возникает чувство ужаса, трепета и восторга. Но все это чушь. Вы – результат всех этих событий, происходящих на самом деле, каковы бы ни были шансы для двух случайно выбранных людей полюбить друг друга или для определенного сперматозоида оплодотворить определенную яйцеклетку. То же самое касается и всех других людей на планете. Нет какого-то набора людей, которые не рождаются, так что нет и никакого способа вычислить вероятность вашего успешного появления на свет и дальнейшего существования. Мне очень неприятно вас разочаровывать, но вы никакое не чудо, что бы там ни утверждал Бина-зир. Вы просто звено в длинной цепочке событий.

Впрочем, нельзя отрицать роль случайности в нашей Вселенной. В конце концов, именно случай, судя по всему, является самой глубинной и фундаментальной основой законов физики. Как следует вглядитесь в то, как устроен мир, – и вы обнаружите, что имеете дело с квантовой теорией. Она описывает мир чрезвычайно малых штуковин, из которых состоит материя. Атомы, электроны, протоны (и кварки – составные части протона) подчиняются законам квантовой физики. А эти законы во многих смыслах «беззаконны». По сути, в основе квантовой теории не лежат причинно-следственные связи. К примеру, если я измеряю такое квантовое свойство как спин электрона, спин может оказаться положительным или отрицательным. Но результат каждого отдельного измерения совершенно непредсказуем: он ведет себя как случайная величина. Одно из самых известных крылатых высказываний в науке – реакция Эйнштейна на этот факт, его отказ поверить, что Вселенная и в самом деле действует именно так. Некогда он сказал физику Нильсу Бору: «Бог не играет в кости».

Ответ Бора блистателен. Он пожурил Эйнштейна: мол, напрасно вы указываете Богу, что ему делать. Бор прав: не следует доверять нашему интуитивному ощущению, что всякое следствие обязано иметь причину. Такое представление постепенно сформировалось у человека на протяжении тысячелетий – из-за необходимости выживать во враждебной среде. Нашим предкам легче было существовать, предполагая, что вон тот куст шевелится, потому что за ним прячется готовый к прыжку тигр, ведь не могут же листья дрожать просто так, без всяких оснований. Действия, направленные на то, чтобы избегать опасности, не всегда бывают необходимы, но «береженого Бог бережет».

По тем же самым причинам случайность обезоруживает нас, вынуждая придавать значение событиям, которые никакого значения не имеют. Мы наивно дивимся тому, что у двух человек, встретившихся на вечеринке, совпадают дни рождения. Возникает все тот же вопрос: «Какова вероятность?..». Но если в комнате 23 человека или больше, общий день рождения – со статистической точки зрения вещь вполне вероятная.

Предупреждение: если вы станете прилюдно изображать из себя специалиста по статистике дней рождения, это не сделает вас душой компании. Видите ли, серьезная работа со случайностью требует нешуточных умственных усилий, а на праздничных сборищах они требуются редко. Однако случайность не всегда связана с напряженными размышлениями: она порой способна привести к удовольствиям и даже к нежданному успеху.


С этой книгой читают
Почему мы до сих пор живы? Путеводитель по иммунной системе

Известно, что везде и всюду нас подстерегает несметное множество невидимых глазу бактерий и вирусов, только и ждущих удобного случая, чтобы проникнуть внутрь нашего организма. Большая часть из них – возбудители опасных и тяжких болезней. Но удивительное дело – мы до сих пор живы! А спасает нас от всей этой нечисти наша иммунная система. О том, как она устроена, что в нее входит и как она работает, что такое вакцины и иммунитет, как бороться с аллергией и что придет на смену антибиотикам, рассказывает в своей увлекательной книге микробиолог и историк науки Айдан Бен-Барак.В формате pdf A4 сохранен издательский дизайн.


Коннектом

Что такое человек? Какую роль в формировании личности играют гены, а какую – процессы, происходящие в нашем мозге? Сегодня ученые считают, что личность и интеллект определяются коннектомом, совокупностью связей между нейронами. Описание коннектома человека – невероятно сложная задача, ее решение станет не менее важным этапом в развитии науки, чем расшифровка генома, недаром в 2009 году Национальный институт здоровья США запустил специальный проект – «Коннектом человека», в котором сегодня участвуют уже ученые многих стран.В своей книге Себастьян Сеунг, известный американский ученый, профессор компьютерной нейробиологии Массачусетского технологического института, рассказывает о самых последних результатах, полученных на пути изучения коннектома человека, и о том, зачем нам это все нужно.


Охотники за нейтрино. Захватывающая погоня за призрачной элементарной частицей

Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.


Занимательное дождеведение: дождь в истории, науке и искусстве

«Занимательное дождеведение» – первая книга об истории дождя.Вы узнаете, как большая буря и намерение вступить в брак привели к величайшей охоте на ведьм в мировой истории, в чем тайна рыбных и разноцветных дождей, как люди пытались подчинить себе дождь танцами и перемещением облаков, как дождь вдохновил Вуди Аллена, Рэя Брэдбери и Курта Кобейна, а Даниеля Дефо сделал первым в истории журналистом-синоптиком.Сплетая воедино научные и исторические факты, журналист-эколог Синтия Барнетт раскрывает удивительную связь между дождем, искусством, человеческой историей и нашим будущим.


Знание-сила, 2006 № 12 (954)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Магнетизм высокого напряжения. Максвелл. Электромагнитный синтез
Автор: Miguel Angel Sabadell

Джеймс Клерк Максвелл был одним из самых блестящих умов XIX века. Его работы легли в основу двух революционных концепций следующего столетия — теории относительности и квантовой теории. Максвелл объединил электричество и магнетизм в коротком ряду элегантных уравнений, представляющих собой настоящую вершину физики всех времен на уровне достижений Галилея, Ньютона и Эйнштейна. Несмотря на всю революционность его идей, Максвелл, будучи очень религиозным человеком, всегда считал, что научное знание должно иметь некие пределы — пределы, которые, как ни парадоксально, он превзошел как никто другой.


Квантовая модель атома. Нильс Бор. Квантовый загранпаспорт

Нильс Бор — одна из ключевых фигур квантовой революции, охватившей науку в XX веке. Его модель атома предполагала трансформацию пределов знания, она вытеснила механистическую модель классической физики. Этот выдающийся сторонник новой теории защищал ее самые глубокие физические и философские следствия от скептиков вроде Альберта Эйнштейна. Он превратил родной Копенгаген в мировой центр теоретической физики, хотя с приходом к власти нацистов был вынужден покинуть Данию и обосноваться в США. В конце войны Бор активно выступал за разоружение, за интернационализацию науки и мирное использование ядерной энергии.


Алексей Васильевич Шубников (1887—1970)

Книга посвящена жизни и творчеству выдающегося советского кристаллографа, основоположника и руководителя новейших направлений в отечественной науке о кристаллах, основателя и первого директора единственного в мире Института кристаллографии при Академии наук СССР академика Алексея Васильевича Шубникова (1887—1970). Классические труды ученого по симметрии, кристаллофизике, кристаллогенезису приобрели всемирную известность и открыли новые горизонты в науке. А. В. Шубников является основателем технической кристаллографии.


Как ты прекрасна!
Автор: Элфин Глейд

То, что для кошки игра, для беззащитной мышки сплошные страдания. Как же нелегко приходится людям, когда на роль беспомощных созданий безжалостная судьба выбирает именно их! То сведет вместе ничего не подозревающих мужчину и женщину, заронит в их сердца искру любви, а потом надолго разлучит, заставляя мучиться непонятным томлением и видеть странные сны. А когда вновь позволит встретиться, то один не узнает другого…


Пламя свечи
Автор: Линда Холл

Красавица Натали Жофре приезжает на свадьбу кузины в Париж, свой родной город, из которого она в панике бежала четыре года назад, покинув дом родителей, первую любовь и отрезав себе путь к обеспеченной, благополучной жизни. Никто из близких, даже сам бывший жених Жан-Люк Морель, не знает истинной причины, заставившей ее пойти на столь странный шаг и прервать церемонию бракосочетания. Постепенно ситуация проясняется, тайна раскрыта, но как нелегко молодым людям принять жизнь такой, какая она есть, выдержать новые испытания и окончательно поверить в то, что они предназначены друг другу самой судьбой…


Пожиратель демонов

Они живут в их головах, сердцах и душах. Они сопровождают их повсюду. Их щупальца вьются, а пасти, полные зубов, раскрыты настежь. Они следят за каждым их движением, хоть и не видно глаз их. Когда-то они сами их впустили. Теперь не могут спать, не могут думать, не могут жить спокойно, и души их измотаны, наполнены сомнениями и отчаяньем. И начинают они верить, что каждый день способен стать последним.О книгеДжейсон Р. Хоэртон перевозит через космос странное и в то же время жуткое существо, способное читать чужие мысли и насылать кошмарные образы.


Варварская любовь

Эту книгу канадский писатель Дэни Бехард, лауреат престижной премии The Commonwealth Prize за лучший дебют, писал восемь лет. В истории литературы не много примеров, когда первая книга бывает столь зрелой, столь эпичной и всеобъемлющей. История семьи – сюжетный каркас, внутри которого – бездна тем и мотивов.Традиции Керуака, Фолкнера, Маркеса Бехард переосмыслил и умело использовал, чтобы показать читателю самое главное, ради чего пишутся книги, ради чего все мы по большому счету живем, – как человек ищет свой путь, как пытается доказать – всему миру и самому себе, – что он не песчинка мироздания, а значимая его часть.


Другие книги автора
Наука Плоского мира. Книга 3. Часы Дарвина

Важно не только читать хорошие книги, но и писать таковые… Из-за нарушения этого правила волшебники Незримого университета вынуждены вновь спасать несчастную вселенную Круглого мира.XIX век, Англия. Некий человек по имени Чарльз Дарвин пишет книгу «Теология видов», которая не только становится бестселлером, но и тормозит научный прогресс более чем на век, что неизбежно вызовет новый ледниковый период в ближайшие столетия. Ну и как тут не вмешаться аркканцлеру Чудакулли и его коллегам?Третья книга научно-популярного цикла, созданного Терри Пратчеттом в соавторстве с Йеном Стюартом и Джеком Коэном, рассказывает читателю о теории эволюции и ее влиянии на развитие всего человечества.Впервые на русском языке!


Колесники

Добро пожаловать в XXIII век!В эпоху, когда человечество наконец-то «освоилось» в Солнечной системе.На юпитерианскую луну Каллисто, где космоархеологи нашли погребенное под многотысячелетними слоями льдов… устройство? Или все-таки СУЩЕСТВО?То, что привезли на Землю. То, что однажды… включилось? Или все-таки – ожило?И тогда гигантская комета, летевшая к Юпитеру, вдруг изменила свою траекторию – и понеслась к Земле…Что это – нелепое стечение обстоятельств? Неизвестный космический фактор? Или – непреложное доказательство существования на Юпитере разумной жизни?И теперь космический флот Земли отправляется к Юпитеру…


Величайшие математические задачи
Автор: Йэн Стюарт

Закономерности простых чисел и теорема Ферма, гипотеза Пуанкаре и сферическая симметрия Кеплера, загадка числа π и орбитальный хаос в небесной механике. Многие из нас лишь краем уха слышали о таинственных и непостижимых загадках современной математики. Между тем, как ни парадоксально, фундаментальная цель этой науки — раскрывать внутреннюю простоту самых сложных вопросов. Английский математик и популяризатор науки, профессор Иэн Стюарт, помогает читателю преодолеть психологический барьер. Увлекательно и доступно он рассказывает о самых трудных задачах, над которыми бились и продолжают биться величайшие умы, об истоках таких проблем, о том, почему они так важны и какое место занимают в общем контексте математики и естественных наук.