Galileov misaoni pokus? (ulomak iz James Robert Brown, The Laboratory of the Mind)

Poput većine studenata filosofije našao sam da su racionalisti beskrajno zanimljivi, ali nimalo uvjerljivi. Izgledalo mi je očitim, kao i većini drugih, da je sve naše znanje zasnovano na osjetilnom iskustvu. Onda sam jednog dana čuo o Galileovom misaonom pokusu koji je pokazao da sva tijela moraju padati podjednako – skoro sam pao sa stolice. To je bilo krasno intelektualno iskustvo. … Već sam dugo imao platonički pogled na matematiku; sad imam platonički pogled na fiziku. …

Misaoni pokusi se izvode u laboratoriju uma. Osim te metafore, teško je reći što su oni točno. … Zasad je naš predmet proučavanja najbolje odrediti naprosto navođenjem primjera…

Započnimo najboljim (naime, mojim omiljenim). To je Galileov krasni argument u Discorsi koji pokazuje da sva tijela, neovisno o njihovoj težini, padnu jednakom brzinom. Započinje navođenjem Aristotelovog gledišta da teža tijela padaju brže od lakših  (T>L). Potom nas poziva da zamislimo tešku topovsku kuglu privezanu za lakši puščani metak. Što bi se dogodilo da ih ispustimo zajedno?

Razmišljanje u aristotelovskoj maniri dovodi do proturječnih zaključaka. Najprije, laka kugla će  usporiti tešku (poput neke kočnice), pa će brzina zajedničkog sustava biti sporija nego brzina teške kugle koja pada sama (T>T+L). S druge strane, zajednički sustav je teži nego samo teška kugla, pa bi trebalo padati brže (T+L>T). Sad imamo proturječni posljedak da je teška kugla istodobno i brža i sporija od zajedničkog sustava. Time je uništena aristotelovska teorija o padanju tijela.

Ali, preostaje pitanje: “Koja od njih pada brže?” Pravi odgovor je sad bjelodan. Proturječje se razrješava tako da ih izjednačimo; sve padaju jednako brzo (T=L=T+L).

(pokus koji Galilei nije mogao vidjeti, ali ga je ispravno mislio)

Osim Einsteina, Galileu nema ravnoga u misaonim pokusima. Historičar Alexandre Koyré jednom je primijetio “dobra fizika se radi a priori”, i Galileu priznavao “slavu i zaslugu znanja kako odbaciti [stvarne] pokuse”. To je svakako jedna pretjeranost, no teško odoljiva. Sam joj Galileo nije mogao odoljeti. Na jednome drugom mjestu, u Dialogo, glasnogovornik aristotelovske fizike Simplicio pita Galileovog zastupnika Salviatia:

Dakle, nisi načinio stotine pokusa, ili čak nijedan? A ipak tako slobodno tvrdiš da si siguran?

Salviati odgovara:

Bez eksperimenta, siguran sam da će se učinak dogoditi tako kako sam ti rekao, jer se mora dogoditi na taj način.

Prekrasne li arogancije – i, kao što ćemo vidjeti, tako duboko opravdane. …

Misaoni pokusi u fizici rade na različite načine… [N]eki obave posao razarajući svoje mete pomoću reductio ad absurdum. Drugi su konstruktivni: uspostavljaju nove rezultate. Vrlo mali broj misaonih pokusa izgleda da čini oboje – razarajući raniju teoriju također dovode na svijet novu. To su platonički misaoni pokusi. Možemo ih ovako opisati:

Platonički misaoni pokus je jedan jedini misaoni pokus koji uništava neku stariju ili postojeću teoriju i istodobno stvara novu; on je a priori utoliko što nije zasnovan na novim empirijskim dokazima, niti je puko logički izveden iz starijih podataka; i on je napredak utoliko što je teorija koja iz njega slijedi bolja nego prethodna.

Najbolji primjeri za to jesu Galileov misaoni pokus o padanju tijela različitih težina, EPR misaoni pokus koji je uništio kopenhagenšku interpretaciju [kvantne teorije] i uspostavio skrivene varijable, te Leibnizov argument za očuvanje vis viva.

james-robert-brown1.png

James Robert Brown (1949.)

Pogledajmo ponovo prvi od tih primjera. … Galileov pokus … opravdano možemo nazvati slučajem a priori znanja. Evo zašto:

(1.) Nije bilo nikakvih novih empirijskih podataka. Pretpostavljam da je skoro pa istina po definiciji: budući da je pokus misaoni to isključuje nove empirijske ulazne podatke. … To ne znači da nikakvi empirijski podatci nisu uključeni u misaoni pokus. Naglasak ovdje treba biti na novim osjetilnim ulaznim podatcima. Ono što pokušavamo objasniti je prijelaz od stare na novu teoriju a to se ne da objasniti pomoću novih empirijskih podataka, ukoliko nema novih empirijskih podataka. …

(2.) Galileova nova teorija nije logički deducirana iz starih podataka. Niti je to bilo kakva logička istina. Drugi način dolaska do novih otkrića – naime način koji ne muči empirista – je deduciranje iz starih podataka. Norton drži da je to slučaj, kad tvrdi da je misaoni pokus zapravo neki argument. … Premise takvog argumenta mogu uključivati sve podatke koji su ušli u Aristotelovu teoriju. Otud je Galileo izveo proturječje. (Sve u redu, za sad…) Ali, možemo li izvesti Galileovu teoriju da sva tijela padaju jednako brzo iz tih premisa? Pa, u jednom smislu, da, jer možemo bilo što izvesti iz proturječja; ali to ne izgleda baš pošteno. … Može li Galileova teorija biti istinita samo na osnovi logike? Da bismo vidjeli kako teorija da sva tijela padaju jednakom brzinom nije neka logička istina, dovoljno je zamijetiti da bi tijela mogla padati različitim brzinama ovisno o njihovoj boji ili o njihovom kemijskom sastavu… Ta razmatranja podrivaju gledište da je misaoni pokus argument.

(3.) Prijelaz od Aristotelove ka Galileovoj teoriji nije tek slučaj najjednostavnije ukupne prilagodbe stare teorije. … [I]znosim historijsku procjenu da je stupanj racionalnog vjerovanja u Galileovu teoriju bio veći odmah nakon misaonog pokusa nego što je bio za Aristotelovu neposredno prije pokusa. (… Očito, stupanj racionalnog vjerovanja u Aristotelovu teoriju nakon što je pronađeno proturječje teži nuli.) Pozivanje na pojam najmanje promjene vjerovanja niti ne započinje objašnjavati tu činjenicu. Nije da imamo tek novu teoriju – imamo bolju. …

Platonički misaoni pokusi nisu tek slučajevi viđenja starih empirijskih podataka na nov način; ipak, to je u biti Kuhnovo gledište. … Misaoni pokus nam pokazuje neki problem u starom pojmovnom okviru; on stvara krizu, i to nam, kaže Kuhn, pomaže vidjeti stare podatke na nov način – u novim pojmovima. Misaoni pokus proizvodi novu paradigmu. …

Budući da ne nosi nikakvu novu informaciju o svijetu misaoni pokus nas ne može poučiti ništa o svijetu što nije bilo ranije poznato. Ili, radije, ne može nas poučiti ništa o svijetu. Umjesto toga, poučava znanstvenika o aparatu njegova uma. Funkcija mu je ograničena na popravke ranijih pojmovnih pogrešaka. (Kuhn 1964)

Pri promjeni paradigme, po Kuhnovom gledištu, ne postoji nova paradigma koja bi bila jedinstveno i određeno ona koja treba biti usvojena. Ali, Galileova teorija da sva tijela padaju jednako brzo izgleda kao jedinstveno vjerovanje koje bi trebalo usvojiti nakon Aristotelove teorije, u  svjetlu štete koja joj je učinjena misaonim pokusom. Pritom nije bilo nikakve promjene u značenju pojmova “lako”, “teško” i “brže”. … Zapravo misaoni pokus može biti izvršen jedino zato što oni podrazumijevaju iste stvari pod tim zajedničkim pojmovima. …

[J]oš je jedna značajka misaonih pokusa spram koje Kuhnov opis nije pravedan. To ima veze s njihovim donekle vječnim djelovanjem. Slavni primjer udvostručenja kvadrata iz Platonovog Menona nastavlja ostavljati dojam na suvremene čitatelje – iako je prošlo 2500 godina od tada. To je istina i za velik broj  drugih misaonih pokusa. Vežući ih tako usko, kako to čini Kuhn, uz uspjeh određenih pojmovnih shema – često odavno upokojenih – postaje tajanstveno to zašto još uvijek imaju snagu da nas se tako duboko dojme.

ulomak iz James Robert Brown, The Laboratory of the Mind, 2011. (11991.) , str. 1.-2., 98.-100., 111.-112., preveo: ja, link za pdf na Library Genesis

Oglasi

2 misli o “Galileov misaoni pokus? (ulomak iz James Robert Brown, The Laboratory of the Mind)

    • Ako bi to prevodio, pokušaj u KruZaku. Prevedeš prvih par poglavlja i pošalješ, možda ih zainteresira. Javljam se kao volonter ako ti treba netko da pročita prijevod, ili ako nisi siguran oko nekog stručnog termina, i slično. 🙂

      Sviđa mi se

Komentiraj

Popunite niže tražene podatke ili kliknite na neku od ikona za prijavu:

WordPress.com Logo

Ovaj komentar pišete koristeći vaš WordPress.com račun. Odjava / Izmijeni )

Twitter picture

Ovaj komentar pišete koristeći vaš Twitter račun. Odjava / Izmijeni )

Facebook slika

Ovaj komentar pišete koristeći vaš Facebook račun. Odjava / Izmijeni )

Google+ photo

Ovaj komentar pišete koristeći vaš Google+ račun. Odjava / Izmijeni )

Spajanje na %s