پس زمینه فلسفی علم

این نوشتار از تأمل در مفهوم «انقلاب علمی» كوهن آغاز می شود. آنجایی كه كوهن انقلاب علمی را انقلاب در مفاهیم نیز می داند (كوهن ۱۹۵۹). چونانكه به نظر می رسد این دگرگون شدن مفاهیم را می توان سنگ بنای «قیاس ناپذیری» كوهن دانست.
به طور خلاصه قضیه قیاس ناپذیری كوهن به ما می گوید كه در مطالعه دو پارادایم متفاوت نمی توان آنها را به واسطه سازگاری یا عدم سازگاری با یك تجربه مشاهدتی سنجید. زیرا كه مشاهده اساساً معنای خود را در درون پارادایم می یابد نه بیرون از آن. پس هر سازگاری یا عدم سازگاری و یا حتی اساساً مرتبط بودن مشاهده با موضوع مورد بحث از درون پارادایم معین می شود. هیچ مرجع مطلقی كه میان دو نظریه حكم كند وجود ندارد. زیرا هر مرجعی خود با پارادایم معنا می یابد. دو دانشمند كه پارادایمهای متفاوتی دارند نمی توانند مشاهده یكسانی درباره یك آزمایش تجربی داشته باشند. (كوهن، ۱۳۸۳)
كوهن در «مقایسه ناپذیر» و «دگرگون شدن نگرش به جهان» درگیر مسائل متعدد روانشناسانه می شود (به عنوان مثال شكل گشتالتی اردك و خرگوش یا آزمایش ورق های ناهنجار). همین امر موجب آن می گردد كه طرح مسأله تغییر نگرش به جهان بیشتر به مسأله ای روانشناسانه بدل شود. مسأله پذیرش یك پارادایم را نیز كوهن بیشتر با تحلیلی جامعه شناسانه بیان می دارد. (كوهن، ۱۳۸۳)
در هر دو مورد بیش از آنكه به «فعالیت» علمی دانشمند پرداخته شود به «انفعال» او نظر می شود. همین امر مایه اصلی تهدید معقولیت در علم و حداقل كاهش آن به معقولیت درون پارادایمی است. ظهور نظریات هرج و مرج گرایانه نیز از همین جا نشأت می گیرد. به علاوه این نگرش، مفهوم پیشرفت علمی را نیز درون پارادایمی كرده و یا بكلی مورد تهدید قرار می دهد. كوهن در ۱۹۶۹ پی نوشتی برای كتاب «ساختار انقلاب های علمی» خود نگاشت كه در آن سعی شده بود اعلام شود كه كوهن در نوشتن این كتاب به پیامدهای فوق الذكر نظر نداشته و مقصود وی چیز دیگری بوده است، لكن به نظر می رسد این نظریات نتایج طبیعی گفته های وی بوده است.
اگر سخن كوهن را بپذیریم كه مقصود و نظر وی علی القاعده نباید به اینجا ختم می شده، ناچاریم قبول كنیم كه در بیان وی در طرح نظریه انقلاب های علمیش ضعفی موجود بوده كه باعث پوشیده ماندن وجوهی از نظریه وی گشته است و آن همان تأكید بیش از حد بر جنبه های روانشناسانه و در مرتبه بعد جامعه شناسانه است.
این نوشتار قصد دارد گونه ای دیگر به موضوع «تغییر نگرش به جهان» بپردازد. گونه ای كه هرچند از وجوه نادیده گرفته شده نظریه خود كوهن نشأت گرفته، اما به كلی به راهی دیگر می رود. در این طرح به جای آنكه روی «روانشناسی علم» و «جامعه شناسی علم» تكیه شود، نظریه انقلاب های علمی به محل اصلی خود ، «فلسفه علم»، بازمی گردد. پرسش آغازین این مقال این است:
ارتباط «تغییر مفاهیم» كه ضمن انقلاب های علمی روی می دهد با «تغییر نگرش به جهان» چیست؟
در این مختصر به جای تأكید بر آزمایش های روانشناسانه كه انفعال دانشمندان را بررسی می كند به فعالیت عمدی آنان برای تغییر مفاهیم و در نتیجه پارادایم می پردازیم. مدعا در این مقال اینست كه «اصلی ترین تغییر در پارادایم، تغییر مفاهیم است؛ هرچه تغییر در مفاهیم گسترده تر و بنیادی تر، انقلاب علمی عظیمتر!»
●بررسی ساختار مفهومی نظام علمی
وقتی كه یك دانشمند به تشریح نظریات علمی خود می پردازد، از مجموعه ای از «كلمات كلیدی» بهره می برد. او از این كلمات مقصود خاصی دارد. كسی كه در نظریات علمی دانشمندان مختلف در رشته های متفاوت و بیشتر در دوره های علمی متفاوت تأملی كرده باشد، در می یابد كه یك نظریه علمی بدون كلمات كلیدی اش هیچ چیزی برای گفتن ندارد. اگر شما كلمات «نیرو»، «جرم»، «شتاب» و . . . را از مكانیك نیوتونی حذف كنید، با این كار چیزی برای بیان باقی نگذاشته اید. در زیست شناسی معاصر بدون كلمه های كلیدی «سلول»، «ترمیم»، «ژن»، «وراثت» و . . . شما هیچ چیز ندارید. این كلمات مفاهیمی را با خود حمل می كنند كه ساختمان فرمال هر علم بر آنها بنیاد می شود، مشاهدات در چارچوب آنها فهم و تفسیر می شود و با آنها بیان می گردد. مثلاً یك دانشمند نیوتونی در باب یك مشاهده چنین گزارش می دهد:«به دلیل برخورد جسم a به زیر جسم b، انرژی جنبشی a به b منتقل شده و مطابق اصل بقای انرژی و اصل بقای اندازه حركت، سرعت هریك تعیین می شود و جسم a رو به بالا می رود»، اما دانشمند ارسطویی مسلك خواهد گفت: «جسم a مطابق با طبعش باید به سوی مكان طبیعی خود (زمین) برود اما به خاطر ضربه جسم b دچار حركت قسری شده، رو به بالا میرود.»
دكارت همین پدیده را با استفاده از مفاهیم جسم ممتد و «نفوذ ناپذیری ماده» و « حركات گردابی» و «اتر» توضیح می داد.
خلاصه آنكه هر كدام از نظامات فیزیكی فوق با استفاده از مفاهیم اساسی خود، «انرژی جنبشی»، «اندازه حركت»، « حركت طبیعی»، «حركت قسری» و . . . رویداد را توصیف می كنند.
به هرصورت فهم دقیق یك نظام علمی (به طور خاص فیزیكی كه ما روی آن متمركز خواهیم شد) عبارت است از «دریافت دقیق مفاهیم مورد استعمال آن و درك درست و دقیق ارتباط این مفاهیم با یكدیگر».
پس در مواجهه با یك نظام علمی دو پرسش بنیادین موجود است:
الف ـ مفاهیم مورد استفاده دقیقاً چه معنایی دارند؟
ب ـ ارتباط این مفاهیم با یكدیگر چگونه است؟
دو پرسش فوق در مطالعه ارتباط دونظام مختلف با یكدیگر نیز نقش كلیدی بازی می كنند. در آنجا بایستی دانست كه اولاً تفاوت در حوزه مفاهیم مورد استفاده، چه در مورد اضافه یا كم داشتن برخی مفاهیم در یكی نسبت به دیگری و چه در مورد چگونگی تغییرات مفاهیم مشترك چگونه است؟ ثانیاً در مورد مفاهیم مشترك ارتباط به چه نحوی تغییر كرده است؟
در حوزه مفاهیم یك نظام علمی دودسته مفهوم قابل تشخیص است:
۱- مفاهیمی كه بالكل بر اساس مفاهیمی دیگر معرفی می شوند(شبیه آنچه كارناپ آنها را كمیات مشتقه می نامد (،۱۳۷۸ ص ۲۱۲)
۲- مفاهیمی كه بالكل بر اساس مفاهیم یگر تعریف نشده اند.
مفاهیم دسته اول را مفاهیم غیر اصلی یا غیر اساسی و مفاهیم دسته دوم را مفاهیم پایه یا اصلی یا اساسی می نامیم. به نظر می رسد تغییر پارادایم با تغییر در مفاهیم اساسی اتفاق می افتد هرچد شاید این تنها راه بروز انقلاب علمی نباشد.
درباره اینكه مفاهیم اساسی چگونه قابل درك اند بایدگفت كه آنها هرچند بر اساس مفاهیم دیگر تعریف نمی شوند لكن اغلب اوقات بر اساس مفاهیمی كه معمولاً صرفاً علمی شمرده نمی شوند بیان می گردند. معرفی این مفاهیم پایه و در ضمن، گزینش برخی مفاهیم مورد استفاده در یك مجموعه مفهوم در یك نظام علمی به عنوان مفاهیم پایه، به چیزی برمی گردد كه من آن را «پس زمینه فلسفی مفاهیم» می نامم.
□□□
ما (آنچنانكه در درسنامه های فیزیك نیوتونی آموخته ایم) «شتاب» را به آسانی، تغییرات سرعت نسبت به زمان تعریف كرده و می فهمیم. در نتیجه مطابق تعریفی كه دادیم شتاب یك مفهوم غیر اصلی خواهد بود. «سرعت» نیز خود مفهومی غیر اصلی است زیرا بر اساس تغییرات مكان برحسب زمان معرفی و فهم می شود. اما مكان و زمان با كلمات كلیدی دیگری معرفی نمی شوند لكن اصلاً مجهول هم نیستند. در واقع وابسته به پس زمینه فلسفی نظام نیوتونی فهم می شوند.
تأكید بر این نكته حائز اهمیت است كه كسی كه تقریر جدیدی از یك نظام علمی مثل مكانیك نیوتونی می دهد و از میان مفاهیم نظام علمی دسته متفاوتی را به عنوان مفاهیم پایه برمی گزیند در واقع پس زمینه فلسفی متفاوتی را در فهم نظام به كار برده است.
در اینجا مثال دیگری نیز قابل طرح است. كلمه كلیدی مثل «الكترون» را در نظر می گیریم(این كلمه به عنوان كلمه كلیدی در نظامهای مختلفی به كار گرفته شده است). این كلمه در یك نظام مشخص چگونه فهم می شود؟
واژه الكترون از آن دسته واژه ها بوده كه فهم آن معضلاتی مانند مناقشات مربوط به واقعی یا غیر واقعی(نظری) بودن آن را به وجود آورده است. این نیز نسبت مستقیمی با فهم ما از الكترون در پس زمینه فلسفیمان دارد. برای دریافت بهتری از مفهوم «پس زمینه فلسفی» مهمترین مصادیق آن را مورد نظر قرار می دهیم.
به طوركلی شاید بتوان سه دسته پس زمینه فلسفی را در تاریخ علم در فهم نظامات علمی(به ویژه فیزیكی) تشخیص داد:
۱- پس زمینه افلاطونی: این پس زمینه با آنكه كمی عجیب است بسیار رایج است. بسیاری از اهالی جامعه علمی وابسته به این پس زمینه اند. توضیح آنكه چنین پس زمینه فلسفی تمایل بدان دارد تا همه چیز را دارای وجود خارجی بینگارد. مثلاً وقتی از نیرو سخن می گوید، آن را حقیقتاً موجود می شمرد(مثل موجودیت یك میله آهنی). در مورد الكترون و سلول و میدان مغناطیسی و . . . نیز. بر اساس این پس زمینه فلسفی جریان الكتریكی حقیقتاً هست و مثلاً به حركت آب در لوله های آب می ماند. به عبارتی شاید بتوان گفت كه برای دانشمند افلاطونی همه مفاهیم نظام علمی، مفاهیم پایه هستند.
۲- پس زمینه كلاسیك: این پس زمینه مبتنی بر فرض«شیء فی نفسه» است (هرچند احتمالاً دانشمندی كه اینگونه می اندیشد آن را چنین نمی نامد بلكه مثلاً به كلمه «شیء» یا «جسم» اكتفا می كند). در این فرض برخلاف پس زمینه افلاطونی، همه چیز «موجود» نیست؛ بلكه تعداد معدودی از مفاهیم حقیقتاً وجود دارند. بقیه مفاهیم تنها كلماتی برای بیان حالات و روابط میان موجودات هستند. مثلاً در یك پس زمینه فلسفی از این نوع ممكن است كه فرد، نیرو را واقعی و موجود بداند اما میدان گرانشی را به این صورت بفهمد كه حقیقتاً چیزی به نام میدان گرانشی وجود ندارد بلكه میدان گرانشی جسم a كلمه ای است برای توصیف این حالت: هرگاه جسمی در اطراف جسم a قرار گیرد نیرویی به آن از طرف جسم a وارد می شود. در اینصورت میدان گرانشی برخلاف تصور افلاطونی آن كه آن را موجودی با توزیع مكانی و زمانی می پنداشت صرفاً كلمه ای می داند كه برای بیان خلاصه شرح مذكور به كار می رود. در اینجا مقصود از اینكه شدت میدان گرانشی جسم a در نقطه مكانی (Xo,Yo,Zo) و در زمانo t مقدار K را دارد چیزی جز آن نیست كه اگر جسمی به جرم M در نقطه ای به مختصات فوق الذكر و در زمان t۰ واقع شود، نیرویی برابر M. K از سوی جسم a به آن وارد خواهد شد.
۳- پس زمینه آنتی رئالیستی: این پس زمینه كه امتداد سنت هیومی است، اساساً وجود داشتن به معنای كلاسیك و افلاطونی آن را «بی معنا» می شمرد. به عنوان مثال كارناپ كه دارای همین پس زمینه فلسفی است، از لحاظ زبانی پرسش از وجود داشتن را به دو نوع تقسیم می كند. «پرسش درونی» و «پرسش بیرونی». اولی پرسشی مجاز و با معنا و دومی پرسشی غیرمجاز و بی معنا خواهد بود. اولی از وجد چیزی درداخل دستگاه زبان می پرسد. مثلاً می پرسد كه آیا عدد اول بزرگتر از ۱۰۰ موجود است؟ اما دومی از موجودیت كل دستگاه می پرسد. مثلاً می پرسد كه آیا عدد موجود است؟
در این نوع پس زمینه فلسفی جهان چیزی جز مشاهدات نیست. این پس زمینه را نباید با پدیدارشناسی به معنای هوسرلی آن یا ایده آلیسم به معنای هگلی آن اشتباه گرفت. كلمه ای كه شلیك برای مشاهداتی كه مبنای معنای كلمات است به كار می برد «داده» (Given) است. تفاوت اساسی داده با پدیدار(Phenomen) آن است كه «داده ها» پرسش بر نمی انگیزند در حالیكه پدیدار مفهومی وابسته به پرسش از علت آن و طرح «ذات» (Nomen) دارد. آنتی رئالیسم هم پدیدار و هم ذات را رد می كند و این هر دو را بی معنا می شمرد و این تحلیل هیومی را می پذیرد كه علت پنداری، اشتباهی فاحش است. پس این روایت متافیزیكی كه می گوید جهان تجربه ما «اثر» یا معلول اشیاء فی نفسه است قابل پذیرش نیست، بلكه جهان مشهود، همه جهان است. پرسش از موجودیت یا واقعیت تجارب و امور مشهود پرسشی نارواست. چنین پرسشهایی مبتنی بر «ذات انگاری» و «علیت انگاری» است. با این حساب توصیف پدیده های فیزیكی نباید به گونه ای شبیه آنچه در پس زمینه كلاسیك یا افلاطونی دیدیم انجام گیرد. در دیدگاه علت انگارانه كلاسیك در هر رویدادی سه جزء حضور دارد. « مدرك »، «مدرَك» و «ادراك»(به عبارتی مؤثر، متأثر و اثر). اولی علت، دومی معلول و سومی فعل علت بر معلول است. در آنتی رئالیسم ما تنها یك جزء داریم: «داده ها» یا «مشهودات».آنتی رئالیستها فیزیك را معرفی و بیان و كشف اشیاء نمی دانند. بلكه فیزیك برای آنها كشف رابطه میان تغییرات مشهود است. به این ترتیب اگر مفهوم نیرو برای یك دانشمند با پس زمینه فلسفی كلاسیك، اثر شیء بر شیء دیگر می تواند باشد، برای دانشمندی با پس زمینه آنتی رئالیستی نیرو می تواند طول كشیدگی فنر در نیروسنج باشد و نه چیزی بیشتر. در اینجا نیرو كلمه كلیدی است كه برای بیان نوعی تغییر طول در شرایطی خاص به كار می رود.
در مثال الكترون كه پیش از این مطرح شد پرسش موجودیت الكترون در پس زمینه آنتی رئالیستی به این پرسش تغییر می یابد: «آیا الكترون مشاهده شدنی است؟ یا مشاهده ناشدنی؟» برای برخی آنتی رئالیست ها، مثلاً كارناپ، الكترون یك امر نظری است، به این معنی كه با مشاهدات ماكرو سر و كاری ندارد. برای كارناپ آنچه نظام منطقی و صوری كلمات كلیدی نظری را به نظام منطقی كلمات كلیدی مشاهدتی مربوط می سازد، جملاتی است كه وی آنها را جملات دستوری می نامد(،۱۳۷۸ ص ۲۲۷). مثلاً این جمله كه«اگر یك نوسان الكترومغناطیسی با بسامد خاصی موجود باشد، آنگاه پرتویی آبی رنگ متمایل به سبز مشاهده خواهد شد» كلمه های كلیدی مشاهده نشدنی(نظری) را به مشاهدتی مربوط می كند و به قول كارناپ از آنها تعبیر به دست می دهد (،۱۳۷۸ ص۲۱۸). سه نكته در اینجا قابل طرح می نماید:
۱- سؤالی كه به وجود می آید این است كه آیا پس زمینه فلسفی درك مفاهیم پایه، تأثیری بر خود نظام علمی دارد، یعنی منجر به ایجاد یا حذف مفاهیم در نظام علمی و تغییر یا اصلاح در رابطه میان مفاهیم می شود؟ پاسخ این پرسش مثبت است كه پس از طرح هر سه نكته به تفصیل مورد بررسی و تحقیق قرار می گیرد. در ابتدا به نظر می رسد كه پس زمینه فلسفی تأثیری بر نظام علمی نداشته باشد، زیرا به هر حال چه آنتی رئالیست باشیم یا افلاطونی، نه در اینكه ma = f اختلافی پیدا می كنیم و نه در بیان توصیف یك رویداد! اما تأمل بیشتر این نكته را نشان خواهد داد كه پس زمینه فلسفی ما چگونه روی روابط میان مفاهیم پایه در نظام علمی مان اثر خواهد داشت.
۲- دانشمندان در عمل عموماً در پس زمینه فلسفی خود تأمل نمی كنند. یك دلیل چنین امری آن است كه آنها با همه اختلافی كه ممكن است در پس زمینه فلسفی خود با هم داشته باشند، در سطح زبان ریا، كلمات یكسانی را (هرچند با مفاهیمی غیر یكسان) به كار می برند. آنها هر كدام از ظن خود یار دیگری می شوند! آنها در یك تمثیل - بی آنكه بخواهیم در وجه شبه آن افراط كنیم- به انسانهایی می مانند كه روی چشمانشان معكوس كننده های رنگی گذاشته شده به نحوی كه در تشخیص قرمز و آبی عكس همند، لكن از آنجا كه مشهودات متفاوت خود را با نام های یكسانی می نامند، هرگز اختلافی كه آنها را به تأمل در معنای الفاظشان وادارد پیدا نمی كنند. به همین دلیل اگر بررسی پس زمینه فلسفی تأثیری بر نظام علمی داشته باشد نیز دانشمندان در تاریخ علم به صورت ناآگاهانه چنین تأثیراتی را نادیده گرفته اند.
۳- پس زمینه فلسفی جامعه علمی علی رغم نتیجه ای كه ممكن است از دو نكته فوق الذكر استنباط شود، در طول تاریخ علم تغییر كرده است، تغییری كه نه از سر آگاهی و فعالانه و در نتیجه بررسی و باز اندیشی پس زمینه فلسفی بلكه در پی رفتار ناخودآگاه جامعه علمی به وقوع پیوسته است. در این باره بیشتر سخن گفته خواهد شد. اكنون به بررسی مفصل اثر پس زمینه های فلسفی بر نظام علمی بپردازیم. اثری كه در تاریخ علم وارد نشده است!
●بررسی نسبت پس زمینه فلسفی با نظام علمی
فیزیك با پس زمینه كلاسیك از تأمل متافیزیكی در مفهوم «تغییر» به وجود می آید. در هر رویداد طبیعی با تأملی متافیزیكی امور زیر قابل استنباطند:
۱- جهان در هر لحظه یك «وضع» دارد كه ما آن را از طریق مشاهده در می یابیم.
۲- در هر رویدادحداقل دو «وضع»لازم است. این دو وضع باید با هم متفاوت باشند. در این صورت خواهیم گفت رویدادی اتفاق افتاده است.
۳- خود تغییر كه از قیاس دو وضع فهم می شود.
۴- هر تغییر به تغییر كننده ای نیاز دارد. یعنی چیزی كه تغییر بر آن اعمال می شود.
۵- هر تغییر به علتی نیاز دارد. به عبارت دیگر به چیزی كه فاعل تغییر باشد.
۶- میزان تغییر: در هر تغییر تفاوتی قابل درك است كه در قیاس دو وضع قابل درك است. این تفاوت می تواند كم یا زیاد باشد. هرچه دو وضع شباهت كمتری داشته باشند، میزان تغییر بیشتر است.
۷- میزان اثرگذاری: میزان قابلیت علت در اعمال تغییر بر معلول است.
۸- میزان اثرپذیری در برابر تغییر(این معكوس مقاومت شیء در برابر تغییر است): اگر علت واحدی با میزان اثر گذاری یكسان باعث میزان تغییر متفاوتی در معلولهای مختلف شود، آنگاه اختلاف در میزان اثر به اختلاف در میزان مقاومت دو شیء در برابر تغییر (یا میزان اثرپذیری دو شیء در برابر تغییر كه عكس میزان مقاومت است) برمی گردد. این مفهوم است كه تعیین می كند چرا وضع دوم بیش از آنچه تفاوت دارد، متفاوت نیست.
این عبارات متافیزیكی عجیب و غریب را در مورد ma=f بررسی كنیم. فرض كنیم نیروی f از سوی جسم A به جسم B اعمال شود. اول بایستی تغییر را بشناسیم. در اینجا تغییر، تغییر سرعت است. میزان این تغییر را با كمیت a متناظر می كنیم. هرچه a بیشتر باشد، تغییر سرعت بیشتر خواهد بود. فرض كنید مقدار a برابر a۰ باشد. چرا مقدار آن از این كه هست بیشتر نشد؟ پاسخ چنین است كه معلول ما یعنی جسم Bكه تغییر را پذیرفته در برابر تغییر مقاومت می كند. به عبارت فیزیكی، جرم لختی دارد كه همان كمیت m است. F نیز كمیتی است كه با میزان اثرگذاری متناظر است. به طور كلی در هر تغییر سه كمیت (میزان) گفته شده (میزان اثر گذاری، میزان اثرپذیری یا میزان مقاومت در برابر تغییر، و میزان اثر) قابل ذكر است.
در هر رویدادی این سه كمیت به صورت زیر باهم مرتبط می شوند:
میزان اثرگذاری xمیزان اثر
میزان اثر پذیری x میزان اثر (یا میزان مقاومت در برابر تغییر۱‎/ x میزان اثر)
با در نظر گرفتن یك ضریب ثابت برای هماهنگ كردن روش های اندازه گیری كمیات (البته اگر روش های اندازه گیری نسبت به یكدیگر خطی باشد) داریم :
میزان اثرگذاری x میزان اثرپذیری kx=میزان اثر
میزان مقاومت در برابر تغییر‎/میزان اثرگذاری kx=میزان اثر
این قاعده در تمام قوانین فیزیك جریان دارد.
این نحوه فهم فیزیك با پس زمینه كلاسیك است. اما این بخش مثبت ماجرا بود، جایی كه فیزیك در بستر آن شكل گرفته است (به لحاظ تاریخی). اما بخش منفی ماجرا جایی است كه این پس زمینه با نظریات فیزیكی تضاد می یابد و به عبارت دیگر نظریات فیزیكی در این پس زمینه غیر قابل فهمند. این همان نقطه ای است كه دانشمند علی القاعده باید در نظریه تجدید نظر كند لكن او هیچگاه این تضاد را ندیده است. البته خیلی سریع به ذهن می آید كه ابطال ممكن است متوجه پس زمینه فلسفی شود. تصمیم در اینكه ابطال متوجه نظام علمی شود یا پس زمینه فلسفی به عهده دانشمند است.
یكی از جنبه های منفی در تئوری های نور ایجاد می شود. نخستین كلمه كلیدی در این تئوری خود «نور» است. نور در پس زمینه كلاسیك، علت تشكیل تصاویر است. اگر از جسمی نور به چشم ما برسد، ما آن جسم را می بینیم. علت تصویر آن جسم، نوری است كه از آن به چشم ما می رسد. دومین كلمه كلیدی در این تئوریها «مسیر نور» است. مسیر نور را مثلاً بر خط مستقیم منطبق می گیرند. این تأكید می كند كه نور دارای مكان است، از همین رو برای آن سرعت نیز تعریف می شود. به نظر می رسد كه هیچ اشكالی در میان نباشد. مثل حالت قبل می توان تغییری مربوط به تصویر در نظر گرفت و آن را در قالب مذكور ریخت و فیزیك مربوط به نور ساخت. تغییراتی كه اینجا مطرحند چیزهایی مثل شدت نور، رنگ نور و غیره می توانند باشند.
تأمل بیشتر اشكالی را كه وجود دارد مشخص می كند. یك تصور ابتدایی و خام در این پس زمینه فلسفی ممكن است بدان گرایش داشته باشد كه اشیای فی نفسه را مكانمند بداند. در واقع این تصوری بسیار رایج است. برای بررسی بیشتر باید درباره مكان اندیشید. مكان در این پس زمینه فلسفی چگونه بایستی فهمیده شود. ممكن است پاسخ به این پرسش بسیار مشكل باشد اما می توان احكام خوبی را در باره مكان از راه تأمل بدست آورد بی آنكه ادعا شود كه مكان كاملاً معرفی شده است. نخستین حكم این است كه بدون قوه باصره آنچه مكان نامیده می شود، قابل درك نیست. در كلمه « قوه باصره» بایستی تأكید كرد. ما اگر چشمان خود را ببندیم هم هنوز مكان را درك می كنیم، اما در واقع در این موقع تصور بصری ماست كه به ما یاری می دهد تا همچنان مكان را درك كنیم. كافی است كسی تنها یك تجربه بصری داشته باشد، حتی اگر این تجربه بسیار محدود و بسیط باشد. برای چنین كسی خاطره این تجربه كفایت می كند تا بتواند با تصور آن، مفاهیم بصری نسبی بالا، پایین، چپ و راست را تشخیص بدهد و به عبارتی مكان را درك كند. اما «قوه باصره» برای فهم مكان كافی نیست، ما به قوه بساوایی نیز نیاز داریم. هیچكس تصویر روی پرده سینما را دارای عمق حقیقی نمی داند. هرچند كه تصویر ساخته شده كاملاً شبیه تصویری است كه از اشیای دارای مكان حقیقی به چشم می آید. علت این امر یك به یك نبودن رابطه تناظر میان نقاط فضا و تصویر است. علت اینكه ما می توانیم روی كاغذ، تصویر یك مكعب حقیقی را بكشیم همین است. همه نقاط مكعب كشیده شده ما روی یك صفحه هستند، درحالی كه مكعب حقیقی دارای تغییر در عمق است. این نشان می دهد كه می توان از حداقل دوحالت مكانی یك تصویر داشت و در نتیجه رابطه تناظر میان تصویر یك جسم با مكان آن یك به یك نیست. به عبارتی ما جهان سه بعدی را در دو بعد می بینیم! حس بساوایی است كه مفهوم بعد سوم را وارد می كند و مكان را می سازد. تفاوت تصویر مكعب روی كاغذ با مكعب حقیقی را می توان با دست كشیدن روی وجه عقبی آنها فهمید! پس مكان حاصل تعامل و استنباط از محسوسات بصری و بساوایی است. با این حساب آیا فرض مكانمند بودن نور فرضی غیر قابل قبول نیست؟ آنچه را كه ما نور می نامیم، علت به وجود آمدن تصاویر است و مكان خود با تصویر معنا می یابد. تنها اشكال كه از آثار نور (تصویر اشیاء) استنباط می شوند می توانند مكان داشته باشند و نه خود نور!
تعاریف سرعت نور و مسیر نور نیز بدین ترتیب دچار چالش می شود. این مسأله در پس زمینه آنتی رئالیستی به گونه ای دیگر ظهور می كند. در آنجا نبایستی نور را به مثابه علت تصاویر تلقی كرد. در آن نوع پس زمینه فلسفی سخن گفتن از علت به معنای متافیزیكی كه در پس زمینه كلاسیك دیدیم امری مهمل است.مسأله در پس زمینه آنتی رئالیستی به گونه ای ظهور می كندكه در آنجا نباید نور را به مثابه علت تصاویر تلقی كرد. در آن نوع پس زمینه فلسفی سخن گفتن از علت به معنای متافیزیكی كه در پس زمینه كلاسیك دیدیم امری مهمل است. تنها باید تغییراتی را به تغییراتی نسبت داد و رابطه این تغییرات را به صورت اگر Px آنگاه Qx بیان داشت. اساساً در این پس زمینه سخن گفتن از نور به معنایی كه پیش از این داشتیم حتی قبل از برخورد با تضاد مورد بحث، مورد مناقشه خواهد بود. زیرا نور چیزی مثل طول نیست كه تنها یك شاخصه داشته باشد و بتوان طول درجه نمای اسباب اندازه گیری آن را معرف كل مفهوم آن دانست. (مثل وقتی كه مقدار جریان الكتریكی را اندازه حركت عقربه آمپرمتر می شمارند.)
نور هم شدت دارد و هم رنگ (هم دامنه و هم فركانس). گفتن اینكه اینها مربوط به چیزی هستند -بخصوص اگر آن چیز را مكانمند بشماریم- در این پس زمینه فلسفی مهمل بافتن است. می توان به جای «نور» از «دامنه نور» و «فركانس نور» سخن گفت و آنها را مفاهیم نظری دانست و از طریق جملات دستوری كه آنها را با رنگ و شدت نور (كه مشاهدتی هستند) پیوند داد.
به این ترتیب ما با دو مفهوم روبرو خواهیم بودكه ربط دادن آنها به كلمه «نور» حد اكثر می تواند ربطی زبانی باشد. بدون در نظر گرفتن مسیر حقیقی برای نور آنچنان كه اشیاء دارند، سخن گفتن در باره سرعت نور مخاطره آمیز خواهد بود. مقصودم از آوردن كلمه حقیقی در «مسیر حقیقی» این بود كه مثلاً در این حالت می توان از تأخیر زمانی تشكیل یك لكه رنگی در یك مكان ثانویه پس از تشكیل آن در یك مكان اولیه در آزمایش های سنجش سرعت نور استفاده كرد و سرعتی برای انتقال لكه رنگی در مكان در نظر گرفت، اما فرض مسیر برای این لكه مسلماً بیجا و حد اكثر فرضی یا قرار دادی خواهد بود.
می توان به دلخواه كمیتی تعریف كرد كه از تقسیم طول مسیری كه پیش از این برای نور (به غلط) در نظر می گرفتیم بر تأخیر زمانی دیده شدن لكه نور بدست آید. اما بایستی دانست كه چنین كمیتی هیچ ربطی به كمیت سرعت كه در باره اجسام بدست می آید، ندارد. چنین تفاوتی لزوم بازنگری در روابط نسبیتی یا حداقل بازفهمی آنها را لازم می آورد.
نكته طنز آنكه با این نگرش اساساً سؤال مهمی كه در تشكیل نظریه نسبیت مؤثر بود و شاید عجیبترین نتیجه نسبیت در آن دیده می شد اینجا اساساً جایگاهی ندارد، پرسشی كه می گفت چرا سرعت نور برای شاهدان مختلفی كه با سرعت های ثابت متفاوت به سمت منبع نور می روند ثابت است و از تبدیلات گالیله ای تبعیت نمی كند. من گمان می كنم این پرسش در یك پس زمینه كلاسیك بیشتر قابل تحمل است تا در یك پس زمینه آنتی رئالیستی.
مثال دیگر از این دست مسأله پیوستگی اجسام است. یك جسم به آسانی تغییر شكل نمی دهد. ما آن را پای جاذبه الكتریكی میان مولكول ها و اتم های جسم می گذاریم. هیچگاه توجه نمی كنیم كه در واقع این پرسش را پاسخ نگفته ایم بلكه آن را به كمی دورتر پرتاب كرده ایم. ذهن دوباره پرسش را طرح می كند بی آنكه پاسخی به آن داده باشد: «چرا مثلاً نوترون هویت وشكلی مستقل دارد و اگر اجرام یكدیگر را می ربایند چرا هنگامی كه دو نوترون یا یك الكترون و یك پروتون در كنار هم قرار می گیرند در هم ادغام نمی شوند؟». البته بی شك این پرسش ماقبل كوانتومی است ولی دانشمندان در آن دوره پاسخی نداده اند یا اساساً مسأله را ندیده اند. پاسخ باید از خود مفهوم جرم بیرون بیاید وگرنه پرتاب دوباره سؤال به دورتر و مثلاً پیش كشیدن خاصیتی كه ربطی به مفهوم جسم و جرم ندارد(مثل به میان كشیدن جاذبه الكتریكی میان ذرات زیر اتمی از جمله كوارك و پیون) دردی را دوا نمی كند. زیرا ذهن دوباره می تواند پرسش خویش را بیابد. پاسخ چنین پرسشی به عقیده من با تغییر یا انقلاب در مفهوم جرم با توجه به پس زمینه فلسفی كه قرار است این مفهوم در آن فهم شود ممكن خواهد بود.
اساساً علم كمتر مورد باز اندیشی در پس زمینه فلسفی كه در آن فهمیده می شود( و حتی شكل می گیرد) قرار می گیرد. من تنها در چند مورد تأمل كردم و دو مثال را ذكر كردم. حتی اگر این مثالها اشتباه باشند باید اشتباه آنهارا در یك بررسی فلسفی از همان جنس كه طرحشان كرده پاسخ گفت.
●● نتیجه:
دو نتیجه اصلی از این بحث می توان داشت:
۱- علم و فلسفه پیوندی قوی دارند و هرچند كه گاهی طرفدارانشان بر ضد یكدیگر می شورند، لكن همانند دوران ارسطو علم هنوز هم فلسفه طبیعی است. مفاهیم علمی تنها در یك پس زمینه فلسفی معنای علمی خود را می یابند. بدون هیچ پس زمینه فلسفی، هیچ مشاهده ای با واژه های به كار گرفته شده توصیف شدنی نیست. در این حالت علم خاصیت توضیح دهندگی و آگاهی بخشی اش را از دست می دهد. این چیزی است كه علم در تاریخ خود در نتیجه نادیده گرفتن پس زمینه های فلسفی اش به سوی آن پیش می رود. بزرگترین گواه بر این مدعا، واژه ها و فرمول های متكثر و متشتت و جدا افتاده از روشنی بخشی مكانیك كوانتومی است كه ظاهراً قرار بوده به مثابه علم تاریكیهای جهان را روشن كند اما به جای آن به نحو منظمی تاریكی را می افزاید. دانشمندان این نظام با شور و هیجان واژه ها را بدون در نظر گرفتن مفهوم آنها( در یك نظام فلسفی حمایت كننده) به كار می برند و از آنها فرمول می سازند و «اگر Px آنگاه Qx » بدست می آورند. این نوع گزاره منطقی كه من آن را گزاره تكنولوژیك می نامم به ما می گوید كه اگر چه شرایطی را پیش بیاوریم، چه شرایطی پیش خواهد آمد. چنین جملاتی ما را در تغییر دادن جهان به آن نحو كه می خواهیم یاری می دهند و به همین جهت آنها را تكنولوژیك نامیدم. این وجه دوم علم است. هم اكنون وقتی از روشنایی بخشی علم سخن می گویم كلامم تا حدی روشن است. گزاره فوق تنها یك ربط است. اما فهم یك ربط بدون فهم چیزهایی كه دارند به هم مرتبط می شوند هیچ روشنایی ندارد. مفاهیمی كه به هم ربط داده می شوند می بایست در پس زمینه فلسفی شان فهم شوند.
ممكن است تصور شود كه این همان چیزی است كه آنتی رئالیستها بر آن تأكید می ورزیدند: علم تنها بیانگر ارتباط میان روندهاست و نه عهده دار بیان چیستی اشیاء یا چراهای علی(به معنای متافیزیكی آن). آری این شعار آنتی رئالیست هاست، اما همانگونه كه پیش از این نشان داده شد آنتی رئالیستها نیز مفاهیم را معنا می كنند. آنها حتی برای این كار روش ارائه می دهند. از عملیات گرایی بریجمن گرفته تا تحقیق پذیری پوزیتیویست های متقدم مانند شلیك كه در روند رسیدن به آن كلمات را با داده ها(givens) معنا می نماید. به هر حال باید مكان به گونه ای فهم شود وگرنه سرعت، میدان و.. . و در نتیجه رابطه آنها با هم فهم نخواهد شد. با اینهمه می توان گرایشات بی اعتنایی علم به فلسفه را در میان پوزیتیویست ها مشاهده كرد. باید توجه داشت كه لازمه آنتی رئالیست بودن پوزیتیویست بودن نیست.
هم اكنون كمتركسی توانایی و البته میل چندانی دارد تا كلمات یا گزاره ها و فرمولهای عجیب مكانیك كوانتوم را معنا كند. این برای فیزیك ممكن است بحران تلقی شود لكن اگر علم به جای آنكه چیزی شمرده شود كه نادانسته های جهان را توضیح می دهد، به عنوان چیزی تلقی شود كه نحوه تغییر در جهان را از طریق گزاره های تكنولوژیك بیان می كند، آنگاه علم امروز در برترین جایگاه خود در طول تاریخش ایستاده است!
۲- یك نظام علمی با تغییر در مفاهیم بنیادینش دچار انقلاب می شود. به این ترتیب تأملی فلسفی در هر انقلاب علمی لازم است، هرچند كه صریح و آگاهانه نباشد. این تغییر مفاهیم در انقلاب ها را شاید بیش از هرجا بتوان در تغییر مفاهیم زمان و مكان در حركت از پارادایم نیوتونی به نسبیتی دید. تغییراتی كه منجر به تشكیل نسبیت خاص شده بود از نقص مفهوم فلسفی مكان در پارادایم نیوتونی آغاز شد و به تغییر مفهوم زمان انجامید.
وقتی پارادایمها با هم رقابت می كنند( به ویژه در دوران پیش از تشكیل علم رسمی و به كرسی حاكمیت نشستن یك پارادایم)، در قیاس آنها با هم این تفاوت مفاهیم به وضوح دیده می شود. بنا بر این در باب قیاس ناپذیری پارادایمها گرچه قضاوت میان دو پارادایم به وسیله مشاهده امكان پذیر نیست( زیرا مفاهیم تغییر كرده و تصویر جهان دگرگون گشته است) لكن پارادایمها را می توان به لحاظ مفاهیم و از منظر پس زمینه فلسفی شان قیاس و قضاوت نمود.
خلاصه آنكه در انقلابات علمی یكی از مهمترین چیزهایی كه باید بررسی شود، تغییر مفهوم كلمات كلیدی به ویژه كلمات مربوط به مفاهیم پایه است. تغییر مفاهیم اساسی به وضوح منجر به انقلاب علمی می شود:
« اصلی ترین تغییر در پارادایم، تغییر مفاهیم است؛ هرچه تغییر در مفاهیم گسترده تر و بنیادی تر، انقلاب علمی عظیمتر!»

منابع:
-Bridgman,p.۱۹۲۷,The Operational Character of Scientific Concepts In R. Boyd,p. Gsper,J. D
Trout,eds, The Philosophy of Science , ۱۹۹۷, Massa chusetts, MIR Press Carnap,R..
۱۹۵۶, Empirisism, Se mantics,and Ontology , In R.
Boyd,p. Gsper,J. D Trout, eds, The Philosophy of Science, ۱۹۹۷, Massa chusetts, MIT prees Kuhn, T. ۱۹۵۹/۱۹۷۰,
Scientific Revolutionsس, In R.
Boyd,p. Gsper,J. D Trout,eds,س The Philosophy of Scienceس, ۱۹۹۷, Massa chusetts, MIT press Putnam.
H,۱۹۷۴,سThe Corroboration of Theoriesس, In R.
Boyd,P. Gsper,J. D
Trout,eds,سThe Philosophy of Scienceس, ۱۹۹۷, Massa chusetts,MIT press Schilick , M.
۱۹۳۲,س Positivism and Realismس In R. Boyd, P. Gsper,J. D Trout, eds.سThe Philosophy of Scienceس,۱۹۹۷, Massa chusetts,MIT press Torrettii,R.
۱۹۹۹,سThe philosophy oPhisycsس, Cambridge: Cambridge university press
- برت، ادوینآرثر، «مبادی مابعدالطبیعی علوم نوین»، ترجمه عبدالكریم سروش، تهران، انتشارات علمی فرهنگی، ۱۳۸۰
- چنگ، دیوید، «الكترو مغناطیس میدان و امواج»، ترجمه پرویزجبه دار مارالانی و محمد قوامی، تهران، انتشارات دانشگاه تهران، ۱۳۷۶
- رزنیك، رابرت، «آشنایی با نسبیت خاص»، ترجمه جعفر گودرزی، تهران، مركز نشر دانشگاهی، ۱۳۸۱
- ریندلر، ولفگانگ، «نسبیت خاص و عام و كیهانشناختی»، ترجمه رضا منصوری و حسین معصومی همدانی، تهران، مركزنشر دانشگاهی، ۱۳۷۵
- سورل، تام، «دكارت»، ترجمه معصومی همدانی، انتشارات طرح نو، تهران، ۱۳۷۹
- كاپالدی، نیكلاس، «فلسفه علم»، ترجمه علی حقی، تهران، تهران، انتشارات سروش، ۱۳۷۷
- كاپلستون، فردریك، «تاریخ فلسفه: از دكارت تا لایب نیتس»، ترجمه غلامرضا اعوانی، نشر علمی فرهنگی، تهران، ۱۳۸۰
- كارناپ، رودولف، «مقدمه ای بر فلسفه علم»، ویراسته مارتین گاردنر، ترجمه یوسف عفیفی، تهران، انتشارات نیلوفر، ۱۳۷۸
- كوهن ، توماس، «ساختارانقلاب های علمی»، ترجمه عباس طاهری، تهران، نشر قصه، ۱۳۸۳
- نجفی افرا، مهدی، «حركت و زمان در فلسفه»، تهران، انتشارات روزنه، ۱۳۸۲
- هالیدی، دیوید و رزنیك، رابرت، «فیزیك»، جلد چهارم، ترجمه محمدرضا بهاری، تهران، مركز نشر دانشگاهی، ۱۳۷۶
- همان، جلد یكم، ترجمه نعمت الله گلستانیان و محمود بهاری، تهران، مركز نشر دانشگاهی، ۱۳۷۷

منبع : روزنامه ایران