Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Er hægt að brjóta náttúrulögmál?

Nei, það er ekki hægt að brjóta náttúrulögmál. Það er einfaldlega í eðli slíkra lögmála að þau verða ekki brotin. Til að átta okkur á þessu þurfum við að byrja á því að skilja hvað náttúrulögmál eru.

Eins og fram kemur í svari við spurningunni Hver er munurinn á kenningu og lögmáli? eru lögmál kenningar sem lýsa því ekki aðeins hvernig málum er í raun fyrir komið í heiminum heldur kveða þau einnig á um hvað sé mögulegt og ómögulegt. Lögmál varmafræðinnar eru ágætt dæmi um þetta, en þau segja til um hvers konar orkuflutningar eru mögulegir og ómögulegir. Ein þekkt afleiðing af þessum lögmálum er að ekki er hægt að búa til svokallaðar eilífðarvélar, en það eru vélar sem framleiða meiri orku en sett er inn í þær. Lögmál varmafræðinnar segja okkur ekki aðeins að eilífðarvélar séu ekki til, heldur einnig að ómögulegt sé að búa þær til.

Bandaríski uppfinningamaðurinn Charles Redheffer smíðaði þessa vél í upphafi 19. Hann hélt því fram að hún væri eilífðarvél. Það reyndist ekki rétt og lögmál varmafræðinnar standa því enn óhögguð.

Vegna þess að náttúrulögmál segja til um hvað sé mögulegt og ómögulegt styðja þau einnig svokallaðar staðleysuskilyrðingar (e. counterfactuals). Staðleysuskilyrðingar eru setningar í viðtengingarhætti á forminu „ef … þá…“. Hér eru nokkur dæmi um slíkar setningar:

  • Ef ég reyndi að smíða eilífðarvél þá myndi mér mistakast.
  • Ef rafspennan í þessari rafrás ykist þá myndi rafstraumurinn einnig aukast.
  • Ef ég stykki upp í loft þá myndi ég falla aftur til jarðar.

Allar þessar setningar eru sannar vegna þess að ákveðin náttúrulögmál liggja þeim til grundvallar. Lögmálin sem um er að ræða eru lögmál varmafræðinnar, þyngdarlögmálið og lögmál Ohms um samband rafspennu og rafstraums.

Þetta tengist spurningunni um hvort hægt sé að brjóta náttúrulögmál, því það að brjóta náttúrulögmál væri jafngilt því að til séu sannar staðleysuskilyrðingar sem ganga gegn náttúrulögmálum. Það er vel hægt að ímynda sér að slíkar setningar séu sannar, enda eru náttúrulögmál oft brotin þvers og kruss í ýmsum skáldskap. Þannig er til dæmis vel hægt að ímynda sér heim þar sem hægt er að búa til eilífðarvél og að eftirfarandi staðleysusetning væri sönn:

  • Ef ég reyndi að smíða eilífðarvél þá myndi mér takast það.

En ef slík staðleysuskilyrðing væri sönn þýddi það að lögmál varmafræðinnar væru alls engin lögmál. Það er nefnilega í eðli lögmála að kveða á um að sumar staðleysusetningar séu sannar og aðrar ekki, og allar staðleysusetningar sem segja að lögmálin séu brotin falla í síðari flokkinn.

Náttúrulögmál eru oft brotin í skáldskap, til dæmis í stjörnustríðsmyndunum þar sem geimskip fara ítrekað hraðar en ljósið, en það er ómögulegt samkvæmt afstæðiskenningunni.

Það má líka orða þessa niðurstöðu svona: Ímyndum okkur að einhver uppgötvaði að hægt væri að smíða eilífðarvél. Hvernig ættum við að bregðast við þessum fréttum? Ef marka má það sem að ofan segir ættum við ekki að segja að komið hafi í ljós að hægt væri að brjóta náttúrulögmál. Þess í stað ættum við að álykta að „lögmál“ varmafræðinnar séu alls ekki lögmál.

Heimildir og frekara lesefni:

  • David Armstrong (1983). What is a Law of Nature? Cambridge: Cambridge University Press.
  • John W. Carroll (2012). „Laws of Nature“. Sótt 18. nóvember 2015 frá Edward N. Zalta (ritstj.), The Stanford Encyclopedia of Philosophy (Spring 2012 Edition).
  • Erlendur Jónsson (2008). Hvað eru vísindi? Reykjavík: Háskólaútgáfan.
  • David Lewis (1981). „Are We Free to Break the Laws?“ Theoria 47: 112-121.
  • David Lewis (1983). „New Work for a Theory of Universals“, Australasian Journal of Philosophy 61: 343-377.
  • Marc Lange (2009). Laws and Lawmakers. Oxford: Oxford University Press.
  • Bas C. van Fraassen (1989). Laws and Symmetry. Oxford: Clarendon Press.

Myndir:

Útgáfudagur

6.1.2016

Spyrjandi

Valdimar Fransson

Höfundur

Finnur Dellsén

doktor í heimspeki

Tilvísun

Finnur Dellsén. „Er hægt að brjóta náttúrulögmál? “ Vísindavefurinn, 6. janúar 2016. Sótt 3. desember 2016. http://visindavefur.is/svar.php?id=64157.

Finnur Dellsén. (2016, 6. janúar). Er hægt að brjóta náttúrulögmál? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=64157

Finnur Dellsén. „Er hægt að brjóta náttúrulögmál? “ Vísindavefurinn. 6. jan. 2016. Vefsíða. 3. des. 2016. <http://visindavefur.is/svar.php?id=64157>.

Chicago | APA | MLA

Sendu inn spurningu
eða

Vísindadagatalið

Neikvæðar tölur

Neikvæðu tölurnar (–1, –2, –3, …) ásamt náttúrlegu tölunum mynda heiltölurnar. Þær eru m.a. hentugar ef við ætlum að stunda viðskipti að einhverju ráði, þá tákna þær skuldir. Vitað er að neikvæðu tölurnar voru notaðar í viðskiptum á 7. öld á Indlandi, en samt þótti mönnum enn margt á huldu um þær tíu öldum síðar.