Daca dam drumul unei bile de pe o cladire inalta si masuram distanta pe care o parcurge intr-o secunda, apoi repetam experimentul pentru doua secunde, trei, s.a.m.d, vom afla ca spatiul parcurs de bila creste cu patratul timpului. In doua secunde bila parcurge de patru ori spatiul parcurs intr-o secunda, in trei secunde de noua ori, si tot asa. Daca luam doi magneti si masuram forta cu care se atrag in timp ce marim distanta intre ei, vom vedea ca aceasta scade cu cubul distantei, adica daca dublam distanta forta va fi de 9 ori mai mica, daca o triplam va fi de 27 de ori mai mica, si tot asa. Legea lui Boyle spune ca presiunea unui mase constante de gaz a carei volum se dubleaza, scade la jumatate. Conform legilor gravitatiei descrise de Newton, forta care mentine Pamantul in jurul Soarelui ar fi de patru ori mai mica daca distanta Pamant-Soare s-ar dubla. Dar de ce e asa? La scoala primul lucru pe care-l invatam este ca toate acestea sunt ‘legi ale naturii’.

Lumea reala experimentabila este ‘captata’ in ecuatiile matematice ale fizicii teoretice. Prin limbaj matematic putem prevedea ce se va intampla in lumea reala in anumite conditii, de exemplu folosind legile lui Newton specialistii pot prezice cand va ajunge pe Marte o nava spatiala lansata de pe Pamant. Se poate calcula in avans cantitatea necesara de combustibil si traiectoria cea mai favorabila. Modelele matematice descriu in mod fiabil ceea ce se intampla in lumea reala.


Nu mult timp dupa ce Galilei, Kepler, Newton, Boyle au inceput sa descopere legi ale naturii, oamenii de stiinta au gasit legaturi intre acestea. De exemplu, legile lui Newton explica cele trei legi ale miscarii planetelor descrise de Kepler. Legile lui Newton descriu chiar si legea lui Boyle atunci cand sunt aplicate statistic unei multimi mari de molecule aflate in miscare haotica. In cele patru secole care s-au scurs de la descoperirea primelor legi ale fizicii, noi legi au iesit la lumina. Dar in acelasi timp s-au observat si noi legaturi intre acestea. Legile electricitatii sunt conectate cu cele ale magnetismului care explica legile luminii. Acest lucru a condus la intrebarea fireasca: care din aceste legi sunt ‘primare’? Natura asa cum este inteleasa in actualitate poate fi descrisa printr-o serie de ecuatii care ar umple cu greu cateva pagini de hartie.

Dar ce sunt legile naturii si de ce exista?
Ideea unei ‘legi’ a naturii a aparut ca modalitate de formalizare a ‘schemelor’ care conecteaza evenimente fizice din natura. Cu timpul insa legile insele si nu evenimentele pe care le descriu au capatat o semnificatie reala, asa cum banii abstracti au devenit la fel de reali ca monedele de aur palpabile intr-un buzunar. In mod similar numerele au aparut ca o modalitate de a eticheta si contabiliza obiecte fizice ca margele sau oi. Pe masura ce matematica s-a dezvoltat, obiectele si relatiile matematice au capatat existenta proprie. Platon a plasat numerele si formele geometrice idealizate pe taramul abstract al formelor perfecte. In acest ‘paradis’ platonian se afla de exemplu cercul perfect - in opozitie cu cercul pe care il putem intalni in lumea reala care este o aproximatie a formei ideale. La fel cum multi matematicieni moderni sunt platonicieni (cred ca obiectele matematice au existenta reala desi nu sunt situate in universul fizic), exista indivizi care plaseaza legile fizicii pe un taram platonic (cred ca ele exista ca adevaruri transcedentale si au puterea de a dicta cursul evenimentelor). Sa nu uitam ca legile naturii reflecta doar uniformitati observate in natura, dar nu exista a priori.

Faptul ca universul apare ordonat si nu ca o multime de evenimente arbitrare, haotice, a suscitat intrebarea: are Universul semnificatie, are vreun scop? Notiuni ca ‘scop’, ‘semnificatie’ sunt categorii umane si trebuie evitata proiectia lor asupra universului fizic. Extinderea semnificatiei lor la nivel de univers este un exemplu de abuz de limbaj. Richard Feynman, unul dintre cei mai importanti fizicieni ai tuturor timpurilor, spunea ca acumularea intelegerii modului in care funcioneaza lumea fizica nu poate decat sa ne convinga ca acesta este lipsit de scop. Steven Weinberg n-a facut decat sa-i intareasca concluziile cand a afirmat: “Cu cat Universul ni se pare mai comprehensibil, cu atat mai mult pare sa fie lipsit de semnificatie, de scop”. Are stiinta datoria de a afla 'scopul' universului? La aceasta intrebare, cred ca cel mai bine raspunde Feynman: