آیا دنیای فیزیکی واقعی است؟

بیگ بنگ: کمیت هایی مثل دما؛ جرم؛ طول؛ زمان و … هر کدام در دنیای فیزیکی قابل اندازه گیری هستند. به بیان دیگر می توان آنها را به وضوح حس کرد و سنجید و اندازه گرفت. چه با دماسنج در آزمایشگاه و چه به صورت حدودی با حس شخصی. با لمس یک میله سرد در زمستان یا دست زدن به یک لیوان حاوی چای داغ اگرچه نمی توان عدد دقیقی از دما را تخمین زد اما کیفیت تاثرات حسی مانند گرمی و سردی را به وضوح می توان دریافت.

quantum-physicsیا مثلا جرم را می شود با کشش ماهیچه ای بازو احساس کرد و دریافت که یک جسم از جسم دیگر سنگین تر یا سبک تر است. مفهوم سرعت را می توان حتی با مشاهده ساده و بدون ابزار آزمایشگاه فیزیک دریافت. یک انسان غارنشین با تماشای دویدن آهو و حرکت سینه خیز حلزون در می یابد که بعضی چیزها از بعضی چیزهای دیگر تند تر یا کند تر حرکت می کنند. برخی کیفیت ها و کمیت ها اما درونمایه انتزاعی بیشتری دارند یا اینکه به رغم وجود ملموس در دنیای واقعی؛ بیشتر به دنیای مصنوعات ذهنی انسان نزدیک اند. مثلا محال است انسان با تماشای طبیعت؛ متوجه وجود مفهومی مانند آنتروپی شود. اگر درس فیزیک پایه را نخوانده بودیم حتی شاید از وجود کمیتی مثل ٬شتاب٬ هم باخبر نمی شدیم.

با این مقدمه می خواهیم وارد یکی از پر مناقشه ترین مباحث فلسفهء علم شویم. چیستی معنای واقعیت! وقتی از چیزهای ٬واقعی٬ صحبت می کنیم مقصودمان چیزهایی است که واقعا وجود دارند و با عقل سلیم انسانی؛ قابل درک یا مشاهده هستند. این دقیقا همان نقطه ای است که فیلسوفان علم را به دو گروه تقسیم می کند. رئالیست ها و ضد رئالیست ها ؛ گروه اول معتقدند که هدف علم عرضه شرحی درست و دقیق درباره جهان است و در مقابل؛ ضد رئالیست ها عقیده دارند که هدف علم؛ عرضهء شرحی درست درباره بخش ٬مشاهده پذیر٬ جهان است و صدق و کذب گزاره های علمی درباره بخش های مشاهده ناپذیرجهان؛ بی معنا هستند. اما منظور ضد رئالیست ها از ٬مشاهده٬ دقیقا چیست؟ مثلا فیزیک دانان درباره اتم؛ الکترون؛ کوارک؛ لپتون و دیگر ذرات نا آشنا نظریه پردازی می کنند در حالیکه هیچ یک از این ذرات را نمی توان در معنای عادی کلمه ؛ مشاهده کرد. از دید یک فرد ضد رئالیست ؛ وقتی یک فیزیک دان درباره چیزهای مشاهده ناپذیر اظهار نظر می کند مشخص نیست که دقیقا دارد درباره چه چیزی اظهار نظر می کند!

چارلز ویلسون در سال ۱۹۱۱ میلادی توانست روشی برای آشکارسازی مسیر ذرات باردار آلفا و بتا در بخار متراکم طراحی کند. اما آنچه که در عکس دیده می شود؛ در واقعیت خود الکترون یا ذرات باردار نیست؛ بلکه مسیر حرکت آنهاست. پرسش اینجاست که آیا تعابیری مثل اوربیتال؛ الکترون؛ میدان؛ اسپین و … واقعی هستند یا اینکه صرفا بیان هایی برای درک و فهم و تفسیر رویدادهای دنیای فیزیکی ابداع شده اند؟ ما در مباحث شیمی چگونگی پیوندهای شیمیایی و داد و ستد الکترون بین واکنش دهنده ها را توضیح می دهیم اما چه تضمینی وجود دارد که آنچه می گوییم واقعیت داشته باشد؟

یکی از بزرگترین و تاثیرگذارترین فیلسوفان تاریخ علم؛ رودولف کارناپ در کتاب مشهورش مبانی فلسفی فیزیک؛ مثال های زیادی در این باره می آورد. او در فصل۲۴ این کتاب با عنوان دستورات ارتباطی ؛ توضیحات نسبتا پیچیده فنی در این خصوص می دهد و عمده مثال اش در این مبحث؛ وجود الکترون است. او می گوید: آیا می توان گفت که یک الکترون درست مانند یک میله آهنی ٬ وجود دارد٬ ؟

410از دیدگاه کارناپ؛ واژه های نظری از قبیل الکترون به خاطر دور بودن شان از جهان مشاهده شدنی دارای (واقعیتی) مشکوک هستند. اینکه کلید فهم این مفاهیم در کجا نهفته قدری پیچیده است و به سختی می توان جزییات تخصصی اندیشه کارناپ در این خصوص را خلاصه کرد. کارناپ می گوید: اگر از فیزیکدانان پرسیده شود که ٬آیا الکترون واقعا وجود دارد؟٬ هر کدام یک چیز خواهند گفت. بعضی از فیزیکدان ها راضی اند که الکترون را یک تعبیر ابزارگرایانه بدانند. طبق این نظر؛ نظریه ها چیزی درباره ٬واقعیت٬ نمی گویند بلکه صرفا ابزار زبانی هستند که پدیده های مشاهداتی را توصیف می کنند. طبق این الگو؛ واژه های نظری مثل الکترون؛ صرفا نمادهای مناسبی هستند که سودمندند اما صرفا یک ابزار توصیف اند. به عبارت دیگر بی معناست که درباره الکترون واقعی و میدان الکترومغناطیس واقعی صحبت کنیم.

دیدگاه مقابل اما به دیدگاه واقع گرایی مشهور است. طرفداران این برداشت ترجیح می دهند فکر کنند که الکترون؛ میدان مغناطیسی و امواج گرانشی چیزهای واقعی هستند. آنها معتقدند که مرز دقیقی بین یک مشاهده شدنی ؛ مانند یک سیب و یک مشاهده نشدنی مانند یک نوترون وجود ندارد. آمیب با چشم غیرمسلح قابل مشاهده نیست اما از طریق یک میکروسکوپ می توان آن را واقعا مشاهده کرد. ساختار یک ویروس را که حتی با یک میکروسکوپ نوری قابل مشاهده نیست؛ به راحتی می توان با بکارگیری یک میکروسکوپ الکترونی رویت کرد.

باری! اگر مجاز باشیم بگوییم آمیب ٬واقعی٬ است ؛ چرا که نتوانیم بگوییم پروتون واقعی است؟ دیدگاه واقع گرایان می گوید که چیزهای مشاهده نشدنی با پیشرفت ابزارهای جدید رویت; پا به قلمرو مشاهده شدنیها می گذارند. زمانی ویروس یک واژهء نظری بود. مولکول هم همینطور. روزگاری ارنست ماخ (فیزیکدان مشهور و فیلسوف علم اتریشی؛ عدد ماخ درفیزیک به نام اوست) به حدی به این نظر که (مولکول) شیء موجود واقعی است مخالفت ورزید که آن را یک تصویر بی ارزش خواند. واقع گرایان اینطور استدلال می کنند که وجود “واقعی” یک اتم همانقدر معقول است که وجود واقعی یک ستارهء دوردست; که به عنوان یک نقطه نور ضعیف روی یک صفحه عکاسی موجود است.

سایت علمی بیگ بنگ /نویسنده: عرفان کسرایی – پژوهشگر مطالعات علم در دانشگاه کاسل آلمان

image_pdfimage_print
(30 نفر , میانگین : 4٫80 از 5)
لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=25841
عرفان کسرایی

عرفان کسرایی

پژوهشگر مطالعات علم و فناوری در دانشگاه کاسل آلمان

شما ممکن است این را هم بپسندید

۳ پاسخ‌ها

  1. alireza گفت:

    سلام.

    اگر بخواهم مقالات شخصی خودم را در سایت منتشر بکنم، بعدا از نظر مالکیت با مشکلی مواجه میشوم؟

  2. فرهاد گفت:

    از نوشته ی آقای کسرایی واقعا لذت بردم
    خواهشا از ایشون بیشتر مطلب قرار دهید

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *