تکامل نظریات

علم چیست؟

آیا علم صرفا ابزاری برای پیش بینی جهان و ساختن ابزارهای مفید و تکنولوژی های متعدد است ؟ آیا علم چیزی جز یک نهاد اجتماعی نیست که با توافق عمده دانشمندان به پیش می رود؟ یا رسالتی بیش از این میتوان برای آن متصور شد؟

این سوالات از جنس سوالات فلسفی هستند ، بنابراین نباید انتظار داشت که پاسخی قاطع برای آنها پیدا کنیم یا زمانی فرا برسد که فیلسوفی حرف آخر را بزند و به بحث های منتج شده از آن خاتمه دهد. این سوالات و سوالات مشابه آن به طور مفصل در فلسفه علم مورد بررسی قرار می گیرند و وارسی حتی یکی از آنها از حوصله این نوشتار خارج است. در اینجا صرفا به یکی از دیدگاه های رایج و مهم معرفت شناختی به علم اشاره میکنیم. دیدگاهی که با رویکردی مثبت به محتوای بهترین نظریات و مدل های علمی می نگرد و آنها را حقیقت جو یا حقیقت نما میداند.

واقع گرایی علمی یعنی چه ؟

نویسندگان متعددی در مورد واقع گرایی علمی نوشته و بحث کرده اند. اگر بخواهیم تعریفی جامع و مانع از آن را ارائه دهیم، با این ریسک که ممکن است تعریف ما با بخشی از نوشته های پیشین در تنافض باشد مواجه می شویم. با این وجود، می توان به جای تلاش برای ارائه تعریفی آرمانی، با بیان تعریفی نادقیق ولی روشن کننده، واقع گرایی علمی را اینگونه تعریف کرد:

از دید واقع گرایی علمی، نظریات و مدل های علمی، درمورد چگونگی کارکرد جهان ، آنطور که هست، صحبت میکنند و توصیفی که از دنیا ارائه میدهند، همان توصیف حقیقی جهان است.

نظریات و مدل های علمی میتوانند دامنه اعتبار مختلفی داشته باشند. به این معنی که هرکدام از این نظریات، در چه حوزه هایی معتبر هستند و توانایی توصیف و پیش بینی پدیده ها را دارند. به عنوان مثال، مکانیک نیوتونی، در توصیف پدیده های سینماتیک، زمانی که سرعت اشیا قابل مقایسه با سرعت نور باشند، ناتوان است ولی نسبیت خاص علاوه بر پدیده های قابل توصیف توسط مکانیک نیوتونی، قابلیت توصیف و پیش بینی پدیده ها در سرعت های قابل مقایسه با نور را نیز داراست.

بنابراین دیدیم که دامنه اعتبار نسبیت ، گسترده تر از مکانیک نیوتونی است و آن را نیز دربر میگیرد.

حال ، با توجه به تعریف واقع گرایی و دامنه اعتبار ، اگر دو نظریه با دامنه های اعتبار مختلف ، برای توصیف یک پدیده مشخص ارائه شوند، نظریه ای که دارای دامنه اعتبار گسترده تری است ، باید تحت شرایط خاصی ، به نظریه با دامنه محدودتر فروکاسته شود. دلیل این امر این است که نظریه گسترده تر ، طبق تعریف باید نظریه محدودتر را دربر بگیرد و در دامنه نظریه محدودتر ، رفتاری مشابه با رفتار آن تئوری را پیش بینی کند و معادلات آن نیز به معادلات نظریه محدودتر تقلیل پیدا کند.

اگر شرط بالا برقرار نباشد ، میتوان گفت که دو نظریه داریم که هردو در توصیف پدیده های جهان موفق هستند و یکی از دیگری گسترده تر است ، ولی نظریه گسترده تر در دامنه اعتبار خود دارای نوعی ناپیوستگی است که این خود از نظر واقع گرایی علمی به این معناست که جهان هستی پیوسته نیست و چند پاره است که این نتیجه گیری ، نه منطقی است و نه قابل پذیرش.

نیلز بور ، از بنیان گذاران مکانیک کوانتومی ، به این مسئله واقف بود و در سال 1920 ، اصلی به نام اصل مطابقت (Correspondence Principle) را فرموله کرد که طبق آن :

رفتار سیستم هایی که توسط مکانیک کوانتومی توصیف می شوند ، در شرایط حدی اعداد کوانتومی بزرگ ، رفتار فیزیک کلاسیک را بازتولید میکنند.

در رابطه با اینکه تئوری مکانیک کوانتومی تا چه میزان ، در بازتولید رفتار و معادلات کلاسیک در حد کلاسیک موفق بوده است ، بحث های مفصلی انجام شده که در نوشتار دیگری به اجمال آنها را بررسی خواهم کرد.

اصل مطابقت بور را میتوان به طور کلی تری نیز فرمول بندی کرد ، به طوری که اساس نتیجه ای که دربالا گرفتیم را نیز شامل شود. این اصل به اصل کلی مطابقت معروف است :

هر تئوری جدید L ، باید موفقیت تئوری پیشین خود S را نیز ، با فروکاسته شدن تحت شرایطی که تئوری پیشین در آن به طور مناسب توسط آزمایشات تایید شده است ، درنظر بگیرد

این اصل را میتوان به عنوان معیاری برای توسعه نظریات جدید و موفقیت نظریات پیشین در توصیف پدیده ها درنظر گرفت، به این صورت که اگر تئوری جدیدی داشته باشیم که در شرایط حدی ، با تئوری های پیشین درتضاد باشد، طبق اصل کلی مطابقت میتوان گفت که نظریه جدید ناقص است و باید مورد رفع اشکال قرار بگیرد.

در این مقاله ، ابتدا دیدگاه واقع گرایی علمی و سپس دامنه اعتبار نظریات را بررسی کردیم. سپس از این دو نتیجه گرفتیم که نظریات جدید باید موفقیت تئوری های پیشین خود را نیز بازتولید کرده و درنظر بگیرند و درنهایت نیز اصل مطابقت به عنوان یک فرمول بندی برای نتیجه گیری ای که کردیم ، ارائه شد.