خفاش بودن به چه می ماند؟

مقاله ی خفاش یکی از مهمترین مقالات در زمینه ی فلسفه ی ذهن است که در آن نیگل از آگاهی و رابطه ی ذهن و بدن سخن میگوید، در ابتدای این مقاله ی نیگل آگاهی را مایه ی غیرقابل حل بودن مسئله ی ذهن و بدن می داند، البته شاید درست باشد که بگویم نیگل مایه ی دشوار بودن مسئله ی ذهن و بدن می داند.

آگاهی به بیان نیگل همان کیفیت است، همان کیفیات ذهنی، منظور از کیفیات ذهنی این است که بطور مثال لذت از خوردن ه غذایی در من حسی را ایجاد میکنه که آن حس درونی یا حالت درونی کیفیت ذهنی ه آن غذاست، یا کیفیت درد، خارش، خواب یا هرچیز دیگر.

از نظر نیگل تمام حیوانات هم این کیفیات ذهنی را دارا هستند، البته در مورد درسته ی ریز حیواناتی مانند آمیب ها با قطعیت نمی توان سخن گفت ولی در مورد حیوانات دیگر از آنجا که قبول داریم کشتن آنها یا بررسی ه آنها به صورت آزمایشی اخلاقی نیست پس باید قبول داشته باشیم که آنها هم کیفیات ذهنی ای چون درد را تجربه میکنند!

نیگل خفاش را دارای مشترکاتی با انسان میداند و از آنجا که تجربه را همان کیفیت یا آگاهی تلقی می کند و معتقد است که حیوانات نیز تجربه دارند، پس میگوید که ما باور داریم که خفاش ها تجربه دارند، و در بسیاری حس ها با ا مشترک هستند، اما زمانی که ما بخواهیم خود را بجای یک خفاش بگذاریم تا بفهمیم خفاش بودن چه کیفیتی دارد از آنجا که بنا به تخیل تجربیات خودمان را به خفاش نسبت میدهیم و کیفیات خودمان را با خفاش خلط میکنیم بین بر این تنها چیزی که به دست می آوریم این است که بدانیم خفاش بودن برای "ما" چه کیفیتی دارد در حالیکه ما به دنبال به دریافتن این کیفیت برای خفاش بودیم، یعنی خفاش بودن برای خفاش چه کیفیتی دارد.

نیگل معتقد است ما نمیتوانیم از منظر سوم شخص به دریافت کیفیات منظر اول شخص بپردازیم و همانطور که یک مریخی که دارای کیفیاتی متفاوت از ماست نمیتواند داشتن کیفیت (آگاهی) را در ما رد کند ما نیز نمیتوانیم منکر کیفیت در خفاش شویم، بلکه تنها نمیتوانیم به درکی صحیح از آن نائل آییم.

البته نیگل دریافت کیفیت را در یک نوع ( انسانی،حیوانی) را از منظر سوم شخص به منظر اول شخص را ممکن می داند. مثلا انسان دیگری بفهمد که کیفیتی در ذهن من چگونه است.

بطور کلی نیگل در مقاله ی خفاش بودن به چه می ماند؟ یا خفاش بودن چه کیفیتی دارد؟ ابراز می دارد که هیگاه نخواهیم توانست فهمید که خفاش بودن چه کیفیت ذهنی ای داراست.

البته او امیدوار است که در آینده اگر به سوالاتی پاسخ داده شود این مسئله ی آگاهی نیز حل شود.

کشف پنی سیلین

کشف پنی سیلین به دست فلمینگ

کار تحقیقاتی ای که به کشف پنی سیلین انجامید به این خاطر شروع شد که از فلمینگ دعوت شد تا برای یک کتاب نه جلدی که شورای تحقیقات پزشکی آن را تهیه میکرد درباره باکتری های گروه استافیلوکک بنویسد.این باکتری ها عامل عفونتهای متنوعی به شمار میروند.

فلمینگ در حین تحقیق در باب این مسئله هنگامی که مقاله ای از بویگر،بولند،امیرا را میخواند به این نکته برخورد که اگر کشت استافیلوککها به مدت چند روز در حرارت اتاق بماند رنگ استافیلوککها تغییر میکند،او به این امر علاقه مند شد چون رنگ این باکتریها می تواند نشانه ای از قدرت بیماری زایی آنها باشد.بنابر این تصمیم گرفت به کمک دی.ام.پرایس که محققی صاحب نظر بود در این مورد تحقیق کند.

آنها به کشت استافیلوککها پرداختند و روی آنها را با ماده ای ژلاتینی به نام آگار پر کردند که این ماده حاوی مواد مغذی برای رشد میکروبهاست، سپس با سیمی پلاتینی مقداری استافیلوکک روی آن گسترده میشد و در حرارت مناسب قرار میگرفت و مرتبا این ظرفها مورد بررسی قرار میگرفت تا ببینند که آیا استافیلوککها تغییر رنگ داده اند یا خیر!

در حین انجام این تحقیق پرایس برای شروع کار دیگری آزمایشگاه را ترک میگوید و فلمینگ تمام تابستان را به انجام این تحقیق میگذراند،او نیز در پایان ژوئیه همان سال (1928) برای گذراندن تعطیلات از آزمایشگاه خارج میشود و چند ظرف کشت که روی هم قرار گرفته بودند را بر روی میز جایی که نور به آنها نمیخورد باقی میگذارد،در اوایل سپتامبر زمانی که فلمینگ از تعطیلات باز میگردد و پرایس برای دیدن او به آزمایشگاه می آید و فلمینگ را در حالی بازمیابد که در حال چیدن ظروفی که بر روی هم قرار گرفته بودند،است.او آنها را در ظرفی حاوی لیسول که ماده ای ضد عفونی کننده بود قرار میداد تا آنها را شستشو دهد و برای انجام آزمایشهای دیگر آماده کند،اما حجم ظروف به قدری زیاد بود که مقداری از آنها از سطح لیسول خارج شده بودند،فلمینگ در حال شکایت به پرایس که او را تنها گذاشته بود و برای نشان دادن حجم کار زیاد یکی از ظرفهای روی لیسول رابرداشت تا به پرایس نشان دهد و مدتی به ظرف خیره ماند و گفت "خنده دار است".ظرف مذکور همان ظرف پنی سیلین مشهور بود.

در این ظرف کلونی های استافیلوککها،لکه های گرد کوچکی هستند و قارچ آلوده کننده ای در آنها بسیار واضح است،استافیلوککها که باکتریهای بیماری های عفونی هستند هنگام نزدیکی به این قارچ کاملا از بین رفته اند چنانکه فلمینگ میگوید آنها در حال فروپاشی سلولها یا باکتری هستند.

فلمینگ از مشاهده ی این ظرف چنین استنتاج کرد که قارچ آلوده کننده ی آن ظرف ماده ای تولید میکند که توانایی از بین بردن آن باکتری ها را دارد!بعد ها معلوم شد که آن قارچ پنی سیلیوم است،ابتدا به اشتباه آن را از نوع پنی سیلیوم روبروم دانشتند اما بعدها معلوم شد که از نوع بسیار نادرتری به نام پنی سیلیوم نوتاتم است که فلمینگ به این قارچ نام "پنی سیلین" را داد.

از آنچه گفته شد چنین برمی آید که چنین اتفاقی از خوش اقبالی فلمینگ بوده است،در واقع تا حدیدی چنین است چرا که مدتی بعد هیر تصمیم گرفت که چنین کشتی را انجام دهد و متوجه شد که این کار بسیار دشوار است،چرا که تنها زمانی میتوان اثر کلی ظرف فلمینگ را ایجاد کرد که قارچ و استافلوککها در دمای بسیار پایینی رشد کنند و حرارت تابستان یعنی زمانی که فلمینگ کار تحقیقاتی خود را بر روی استافیلوککها انجام میداد برای اینکار (کشت قارچ) بسیار بالا بوده است،اما تا اندازه ای تنوع آب و هوای انگلستان به کمک فلمینگ آمده بود و زمان ترک آزمایشگاه و دوره ای را که فلمینگ در تعطیلات به سر میبرده زمان افت دمای هوا در انگلستان بوده،اما با همه ی اینها درست است که این اتفاق تا حدودی از خوش اقبالی زیاد فلمینگ بوده است اما مسلما کشف این مسئله و جرقه ی لازم در هنگام روئیت این قارچ نیاز به ذهنی خلاق و مکاشفه گر داشته است چرا که قبل از این موضوع در مورد بیماری آسم و قارچ پنی سیلیوم نوتاتم ذهن فلمینگ بسیار درگیر بوده،پنی سیلین نخستین آنتی بیوتیک در دنیای پزشکی است.رهروان فلمینگ "ارنست بوریس چاین" و "هوارد والتر فلوری" بودند که در حقیقت پنی سیلین را به ماده ی آنتی بیوتیکی مورد استفاده تبدیل نمودند و جایزه ی نوبل پزشکی در سال 1945 بطور مشترک به این سه نفر تعلق گرفت.


برگرفته از کتاب : فلسفه علم در قرن بیستم

مؤلف : دانالد گلیس

وب سایت علی جعفری

آدرس جدید وب سایت شخصی علی جعفری

www.alijafari.net

ورود


نقل قولی از نیوتن

 ---

از نیوتون پرسیدند: چرا به خدا ایمان دارید؟

گفت: من از گوشم و چشمم به خدای پی بردم.

آفریدگاری که در گوشم جمیع قوانین فیزیکی صوت را مراعات کرده و در چشمم همه قوانین نور را...

قوانینی که در گوش و چشم مراعات شده دارای مصادیق متناقض می باشند.

نزدیکی و دوری، سازش با گرما و یا سازش با سرما، سازش با محیط خشک، سازش با محیط مرطوب، سازش با محیط تاریک، سازش با محیط روشن و مانند آنها نمی توانند ساخته ماده فاقد شعور و فاقد علم باشند و عقل صحیح باور نمی کند این سازشها با وضع و احوال متناقض خود به خود پیدا شده باشد.

...

خداوند علم را نیز برای بقا ساخته است،علم آمده تا تکامل دهنده ی کاستی ها باشد،نه ابزاری برای انهدام،آمده تا ابزاری برای رشد و نمو بشر باشد.اگر به قدر اصل علم به علم،آگاهی داشته باشیم به حقیقتی دست یافته ایم که بالندگیمان در آن جهت بدون تردید است.بی شک خداوند نیز علم را به همین جهت ساخته و مغز را به همین منظور پرداخته است.

نیم نگاهی به فلسفه ی تاریخ

اگر بتوان پلی به فردا ساخت و امروز را به آینده پیوند زد، در اینصورت امروز بخشی از تاریخ خواهد شد اما نام آینده چه خواهد بود؟

آیا نام آن آینده هم اکنون خواهد بود؟هم اکنونی که در آن حضور خواهیم داشت؟نه،هر چند می گویند غیر ممکنی وجود ندارد اما باز به نظر من غیر ممکن است که نام آن آینده را هم اکنون بگذاریم،چراکه مگر نه این است که ما پلی به آینده ساخته ایم؟پس روی این پل لحظه های حال را به تاریخ مبدل می سازیم و بدون توقف به سوی آینده می رویم!هیچ ایستگاهی به نام هم اکنون وجود ندارد،اما مقصد کجاست؟همان آینده ی بی انتها!

اما باز پای لحظه ها می لنگد،آری نمی شود هم اکنون وجود نداشته باشد،همان لحظاتی که پیوند دهنده ی حال به آینده است،آنهایی که حال را تاریخ می کند و آینده را پیش می آورند هم اکنون ما هستند،راه فراری نیست!غیر ممکن غیرممکن نیست!

همیشه پای ثانیه ها می لنگد،اما اگر به واقع اینطور باشد،تکلیف ثانیه هایی که هیچ نلنگیدند و بدون توقف گذشتند و از جلوی دیدگان ما دور شدند چه میشود؟نه،شاید آن ثانیه ها دوندگان تاریخ زمان بودند،نمی خواهم به آنها پیله کنم!

با خود می اندیشم که آیا افلاطون،ارسطو و یا هر اندیشمند دیگر روزی که می کوشیدند تازه هایی را بیابند،به دنبال این بودند که ماندگار شوند،یا اینکه تنها می کوشیدند تا در زمان حال دست آوردی ارائه دهند!اسکندر،به قصد بدنامی در تاریخ فاتح شد و یا اینکه نه،تاریخ، او را اینگونه در هم پیچید؟!هیتلر به دنبال قدرت زمان خود بود یا ثبت خویش بر بستر تاریخ ...!

آری،گویا همه ی تقصیرها به گردن تاریخ است،خوب در هم نمی پیچید و گاهی بدها را خوب می پیچد!

درست که می اندیشم،در می یابم که تقصیر هیچ چیز و هیچ کس نیست،ارسطو و امثال او آمدند و بر پل زمان قدم گذاشتند،دست آوردهایی داشتند و زمان آنها را به تاریخ مبدل کرد،تاریخی غیر قابل بازیافت!

غیر قابل بازیافت،اما نمی توان منکر نتایج ثبت شده در تاریخ شد،نتایجی که نه تنها قابل بازیافتند بلکه قابل رشد و پرورش نیز هستند،توجه اساسی به تاریخ هر عصری می تواند تجربیات ارزشمندی را در اختیار مردم اعصار بعد از خود قرار دهد،نتایج جنگها و پیروزی ها و شکست ها،اختراعات و اکتشافات،تلاش در جهت یافتن مسائلی که در عصر خود نیمه تمام ماندند و شاید رجوع به تاریخ آن مسئله راه حلی را برای کشف مسائل آتی در اختیار ما قرار بدهد.

یک اندیشمند واقعی تاریخ مسائل را کنار نمیگذارد بلکه گاهی باید خویش را در تاریخ غرق کرد تا با چالش ها در آمیخت و از آنها پیروزمندانه سر به در آورد.

در پناه حق

نویسنده:سعیده کریم نژاد

تاریخ و فلسفه،نوع علم

تاریخ سرگذشت است،آنچه به ما از دیر زمانی پیش رسیده است،شناسایی اینکه آیا دروغ است و خرافه یا محق و راست،در توانایی ما نیست،مگر اینکه بر اسب زمان سوار شده و چهار نعل به سوی گذشته روان شویم،که نه غیر ممکن است و نه ممکن،اما تاریخ علم،ثبت بر عالم امکان است،چرا که نتایج آن هم اکنون در دست ماست،چه سقراط و چه ارسطو چه اقلیدس چه افلاطون و...!

ریاضیات،هندسه،کیمیا،اختر شناسی و ... و نسبیت و کوانتوم و علم نانو و ... همگی با نشانه های خود از دیرباز هستند و جایی برای شک به درستی خود نمی گذارند،حال اینکه چند و چون رسیدن آنها به این زمان را تاریخ علم بنامیم،افسانه سرایی نکرده ایم.

فلسفه اعتقاد است،اعتقاد به اصل پردازش،پردازش هر آنچه که در روزگاران تدوین گشته،چه بسا اسباب سر در گمی باشد،اما مایه ی اندیشه است،اندیشه در همان باید ها و نباید ها،فلسفه با تمام خاص بودن عام ، و با تمام عام بودن خود خاص است،فلسفه ی من می تواند فلسفه ی من باشد، اما حتما طرفدارانی خواهد داشت، طرفداران خاص فلسفه ی من،فلسفه حقیقت است،حقیقتی که از یک اندیشه سرچشمه میگیرد،اندیشه ی من،اندیشه ی شما...فلسفه علم کند وکاو در چگونگیست،در پردازش چیستی ها،چیستی علم ...

تاریخ و فلسفه در کنار هم ساختمان بندی استواریست که ما را به ژرفای چیستی ها برده و اندیشمند رها می سازد.

پاینده باشید،پایدار

نویسنده:سعیده کریم نژاد

تاریخچه یک جریمه

وقتی دوپلر برای نخستین بار (در سال 1842) به این فکر رسید که نزدیک یا دور شدن متقابل شنونده یا بیننده از منبع صوت یا نور با تغییر طول امواج صوتی یا نوری که شنیده یا دیده می شود همراه است٬ نظر بسیار جسورانه ای را ابراز داشت٬دائر بر اینکه علت رنگ های گوناگون ستاره ها در این پدیده نهفته است.او خیال می کرد که رنگ همه ی ستاره ها اصولا سفید است.بسیاری از آنها به این دلیل رنگین به نظر می آیند که نسبت به ما با سرعت زیادی حرکت می کنند. ستهاه های سفیدی که به سرعت نزدیک می شوند٬به سوی بیننده ی روی زمین امواج نوری کوتاه شده میپراکنند که سبب پیدایش احساس رنگ های سبز و آبی و بنفش می شود و بر عکس٬ستاره های سفیدی که به سرعت دور می شوند٬زرد یا سرخ به نظر می آیند.       

این فکر یک فکر بکر و بدیع٬اما بدون شک اشتباه بود.برای آنکه چشم بتواند تغییر رنگ ستاره ها در نتیجه ی حرکت را ببیند٬قبل از هر چیز باید سرعت ستاره ها نسبت به ما فوق العاده زیاد (ده ها هزار کیلومتر در ثانیه ) باشد.اما این نیز کافی نیست٬زیرا همزمان با تبدیل٬مثلا٬ اشعه ی آبی ستاره ی سفیدی که نزدیک می شود٬ به اشعه ی بنفش٬ اشعه ی بنفش٬اشعه ی سبز به اشعه ی آبی تبدیل می شود٬ اشعه ی ماورا بنفش به بنفش و اشعه ی قرمز به مادون قرمز تبدیل می شود.خلاصه اجزای متشکله ی رنگ سفید همه باقی می مانند٬ پس با وجود تغییر مکان عمومی همه ی رنگ های طیف٬ چشم نباید هیچ تغییری در رنگ عمومی حس کند.

تغییر مکان خطوط تیره در طیف ستاره هایی که نسبت به بیننده حرکت می کنند٬ مطلب دیگری است.این تغییر مکان ها با اسباب های دقیق بخوبی دیده می شوند و امکان می دهند از روی شعاع دید سرعت ستاره را تعیین کرد.                                                                    

یک بار که ربرت وود فیزیسین مشهور پشت فرمان اتومبیل خود نشسته بود و به سرعت می رفت٬ با اینکه چراغ راهنما قرمز بود٬ اتومبیل را نگه نداشت٬ وقتی پلیس خواست او را جریمه کند٬ اشتباه دوپلر را به یاد آورد.میگویند وود کوشید مامور راهنمایی را قانع کند که وقتی به سرعت به چراغ راهنما نزدیک بشویم٬ رنگ قرمز سبز به نظ می آید.اگر آن پلیس فیزیک می دانست٬ میتوانست حساب کند که تومبیل میبایست با سرعتی غیر قابل تصور٬ یعنی 135 میلیون کیلومتر در ساعت حرکت کند تا عذر دانشمند موجه و سخنانش درست باشد.        

حالا ما حساب می کنیم.

اگر طول امواج نوری را که از منبع نور (در این مورد چراغ راهنما) پخش می شود  و طول امواجی را که به نظر بیننده (پرفسور اتومبیل ران) می آید  و سرعت اتومبیل را  و سرعت نور را  فرض کنیم٬نسبت این مقادیر طبق تئوری به صورت زیر است:

میدانیم که کوتا هترین موج نوری از امواج قرمز مساوی0.0063 میلیمتر و بلندترین موج از امواج سبز مساوی 0.0056 میلیمتر و سرعت نور 300000 کیلومتر در ثانیه است. پس خواهیم داشت:                   


و از این فرمول سرعت اتومبیل می شود:  


یا 135000000 کیلومتر در ساعت. با چنین سرعتی وود در مدت یک ساعت و چند دقیقه به اندازه ی فاصله میان زمین و خورشید از پاسبان دور میشد. می گویند با وجود این وود را به علت تجاوز از سرعت مجاز جریمه کردند.                                                                            

منبع: کتاب فیزیک برای سرگرمی( جلد دوم)

تهيه و تنظيم: افشان مافي

معرفي كتاب

physicsعنوان: فيزيكدانان بزرگ

نويسنده: ويليام اچ برنر
مترجم: محمد علي جعفري
ناشر: اختران
زبان كتاب: فارسي
اندازه كتاب: وزیري

 

مروري بر كتاب:

در اين كتاب زندگي زنان و مردان علم به ويژه سي تن از برگزيدگان معبد خدايان فيزيك را بررسي مي كنيم.برخي از نامها آشنا هستند(نيوتن، اينشتين، كوري، هايزنبرگ، بور) در حالي كه برخي ديگر كمتر شناخته شده اند(كلاوزيوس، گيبس، ماينتنر، ديراك، چاندراسخار) همه ي آنان حداقل به همان اندازه ي موضوعات مورد مطالعه شان انسان هايي خارق العاده بودند.در فصول اين كتاب در مقام زندگي نامه هاي مختصر، به هر دو جنبه كار و زندگي آنان توجه مي كنيم.

نقل از آي كتاب

معرفی کتاب

عنوان: سرگذشت فیزیک نوین

physics 

نويسنده: میشل بیزونسکی
مترجم: لطیف کاشیگر
ناشر: فرهنگ معاصر
تعداد صفحه: ۳۵۹
قیمت: ۲۰۰۰۰ ریال 
سال انتشار: ۱۳۸۵

 

مروري بر كتاب
درون مایه ی این کتاب سرگذشت فیزیک نوین و بیشتر شناساندن آن به خواننده است نه فهماندن آن.فیزیکی که با صفاتی چون دشوار،پیش بینی نشدنی،گستاخ و واکنشگر شناخته شده است،تاریخ فیزیک پر از پیکار و نفی و اثبات و پر از شاهراهها و بن بست هاست.تصویر ((علم خاص)) از آن،فقط بیان سلطه ی گذرای یک جهان نگری است(سلطه کیفیت با ارسطو،سپس مکانیک،انرژی،الکتریسیته،نسبیت و کوانتوم). ...

فهرست:

  • مقدمه
  • فصل اول:صوت و نور در عصر کلاسیک
  •  فصل دوم:اوج پیشرفت
  • فصل سوم:بنیانها (۱۹۲۰-۱۹۰۰)
  • فصل چهارم:سالهای پر شتاب (۱۹۲۰-۱۹۳۳)
  •  فصل پنجم:عصر هسته ای (۱۹۴۵-۱۹۳۳)
  • فصل ششم:جهان از هم پاشیده (۱۹۶۵-۱۹۴۵)
  • فصل هفتم:بازیابی وحدت(۱۹۹۰-۱۹۶۵)
  • فصل هشتم:نظریه ی آشوب،چشم اندازهای جدید برای فیزیک نوین
  • کتابنامه ی کلی
  • واژه نامه (فارسی-انگلیسی-فرانسه)
  • اعلام
  • نمایه


مفهوم زمان از دیدگاه هایدگر

در این مقاله به بررسی رساله هایدگر با عنوان ”مفهوم زمان“ می پردازم. هایدگر در این رساله به بحث درباره زمان پرداخته است. برای درک کتاب ” وجود و زمان“ بهتر است قبل از مطالعه آن به مطالعه رساله ”مفهوم زمان“ پرداخت.از نظر هایدگر مفهوم زمان را می توان در ابدیت یافت و پیش شرط آن اشراف و درک کامل ابدیت است. برای این منظور باید به ابدیت ایمان یافت اما فیلسوفان به ایمان و یقین در این باره هرگز نمی رسند چرا که شک اساس فلسفه است و فلسفه هرگز نمی تواند حیرت را ازمیان بردارد. الهیات از نظر هایدگر با دازاین انسانی یعنی هستی نزد خدا و هستی زمان مند در انسان سروکار دارد اما خدا نیازی به الهیات ندارد و ایمان به او وجودش را سبب نمی شود. ایمان مسیحی با آنچه در زمان روی داده مرتبط است. چون فیلسوف ایمان نمی آورد می خواهد زمان را از خود زمان درک کند.

هایدگر زمان را به سه نوع زمان روزمره و زمان طبیعی و زمان جهانی تقسیم می کند. در بحث زمان روزمره می گوید که زمان آن چیزی ست که اتفاقات در آن رخ می دهند. زمان در موجود تغییر پذیر اتفاق می افتد. پس تغییر در زمان است. تکرار دوره ای ست. هر دوره تداوم زمانی یکسانی دارد. ما می توانیم مسیر زمانی را به دلخواه خود تقسیم کنیم. هر نقطه اکنونی زمانی بر دیگری امتیاز ندارد و اکنونی پیش تر و پس تر (بعدتر) از خود دارد. زمان یکسان و همگن است. ساعت چه مدت و چه مقدار را نشان نمی دهد بلکه عدد ثبت شده اکنون است. هایدگر می پرسد که این اکنون چیست و آیا من انسان بر آن چیرگی و احاطه دارم یا نه؟ آیا این اکنون من هستم یا فرد دیگری ست؟ اگر این طور باشد پس زمان خود من هستم و هر فرد دیگر نیز زمان است و ما همگی در با هم بودنمان زمان هستیم و هیچ کس و هر کس خواهیم شد. آیا من همین اکنون هستم؟ یا تنها آن کسی که این را می گوید؟ هایدگر زمان طبیعی را همان ساعت طبیعی تبادل روز و شب می داند که دازاین انسانی ان را مشخص کرده است. آیا من بر هستی زمان احاطه دارم و چیره ام؟ آیا خود را در اکنون دخیل می دانم؟  آیا من خود اکنونم و دازاین من زمان است؟ آیا این زمان است که ساعت را درما به وجود می آورد؟

آگوستین جان انسان را زمان می داند و در اعترافات خود به طرح این پرسش پرداخته است. آگوستین می گوید: ای جان در تو زمان را جستجو می کنم و اندازه می گیرم. آن دم که دیگران ناپدید و محو می شوند اشیاء حادث و فانی تو را به موجودیتی می آورند که بر جا می ماند. دازاین اکنونی همان هستی حاضر است و من این هستی را در دازاین اکنونی اندازه می گیرم نه اشیاء فانی را که در می گذرند. آن دم که زمان را اندازه می گیرم هستی خود را و حال خود را اندازه می گیرم. پرسش درباره چیستی زمان ما را به تامل درباره دازاین می کشاند و منظور از دازاین امر هستنده در هستی خودش است. دازاین همان حیات انسانی ست و هر کدام از ما این هستنده هستیم. یعنی دازاین من هستم است.بیان اصیل هستی اظهار من هستم است. پس دازاین در حکم هستی من است. اگر لازم است هستی انسان در زمان باشد پس ناچار باید این دازاین در فرمان های بنیادین هستی اش مشخص شود.هایدگر ساختارهای بنیادین دازاین را شامل این ویژگی ها می داند:          

١. دازاین هستنده ای ست که با در جهان بودن مشخص می شود. یعنی حیات انسانی با جهان سر کردن و با آن درگیر شدن است. هستی انسان با درگیر شدن ذهنی با جهان و در آن درنگ کردن و مورد پرسش قرار دادن است.در جهان بودن به معنای مراقبت کردن از جهان است.             

٢. در پی حکم در جهان بودن دازاین می توان نتیجه گرفت که دازاین با همدیگر بودن و با دیگران بودن است. همین جهان را با دیگران داشتن به معنای برای دیگران بودن است.

٣. با هم داشتن جهان فرمان ممتاز هستی ست. روش بنیادین دازاین جهان یعنی با هم داشتن آن است که همانا سخن گفتن است. سخن گفتن کامل همان سخن گفتن گویا و واضح درباره چیزی ست. در سخن گفتن آدمی ست که در جهان بودن او نقش دارد. سخن گفتن در واقع تفسیر نفس دازاین نیز هست. این نکته نشان می دهد که هر آن دازاین چه درکی از خود دارد و خود را چه فرض می کند. در با همدیگر سخن گفتن انسان نه تنها از موضوع مورد صحبت حرف می زند بلکه تفسیر او از اکنونی که در این گفتگو می باشد نیز وجود دارد.

٤. دازاین هستنده ای ست که خود را در حکم من هستم مشخص می کند. دازاین همان طور که در جهان بودن است دازاین من هم هست.دازاین در هر آنی از آن خودش است.                

٥. چون دازاین هستنده ای ست که من هستم و با یکدیگر بودن را مشخص می کند می توان نتیجه گرفت که من تا حدودی دازاین خودم نیستم بلکه دیگران هستم. من با دیگران هستم و دیگران هم همین طور با دیگرانند.هیچ کس خود او نیست. او هیچ کس و توامان همه کس است. همین هیچ کس همان هرکس است.  پس دازاین هستنده ای ست که من هستم است و هستنده ای ست که هر کس است.

٦. دازاین در در جهان بودن هر آنی هر روزه اش به هستی خودش برمی گردد. اگر در همه سخن گفتن ها از جهان سخن گفتن دازاین درباره خودش وجود دارد همه مراقبت ها مراقبت هستی از دازاین هم هست. یعنی انسان در حین سخن گفتن از جهان از خودش هم دارد حرف می زند و در عین حال مراقبت هستی از اونهفته است. من تا حدی خودم هستم و دازاین من در آنچه با آن در ارتباط هستم و آنجه مرا با شغلم پیوند می دهد و به آن مشغولم نقش دارد. مراقبت از دازاین مراقبت از هستی را به دنبال دارد و این همان تفسیر دازاین است و به کمک این تفسیر دازاین را درک می کنند.

٧. در حد متوسط دازاین روزمره بازتابی از من و نفس (خودم) نهفته نیست اما دازاین خود را در خود دارد. او در نزد خویشتن خویش وجود دارد. دازاین با آنچه با آن ارتباط دارد ظاهر می شود.                        

٨. به دازاین نمی توان به اندازه هستنده استناد کرد. با اشارت به دازاین نمی توان از هستنده حرف زد. پیوند ابتدایی معطوف به دازاین تامل نیست بلکه خود تجربه کردن آن در سخن گفتن از آن است و تنها به شیوه سخن گفتن از دازاین است که دازاین هر آنیت اش را داراست ولی باید در نظر داشت که در تفسیر دازاین روزمرگی حاکم است. این تفسیر از طرف هر کس طبق سنت هاست. دازاین در خودش در دسترس است و تفسیر آن با توجه به هستی آن است.این یک پیش شرط است.حیرت ما در پی درک دازاین در محدودیت در ناایمنی و نقصان توان شناختی ما نیست بلکه در خود هستنده ای ست که باید بشناسیم یعنی این حیرت در امکان اساسی هستی خودش است. دازاین در هر آنیت وجود دارد. تا وقتی آنی وجود دارد همان آن دازاین من است. تعیین آن تعیینی دقیق برای این هستی ست. هر کسی که آن را انکار کند سخن گفتن از آن را از دست می دهد. دازاین به انتها نمی رسد و در انتها دازاین وجود ندارد.پس فرجام دازاین دیگران عدم است و دیگر وجود ندارد و به همین دلیل است که دازاین دیگران نمی تواند جایگزین دازاین به معنای اصیل آن شود. پس من هرگز دیگری نیستم. فرجام دازاین من یعنی مرگ من به این معنی نیست که پیوند یکمرنبه گسسته شود. دازاین می تواند خود را با مرگش یکی کند و این منحصرترین امکان خویشتن دازاین است. این منحصرترین امکان هستی در شرف واقع شدن در یقین است و این یقین از رهگذر ابهام حاصل می شود. تفسیر خود دازاین که از یقین و اصالت جلوتر می رود تفسیر بر مرگ خودش است که همراه با یقین است. هایدگر می پرسد زمان چبست؟ و دازاین در زمان چیست؟ دازاین در هر آن بر مرگ خود آگاهی دارد. دازاین به معنی حیات انسانی همان امکان داشتن است. یعنی گذشتن مطمئن و در عین حال مبهم از خود ممکن است. هستی امکان بر مرگ واقف است و معلوم است که آن را می دانم اما به آن فکر نمی کنم. دانایی من از مرگ تفسیری از دازاین است. دازاین این امکان را دارد که مرگ خود را دور کند. گذر زمانی که من به سوی آن می روم عبور از من است. زمانی می رسد که من در هیچ کدام از اینها نخواهم بود نه در انسانی نه در بیهودگی ها نه در طفره رفتن ها و نه در یاوه گویی ها. این عبور همه چیز را به سوی مرگ و عدم می برد. این عبور هیچ حادثه ای در دازاین من نیست چون با هر رویداد دازاین تغییر می کند ولی از رفتن به عدم دازاین تغییر نمی کند. این عبور چیستی نیست بلکه چونی ست یعنی علت اصیل دازاین من را در بر دارد. دازاین در نهایی ترین امکان هستی اش خود زمان است نه در زمان که زمان خودش در آن و از آن وجود دارد. وقت نداشتن یعنی زمان را به اکنون بد و ناجور هرروزگی انداختن. پدیدار بنیادین زمان آینده است. زمان هیچ گاه به درازا نمی کشد چون در اساس هیچ درازایی ندارد.

دازاین خود باید نفس زمان باشد. آن را با ساعت اندازه می گیریم. آنگاه دازاین همراه با ساعت است. این دازاین محاسبه می کند و از چندی زمان می پرسد. پس با زمان در اصالت و حقیقت یکی نیست. در پرسش از کی و چه مدت دازاین زمان خودش را گم می کند. دازاین محاسبه شونده با زمان زمان است. زمان را در چه مدت آوردن پنداشتن آن در حکم حالای اکنون است. دازاین از چونی می گذرد و به چیستی هر آنی درمی آویزد. دازاین اکنون خودش می شود. همه اتفاقاتی که در جهان رخ می دهند برای دازاین محدود به اکنون می شود. این امر همان امر ”هنوز نه“ است. دازاین از آینده خلاص نمی شود. آینده نفس اکنون را به اندازه اکنون خودش شکل می دهد و می سازد. گذر به سوی آینده نمی تواند اکنونی شود وگرنه عدم خواهد بود.دازاین در چیستی دلزده و ملول می شود. دلزده از پر کردن روز می شود. برای این دازاین به اندازه اکنون بودنی  که هرگز زمان ندارد زمان دراز می شود. زمان تهی می شود زیرا دازاین با پرسش از چندی (چه مقداری) زمان    آن را طولانی و درازآهنگ کرده است. درحالی که در اثنای بازگشت به گذشته هیچگاه خسته کننده نمی شود. در هرروزگی رویداد جهان در زمان در اکنون حادثمی شود و امر یکنواخت به حالا بازمی گردد.حالا از حالا تا آن موقع تا بعد تا حالای دیگر.دازاین که به مثابه با همدیگر بودن مشخص شده از سوی آنچه منظور هرکس است از سوی آنچه رهاست همان جریانی که کسی نیست و هیچ کس است هدایت می شود. دازاین در هرروزگی و یکنواختی آن هستی ای نیست که من هستم بلکه از آن همان هستی ست که هرکس است. دازاین زمانی ست که هرکس در آن با دیگری و با یکدیگر است. این هرکس- زمان ساعتی که هر کس دارد زمان با یکدیگر در جهان بودن را نشان می دهد. ساعت به ما حالا را نشان می دهد اما هیچ ساعتی به ما آینده و گذشته را نشان نداده است. وقتی با ساعت روی دادن آتی حادثه ای را مشخص می کنیم منظورمان آینده نیست بلکه تا کی بودن مدت و درازای انتظار کشیدن حالای من تا به حالای گفته شده را مشخص می کند. از زمان طبیعت (طبیعی) درمی یابیم که زمان به جای گذشته و آینده حالا می باشد و زمان به مثابه اکنون تعبیر می شود. گذشته به مثابه ”نه دیگر اکنون“ و آینده به مثابه ”هنوز نه اکنون“ تفسیر می شود. گذشته را نمی توان بازآورد و آینده نامشخص و مبهم است. طبیعت در هرروزگی به طور مداوم اتفاق می افتد یعنی تکرار می شود. رویدادها در زمان وجود دارند اما زمان ندارند بلکه به طور گذرا و عبور کننده از رهگذر یک اکنون رخ می دهند. این زمان اکنونی فرجام یک دوره است. جهت مفهومی ست یگانه و برگشت ناپذیر. همه اتفاقات از آینده ای بی انتها به گذشته ای بازنیامدنی رخ می دهند.دو مورد برگشت ناپذیری و شبیه سازی بر نقطه اکنون وجود دارند. زمان شیفته وار دنبال گذشته می دود. همگن سازی همسانی زمان با فضا (مکان) است و زمان در اکنون واپس رانده می شود. در واقع محور مختصات زمان T در کنار محورهای مختصات مکانی X Y Z  است.

قبلا و بعدا ضرورتا پیش تر و دیرتر نیستند. اموری در ردیف ارقام که بعد یا قبل از خود هستند هم نیستند. ارقام پیش تر و بعدتر ندارند و ابدا در زمان نیستند. زمان در خود دازاین است. دازاین متعلق به من و از آن من است. دازاین در هرروزگی است و قبل از آینده ناپایدار است. این را وقتی درمی یابیم که آینده و گذشته با هم تلاقی کنند. گذشته را نمی توان بازآورد. زمانمند کردن اکنون نمی تواند به گذشته نزدیک شود پس گذشته در چنبره اکنون می ماند تا در حکم اکنون خود دازاین تاریخی نشود اما دازاین از حکم اکنون تاریخی می شود. در آینده دازاین گذشته خودش است. در چونی دازاین به آن برمی گردد. فقط کیفیت و چونی آن تکرارپذیر است.اگر گذشته را به عنوان یک امر تاریخی تجربه کنیم با امر گذشته فرق دارد و من هم می توانم به آن برگردم. گذشته نزد تاریخ و وبال گردن آن است. نگرانی از نسبیت باوری هراس از دازاین است. گذشته به مثابه تاریخ اصیل در چونی قابل تکرار است. اکنونی که می تواند در آینده باشد اولین گزاره هرمنوتیک است و آنچه این گزاره می گوید نفس تاریخیت است. تا زمانی که فلسفه تاریخ را موضوع مورد مشاهده و تامل در روش می داند و آن را تقسیم بندی می کند به دنبال این نخواهد بود که تاریخ چیست. راز تاریخ در تاریخی بودن است.زمان قاعده درست فردانیت است اما به سوی شکل گیری هستی های استثنایی نمی رود. او مستثنا کردن خود را نابود می کند و همه را یکسان می کند. هر کس در با هم بودن با مرگ به چونی برمی گردد. زمان چونی و کیفیت است.زمان چیستی نیست. من زمان هستم. من زمان خود هستم.از نظر من چند نکته در رساله ”مفهوم زمان“ هایدگر وجود دارد:

١. هایدگر دازاین را هستی فعال انسان در نظر گرفته چرا که دازاین از نظر او هستی درگیر انسان با جهان و دیگران است و هستی نمی تواند منفعل باشد. اما هایدگر نحوه توسعه دازاین در انسان را شرح نداده و به این موضوع که چه عواملی در توسعه دازاین موثرند نپرداخته است. یکی از این عوامل به نظر من مسافرت است. هر چقدر انسان بیشتر مسافرت کند بیشتر از زندان خود بیرون می آید و با جهان و دیگران ارتباط  برقرار می کند و درگیر می شود و در نتیجه همین مسافرت هاست که انسان به شناخت جهان و دیگران می پردازد و هستی فعال در او که همان دازاین است توسعه می یابد.

٢. اگر دو انسان را در مسافرت در نظر بگیریم این پرسش را می توان مطرح کرد که آیا برای هر دوی این افراد  هستی فعال و در ارتباط با جهان و دیگران به یک میزان توسعه می یابد؟ جواب من به این سئوال منفی ست. به نظر من میزان توسعه هستی در انسان به انگیزه او بستگی دارد. بنابراین بین این دو نفر آن کسی که انگیزه بیشتری برای درگیر شدن با جهان و دیگران در مدت این سفر دارد بیشتر از فرد دیگر به توسعه هستی در خود کمک خواهد کرد.

٣. وقتی به این پرسش فکر می کردم که آیا صرفا انگیزه انسان برای توسعه هستی کافی ست یا عوامل دیگر هم موثرند؟ به این نتیجه رسیدم که حتی اگر دو نفر در سفر یک مقدار انگیزه برای درگیر شدن با جهان و دیگران داشته باشند دازاین در آنها به یک مقدار توسعه نخواهد یافت. به نظر من تجربه مهمترین عامل در این مرحله است. فردی که از جهان و انسان های موجود در سفرش آگاهی دارد بهتر از دیگری درگیر آنها خواهد شد و بیشتر از دیگری جهان و انسان هایی که در سفرش با آنها مواجه می شود را مورد پرسش قرار خواهد داد و البته این آگاهی در او بستگی به تجربه ای دارد که از این سفر قبلا به دست آورده و اگر به تعداد بیشتری نسبت به فرد دیگر این سفر را تجربه کرده این تجربه ها برای پرسش کردن درباره جهان و انسان های این سفر به کمکش خواهد آمد. بنابراین به نظر من توسعه هستی در انسان تجربیست.

٤. هایدگر مطرح کرده که هرکس کاملا خودش نیست بلکه تحت تاثیر دیگران است. این درست است که دیگران در هستی هر کس نقش دارند اما هایدگر نگفته که این هستی در افراد مختلف تا چه حد تحت تاثیر دیگران است. آنچه واقعیت دارد این است که تاثیر دیگران در هر فرد نسبت به دیگری متفاوت است و مقدار این تاثیر بستگی به روحیه آن فرد دارد و نمی توان گفت که تاثیر دیگران در هر کس با دیگری برابر است.

٥. البته این مورد را می توانند برای این موارد که من بر متافیزیک هایدگر مطرح کردم وارد بدانند که هایدگر نقش پررنگ سوبژه در متافیزیک را که سبب انحراف آن شده کم رنگ کرده و دازاین را به عنوان آن وجود در نظر گرفته که باید در فلسفه مورد نظر ما باشد اما به دلیل انحراف متافیزیک این دازاین به وجود غیر واقعی تبدیل شده و انگیزه و تجربه و روحیه فردی که من در اشکال هایی که بر متافیزیک هایدگر گرفتم مطرح کردم  هر سه مربوط به سوبژه است و تاثیر منفی در برداشت درست از هستی دارد. در جواب این انتقاد لازم است بگویم که اگر چه نقش هایدگر در متافیزیک شبیه نقش کانت است که سعی در اصلاح متافیزیک در تصحیح آن و برگرداندن متافیزیک از یک متافیزیک منحصر در سوبژه به یک متافیزیک جدید است و هایدگر شروع این اشکال را از متافیزیک جزم گرای دکارت می داند که با مطرح کردن cogito صرفا سوبژکتیویته را مبنای متافیزیک قرار داد اما به نظر من حذف سوبژه انسانی در متافیزیک تا حد قرار دادن آن به صفر امکان ندارد و نمی توان وجود را کل جهان و دیگران در نظر گرفت و سوبژه فرد را به طور کامل حذف کرد و تاثیر جهان و دیگران را در او در نظر گرفت و پرسش کردن و سخن گفتن از جهان شامل دیگران را به عنوان هستی مطرح کرد بدون آن که انگیزه  و تجربه و روحیه فرد برای شناخت این جهان شامل دیگران در نظر گرفته شود. به نظر من انتظار داشتن شناخت درست از هستی توسط یک فرد بدون در نظر گرفتن انگیزه و تجربه و روحیه تاثیر پذیری او از جهان هستی امکان ندارد. بنابراین در حد صفر نزول دادن جایگاه سوبژه در متافیزیک هم نمی تواند راه حل برای رفع مشکل سوبژکتیویته باشد.

٦. نباید از نظر دور داشت که متافیزیسین ها هر یک به نوعی به اشکالات موجود در بحث متافیزیک پرداخته اند و می بینیم که گاهی فیلسوفانی چون کانت و هایدگر سعی در دور شدن از سوبژکتیویته صرف دکارتی داشته اند و متفکرینی چون هگل سعی در نزدیک شدن به مقولات ارسطویی داشته اند و کلی بودن وجود در متافیزیک را با نزدیک کردن دیدگاه خود به مقوله ها خدشه دار کرده اند و هایدگر بر افرادی چون هگل ایراد گرفته که با این کار سبب شدند متافیزیک باز هم بیشتر از راه درست خود دور شود چرا که از نظر هایدگر از افلاطون و ارسطو به بعد تا اواخر قرن بیستم متافیزیک در غرب سیر انحرافی طی کرده که هایدگر در کتاب سترگ خود ”وجود و زمان“ به رفع این اشکال مهم پرداخته است

منبع: مفهوم زمان و چند اثر دیگر- مارتین هایدگر- ترجمه علی عبداللهی- نشر مرکز- ۱۳۸۳- تهران

ترانه جوانبخت

فرانتس کافکا

در اين نوشته قصد داريم مختصري به معرفي فرانتس کافکا،اديب و فيلسوف چك آلماني زبان بپردازيم.در جهان آلمانی‌زبان شاید تنها رقیب كافكا در بیان جملات قصار، فردریش نیچه فیلسوف بزرگ آلمانی، باشد.

«فرانتس کافکا» در سوم ژوئيه 1883، در یک خانواده آلمانی ‌زبان یهودی در «پراگ» به دنیا آمد. در آن زمان، «پراگ» مرکز کشور پادشاهي «بوهم»، تحت نظر امپراتوری اتریش و مجارستان بود. او دو برادر کوچکتر داشت که قبل از شش سالگی فرانتس مردند و سه خواهر که در جریان جنگ جهانی دوم در اردوگاههای مرگ نازیها جان باختند.

کافکا زبان آلمانی را به عنوان زبان اول آموخت، ولی زبان چکی را هم كمابيش درست صحبت می‌کرد. وي با زبان و فرهنگ فرانسه نیز آشنایی داشت و یکی از رمان‌نویسان محبوبش، «گوستاو- فلوبر» بود. کافکا در سال ۱۹۰۱ دیپلم گرفت و سپس در دانشگاه «جارلز یونیورسیتی» پراگ شروع به تحصیل در رشته شیمی کرد، ولی پس از دو هفته، رشته خود را به حقوق تغییر داد. این رشته، آینده روشنتری را براي او رقم مي زد، زيرا باعث رضایت پدرش می‌شد و دوره تحصیل آن طولانی‌تر بود که به کافکا فرصت شرکت در کلاسهای ادبیات آلمانی و هنر را می‌داد. کافکا در پایان سال اول تحصیل خود در دانشگاه با «ماکس برود» آشنا شد که به همراه «فلیکس ولش» روزنامه‌نگار ـ که او هم در رشته حقوق تحصیل می‌کرد ـ تا پایان عمر از نزدیکترین دوستان او بودند.

کافکا به آثار گوته، فلوبر و کیرکگور علاقه‌مند بود  و در آثارش از افكار اينان بهره مي جست.از مهمترين آثار وي كه پس از مرگش توسط توست كافكا، ماکس برود،علي رغم وصیت نویسنده مبنی بر سوزاندن کتاب‌هایش به چاپ رسيد،مي توان،قصر،مسخ،ديوار چين،محاكمه و پندهاي سورائو را كه شامل دشواري ها و پيچيدگيهاي عميق فلسفي است را نام برد. کافکا در ژوئن 1924 آسایشگاهی نزدیک شهر وین درگذشت.

نظريه ماترياليسم ديالكتيك

آيا بين نظريه كانت و نظريه ماترياليسم ديالكتيك از لحاظ ارزش‏ معلومات فرق است يا نه ؟

ماديين ، كانت آلمانی را شكاك به حساب می‏آورند از راه اينكه بين " شی بنفسه " ( واقعيت خارجی شی ) و " شی برای ما " ( تصوری كه از آن‏ شی در ذهن ما هست ) فرق گذاشته زيرا كانت معتقد است كه ذهن فطرتا يك‏ معانی قبلی ( از قبيل زمان و مكان ) از خود دارد كه در خارج نيستند و هرچه را ادراك می‏كند در ظرف آن معانی و در قالب آنها ادراك می‏كند ، پس نتيجه می‏گيرد هميشه بين " شی بنفسه " و " شی برای ما " اختلاف‏ است .
ماديين نيز بين " شی بنفسه " و " شی برای ما " فرق می‏گذارند با اين تفاوت كه كانت از راهی وارد شده كه نتيجه‏اش اختلاف بين " شی بنفسه " و " شی برای ما " است ولی‏" شی برای ما " نسبت به اشخاص فرق نمی‏كند ولی ماديين از راهی وارد شده‏اند كه بين " شی بنفسه " و " شی‏ء برای هر كس جدا جدا " فرق پيدا می‏شود .
كانت به نقل مرحوم فروغی می‏گويد :
" انسانها جهان را با يك عينك مخصوص می‏بينند و نمی‏توانند اين عينك‏ را از چشم خود دور سازند."
اما ماديين می‏گويند :
" هر فردی از افراد انسان جهان را با عينك مخصوص به شخص خود می‏بيند و نمی‏تو اند آن را از خود دور سازد " .
فرق ديگری نيز هست و آن اينكه كانت اين عينك را فقط برای مشاهده‏ عوارض طبيعت در جلو چشم انسان قرار می‏دهد و اما ماديين اين عينك را برای مطالعه هرچيزی حتی رياضيات و فلسفه در جلو چشم اشخاص قرار می‏دهند.
كانت به نقل مرحوم فروغی می‏گويد :
" معلوم را تشبيه می‏كنيم به مواد غذايی كه بايد به بدن برسد و " بدل‏ ما يتحلل " شود . برای اين مقصود بايد مواد خوراكی از خارج داخل معده‏ شود ، آنگاه بايد معده و اعضای ديگر هاضمه شيره‏هايی از خود ضميمه كنند تا خوراكها غذا شود . پس خوراكها به منزله احساساتند و شيره‏ها حكم زمان و مكان ( كه به عقيده كانت ايندو غير عينی و از مفهومات قبلی ذهن می‏باشند را دارند " .
چنانكه سابقا از گفتار ارانی نقل كرديم ماديين نيز عين همين تشبيه‏كانت را تكرار كردند ، تنها اختلاف نظر در نوع شيوه‏هايی است كه ذهن از خود ضميمه می‏كند . به عقيده كانت آن شیوه‏ها عبارت است از مفهومات‏قبلی ذهن و به عقيده ماديين عبارت است از نوع تأثير مخصوص سلسله عصبی‏. بنابراين چه امتيازی در بين است كه ما كانت را شكاك و ايده آليست و ماديين را رئاليست بدانيم ؟ !

آيا بين رولاتيويسم و ماترياليسم ديالكتيك از لحاظ ارزش معلومات فرق‏ است يا نه ؟

طرفداران ماترياليسم ديالكتيك بين نظريه خود درباب ارزش معلومات و نظريه نسبيون فرق می‏گذارند زيرا آنها حقايق نسبی‏ را دارای خاصيت تحول و تكامل می‏دانند و اما ساير نسبيون ( به حسب ادعای‏ ماديين ) اين عقيده را ندارند و از همين لحاظ است كه مسلك خود را "مسلك جزم" ( دگماتيسم ) و مسلك آنها را مسلك شك ( سپتی سيسم )معرفی می‏كنند . حالا بايد ببينيم آيا واقعا اين مقدار فرق موجب می‏شود كه‏ ارزش معلومات در نظر اين دو دسته فرق كند ، نسبيون شكاك و ماديين‏يقينی و جزمی باشند يا نه ؟ دكتر ارانی در جزوه ماترياليسم ديالكتيك‏ می‏گويد :
" از توليد يك اشتباه جلوگيری می‏كنيم . ممكن است از استعمال مفهوم‏" نسبی " راجع به " حقيقت "ما را جزء نسبيون كه در جدول جزء آگنوستی سيست‏ها ( agnosticist ) ( لا ادريون ) ذكر شده تصور كنند ولی اين‏ دو موضوع را بايد كاملا جدا كرد . به عقيده ما درجه هر حقيقت ، هر ايدئولوژی علمی ، مشروط به زمان است و آنچه كه بلا شرط است اينكه هر تاريخ ، هر ايدئولوژی علمی با يك واقعيت يعنی باطبيعت مطلق نظير می‏باشد . از يك طرف اين حقيقت نسبی كه ما می‏گوييم ، غير مشخص است و به واسطه همين غير مشخص بودن است كه علم بشر جامد و راكد نمانده تكامل‏ پيدا كرده است ، ولی از طرف ديگر در عين حال به اندازه كافی مشخص است‏ كه فكر منطقی را از انكار وجود حقيقت و واقعيت يعنی از تبعيت‏ ايده‏آليسم و آگنوستی سيسم امثال كانت و هيوم خلاص نمايد . اين اختلاف‏ بين " ماترياليسم ديالكتيك " و عقيده " نسبی فلسفی " را بايد در نظر داشت . همانطور كه هگل گفته است ديالكتيك شامل ، يك جزء عقايد نسبی و نفی و شك را داراست ولی منحصر به اين افكار نيست يعنی نسبی بودن‏حقيقت را قبول می‏كند ولی در ضمن نشان می‏دهد كه اين نسبی بودن ، تاريخی يعنی مطابق توالی زمان است و هر قدر زمان پيش می‏رود اجزاء بيشتری از روابط واقعيت خارجی جزء حقيقت‏نسبی می‏شود و حال آنكه مكتبهای نسبی و شكاكين اين عقيده را ندارند " .
ما سابقا مسأله تكامل حقيقت را بيان كرديم و روشن كرديم كه تكامل‏حقيقت به معنايی كه منظور ماديين است ( حقيقت متغير و غير مشخص ) موهوم محض است و به معانی‏ای كه صحيح است ( توسعه تدريجی معلومات ،تبدل فرضيه‏ها در علوم طبيعی ربطی به مدعای ماديين ندارد .
اكنون اضافه می‏كنيم فرضا كه ما حقايق را متغير و متكامل بدانيم اشكال‏شكاك بودن باقی است زيرا طبق عقيده ماديين اين حقيقت متحول متكامل ،در همه مراحل نسبی است نه مطلق و اين مراحل هم تا بی‏نهايت - به اعتراف‏خودشان - ادامه دارد ، پس در جميع مراحل هر حقيقتی را كه در نظر بگيريم‏ آنطور است كه مقتضای خاص ذهن بشر است نه آنطور كه واقع و نفس الامر است يعنی واقعا حقيقت نيست و اين عين همان است كه نسبيون و ساير شكاكان می‏گويند .
حقيقت اين است كه طرفداران ماترياليسم ديالكتيك مسأله تكامل حقيقت‏ يا تغيير تكاملی مفاهيم را  كه پايه اساسی منطق ديالكتيك و مهمترين‏ سنگر حمله آنان به منطق قديم است  از راههای مختلفی بيان می‏كنند كه با هم فرق می‏كند و خودشان اين راهها را از يكديگر تفكيك نمی‏كنند ( شايد تعمد دارند كه برای گم كردن راه ، چند پهلو مقصود خود را ادا كنند ) و بسا هست برای خواننده مقالاتشان ابتدائا توليد تحير نمايد .
راههای اثبات تكامل حقيقت در نظر طرفداران ماترياليسم ديالكتيك‏ طرفداران ماترياليسم ديالكتيك نظريه " تكامل حقيقت " را نه تنها يك نظريه صحيح معرفی می‏كنند ، بلكه مدعی هستند يگانه متد و اسلوب صحيح تفكر همان اسلوب منطق ديالكتيك است و مهمترين اساس اسلوب منطق ديالكتيك‏ اصل تكامل حقيقت ( تغيير تكاملی مفهومات ) است .
طرفداران ماترياليسم ديالكتيك طرز تفكر ماديين قبل از ماركس و انگلس‏ را كه بر اين اساس نبوده متافيزيكی ( يعنی واقعا غلط  می‏دانند).اين دانشمندان ، تكامل حقيقت را از راههای مختلف اثبات می‏كنند.اينكه بيان آن راهها :
راه اول : فكر ، خاصيت مخصوص ماده مغز است و بنابراين جزئی از طبيعت است . تمام اجزاء طبيعت در تحت تأثير عوامل مختلف دائما تغيير می‏كنند و نمی‏توانند يك " آن " ساكن و يكسان و بی‏حركت بمانند ، پس‏ مغز نيز با همه محتويات خود ( افكار و ادراكات ) در تغيير است و نمی‏تواند ساكن و بی‏حركت بماند . طبيعت همواره در تغييرات خود تكامل پيدا می‏كند ، پس مفاهيم ذهنی نيز كه در ماده مغز جايگزين هستند در تكامل هستند .
پاسخ : خواص عمومی ماده و از آن جمله خاصيت تغيير را ندارند و با آنكه مغز با جميع محتويات خود در طول عمر يك نفر چندين بار عوض می‏شود ممكن است افكار شخص در تمام اين‏ مدت ثابت و پا برجا باقی بمانند و اين خود دليل است كه افكار در ماده‏ جايگزين نيستند .
در اينجا اضافه می‏كنيم اگر فرضا افكار در ماده مغز جايگزين باشند و به‏ همراه ساير اجزاء طبيعت سير استكمالی داشته باشند اين نوع از تكامل‏ افكار را نمی‏توان جزء قوانين مخصوص " منطق " و " متد تفكر " به شمار آورد ، زيرا بديهی است اين تغيير و تبدل ، قانون جبری و ضروری طبيعت‏است و اگر فكر از خواص مغز و جزء طبيعت باشد جبرا تغيير خواهد كرد و در اين خاصيت ، افكار و ادراكات همه انسانها بلكه همه حيوانها مساوی‏ خواهند بود و قهرا مفاهيم ذهنی همه انسانها ، خواه مادی باشند و خواه‏ الهی ، دارای تغيير تكاملی خواهند بود . ماديين نمی‏توانند اين خاصيت را تنها طرز تفكر مخصوص خود بدانند و به عنوان اسلوب و متد خاص منطق خود به شمار آورند ، زيرا چنانكه می‏دانيم قواعد و قوانين " منطق " قواعدی است‏ دستوری و با قواعد فلسفی و علمی فرق می‏كند . قانون فلسفی و قانون علمی‏ساير علوم از يك واقعيت عينی خارجی حكايت می‏كند اما قانون منطقی ، متد و روش فكر كردن را می‏آموزد و دستور طرز تفكری كه به نتيجه می‏رساند می‏دهد و از اين جهت شبيه قانون اخلاقی است كه از واقعيتی حكايت نمی‏كند بلكه‏ صرفا دستور عمل نيكو می‏دهد .
علم اخلاق دستور عمل صحيح می‏دهد و منطق دستور فكر كردن صحيح را و چون‏ اين دو علم ، دستوری هستند به كار بستن آنها منوط به اراده اشخاص است،افراد می‏توانند طبق آن دستورات رفتار بكنند و می‏توانند رفتار نكنند و از اينجا تفاوت بين اشخاص پيدا می‏شود .
اما يك قانون فلسفی ( مثل قانون حركت ) يا يك قانون فيزيكی ( مثل‏ قانون ثقل ) بر همه افراد به يك نحو حكومت می‏كند .
پس اگر روح و خواص روحی و از آن جمله تفكر ، مادی و متغير باشند قهرا و جبرا مفاهيم ذهنی عموم افراد متغير و متحرك و جنبنده خواهند بود و چون‏ تفكر ديالكتيكی به حسب تعريف ماديين يعنی تفكری كه در روی مفاهيم‏ متحرك بوده و جامد نيست پس همه انسانها تفكر ديالكتيكی دارند خواه‏ خودشان متوجه باشند ، تنها امتياز ماديون در اين جهت خواهد بود كه آنها می‏دانند كه همه تفكرات ديالكتيكی است و ديگران نمی‏دانند و اين دانستن و ندانستن تغييری در طرز تفكر عمومی كه جبرا ديالكتيكی است نمی‏دهد .
خلاصه مطلب اينكه : اولا حقايق چون غير مادی هستند تغيير نمی‏كنند و ثانيا اگر هم ( فرضا ) تغيير بكنند همه افراد در آن يكسان خواهند بود و نمی‏توان آن را به عنوان طرز تفكر و اسلوب منطقی يك دسته مخصوص معرفی‏ كرد .
راه دوم : اشياء خارجی ( اجزاء طبيعت ) كه فكر با آنها تماس می‏گيرد تغيير وحركت تكاملی دارند ( اصل تغيير ) و اين اشياء متغير متحول همه بايكديگر مرتبط و در يكديگر مؤثرند ( اصل تأثير متقابل ).
اشياء را به دو نحو می‏توان مطالعه كرد : يكی در حال سكون و جدا جدا و ديگر در حال تغيير و ارتباط ، پس مفاهيمی كه از اشياء خارجی در ذهن ما نقش می‏بندد به دو نحو ممكن است صورت بگيرد .
صحيح‏ترين طرز تفكر كه همان طرز تفكر ديالكتيكی است اين است كه هر شيئی را در حال " حركت تكاملی " ( نه در حال سكون و جمود ) و در حال‏" ارتباط " با ساير اجزاء طبيعت ( نه مستقل و جدا ) مطالعه كند .
و از طرفی معلوم است هر مفهومی هنگامی حقيقت است كه با واقعيت‏خارجی " نظير " باشد و چون واقعيتهای خارجی در حال تكامل و همه با هم‏ مرتبط و در يكديگر مؤثرند مفاهيم ذهنی ما نيز اگر بخواهند حقيقت باشند بايد متحرك و متغير و در يكديگر مؤثر باشند و الا حقيقت نبوده خطا و غلط خواهند بود .
منطق قديم ، جامد ( استاتيك ) static بود اما منطق ديالكتيك ، متحرك‏( ديناميك ) dynamic است و عيب اساسی منطق قديم كه پايه متافيزيك‏ است دو چيز بود :
يكی اينكه اشياء را در حال جمود و سكون مطالعه می‏كرد ( اصل سكون )و لهذا مفاهيمی كه از اشياء داشت ساكن و بی‏حركت بود .
ديگر اينكه اشياء را از يكديگر مستقل و جدا جدا مطالعه می‏كرد ( اصل‏ جدايی ) بين هر شی‏ء و ساير اشياء ديوار و حائلی قائل بود و لهذا هر مفهوم‏ برايش مستقل و از ساير مفاهيم جدا بود و مفاهيم در يكديگر مؤثر نبودند .
اما برای كسی كه با منطق ديالكتيك فكر می‏كند ، مفاهيم همواره متحرك و در يكديگر مؤثرند . نتيجه اينكه مفاهيم در منطق جامد همواره جامد و بی‏حركت و از يكديگر مستقل و جدا بود ، پس حقيقت نبود ، زيرا با واقعيت خارجی " نظير " نبود و اما در ديالكتيك ، مفاهيم همواره متحرك و در يكديگر مؤثرند پس حقيقت‏اند زيرا با واقعيت خارجی نظيرند و مطابقت دارند .
پس حقيقت كه محصول طرز تفكر ديالكتيكی است همواره متحول و متكامل‏ است .
دكتر ارانی در جزوه ماترياليسم ديالكتيك صفحه 56 می‏گويد :
" اصل دوم ديالكتيك " اصل تكامل ضدين " يا " قانون تكاپوی طبيعت‏" است . واقعيت ( ماده ، زمان ، مكان ) چون زمان را در بر دارد شامل‏ مفهوم تغيير نيز می‏باشد . اين تغيير و شدن و تكامل ، واقعيت دارد و تكاپوی طبيعت واقعی است . همين تكاپوی واقعی در مغز ما به صورت حقيقت‏ قانون تكاپوی طبيعت تصوير می‏شود " .
تا آنجا كه می‏گويد :
" اين قانون راجع به حركت ( تغيير ) واقعی اشياء و حركت حقايق(تصاوير واقعيت ) در فكر است " دقت كنيد كه دو مفهوم را با يكديگر مخلوط نكنيد ، اگر صحبت از ديالكتيك در طبيعت باشد غرض واقعيت ديالكتيك يعنی تأثير متقابل‏ اجزاء طبيعت و تكاپوی آنها بدون ارتباط با طرز تفكر بشر است ، و اگر از اسلوب ديالكتيك باشد غرض تصويری از واقعيت ديالكتيك در مغز ماست كه‏با يك واقعيت ، نظير است و طريقه استدلال ماست ."

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

منابع: اصول فلسفه و روش رئاليسم تالیف شهيد استاد مرتضي مطهري

و www.heirat.ir/descartes.html

تهيه و تنظيم: شادي حامدي

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

علم چيست؟

سخنراني ريچارد فاينمن هنگام دريافت جايزه نوبل

خُب، به نظر شما علم چيست؟ عقل سليم مي‌‌‌‌گويد که شما معلم‌‌‌‌هاي علوم جواب اين سؤال را خيلي خوب مي‌دانيد. اگر هم احياناً جوابش را نمي‌‌‌‌دانيد، توي همة کتاب‌‌‌‌هاي راهنماي معلمِ کتاب‌‌‌‌هاي درسي دربارة اين مسئله به اندازة کافي بحث شده است. در اين صورت، من چي مي‌‌‌‌توانم بگويم؟
حالا که اين‌طور است، دلم مي‌‌‌‌خواهد برايتان تعريف کنم که چطور ياد گرفتم که علم چيست. چيزي را که برايتان تعريف مي‌‌‌‌کنم ممکن است کمي بچگانه به نظر برسد، چون آن را موقعي که بچه بودم ياد گرفتم و از همان اول توي خونم بود. شايد فکر کنيد مي‌‌‌‌خواهم بهتان ياد بدهم که چطور درس بدهيد؛ من اصلاً و ابداً چنين قصدي ندارم. فقط مي‌‌‌‌خواهم با گفتن اينکه چطور آن را ياد گرفتم، به شما بگويم که علم چيست.
راستش را بخواهيد، ياد دادنش کار پدرم بود و به زماني برمي‌گردد که مادرم من را حامله بود! البته اين حرف‌ها را بعداً شنيدم، چون آن موقع از صحبت‌‌‌‌هايشان بي‌خبر بودم! پدرم مي‌‌‌‌گفت: «اين بچه اگر بزرگ بشود يک دانشمند درست و حسابي مي‌‌‌‌شود!»
چطور اين حرف درست از آب درآمد؟ او هيچ‌وقت به من نگفت که بايد حتماً يک دانشمند بشوم. خودش که اصلاً دانشمند نبود؛ يک تاجر بود، مدير فروش در شرکتي که لباس‌‌‌‌هاي يک‌شکل توليد مي‌‌‌‌کرد. ولي تا دلتان بخواهد عاشق علم بود و زياد مي‌‌‌‌خواند. موقعي که خيلي کوچک بودم و هنوز توي صندلي بچه غذا مي‌‌‌‌خوردم، بعد از شام پدرم باهام بازي مي‌‌‌‌کرد. او يک عالمه کاشي‌‌‌‌هاي ريزِ کف حمام آورده بود. من آنها را روي هم مي‌‌‌‌چيدم و اين اجازه را داشتم که آخري را فشار بدهم تا ببينم چطوري همه چيز فرو مي‌‌‌‌ريزد. خُب، تا اينجا اوضاع روبه‌راه بود. بعداً بازي ما پيشرفته‌تر شد. کاشي‌‌‌‌ها رنگ و وارنگ بودند و اين‌دفعه من بايد يک کاشي سفيد، دو کاشي آبي، يک کاشي سفيد، دو کاشي آبي و همين‌طور تا آخر روي هم مي‌‌‌‌چيدم. من دوست داشتم يک کاشي آبي بگذارم، اما نمي‌‌‌‌شد؛ حتماً بايد دو تا مي‌‌‌‌گذاشتم. حالا ديگر فکر کنم متوجه کلک پنهان اين بازي شده‌‌‌‌ايد: اول بچه را گرفتار بازي مي‌‌‌‌کنيد، بعد يواش يواش چيزهايي را که ارزش آموزشي دارند بهش تزريق مي‌‌‌‌کنيد!
خُب، مادرم زن حساسي بود و متوجه اين کوشش‌‌‌‌هاي موذيانه شد و گفت: «مِل! لطفاً بگذار اگر بچة بيچاره دلش مي‌‌‌‌خواهد کاشي آبي بگذارد.» پدرم هم مي‌‌‌‌گفت:« نه! دلم مي‌‌‌‌خواهد متوجه طرح‌‌‌‌ها بشود. اين پايين‌ترين سطح رياضي است که مي‌‌‌‌توانم بهش ياد بدهم.»
اگر هدفم اين بود که بهتان بگويم «رياضي چيست؟»، تا حالا بايد گرفته باشيد: رياضي پيدا کردن طرح‌‌‌‌هاست.
آموزشِ او برايم خيلي مؤثر بود. اولين کسب موفقيت از اين آموزش، موقعي بود که به مهد کودک رفتم. ما در مهد کودک چيزهايي را مي‌‌‌‌بافتيم. به ما مي‌گفتند کاغذهاي رنگي را مثل نوارهاي عمودي ببافيم و از بافتن آنها طرح‌‌‌‌هايي به دست بياوريم. (الان ديگر از اين کارها نمي‌کنند؛ مي‌گويند براي بچه خيلي سخت است.) معلم مهد به قدري از کار من تعجب کرد که نامه‌اي به خانه فرستاد و اعلام کرد که اين يک بچة استثنايي است، چون قبل از بافتن مي‌‌‌‌تواند تجسم کند که طرحش چه شکلي مي‌‌‌‌شود و بلد است طرح‌‌‌‌هاي پيچيده و شگفت‌انگيز درست کند! معلوم مي‌شود که بازي کاشي براي من خيلي مؤثر بود.
حالا مي‌‌‌‌خواهم دربارة تجربه‌‌‌‌هاي رياضي‌ام در نوجواني حرف بزنم. چيز ديگري که پدرم گفت و من نمي‌‌‌‌توانم آن را کامل و خوب توضيح بدهم، اين بود که نسبت محيط به قطر همة دايره‌‌‌‌ها هميشه بدون توجه به اندازة آنها مساوي است. اين نظر به عقيدة من اصلاً بديهي نبود، ولي اين نسبت يک خصوصيت جالب داشت: يک عدد خيلي جالب و عجيب و غريب به نام پي. دربارة اين عددْ معمايي وجود داشت که من در نوجواني اصلاً نمي‌‌‌‌توانستم بفهمم. اما خيلي جالب بود و به همين خاطر همه‌جا دنبال پي بودم. بعدها زماني که در مدرسه ياد گرفتم چطور مي‌‌‌‌شود اعداد کسري را به اعشاري تبديل کرد و چطور سه و يک‌هشتم برابر 3.125 ميشود، يکي از دوست‌‌‌‌هايم نوشت که اين عدد مساوي پي است، يعني نسبت محيط به قطر دايره. معلممان آن را به 3.1416 تصحيح کرد. اين قصه‌‌‌‌ها را مي‌گويم تا روي يک نکته تأکيد کنم: براي من مهم نبود که خود عدد چي هست، مهم اين بود که دربارة اين عددْ معما و شگفتي وجود داشت. بعداً وقتي توي آزمايشگاه آزمايش مي‌‌‌‌کردم ــ منظورم آزمايشگاه شخصي‌‌‌‌ام است که تويش براي خودم مي‌پلکيدم و راديو و وسايل مختلف درست مي‌‌‌‌کردم ــ يواش يواش با استفاده از کتاب‌‌‌‌ها و دستورالعمل‌‌‌‌ها کشف کردم که در الکتريسيته فرمول‌‌‌‌ها و روابطي وجود دارند که جريان، مقاومت و... را به هم ربط مي‌‌‌‌دهند. يک روز با نگاه کردن به کتاب فرمول‌‌‌‌ها، فرمولي براي بسامد يک مدار تشديدي کشف کردم که به صورت خودالقايي عمل مي‌کرد و C ظرفيت خازنِ آن بود. آن ميان، سروکلة پي هم پيدا شده بود. ولي دايره کجا بود؟ هان؟
داريد مي خنديد؟ ولي من آن موقع خيلي جدي بودم. پي يک چيزي بود که به دايره مربوط مي‌‌‌‌شد و حالا آنجا از مدار الکتريکي سر درآورده بود. شماها که داريد مي خنديد اصلاً مي‌دانيد سر و کلة پي از کجا پيدا مي شود؟!
من عاشق اين موضوع شده بودم. دنبال جواب آن مي‌‌‌‌گشتم و هميشه هم بهش فکر مي‌‌‌‌کردم. بعداً فهميدم که پيچه‌ها به شکل دايره ساخته مي‌شوند. شش ماه بعد يک کتاب پيدا کردم که خودالقاييِ پيچه‌‌‌‌هاي دايره‌‌‌‌اي و مربعي را داده بود و پي توي همة فرمول‌‌‌‌ها وجود داشت. باز فکر کردم و فهميدم که پي به پيچه‌‌‌‌هاي دايره‌‌‌‌اي مربوط نيست. حالا کمي بهتر مي‌فهممش، ولي ته دلم هنوز نمي‌دانم دايره کجاست و پي از کجا سر درآورده است.
آن‌وقت‌‌‌‌ها که خيلي جوان بودم ــ يادم نمي‌آيد چند سالم بود ــ واگني داشتم که يک توپ توش بود و من آن را مي‌‌‌‌کشيدم. حين کشيدن، متوجه موضوعي شدم. پيش پدرم رفتم و بهش گفتم: «وقتي واگن را مي‌کشم توپ عقب مي‌‌‌‌رود، ولي وقتي با واگن مي‌‌‌‌دوم و مي‌‌‌‌ايستم توپ جلو مي‌‌‌‌رود. چرا؟ چي جواب مي‌‌‌‌دهي؟»
گفت: «هيچ‌کي دليل اين را نمي‌‌‌‌داند، با اينکه اين يک موضوع کلي است و هميشه هم اتفاق مي‌‌‌‌افتد. هر چيزي که حرکت مي‌‌‌‌کند مي‌‌‌‌خواهد که به حرکت خودش ادامه بدهد، هر چيز ساکني هم دلش مي‌‌‌‌خواهد وضعيت خودش را حفظ کند و ساکن بماند. اگر خوب نگاه کني، مي‌‌‌‌بيني که وقتي از حالت سکون شروع به حرکت مي‌‌‌‌کني توپ عقب نمي‌‌‌‌رود، بلکه يک کمي هم جلو مي‌‌‌‌رود، ولي نه با سرعت واگن. به خاطر همين، قسمت عقب واگن به توپ مي‌‌‌‌خورد. اين اصل را اينرسي مي‌گويند.» من دويدم تا قضيه را امتحان کنم و البته توپ اصلاً عقب نمي‌‌‌‌رفت.
پدر بين «آنچه مي‌‌‌‌دانيم» و «اسمي که برايش مي‌‌‌‌گذاريم» خيلي فرق قائل بود. دربارة اسم‌‌‌‌ها و واژه‌ها يک داستان ديگر برايتان تعريف مي‌‌‌‌کنم. من با پدر روزهاي آخر هفته براي گردش به جنگل مي‌‌‌‌رفتيم و آنجا چيزهاي خيلي زيادي دربارة طبيعت ياد مي‌‌‌‌گرفتيم. دوشنبه‌‌‌‌ها، با بچه‌‌‌‌ها توي مزرعه بازي مي‌‌‌‌کرديم. يک بار پسري به من گفت: «آن پرنده را مي‌‌‌‌بيني که روي چمن‌ها نشسته است؟ اسمش چيست؟» گفتم: « هيچي ازش نمي‌‌‌‌دانم!» برگشت و گفت: «اسمش باسترک گلوقهوه‌‌‌‌اي است. پدرت بهت چيزي ياد نداده است؟»
توي دلم بهش خنديدم. پدر قبلاً بهم ياد داده بود که اسم، هيچ چيز دربارة آن پرنده به من ياد نمي‌‌‌‌دهد. او به من ياد داده بود که: «آن پرنده را مي‌‌‌‌بيني؟ اسمش باسترک گلوقهوه‌‌‌‌اي است. توي آلمان بهش هالتسِن فلوگل (Halzenflugel) مي‌‌‌‌گويند و در چين چونگ لينگ (Chun Ling). ولي اگر تو همة اسم‌‌‌‌هاي آن پرنده را هم بداني، هنوز چيز زيادي دربارة آن پرنده نمي‌‌‌‌داني. فقط مي‌‌‌‌داني که مردم آن را چي صدا مي‌‌‌‌کنند. ولي باسترک آواز مي‌‌‌‌خواند و به جوجه‌‌‌‌هايش ياد مي‌‌‌‌دهد که چطوري پرواز کنند و در تابستان کيلومترها پرواز مي‌‌‌‌کند و هيچ‌کي هم نمي‌‌‌‌داند که از کجا راهش را پيدا مي‌‌‌‌کند.» و خيلي چيزهاي مشابه اين. تفاوتي اساسي هست بين اسم يک چيز و آن چيزي که واقعاً وجود دارد.
حالا که بحث به اينجا رسيد، دلم مي‌‌‌‌خواهد يکي دو کلمه دربارة واژه‌ها و تعاريف برايتان بگويم. بنابراين، بحث را به طور موقت قطع مي‌‌‌‌کنم. ياد گرفتن واژه‌‌‌‌ها خيلي لازم است، اما اين کار علم نيست. البته منظورم اين نيست که چون علم نيست نبايد آن را ياد بدهيم. ما دربارة اينکه چه چيزي را بايد ياد بدهيم حرف نمي‌‌‌‌زنيم؛ دربارة اين بحث مي‌‌‌‌کنيم که علم چيست. اينکه بلد باشيم چطور سانتي‌گراد را به فارنهايت تبديل کنيم علم نيست. البته دانستنش خيلي لازم است، ولي دقيقاً علم نيست. براي صحبت کردن با همديگر بايد واژه داشته باشيم، کلمه بلد باشيم و درست هم همين است. ولي خوب است بدانيم که «فرق استفاده از واژه» و «علم» دقيقاً چيست. در اين صورت، مي‌‌‌‌فهميم که چه وقت ابزار علم مثل واژه‌‌‌‌ها و کلمه‌‌‌‌ها را تدريس مي‌‌‌‌کنيم و چه وقت خود علم را ياد مي‌‌‌‌دهيم.
براي آموزش من، پدرم با مفهوم انرژي ور مي‌‌‌‌رفت و کلمه را پس از اينکه ايده‌‌‌‌اي دربارة آن به دست مي‌‌‌‌آوردم به کار مي‌‌‌‌برد. کاري را که مي‌‌‌‌کرد خوب يادم هست. يک روز به من گفت: «سگ عروسکي حرکت مي‌کند، چون خورشيد مي‌‌‌‌تابد.» من جواب دادم: « نه خير هم! حرکت آن چه ربطي به تابيدن خورشيد دارد؟ سگ براي اين حرکت مي‌‌‌‌کند که من کوکش کرده‌‌‌‌ام.» پدر گفت: «... و واسة چي، دوست من، مي‌‌‌‌تواني فنرش را کوک کني؟» گفتم: «چون غذا مي‌‌‌‌خورم.» پرسيد: «چي مي‌خوري دوست من؟» جواب دادم: «گياهان را.» دوباره پرسيد: «... و گياهان چطوري رشد مي‌کنند؟» گفتم: «گياهان رشد مي‌‌‌‌کنند چون خورشيد مي‌‌‌‌تابد.»
و همين‌طور سگ. دربارة بنزين چي؟ انرژي ذخيره‌شدة خورشيد که گياهان آن را گرفته‌‌‌‌اند و توي زمين ذخيره شده است. همة مثال‌‌‌‌هاي ديگر هم به خورشيد ختم مي‌‌‌‌شود. همة چيزهايي که حرکت مي‌‌‌‌کنند، حرکتشان به خاطر تابيدن خورشيد است. همين‌طوري ارتباط يک منبع انرژي با منبع ديگر روشن مي‌‌‌‌شود و دانش‌‌‌‌آموز دقيقاً مي‌‌‌‌تواند آن را تکذيب کند: «فکر نکنم به خاطر تابيدن خورشيد باشد.» و به اين ترتيب بحث شروع مي‌شود. اين هم يک مثال از فرق بين تعريف‌ها ــ که البته لازم هستند ــ و علم است.
در پياده‌‌‌‌روي‌‌‌‌هايي که در جنگل با هم داشتيم چيزهاي زيادي ياد گرفتم. دربارة پرندگان، مثالي را پيش از اين طرح کردم، ولي باز يک مثال از پرنده‌‌‌‌هاي جنگل مي‌‌‌‌آورم. پدرم به جاي نام بردنِ آنها مي‌‌‌‌گفت: «نگاه کن! مي‌‌‌‌بيني که پرنده‌‌‌‌ها خيلي به پرهايشان نوک مي‌‌‌‌زنند. فکر مي‌‌‌‌کني براي چي به پرهايشان نوک مي‌‌‌‌زنند؟» حدس زدم که پرهايشان ژوليده شده‌‌‌‌اند و پرنده مي‌‌‌‌خواهد با اين کار آنها را مرتب کند. گفت: «خُب، فکر مي‌‌‌‌کني پرها کِي نامرتب مي‌‌‌‌شوند؟ يا چطوري ژوليده مي‌‌‌‌شوند؟» گفتم: «قبل از اينکه پرواز ‌‌‌‌کنند و اين‌طرف و آن‌طرف بروند، پرهاشان مرتب است، ولي وقتي پرواز مي‌‌‌‌کنند پرها به هم مي‌‌‌‌ريزند و ژولي‌پولي مي‌‌‌‌شوند.» گفت: «پس حدس مي‌‌‌‌زني وقتي پرنده از پرواز برگشته است بايد بيشتر به پرهايش نوک بزند تا موقعي که فقط مدتي براي خودش اين‌طرف و آن‌طرف راه رفته و آنها را مرتب کرده است. خُب بگذار ببينيم.» يک مدت نگاه کرديم و پرنده‌‌‌‌ها را پاييديم. معلوم شد که پرنده‌ها، خواه روي زمين راه بروند يا از پرواز برگشته باشند، يک‌اندازه نوک مي‌‌‌‌زنند. پس حدس من غلط بود. پدرم گفت پرنده به اين علت به پرهايش نوک مي‌‌‌‌زند که شپش دارد. پوستة کوچکي از ريشة پرِ پرنده خارج مي‌‌‌‌شود که خوراکي است و شپش آن را مي‌‌‌‌خورد. از بين پاهاي شپش مومي خارج مي‌‌‌‌شود که غذاي کرم‌هاي کوچکي است که آنجا زندگي مي‌‌‌‌کنند. اين غذا براي کرم خيلي زياد است و نمي‌‌‌‌تواند آن را خوب هضم کند. بنابراين، از بدنش مايعي بيرون مي‌‌‌‌آيد که شکر زيادي دارد و موجود خيلي کوچولويي از آن شکر تغذيه مي‌کند و...
چيزي که گفتم درست نيست، ولي روح مطلب درست است. در اين مورد، من اولين چيزي که دربارة انگل‌‌‌‌ها ياد گرفتم اين بود که يکي از آنها روي يکي ديگر زندگي مي‌‌‌‌کند. دوم اينکه هر جايي توي دنيا منبعي از چيزي وجود دارد که قابل خوردن است و مي‌‌‌‌تواند باعث ادامة زندگي شود. يعني موجود زنده‌اي پيدا مي‌‌‌‌شود که از آن استفاده کند و هر چيز کوچکي که باقي مي‌‌‌‌ماند يک موجود ديگر آن را مي‌‌‌‌خورد.
نتيجة اين مشاهده، حتي اگر به نتيجه‌گيري درست و حسابي هم نرسد، گنجينه‌اي از طلاست! باور کنيد که نتيجة بسيار جالبي است.
فکر کنم خيلي مهم است ــ دست کم از نظر من ــ که اگر مي‌‌‌‌خواهيد به مردم ديدن و آزمايش کردن را ياد بدهيد، بهشان نشان بدهيد که از اين کارها چيز قابل توجهي بيرون مي‌‌‌‌آيد. آن موقع بود که ياد گرفتم علم چيست. علمْ حوصله بود؛ علمْ شکيبايي بود. اگر نگاه مي‌‌‌‌کرديد و مواظب بوديد، توجه مي‌‌‌‌کرديد و حواستان جمع بود، چيز خوبي گيرتان مي‌‌‌‌آمد ــ اگرچه نه هميشه.
توي جنگل چيزهاي ديگري هم ياد گرفتم. ما به جنگل مي‌‌‌‌رفتيم، چيزهاي زيادي مي‌‌‌‌ديديم و درباره‌‌‌‌شان با هم حرف مي‌‌‌‌زديم. راجع به گياهان، مبارزة آنها براي نور، اينکه چگونه تلاش مي‌‌‌‌کنند تا ارتفاع بيشتري بالا بروند و مشکل بالا بردن آب به ارتفاع بيش از 10 تا 12 متر را حل کنند، گياهان کوچکي که دنبال نور کمي بودند و اينکه نور چطور از آن بالا به لاي برگ‌‌‌‌ها نفود مي‌کرد...
يک روز بعد از ديدن همة اينها، پدرم دوباره مرا به جنگل برد و به من گفت: «در تمام مدتي که به جنگل نگاه مي‌‌‌‌کرديم، فقط نصف آن چيزي را که اتفاق مي‌‌‌‌افتاد مي‌‌‌‌ديديم. دقيقاً نصف!» گفتم: «منظورت چيست؟» گفت: «ما فقط مي‌‌‌‌ديديم که چيزها چگونه رشد مي‌‌‌‌کنند. ولي براي هر رشد بايد به همان اندازه مرگ و فروپاشي هم وجود داشته باشد، وگرنه مواد هميشه مصرف مي‌‌‌‌شوند. درخت‌‌‌‌هاي خشک‌شده با تمام موادي که از هوا، زمين و جاهاي ديگر گرفته‌اند، آنجا افتاده‌اند. اگر اين مواد به هوا يا زمين برنگردند هيچ چيز جديد ديگري به وجود نمي‌‌‌‌آيد، چون موادّ لازم وجود ندارند. به همين علت، بايد به همان اندازه، فروپاشي هم وجود داشته باشد.»
از آن به بعد ما در گردش‌‌‌‌هايمان در جنگل کُنده‌‌‌‌هاي پوسيده را مي‌‌‌‌شکستيم و موجودات ريز و قارچ‌‌‌‌هاي بامزه‌‌‌‌اي را مي‌‌‌‌ديديم که رشد مي‌‌‌‌کردند. او نمي‌‌‌‌توانست باکتري‌‌‌‌ها را به من نشان بدهد، ولي اثر نرم‌‌‌‌کنندة آنها را به من نشان مي‌‌‌‌داد. مي‌‌‌‌ديديم که چطور جنگل مدام دارد مواد را به يکديگر تبديل مي‌‌‌‌کند. چيزهاي خيلي زيادي وجود داشت. وصف چيزها به روش‌‌‌‌هاي عجيب و غريب. شايد هم فکر کنيد که سرانجام چيزي عايد پدرم شد.
من به ام. آي. تي رفتم و بعد به پرينستون. به خانه که برگشتم، گفت: «هميشه دلم مي‌‌‌‌خواست چيزي را بدانم که هيچ‌وقت ازش سر در نياوردم. خُب پسر جان! حالا که علوم را بهت ياد داده‌اند، مي‌‌‌‌خواهم آن را برايم روشن کني.» گفتم: «بله.» گفت: «تا آنجايي که مي‌‌‌‌فهمم، مي‌‌‌‌گويند نور وقتي از اتم گسيل مي‌شود که اتم از يک حالت به حالت ديگر مي‌‌‌‌رود؛ از حالت برانگيخته به حالتي با انرژي کمتر.» گفتم: «درست است.» گفت: «و نور نوعي ذره است: فوتون. فکر مي‌‌‌‌کنم به آن فوتون مي‌‌‌‌گويند.» گفتم: «بله.» ادامه داد: «پس اگر فوتون موقعي که اتم از حالت برانگيخته به حالت پايين‌‌‌‌تر مي‌‌‌‌رود از آن بيرون بيايد، بايد در حالت برانگيخته در اتم وجود داشته باشد.» گفتم: «خُب، نه!» گفت: «خُب، پس چطوري توجيه مي‌کني که فوتون مي‌‌‌‌تواند از اتم بيرون بيايد بدون اينکه در حالت برانگيخته توش باشد؟» چند لحظه فکر کردم و گفتم: «متأسفم، نمي‌‌‌‌دانم و نمي‌‌‌‌توانم توجيهش کنم.»
بعد از آن‌همه سال که سعي کرده بود چيزي را به من ياد بدهد، از اينکه به نتيجه‌‌‌‌اي چنين ضعيف رسيده بود خيلي نااميد شد. داشتن گنجينه‌‌‌‌اي از انبوه معلومات که بتواند از نسلي به نسل ديگر منتقل شود چيز جالبي است. اما يک آفت بزرگ دارد: امکانش هست که ايده‌‌‌‌هايي که منتقل مي‌شوند زياد براي نسل بعدي مفيد نباشند. هر نسلي ايده‌‌‌‌هايي دارد، اما اين ايده‌‌‌‌ها لزوماً مفيد و سودمند نيستند. زماني مي‌رسد که ايده‌‌‌‌هايي که به‌آرامي روي هم تل‌انبار شده‌اند، فقط يک مشت چيزهاي عملي و مفيد نباشند؛ انبوهي از تعصبات و باورهاي عجيب و غريب هم در آنها وجود داشته باشند.
بعد از آن، راهي براي دوري از اين آفت کشف شد و آن راه، ترديد در مورد چيزي است که از نسل گذشته به ما منتقل شده است. جريان از اين قرار است که هر کس به جاي اطمينان به تجربيات گذشته، تلاش کند تا موضوع را خودش تجربه کند و اين است آنچه «علم» ناميده مي‌شود؛ نتيجة اکتشافي که ارزش امتحان کردنِ دوباره با تجربة مستقيم را دارد، و نه اطمينان به تجربة نسل گذشته. من آن را اين‌طوري مي‌بينم و اين بهترين تعريفي است که مي‌دانم.
قشنگي‌ها‌‌ و شگفتي‌هاي اين دنيا با توجه به تجربه‌‌‌‌هاي جديد کشف مي‌‌‌‌شوند. اِعجاب از چيزهايي که برايتان گفتم: اينکه چيزها حرکت مي‌‌‌‌کنند چون خورشيد مي‌‌‌‌تابد. (البته همه چيز به خاطر تابيدن خورشيد حرکت نمي‌‌‌‌کند؛ زمين مستقل از تابيدن خورشيد مي‌‌‌‌چرخد و واکنش‌‌‌‌هاي هسته‌‌‌‌اي مي‌‌‌‌توانند بدون توجه به خورشيد انرژي توليد کنند و احتمالاً آتشفشان‌‌‌‌ها را چيزي ‌‌‌‌جز تابيدن خورشيد به تلاطم و خروش درمي‌‌‌‌آورد.)
دنيا پس از آموزش علوم متفاوت‌‌‌‌تر به نظر مي‌‌‌‌رسد. مثلاً درخت‌‌‌‌ها از هوا ساخته شده‌‌‌‌اند. وقتي مي‌سوزند به هوا برمي‌‌‌‌گردند. در گرماي شعله، گرماي خورشيد آزاد مي‌‌‌‌شود. اين گرما در تبديل هوا به درخت در آن نهفته شده بود. در خاکستر درخت بخش کوچکي باقي مي‌‌‌‌ماند که به خاطر هوا نيست، بلکه از زمين به آن اضافه شده بود. همة اين چيزها قشنگند و علم به طور اعجازآميزي سرشار از همة اينهاست. آنها الهام‌‌‌‌برانگيزند و مي‌شود آنها را به ديگران هم بخشيد.
ما خيلي مطالعه مي‌کنيم و در طي آن مشاهداتي انجام مي‌دهيم، فهرست‌هايي فراهم مي‌آوريم، آمارهايي مي‌گيريم و خيلي کارهاي ديگر. اما علم واقعي از اين راه به دست نمي‌‌‌‌آيد و معلومات حقيقي از اين کارها بيرون نمي‌‌‌‌زند. اينها فقط قالب تقليدي علم هستند. مثل فرودگاه‌‌‌‌هاي جزاير درياي جنوب با برج‌هاي راديويي و چيزهاي ديگري که همه از چوب ساخته شده بودند. ساکنان جزيره آمدن هواپيماهاي بزرگ را انتظار مي‌کشيدند. آنها حتي هواپيمايي چوبي به شکل هواپيماهايي که در فرودگاه‌‌‌‌هاي خارجي ديده بودند ساخته بودند. اما هواپيماي چوبي آنها پرواز نمي‌کرد!
شما معلم‌‌‌‌هايي که در پايين هرم به بچه‌‌‌‌ها درس مي‌‌‌‌دهيد، شايد بتوانيد بعضي وقت‌‌‌‌ها دربارة متخصصان شک کنيد. از علم ياد بگيريد که بايد به متخصصان شک کنيد. در واقع، مي‌‌‌‌توانم علم را جور ديگري هم تعريف کنم: علم اعتقاد به ناآگاهي متخصصان است.
وقتي يک نفر مي‌‌‌‌گويد «علم اين و آن را ياد مي‌‌‌‌دهد» کلمه را درست به کار نبرده است؛ علم چيزي ياد نمي‌‌‌‌دهد، تجربه است که به ما ياد مي‌‌‌‌دهد. اگر به شما بگويند «علم اين و آن را نشان داده است»، مي‌‌‌‌توانيد بپرسيد که « علم چطور آن را نشان داده است؟ چطور دانشمندان فهميده‌اند؟ چطور؟ چي؟ کجا؟» نبايد بگوييم «علم نشان داده است»، بايد بگوييم «تجربه اين را نشان داده است.» و شما به اندازة هر کس ديگر حق داريد که وقتي چيزي دربارة تجربه‌‌‌‌اي مي‌‌‌‌شنويد، حوصله داشته باشيد و به تمام دلايل گوش فرا دهيد و قضاوت کنيد که آيا نتيجه‌‌‌‌گيري درست انجام شده است يا نه.
در زمينه‌‌‌‌هايي که آن‌قدر پيچيده‌اند که علم واقعي نمي‌تواند کار خاصي بکند، بايد به نوعي حکمت قديمي، نوعي درستکار بودن تکيه کنيم. مي‌‌‌‌خواهم اين فکر را در معلم‌‌‌‌ها القا کنم که به اعتماد به نفس، عقل سليم و هوش طبيعي اميدوار باشند. پس.... ادامه بدهيد.
متشکرم!


منبع :www.nanoclub.ir

اندیشه های اصلی استقراگرایی

پوزیتیویسم: (حاکمییت پوزیوتیسم بر افکار فیزیکدانان)

پیروزی سده ی 18 و 19 به ویژه در زمینه ی ریاضی فیزیک این گمان را برای دانشمندان پیش آورده بود که راه یافتن و پاسخ ها را پیدا کردند و با خرده گرایی و آزمایش روزی خواهند توانست همه چیز را درک کنند . تکیه آنها بر آزمایش بود و اندیشه آنها ساختار زیر را داشت :

آزمایش مطلقأ بر اندیشه چیره است وتنها گزارهای درست است که آزمایش آن را پیشنهاد کرده باشد .آزمون پذیری می بایست همه جا وهمه گیر باشد و همیشه گزاره می بایست در هر جایی تکرار آزمایش را برای سنجش داشته باشد. نتیجه گرفتن از آزمایش تنها به خود گرایی نیاز دارد. ماوراء الطبیعه وجود ندارد و استقراء درست نیست. یعنی اگر بسیاری نمونه ها رفتار همانند داشته باشند نمی توان آن رفتار را گزاره ای بر آنها دانست. دریافت ما مطلق است یعنی هر چیز چنان است که می شناسیم ودر پس واقعیت چیز دیگری نیست که گذشتگان حقیقت می نامیدند . چنان که می بینیم بنیاد این اندیشه با تناقض هایی همراه است. چگونه می توان انتظار داشت که آزمایش خود برای ما گزاره بنویسد و اگر نتیجه گیری در اندیشه دانشمندان نبوده باشد بر چه پایه ای آزمایش را طراحی کرده است زیرا می دانیم که مشاهده ای علمی است که زمینه اش را با هدف ویژه ای آماده کرده باشند و مشکل خام آن گزاره حتی شمار گوناگونی از مشکل های جزئی در ذهن آزمایشگر شکل گرفته است . این که می گویند دریافت ما مطلق است با پیشرفت و دانش سازگاری ندارد و این پیشرفتها شناخت ما را از مقوله ها پیوسته ژرف تر و گوناگون تر می کند.

اندیشه های کارل پوپر :

پوپر استقراء را رد می کرد و ماوراءالطبیعه را کنار می گذاشت و دریافت ها را مطلق می دانست اما می خواست به گونه ای عدم قطعیت را در فلسفه خویش وارد کند وآن را به شکل ابطال پذیری عرضه کند . در ابطال پذیری او، گزاره ای علمی است که بتواند خلاف خود را پیش بینی کند. او برای این نظرش پیشنهاد می کند که اگر در گزاره یp   آن گاه  q، باید نقیض p آن گاه نقیض q یعنی اگر عاملی را که در گزاره وارد کردیم وارون کنیم نتیجه هم وارون شود. او امیدوار است با این پیشنهاد پیشرفت علم که پیوسته با جانشین شدن گزاره با گزاره ای بهتر رخ می دهد مدون کرده باشد . اما چندین خرده بر این پایگاه اندیشه گرفتنی است و هر اندازه هم که او خود را از پوزیتیوسیم ما دور بداند اندیشه او را می توان دگرگونی اندکی نسبت به پوزیتیویسم دانست. یک گزاره تنها به یک عامل وابسته نیست که با وارون شدن آن همه چیز وارون شود . همه پدیده ها گسسته نیستند که باینری عمل کنند یا خود باشند یا وارون آن . اگر بناست گزاره ای جای وارون داشته باشد چرا آن را عملی بدانیم و پیشنهاد کنیم اگر دریافت ما مطلق اند و حقیقتی در پس واقعیت نیست که آشکار نشده باشد بناست که گزاره جای خود را به چه چیزی بدهد و به چه سویی ابطال شود. شایداین برداشت  پوپر از وابستگی گذشته او بوده باشد که گفته بود و نوشته بود چرا کمونیست شدم و با آنکه دیرتر از این گرایش بیزاری جسته بود. شاید بتوان سایه آن اندیشه را در ابطال پذیری اش دید .

اندیشه اصلی استقراگرایی :

 براین مبنا است که علم از مشاهده آغاز می شود ومشاهدات به تعمیم ها وپیش بینی ها می رسد. حال اگریک مورد پیدا شود باگزاره ی مورد قبول سازگار نباشد گزاره ی فوق باطل می شود.تفسیر استقراگرایان از این ابطال این است که استنتاجات علمی هیچ گاه به یقین منتهی نمی شوند. اما آنها براین باورند که این گونه استنتاجات می توانند درجه ی بالایی از احتمال را به بار آورند. رایشنباخ می گوید:"اصل استقرا داورارزش نظریه ها درعلوم است وحذف آن از علم به مثابه ی خلع علوم از مسند قضاوت درباره ی صدق وکذب نظریه های علمی است. بدون این اصل علم به کدام دلیل میان نظریه های علمی وتوصیف های شاعرانه فرق خواهد گذاشت. ولی دقیق تراین است که اصل مجوز استقرا معیار سنجش احتمالات خوانده شود. برای قرن ها روش استقرایی بهترین روش علمی شناخته می شد ودانشمندانی مانند انیشتین مجذوب آن بودند. اما قرن بیستم بیش تر نقد استقراگرایی بوده است تا پذیرش وبسط آن. ناقد اصلی استقراگرایی کارل پوپربود. چند مورد در نگرش جدید به استقراتأثیر داشت که یکی از آنها ظهور نظریه های کوانتوم ونسبیت درفیزیک بود. ظهور جریان های مهم منطقی با عنوان پوزیتیویستهای منطقی یا حلقه ی وین از دلایل آن بود. پوزیتیویستهای منطقی چند هدف مهم را دنبال می کردند. آنها در تلاش بودند که یک زبان مناسب برای فلسفه تهیه کنند وباورشان این بود که بسیاری از سوء تفاهم ها از باب این است که یک زبان مناسب برای فلسفه وجود ندارد وبه این نتیجه رسیدند که اگر یک زبان منطقی ایجاد کنند ، باعث می شود که فلسفه  رشد بیشتری پیدا کند. آنها امیدوار بودند که با ابزار منطق تصویر جامعی از عالم ترسیم کنند. با ور آنها این بود که تنها چیزی که مادر اختیار داریم حس وداده های حسی است وتمام عالم را می توانیم بر اساس حس وداده های حسی به شکل منطقی بازسازی کنیم. آنها متعقد بودند که فلسفه یک فعالیت است نه یک معرفت. اما معتقد بودند که ما باید یک فلسفه ی علمی تهیه کنیم که عقلانی ومتکی به دانشمندان ومدرن باشد. پوپر به مخالفت با اندیشه های پوزیتیونیستی برخاست. پوپر می گوید: راه درس گرفتن از تجربه انجام مشاهدات مکرر نیست. سهم تکرار مشاهدات در قیاس باسهم اندیشه هیج است. بیش تر آنچه می آموزیم به کمک مغزاست. چشم وگوش نیز اهمیت دارند ولی اهمیتشان بیشتر در اندیشه های غلطی است که پیش می نهند. بر همین اساس با استقراگرایان مخالفت ورزیده واستقرا را اسطوره ای بی بنیاد معرفی کرده است. پوپربا بیان این مطلب که نظریات همواره مقدم برمشاهدات هستند طرح نوینی را در عرصه ی روش شناسی علوم تجربی بنیان نهاد. طبق نظر وی روش صحیح علمی عبارت است از آنکه یک نظریه به نحو مستمر در معرض ابطال قرار داده شود. بنابر این یک نظریه برای آنکه مورد قبول باشد باید بتواند از بوته ی آزمونهایی که برای ابطال آن طراحی شده اند سربلند بیرون بیاید. پوپر مصرانه ندا سر می دهد که بگذارید نظریه ها به جای مردم بمیرند.

پوپر با ارائه ی نظریه ی ابطال پذیری تلاش کرد مرز بین نظریه های علمی وغیر علمی را مشخص کند. وی چنین بیان می کند:علمی بودن هر دستگاه در گرو اثبات پذیری به تمام معنای آن نیست، بلکه مربوط بر این است که ساختمان منطقی اش چنان باشد که رد آن به کمک آزمون های تجربی میسر باشد. به عبارت دیگر از دیدگاه پوپر اثبات پذیر نیستند بلکه ابطال پذیرند. پوپر با این دیدگاه به مخالفت با تلقی های رایج از علم پرداخت وبیان کرد که علم ونظریه ها ی علمی هیچگاه از سطح حدس فراتر نمی روند وآنچه که منتهی به پیشرفت علم می شود سلسله ای از حدس ها وابطال ها می باشد. پوپر تاکید می کند برای رسیدن به اندیشه های نو، هیچ دستور منطقی نمی توان تجویز کرد.

منتقدان وی اگر چه در برخی از جنبه ها با او هم عقیده هستند، اما در اینکه وی تنها به ابطال توجه کرده با او مخالفند. از میان مخالفان پوپر، نظریه ی کوهن درباب مفهوم پارادایم از اهمیت بیشتری برخوردار است.

بر خلاف آنچه که پوزیتیویستهای منطقی توجه داشتند، کوهن به یک چرخش تاریخی تکیه می کند ومعتقد می شود که علم یک سیستم پویا است وبه جای معرفت شناسی علم به جامعه شناسی علم توجه می کند. وی نشان داد که علم تکامل تدریجی به سمت حقیقت ندارد بلکه دستخوش انقلاب های دوره ای است که او آن را تغییر پارادایم می داند. پارادایم یکی از مفاهیم کلیدی کهن است. او معتقد است پرادایم یک علم، تا مدتهای مدید تغییر نمی کند ودانشمندان در چارچوب مفهومی آن سر گرم کار خویش هستند. اما دیریا زود بحرانی پیش می آید که پرادایم در هم می شکند وانقلاب علمی را بوجود می آورد که پس از مدتی پرادایم جدیدی بوجود می آید ودوره ای جدید از علم آغاز می شود. مثال کلاسیک تغییر پرادایم عبارتنداز:

1) کار گالیله که باعث برانداختن فیزیک ارسطویی وایجاد نسبیت گالیله ای شد.

2) کار کپلر که باعث کشف بیضوی بودن مدار سیارات شد.

3) ابداع فیزیک جدید توسط نیوتن.

4) نسبیت عام وخاص انیشتین .

5) مکانیک جدید کوانتوم که باعث کنار گذاشتن مکانیک کلاسیک شد.

-----------------------------------------------------------------------------------------

گرد آورندگان:

الهام امیری و نجمه سادات ابطحی

----------------------------------------------------------------------------------------

فلسفه فیزیک کوانتومی(بخش دوم)

معرفت شناسی بور 

چنانکه گفتیم بور و هایزنبرگ در سال 1927 روی مسائل تعبیری مکانیک کوانتومی تا حدی به توافق رسیدند و همچنین کنفرانس سولوی مواضع آنان را مستحکم کرد و تعبیر آنها به عنوان تعبیر سنتی و یا تعبیر کپنهاگی مورد پذیرش اکثریت فیزیکدانان قرار گرفت. نکته ای که در اینجا تذکرش لازم است این است که تعبیر کپنهاگی یک تعبیر یگانه کاملا مشخص نیست و فیزیکدانان طراز اولی که این تعبیر را پذیرفتند همه اجزای آن را به یک درجه قبول نداشتند و بین آنها نیزحداقل از لحاظ الویتی که برای بعضی اصول قائل بودند اختلاف نظر بود. ما در اینجا عمدتا به طرح دیدگاه های معرفت شناختی بور می پردازیم و مقایسه این دیدگاه ها با دیدگاه سایر بنیانگذاران و مدافعان مکتب کپنهاگی را به  نوشتاری دیگر موکول میکنیم. ذیلا به ذکر اندیشه هایی که بور روی آنها تاکید داشت می- پردازیم.

اصل مکملیت

در مورد این اصل چند مطلب مطرح است که هر کدام را جداگانه بحث می کنیم:

 تعریف مکملیت

چنانکه گفتیم هدف بور یافتن یک اصل عام بود که بتواند به کمک آن پدیده های کوانتومی را توجیه کند. او در سال 1927 به چنین اصلی دست یافت و آن را برای اولین بار به طور رسمی در کنگره کومو مطرح کرد . در آنجا او این مساله را مطرح کرد که امکان ندارد بتوانیم تواما یک توصیف علـّی و یک توصیف زمانی-  مکانی از یک سیستم بدهیم و در واقع این دو توصیف مکمل و مانعة الجمع هستند. برای هر یک از این دو توصیف به تدارکات تجربی متفاوتی نیاز داریم.

بور در غالب سخنرانی های بعدی اش درباره مکملیت سخن گفت، اما هرگز تعریف صریحی از مکملیت ارائه نداد و همین امر باعث ابهامات زیادی شد.اینشتین در مقاله ای که در ژانویه 1949 نوشت چنین گفت" من علی رغم کوشش بسیاری که کرده ام نتوانسته ام به یک فرمولبندی دقیق از اصل مکملیت بور دست یابم." همچنین وایتسکر در مقاله ای که در سال 1955 به مناسبت هفتادمین سالگرد بور نوشت متذکر شد که برای نوشتن این مقاله به مقالات اولیه بور رجوع کرده و به این نتیجه رسیده است که در ظرف 25 سال گذشته منظور بور از مکملیت را اشتباه فهمیده بوده است.اما وقتی وایتسکر برداشت جدیدش از مکملیت را با بور مطرح می کند و می پرسد که آیا منظور وی را درست فهمیده است یا نه ، جواب بور منفی بوده است. ابهام در معنای مکملیت سبب شد که دیگران برداشتهای در تعریف این اصل به کار ببرند . مثلا پائولی در مقاله ای که در 1933 نوشت دو مفهومی را مکمل خواند که کاربرد یکی (مثلا مختصات) مستلزم طرد دیگری باشد. یعنی هر وسیله تجربی ای که برای اندازه گیری یکی از ایندو به کار رود با وسیله اندازه گیری مفهوم دیگر تداخل تخریبی داشته باشد. پس پائولی مکملیت را به دو مفهومی نسبت داد که به یک نحو توصیف کلاسیک ( مثلا تصویر ذره ای ) مربوط می شود، نه به دو توصیف مانعة الجمع. وایتسکر پیشنهاد کرد که باید میان مکملیت موازی و مکملیت دایره ای تمایز قائل شد. در مکملیت موازی با دو مفهوم مکمل سر و کار داریم که یا تنها در نظریه کوانتوم مانعةالجمع اند (مثل مختصات و اندازه حرکت ) و یا هم در نظریه کلاسیک ناسازگارند وهم در نظریه کوانتوم(مختصات و عدد موجی). در مکملیت دایره ای با دو توصیف مانعة الجمع سر و کار داریم. مثلا مکملیت توصیف زمانی- مکانی و توصیف علـّی  از نوع مکملیت دایره ای است؛چنانکه بور متذکر شده است. وایتسکر در تفسیر نظر بور گفت اگر معادله شرودینگر را به کار ببریم به یک توصیف علـّی می رسیم. اما اگر بخواهیم به یک توصیف زمانی- مکانی برسیم باید به یک اندازه گیری از کمیات کلاسیک مشاهده پذیر متوسل شویم ، ولی چنین عملی باعث تقلیل بسته موج می شود و این کار رفتار علـّی تابع موج را از میان می برد. پس طبق نظر وایتسکر مکملیت میان توصیف زمانی- مکانی و صدق علیت درست همان مکملیت میان توصیف طبیعت بر حسب تابع موج است. بور این برداشت وایتسکر از مکملیت را رد کرد.

این نشان می دهد که تا چه حد در منظور بور از مکملیت ابهام وجود داشته است(حتی برای افرادی که به او نزدیک بوده اند)و البته همین باعث شده که اصل مکملیت علی رغم اعتراضات جدی که به آن  وارد کرده اند باقی بماند. با وجود این اگر عبارت زیر از یک سخنرانی بور در 1929 را به عنوان تعریف مکملیت از دیدگاه بور تلقی کنیم( که شاید صریحترین عبارت او در این مورد باشد)  می توانیم تمامی گفته هایی را که از بور در این باره به ما رسیده است توجیه کنیم. در این عبارت بور می گوید :"اصل کوانتوم ما را مجبور می کند که نحوه دیگری از توصیف موسوم به مکملیت را بپذیریم، بدین معنی که هر استفادۀ مشخص از ( یک دسته ) مفاهیم کلاسیک ، کاربرد همزمان مفاهیم کلاسیک دیگری را که در زمینه ای دیگر به همان اندازه ضرورت دارند غیر ممکن می سازد." طبق این بیان اسلوب های توصیف مکمل اند .مثلا توصیف بر حسب مختصات زمانی- مکانی و توصیف بر حسب انتقال انرژی- اندازه حرکت به صورت همزمان امکانپذیر نیست، زیرا این دو نوع  توصیف  مستلزم تدارکات تجربی متفاوتی هستند، بورن موضع بور را اینطور تلخیص کرده است که :"تصویر یگانه ای از از کل جهان تجارب، وجود ندارد."

یکی از ایرادهایی که از همان اوائل به اصل مکملیت وارد می کردند این بود که چرا مکملیت را منحصر به دو خاصیت کرده اند و به سه خاصیت یا بیشتر تعمییم نداده اند. از جمله فون نیومان، به دنبال ادعای بور که مکملیت تصاویر موجی و ذره ای را به فقدان خاصیت جابجایی در متغییرهای مربوطه  نسبت می داد گفته است :" خوب ، چیزهای زیادی هستند که خاصیت جابجایی ندارند، و شما به سهولت می توانید سه اپراتور پیدا کنید که جابجایی پذیر نباشند." وایتسکر این سوال را به طور صریح بررسی کرد و به این نتیجه رسید که دو گانگی موج- ذره حالت یک قضیه منفصله را دارد: واقعیت فیزیکی یا تمرکز نقطه ای دارد و یا در فضا گسترده است . حالت اول را با الگوی ذره ای بیان می کنیم و حالت دوم را با الگوی موجی.

 ارزش اصل مکملیت از نظر بور 

بور طی 35 سال کوشید تا مکملیت را به صورت یک نظریۀ فلسفی جامع و دقیق درآورد. او فیزیک کوانتومی را زمینه ای قرار داد که به کمک آن به یک معرفت شناسی منسجم دست یابد و انتظار داشت که به کمک مکملیت مسائل اساسی رشته های دیگر نظیر روانشناسی ، فیزیولوژی،جامعه شناسی،فلسفه و غیره را حل کند.

او می گفت روزی خواهد آمد که مکملیت در مدارس آموخته خواهد شد و بخشی از تعلیمات عمومی خواهد بود و بهتر از هر مذهبی مردم را راهنمایی خواهد کرد. روزنفلد،که از بزرگترین اصحاب بور بود ، می گوید که بور کوشش زیادی کرد تا مکملیت را در مورد سایر رشته های علوم بشری به کار ببرد و این کار را کم اهمیت تر از تحقیقات فیزیکی اش تلقی نمی کرد .

گفته شده است که اصل مکملیت بزرگترین اثری است که بور در فلسفه علم باقی گذاشته و جان ویلر آن را " انقلابی ترین عقیدۀ فلسفی معاصر " دانسته است.

نقد اصل مکملیت 

گرچه به طور کلی می توان گفت که اصل مکملیت بور مورد پذیرش غالب فیزیکدانان معاصر قرار گرفته است،اما برخی از فیزیکدانان بزرگ معاصر و از جمله بعضی از بنیانگذاران مکانیک کوانتومی آن را نپذیرفته اند. دیراک در کتاب مکانیک کوانتومی خود از آن یادی نکرد و بعدا هم آن را مورد نقد قرار داد  . بورن نسبت به آن نظر مثبت نداشت و اینشتین این را کار درستی نمی دانست که اجازه بدهیم توصیف نظری مستقیما متکی به احکام تجربی باشد،چنانکه اصل مکملیت بور مدعی است.

تعمیم اصل مکملیت

چنانکه قبلا متذکر شدیم بور خود کوشید که قلمرو کاربرد اصل مکملیت را از حوزه محدود اولیه اش به سایر بخشهای دانش انسانی تعمیم دهد و البته دیگران هم در این راه کوشیده اند. ما در اینجا چند نمونه از این تعمیمات را ذکر می کنیم:

 - مکملیت دمای یک سیستم و توصیف حرکت هر یک از اتم های آن: بور در سخنرانیی که در 1930 در انگلستان ایراد کرد مفهوم دمای یک سیستم ترمودینامیکی را مکمل و مانعة الجمع با توصیف کامل حرکات اتم های آن دانست.

- مکملیت اصالت حیات و اصالت فیزیک در سیستم های زنده  : بور طی یک سخنرانی در 1932 در کپنهاگ اصل مکملیت را به زیست شناسی تعمیم داد:"اگر بخواهیم تحقیقات درباره اعضای یک حیوان را تا آنجا ادامه دهیم که  بتوانیم توصیفی از نقش تک تک اتمها در اعمال حیاتی  به دست دهیم باید حیوان را بکشیم...از این دیدگاه باید حیات را یک حقیقت اولیه دانست که قابل توضیح نیست و باید آن را به عنوان یک نقطۀ شروع در زیست شناسی در نظر گرفت."

- مکملیت مطالعه فرهنگ های ساده : این مطلب را بور در سخنرانیی که در 1938 در کنگرۀ مردم شناسی و نژاد شناسی (در انگلستان) ایراد کرد متذکر شد.

- مکملیت ذهن و موضوع مردم شناسی

- مکملیت قدرت سازمان ملل متحد و حق حاکمیت ملت ها

- مکملیت دانش زمان حال و پیش بینی آینده : طبق تعبیر مکتب کپنهاگ هر چه وضع فعلی سیستمی را دقیق تر مشخص کنیم ،آن را بیشتر مختل می کنیم و در نتیجه دقت پیش بینی آینده کمتر می شود

- مکملیت آزادی اراده و جستجو برای یافتن انگیزه ها : هنگامی که به دنبال یافتن انگیزه ها برای تصمیم گیری خاص هستیم احساس اختیار نمی کنیم،اما در مواردی که نمی توانیم انگیزه ها را بیابیم یا دنبال یافتن آنها نیستیم احساس اختیار می کنیم.

- مکملیت محبت و عدالت: برونر می گوید که در سال 1943 (یا اوائل 1944) با بور ملاقات داشته است که یک بار یکی از فرزندانش مرتکب خطایی نا بخشودنی شده بود و او نمی دانست که چگونه مجازاتی برای فرزندش در نظر بگیرد. این مطلب او را به یاد مکملیت انداخته بود. آنگاه بور به برونر می گوید:"شما نمی توانید یک نفر را توأماً از دید محبت و دید عدالت بشناسید."

- مکملیت علم و مذهب : روس بال استاد ریاضی دانشگاه آکسفورد علم و دین را دو عنصر مکمل می خواند که گرچه ظاهراً با هم ناسازگارند اما هر دو صحیح هستند و مکمل یکدیگرند.

بور معتقد بود که در مورد مسائل اجتماعی و اخلاقی اعتقاد به اصل مکملیت می تواند باعث تحمل آراء دیگران شود. 

تجزیه ناپذیری سیستم های  کوانتومی 

طبق این اصل سیستم های کوانتومی خواص ذاتی (مستقل از مشاهده)ندارند. یعنی سیستم کوانتومی و وسایل  مشاهده ، یک واحد تجزیه ناپذیر می سازند و در نتیجه خواصی که به سیستم نسبت می دهیم در واقع متعلق به مجموعۀ سیستم و وسیله اندازه گیری است. به قول فاینمن:"در مکانیک کوانتومی  یک رویداد مجموعه ای از شرایط اولیه و شرایط نهایی است." مثلاً وقتی یک الکترون در یک طرف وسیلۀ آزمایش از تفنگ الکترونی خارج می شود و پس از گذشتن از یک  روزنه در طرف دیگر در نقطه ای مشاهده می شود، کل این قضیه یک حادثۀ لایتجزی است.

در توجیه این اصل بور متذکر شد که در فیزیک کوانتومی،برخلاف فیزیک کلاسیک،تفاعل بین سیستم مطالعه و وسیلۀ آزمایش (که شامل ناظر هم می شود) قابل اغماض یا جبران کردنی نیست. بنابراین برای توضیح پدیده های کوانتومی باید تمام تدارکات تجربی را مشخص کرد. به عبارت دیگر پدیده تحت مطالعه و آزمایشگر یک واحد تجزیه ناپذیرمی سازند و هر نوع تعبیری در وضعیت مشاهده که سبب تجزیۀ این پدیده به اجزایش شود باعث محو شدن پدیدۀ اصلی و ظهور یک پدیدۀ جدید می شود،نه آنکه چهرۀ دیگری از همان پدیده را بدست دهد. بنابراین برعکس پدیده های کلاسیک، یک پدیدۀ کوانتومی عبارت از یک رشته حوادث فیزیکی نیست،بلکه یک نوع تشخیص فردی است.

نکتۀ دیگر اینکه ما در فیزیک برای تعیین خواص اشیاء به آزمایش متوسل می شویم. در فیزیک کلاسیک می توان با طرح یک آزمایش پیچیده تمام اطلاعات قابل تصور را دربارۀ سیستم بدست آورد، اما در فیزیک کوانتومی چنین نیست. در اینجا بر خلاف اشیاء کلاسیک که خواص سازگار دارند، یک سیستم  کوانتومی از خود بعضی خواص مانعة الجمع نشان می دهد(مثل خواص ذره ای و خواص موجی). مثلا الکترون تحت بعضی شرایط به صورت ذره جلوه می کند و در بعضی شرایط دیگر به صورت موج. بور این مطلب را اینطور توجیه کرد که الکترون خودش خواص ذاتی ندارد، و این الکترون به علاوۀ سیستم اندازه گیری است که دارای آثار خاص است و بنابراین برای توصیف اشیاء اتمی باید تمام جهات ذیربط تدارکات تجربی را ذکر کرد و از شیوۀ توصیف های مکمل بهره گرفت. به قول بور " در حوزه فیزیک کلاسیک تمام خواص مشخصۀ یک شیء معین را می توان با یک طرح تجربی تعیین کرد، گرچه از لحاظ عملی مناسب است که برای مطالعۀ جنبه های مختلف یک پدیده طرح های متفاوتی را به کار ببریم . در واقع اطلاعاتی که از اینها به دست می آیند یکدیگر را تکمیل می کنند و می توان از ترکیب آنها تصویر واحد منسجمی از رفتار شیء مورد نظر بدست آورد. در فیزیک کوانتومی شواهدی که در مورد اشیاء اتمی از طریق طرح های تجربی مختلف بدست می آوریم نوع جدیدی از مکملیت را نشان می دهند." اما هایزنبرگ معتقد بود که یک سیستم کوانتومی دارای خواص گوناگونی است، و اینها را به صورت بالقوه دارد نه بالفعل،و این سرشت محیط سیستم کوانتومی است که معین می کند کدام یک از اینها به فعلیت خواهد رسید.

به هر حال به جای آنکه بگوییم الکترون، به صورت منزوی، چه خواصی دارد باید شرایطی را که الکترون در آن قرار دارد مشخص کنیم، ودر واقع می توان گفت که الکترون اصطلاحی است که از تحلیل پدیده ها انتزاع می شود. با وجود این می توان به طور قراردادی خواص مشاهده در آزمایشها را به خود سیستم های کوانتومی نسبت داد،به شرط آنکه متوجه قراردادی بودن این امر باشیم و نخواهیم نتایجی در بارۀ کنه اشیاء استنتاج کنیم و به شرط آنکه در مورد خواص ناسازگار روابط عدم قطعیت  را مراعات کنیم. 

ارزش مفاهیم کلاسیک

 هم بانیان مکتب کپنهاگی و هم اینشتین قبول داشتند که یک  محدودیت اساسی در کاربرد مفاهیم کلاسیک در حوزۀ اتمی وجود دارد اما در مورد این محدودیت نگرش آنها متفاوت بود. بنیانگذاران مکتب کپنهاگی معتقد بودند که  باید تمام مفاهیم فیزیک کلاسیک را حفظ کرد ولی محدودیتی برای کاربرد همزمان آنها قائل شد. برای این کار مفاهیم را به دو مقولۀ مکمل تقسیم می کنیم و تنها آنهایی را که متعلق به یک مقوله هستند بطور همزمان به کار می بریم. از دیدگاه اینها علت ضرورت به کار بردن زبان فیزیک کلاسیک در بحث از حقایق تجربی این است که نمی توان از شیوه های معمولی ادراک صرف نظر کرد و یک مبادلۀ فکری غیر مبهم دربارۀ اطلاعات تجربی بدون اینها میسر نیست.به قول بور:"هر چه هم که پدیده های کوانتومی از حوزۀ توصیف کلاسیک  فراتر بروند باید توضیح تمام شواهد (تجربی) بر حسب اطلاعات کلاسیک باشد. دلیلش اینست که ما از کلمۀ "آزمایش" منظورمان وضعیتی است که در آن می توانیم به دیگران بگوییم چه کرده ایم  و چه آموخته ایم و بنابراین باید توضیح تدارکات تجربی و نتایج مشاهدات را به زبانی غیر مبهم، با استفاده از اصطلاحات فیزیک کلاسیک، بیان کنیم."

از طرف دیگر استفاده از مفاهیم کلاسیک در حوزۀ اتمی تاوانی هم دارد و آن اینست که دیگر نمی توان توصیف واحدی (بر حسب مفاهیم کلاسیک)از پدیده های  اتمی ارائه داد و ضروری است که از توصیف های مکمل  استفاده کنیم. به قول رزنفلد :"تمام موجوداتی که قادر به تحقیقات فیزیکی هستند در ابتدا با جهان فقط در مقیاس ماکروسکوپیک  تفاعل دارند، لذا باید مفاهیمی مناسب پدیده های ماکروسکوپیک بسازند. بنابراین وقتی به کشف دنیای اتمی می پردازند در توصیف آن با مساله روبرو می شوند،و از این جهت ناچارند از شیوۀ توصیف های مکمل استفاده کنند."

هایزنبرگ نیز عقیده داشت که :"ما برای توصیف تدارکات تجربی و نتایج تجربه راهی  جز استفاده از زبان فیزیک کلاسیک نداریم و نمی توانیم چیز های دیگری را جایگزین آنها کنیم ولی البته کاربرد این مفاهیم به علت روابط عدم قطعیت محدودیت پیدا می کند. ما باید این محدودیت را به ذهن بسپاریم ولی نمی توانیم و نباید در اصلاح این مفاهیم بکوشیم."

در مقابل اینها اینشتین معتقد بود که اگر اطلاعات تجربی جدیدی نشان داد که مفهومی اعتبارش را از دست داده است باید آن را کنار گذاشت. او اشکالی نمی دید که مفاهیم کلاسیک کنار گذاشته شود و حتی ضروری می دید که به جای این مفاهیم، مفاهیم کاملا جدید به کار گرفته شود. اما همواره تاکید داشت که مفاهیم نو در عین اینکه اطلاعات جدید را توجیه می کنند نباید به برداشت ما از واقعیت فیزیکی لطمه بزنند.

  علیت

واژۀ علیت در قرون اخیر در میان فیزیکدانان به این معنی به کار رفته است که اطلاعات دقیق از حالت فعلی یک سیستم فیزیکی برای پیش بینی آیندۀ آن کفایت می کند. به عبارت دیگر در جهان قوانین لایتخلفی وجود دارند که به کمک آنها می توان بطور یگانه آیندۀ هر سیستم فیزیکی را از روی وضعیت فعلی آن تعیین کرد.

این تعبیر خاص از علییت را اصل موجبیت (دترمینیسم) می نامند. این اصل در مکانیک نیوتنی اعتبار مطلق داشت ولی پس از تکوین مکانیک کوانتومی بنیانگذاران مکتب کپنهاگی گفتند که دترمینیسم  را باید کنار گذاشت. در میان اینها بور وضعیت خاصی داشت زیرا او حتی قبل از ظهور مکانیک کوانتومی جدید اعتبار دترمینیسم را مورد تردید قرار داده بود:"این نویسنده پیشنهاد کرد که تغییر هر حالت یک اتم،که در آن اتم از یک حالت مانا به حالت مانای دیگر می رود،باید یک فرآیند واحد به حساب آورده شود که قابل تشریح بیشتر نیست. در اینجا، آنقدر از توصیف علی دوریم که می توان گفت هر اتم در یک حالت مانا مختار است به هر حالت مانای دیگر  منتقل شود." در سال 1923 نیز بور در مقاله ای که به اتفاق کرامرز و اسلیتر نوشت تخلف از علیت را پیشنهاد کرد که اندک زمانی بعد تجارب بوته – گایگر و کامپتون – سایمون آن را رد کرد. همچنین بور در سخنرانیی که در سال 1925 در کنگرۀ ریاضیدانان اسکاندیناویایی ایراد کرد متذکر شد که پیشرفت فیزیک امکان یک توصیف علی منسجم از پدیده های اتمی را رد کرده است.

بور پس از پی بردن به اصل مکملیت،موضعی میان طرد کامل موجبیت و اعتبار مطلق آن اختیار کرد. در این زمان بور عقیده داشت که قوانین بقای انرژی و اندازه حرکت(که مصادیق روابط علی هستند) در صورتی دقیقا صدق می کنند که از توصیف زمانی – مکانی حوادث صرفنظر کنیم وبالعکس. به عبارت دیگر،ارائه یک توصیف زمانی – مکانی و یک توصیف علی دقیق برای حوادث فردی به طور همزمان امکان ندارد و یکی از ایندو را باید فدای دیگری کرد. به قول بور:"این وضعیت مخصوصا مانع تلفیق غیر مقید مختصات زمانی – مکانی  و قوانین بقای اندازه حرکت – انرژی که توصیف تصویری علی فیزیک کلاسیک بر مبنای آنهاست می شود. بنابراین یک طرح تجربی که منظور از آن پیدا کردن مکان یک ذرۀ اتمی  در لحظۀ بعدی (بعد از تعیین آن در یک زمان قبلی) است مستلزم انتقال (علی الاصول غیر قابل کنترل) انرژی و اندازه حرکت به ترازهای ثابت و ساعتهای میزان شده (که برای تعریف دستگاه مرجع ضرورت دارند)است. بالعکس استفاده از هر طرحی که برای مطالعۀ ترازمندی انرژی و اندازه حرکت (که برای توجیه خواص ذاتی اشیاء اتمی لازم است) مناسب باشد مستلزم صرف نظر کردن از تفصیلات مختصات زمانی – مکانی ذرات سازندۀ سیستم است."

واقعيت فيزيكي

در فیزیک کلاسیک به عنوان اصل پذیرفته شده بود که یک جهان خارجی مستقل از ذهن وجود دارد که می توان آن  را مشاهده کرد و توصیفی از آن بدست آورد.

در آنجا فرض بر این بود که در جهان خارجی قوانین مستقل از وجود بشر موجودند و بشر قادر است این قوانین را (لا اقل به طور تقریبی) یاد بگیرد. فیزیکدانان کلاسیک وظیفۀ فیزیک را این می دانستند که توصیفی از نظم موجود در طبیعت،مستقل از نقش آزمایشگران ، بدست دهد.

واضح است که برای اندازه گیری یک کمیت فیزیکی باید وسیله ای بکار ببریم و این وسیله تفاعلی با شیء مورد نظر داشته باشد . این تفاعل روی هر دو اثر می گذارد و بنابراین حالت شیء قبل و بعد از اندازه گیری یکی نیست. در فیزیک کلاسیک اعتقاد بر این بود که عمل مشاهده تاثیر قابل ملاحظه ای روی شیء مورد مطالعه نمی گذارد و به علاوه می توان اثر آن را به حساب آورد. بنابراین در فیزیک کلاسیک امکان داشت که وضعیت شیء  را برای زمانهای قبل از مشاهده و زمان های بعد از آن مشخص کرد. در فیزیک کوانتومی مشاهدات روی شیء مورد مطالعه تاثیر می گذارند و این تاثیر را نمی توان به کمتر از یک مقدار معین تقلیل داد، و قابل کنترل هم نیست. بنابراین از دیدگاه بور و همفکران او نمی توان  از رفتار و خواص اشیاء کوانتومی به صورتی مستقل از مشاهده صحبت کرد و نمی توان یک واقعیت  مستقل از مشاهده به پدیده ها نسبت داد. به عبارت دیگر وجود یک شیء و دانش ما دربارۀ آن دو مطلب کاملا جداگانه نیست.به قول بور:"ما در صحنۀ وجود تنها تماشاگر نیستیم، بلکه بازیگر هم هستیم." به عقیدۀ بور وظیفۀ علم این نیست که ماهیت اشیاء را بر ملا کند و توصیفی از جهان خارج بدست دهد،بلکه کار آن این است که رابطه ای بین تجارب مختلف بشر برقرار کند. بنابراین وقتی ما راجع به توصیف طبیعت بحث می کنیم منظورمان توصیف طبیعت مستقل از ذهن انسانها نیست، بلکه منظورمان تجارب بشری است. به قول بور:"این اشتباه است که فکر کنیم وظیفۀ فیزیک پیدا کردن چگونگی طبیعت است. فیزیک مربوط است به آنچه ما می توانیم  در بارۀ  طبیعت بگوییم."

و به قول هایزنبرگ :" فرمول های ریاضی جدید طبیعت را توصیف نمی کنند، بلکه دانش ما را دربارۀ طبیعت بیان می کنند. ما مجبور شده ایم توصیف طبیعت را که قرنها هدف علوم دقیقه به حساب می آمد کنار بگذاریم. تنها چیزی که در زمان حاضر می توان گفت این است که ما در حوزۀ اتمی این وضعیت را قبول کرده ایم، زیرا تجاربمان را به قدر کافی توضیح می دهند." عده ای بور را ایده آلیست به حساب آورده اند. از طرف دیگر افرادی در این مطلب مناقشه کرده اند. واضح است که بور را نمی توان یک رئالیست به مفهوم متداول آن (یعنی اعتقاد به واقعیت فیزیکی مستقل از عمل مشاهده) به حساب آورد. اما بور و پیروان او رئالیسم را به نحو دیگری تعبیر کرده اند. از نظر آنها منظور از رئالیسم این است که تجارب انسانی را می توان بدون ابهام به دیگران منتقل کرد.

به قول بور:

"در واقع از دیدگاه فعلی ما، فیزیک را نباید مطالعۀ چیزی از قبل داده شده دانست، بلکه باید آن را وسیله ای  دانست که می تواند روش هایی برای تنظیم و بررسی تجارب انسانی به وجود آورد.از این لحاظ وظیفۀ ماست که این تجارب را به نحوی مستقل از ذهنیات افراد و بنابراین به صورت عینی توضیح بدهیم،یعنی به نحوی که بتوان آن را بدون ابهام به زبان معمولی بشر به افراد دیگر منتقل کرد." اینکه پدیده های مربوط به ذرات بنیادی قابل تفکیک از وسایل  مشاهده نیستند و اشیاء اتمی واقعیتی در حد اشیاء معمولی ندارند هضمش بسیار مشکل بوده است و هنوز هم بسیاری از بزرگان علم و فلسفه در مقابل آن مقاومت می کنند. برای بور گذشتن از واقعیت پدیده های اتمی قابل قبول بود، زیرا برای او نکتۀ مهم در مورد یک نظریه، سادگی  یا زیبایی آن و یا مراعات برخی اصول نبود، بلکه خالی بودن آن از تناقضات داخلی و انسجام میان روشهای حصول اطلاعات کمی و نحوۀ تعبیر آنها بود. در مقابل اینشتین حاضر بود که با ناسازگاری های کوتاه مدت بسازد ولی اصول مورد قبولش را کنار نگذارد. او اعتقاد به وجود دنیای خارجی مستقل از ذهن را اساس تمام علوم طبیعی می دانست و به  همین جهت حاضر نبود هیچ چیزی را که به واقعیت دنیای فیزیکی خدشه وارد می کند بپذیرد.

____________________________________________________________________________________________________________

منابع: 

1. فرهنگ فلسفی

2. هالینگ، تاریخ فلسفهٔ غرب، صفحه ۱۳

3. سانلي پورفائز

4.  وب سايت اختصاصـي آلبرت اينشتيـن

5.  وب سایت تلسکوپ فضایی هابـل

6. دکترمهدی گلشنی مجله فیزیک1364.3(متن سخنرانی در کنفرانس فیزیک ایران شهریور 1364). 

7 . http://phyphi.blogfa.com/86022.aspx 

8. دانشنامه رشد 

 9.  http://www.falsafeh.com  

10. سانلي پورفائز 

11.http://www.nanoclub.ir  

  12.کتاب نمود واقعيت ازپيتر کوسو 

____________________________________________________________________________________________________________

تهيه و تنظيم:مهناز دهباشي

_____________________________________________________________________________

فلسفه فیزیک کوانتومی(بخش اول)

مقدمه:

در تعریف فلسفه اختلاف نظر فراوانی وجود دارد. یک علت این اختلاف تعاریف، آن است که موضوع فلسفه که زمانی علم علوم و جامع کلیه معارف انسانی بود تغییر کرده و به تدریج علوم طبیعی و انسانی از آن جدا شد و کار بدان جا رسید که پوزیتویست‌ها و نئوپوزیتویست‌ها اصلا وجود فلسفه را به عنوان رشته مستقل معرفت انسانی منکر شدند.وجود مستقل فلسفه به مثابه شکلی از اشکال شعور انسانی است.

1.زندگینامه هایزنبرگ

هایزنبرگ در پنجم دسامبر سال 1901 در شهر دورزبورگ آلمان از پدری به نام آگوست و مادری به نام آنا زاده شد. پدر او استاد دانشگاه و متخصص تاریخ امپراتوری بیزانس بود و بدین ترتیب ورنر جوان در یک محیط خانوادگی دانشگاهی در طبقه ای بالاتر از طبقه متوسط جامعه بزرگ شد. او در دوره دانش آموزی آموختن پیانو را آغاز کرد و در سن 13 سالگی آثار بزرگان موسیقی را با آن نواخت. و تا پایان عمر پیانو زنی عالی باقی ماند. او در دبیرستان حساب دیفرانسیل و انتگرال را بطور خود آموز و پیش از فرارسیدن امتحانات نهایی یاد گرفت. روی توابع بیضوی کار کرد ودر 18 سالگی در انتشار مقاله ای درباره نظریه اعدادتلاش کرد. هایزنبرگ جوان ، پس از جنگ جهانی اول وارد صحنه سیاسی شد در آن زمان پشتیبان جنبش ملی به پرچمداری ارتش بود. در چند نبرد خیابانی علیه گروه های کمونیست شرکت کرد. در دوران دانش آموزی گروهی بنام هایزنبرگ به رهبری وی تشکیل شد که فعالیتهای سیاسی علیه نظام حکومتی کشور پرداختند. علاوه بر فعالیتهای سیاسی به ورزش از جمله اسکی و کوهنوردی نیز می پرداخت. هایزنبرگ شطرنج باز برجسته ای بود شهرت او به دوران کودکی اش برمی گردد معروف است که در کلاس درس در زیر میز و حین تدریس معلم شطرنج بازی می کرده است ؛ و برای فرصت به حریف معمولا ً بدون وزیر بازی می کرد.
هایزنبرگ در سال 1920 وارد دانشگاه مونیخ شد. در آنجا علاوه برتحصیل در رشته فیزیک کتب کلاسیک به خصوص آثار علمی فلاسفه اولیه یونان از افلاطون و ارسطو گرفته تا دیمیقراطیس و تالس را نیز خواند. علاقمندی هایزنبرگ به رابطه بین علوم و فلسفه تا پایان عمر او ادامه داشت. نزدیکترین دوست او در دانشگاه ولفگانگ پاولی بود. هایزنبرگ هنوز دانشجو بود که شواهدی دال بر اعتماد به نفس عظیم از خویش نشان داد. در آن ایام مشکلی به نام پدیده زیمن اسباب زحمت پژوهشگران فیزیک اتمی بود. پدیده مربوط به واکنش توضیح ناپذیر یک اتم واقع در یک میدان مغناطیسی نسبت به میدان بصورت تقسیم شدن خط طیفی آن به بیش از سه خط مورد انتظار بود. وی در مقاله ای که نخستین اثر علمی او بود مدلی ریاضی برای توضیح آن پدیده ابداع و ارائه کرد. در سال 1922 نیاز بوهر در دانشگاه گوتیگن به سخنرانی در باره نظریه کوانتومی و فیزیک اتمی پرداخت هایزنبرگ در نخستین جلسه سخنرانی بوهر از یکی از اظهارات وی انتقاد کرد که پس از بحثی که بین آن دو صورت گرفت در پایان منجر به آشنایی و همکاری دراز مدت آن دو شد. در سال 1925 هایزنبرگ برای حل مسائل ریاضی ساختار اتم ، ریاضیات خاصی را برای حل آن مسائل ابداع و با آن چهار چوب ریاضی لازم را برای تشریح رفتار اتم شناسایی و پی ریزی کرد که این ریاضیات توسط جبر ماتریسی بورن شناسایی شد.
هایزنبرگ در سال 1926 به دعوت نیلز بوهر در انیستیتوی فیزیک نظری کپنهاگ در سمت دستیاری بوهر به فعالیت مشغول شد. هدف همکاری های هایزنبرگ و بوهر در زمینه فیزیک ، ارائه تصویر کاملتری از اتم به منظور راه یافتن به یک نظریه جدید بود که درستی اش به روشهای ریاضی قابل اثبات و پاسخگویی کلیه سئوالات مربوط به خواص و کیفیات مربوط به اتم در آزمایشگاه شد.
هایزنبرگ در بهار سال 1926 یعنی در زمانی که بیست و پنج سال بیشتر از عمرش نمی گذشت برای نشریه علمی «زایتشریفت فور فیزیک» مقاله ای فرستاد که عنوان آن «گفتار درباره محتوای ادراکی سینماتیک و مکانیک کوانتومی» بود. مقاله بیست و هفت صفحه ای مذکور که از دانمارک برای نشریه فرستاده شده بود حاوی فرمول بندی هایزنبرگ از اصل عدم قطعیت معروف خود بود. اصلی که اثبات آن تضمین کننده مکان او در تاریخ علم شد. اهمیت این اصل از آن روست که مصادیق و پیامدهایی چنان دوررس دارد که نه تنها بر فیزیک ذرات درون اتمی بلکه بر همه دانش بشری اثر می گذلرد. انگیزه اصلی منجر به کشف اصل عدم قطعیت کوششهای نظری بود که برای تعیین دقیق شکل مدارهای الکترون های اتم بعمل می آمد ؛ لازمه نشانه کردن یا تعیین مکان الکترون در حال گردش این بود که ابتدا با وسیله ای مانند یک تابش الکترومغناطیسی کوتاه موج روشن و مرئی شود. روشن شدن الکترون با برخورد فوتون های آن تابش به آن تحقق می یافت که اگر یک فوتون تنها هم به آن برخورد نمی کرد آن برخورد در هر حال مکان واقعی الکترون را تغییر می داد. وضعیت مشابه وضعیت برخورد یک توپ بیلیارد با یک توپ دیگر و از جا کنده شدن توپ هدف بود. دیده میشود که در اینجا خودِ وسیله دیدن یعنی نوری که برای رویت و اندازه گیری موقعیت مکانی الکترون بکار میرود با ایجاد یک خطای سنجش در اندازه گیری آن پارامتر حرکت نتیجه کار را کم دقت میکند. دو کمیت موقعیت مکانی وممنتم یک ذره ی بنیادی را بطور همزمان نمی توان اندازه گرفت زیرا به فرض که بتوان الکترون را برای انجام سنجش قدری معطل کرد نفس آن عمل سبب میشود که دیگر اندازه گیری ممنتم الکترون نباشد. نکته در خور توجه اینکه حاصلضرب خطاهای اندازه گیری هر زوج این متغییرها همواره مینیمم ثابتی دارد.
در سال 1927 که هایزنبرگ ، بوهر و دیگران هنوز سرگرم بحث درباره تفسیر کپنهاک از نظریه کوانتومی و ارائه آن بودند ؛ هایزنبرگ سمت استادی فیزیک نظری دانشگاه لایپزیگ آلمان را که به او پیشنهاد شده بود پذیرفت و بدین سان در بیست وشش سالگی جوانترین استادکامل دانشگاه در آلمان شد. هایزنبرگ در لایپزیگ با تبدیل انیستیتوی فیزیک دانشگاه به یک مرکز پژوهشی پیشرو در زمینه های فیزیک اتمی و کوانتومی کمک مهمی به ارتقاء جایگاه علمی آن موسسه کرد. از دانشجویان اولیه او در آنجا میتوان رودلف پیرلز ، ادوارد تلر، کارل فریدریش و فن ویتزساکر را نام برد که همه در سالهای بعد در جهان فیزیک به شهرت رسیدند.
در سال 1933 جایزه فیزیک نوبل را بپاس کمک های متعدد هایزنبرگ به پیشرفت مکانیک کوانتومی به وی اعطا کردند. هایزنبرگ در سال 1958 و در سن پنجاه وشش سالگی به مونیخ بازگشت و عهده دار انیستیتوی فیزیک نظری ماکس پلانک شد. او به سخنرانی های خود در مجامع بین المللی نیز ادامه داد اما محتوی سخنان او بیشتر فلسفی بود تا علمی. او در اواسط سال 1973 به سرطان مبتلا و سخت بیمار شد. سرطان وی ابتدا برای مدتی عقب نشینی کرد و حتی بنظر آمد که وی حتی سلامت خود را بازیافته باشد اما دو سال بعد در ژوئیه سال 1975 وضع جسمانی وی به وخامت گرایید و او شش ماه بعد از آن تاریخ در گذشت.

2.دیدگاه های معرفت شناختی بوهر

1-2.زمینه تاریخی

هایزنبرگ گفته است که بور در درجه اول فیلسوف بود تا فیزیکدان،ولی از آن فیلسوفانی بود که تاکید داشت حکمت طبیعی حتما باید با تایید قاطع تجربه همراه باشد.در تایید این حرف هایزنبرگ می توان گفت که غالب مقالات و سخنرانی های بور طی سالهای 1962/1927 عمدتا فلسفی است. بور مخصوصا پس از1927بیشتر اوقات خود را صرف تبیین مسائل معرفت شناختی فیزیک اتمی کرد و این بخش از دانش بشری را وسیله ای قرار داد که از طریق آن به نظریه ای جهانشمول درباره معرفت شناسی دست یابد. ما در اینجابرای توضیحات بور در مورد مسائل معرفت شناسی ،مناسب می بینیم که مقدمتا مسائلی را که زمینه ساز کار بور در طرح مسائل معرفت شناسی بوده است بررسی کنیم.نظریه قدیم کوانتوم که با کار پلانک در سال 1900 شروع شده و با کارهای بوربه پیشرفتهای شگرفی نایل آمده بود یک نظریه منسجم نبود، بلکه مجموعه ای از فرضیات،اصول وقضایا ، و دستورالعمل های محاسبه ای بود.هر مساله کوانتومی را ابتدا به روش مکانیک کلاسیک حل می- کردند و سپس جواب آن را از غربال شرایط کوانتومی می گذراندند و یا با استفاده از اصل تطابق آن را به زبان کوانتومی در می آوردند، و این کار بیشتر مستلزم حدس های زیرکانه بود تا استدلال های منطقی، و بنابراین غالب فیزیکدانان بزرگ و از جمله بور معتقد شده بودند که باید روشی تازه ایجاد کرد.
در بهار 1925 هایزنبرگ به یک نظریه جدید دست یافت که بورن و یوردان در تابستان همان سال آن را به صورتی متقن در آوردند.این نظریه به نام مکانیک ماتریسی شهرت یافت. در این نظریه مبنای فکری هایزنبرگ این بود که باید روش قدیمی بور در توصیف اتم را کنار گذاشت و توصیفی بر حسب کمیات قابل اندازه گیری را جایگزین آن کرد. بدین ترتیب هایزنبرگ مفاهیم کلاسیک مکان و سرعت الکترون های اتمی را کنار گذاشت. اما دلیل او تنها این نبود که تا کنون کسی این امور را مشاهده نکرده است (زیرا ممکن است پیشرفت تکنیک این اندازه گیری را در آینده میسر سازد) بلکه همچنین این بود که نظریه ای که اینها را قابل مشاهده می دانست(فیزیک کلاسیک) یک نظریه نا موفق بود.
او توجه کرد که اطلاعات ما درباره اتمها عمدتا از طریق طیف نوری آنها ، یعنی بسامد نورهای تابیده و شدت آنهاست و در نتیجه تمام جنبه های قابل مشاهده اتم ها با دو حالت مربوط می شود.پس او بجای کمیات سینماتیکی کلاسیک ، کمیات بسامد و شدت نور را اساس کار قرار داد و تحقیق کرد که ببیندآیا می تواند یک نظریه منسجم بسازد که در آن این کمیات قابل مشاهده باشند یا نه؟ نتیجه کار او کشف مکانیک ماتریسی بود که در آن معادلات دینامیکی همان معادلات کلاسیک بودند اما سینماتیک آنها متفاوت بود. در مکانیک ماتریسی به هر کمیت کلاسیک یک ماتریس نسبت داده می- شد . نظریه هایزنبرگ به علت تازگی ساختار ریاضی آن برای فیزیکدانان آن عصر چندان مطبوع نبود.
از طرف دیگر شرودینگر طی شش ماه اول سال 1926 چهار مقاله نوشت که در آنها فرمولبندی دیگری از نظریه کوانتوم را عرضه میکرد.در این مقالات شرودینگر معادله جدیدی را معرفی کرد که جوابهای آن (
ψ) می بایست اطلاعات فیزیکی مناسب را در اختیار ما بگذارد . شرودینگر نظریه کوانتوم را یک نظریه موجی می دانست و معتقد بود که اعداد ناپیوسته ای که از حل فیزیکی معادله او نتیجه می شود معرف بسامد های مجاز سیستم فیزیکی اند نه انرژی های آن .اتم می تواند در حالات ارتعاشی معینی بسر ببرد و اگر دو تا از ارتعشات مانای سیستم ، مثلا با بسامد های 1ν و 2ν همزمان تحریک شوند پدیده زنش رخ می دهد و نوری با بسامد

 2ν- 1ν = ν تشعشع می شود.بدین ترتیب برای تعبیر تشعشع نیازی به فرض جهش های کوانتومی نیست.
در مورد اینکه چگونه می توان با تصویر موجی ظهور جلوه های ذره ای را توجیه کرد شرودینگر به بسته موج متوسل شد ، اما در همان اوائل لورنتس به او خاطر نشان کرد که بسته موج به علت گسترشی که در زمان پیدا می کند نمی تواند نشان دهندۀ اشیایی باشد که ما به آنها یک وجود پایدار نسبت می دهیم .
چند روز پس از آنکه شرودینگر چهارمین مقاله اش را درباره مکانیک موجی برای چاپ فرستاد (ژوئن 1926 ) بورن طی مقاله ای تعبیر موجی شرودینگر را غیر قابل دفاع خواند و برای اولین بار تعبیر آماری را برای تابع موج پیشنهاد کرد .او فضای آرایش در نظریه شرودینگر را به کار برد تا فرایند های پراکندگی را توضیح دهد ، ودر این کار مربع قدر مطلق تابع موج در فضای آرایش را به عنوان احتمال پیدا کردن ذره در ناحیه خاصی از فضا در نظر گرفت بدون آنکه بگوید در فضای حقیقی چه رخ می دهد
.
ریاضیات مورد استفاده در روش شرودینگر برای فیزیکدانان آن دهه تازگی نداشت ، بعلاوه به کار گرفتن روش شرودینگر برای حل مسائل فیزیکی آسانتر می نمود . بدین جهت استقبالی که از آن شد بیشتر از استقبالی بود که از مکانیک ماتریسی هایزنبرگ به عمل آمد . اما نه هایزنبرگ روش شرودینگر را می پسندید و نه شرودینگر روش هایزنبرگ را ، تا آنکه شرودینگر در ماه مارس و اکارت در ماه ژوئن 1926 به طور مستقل معادل بودن این دو روش را از لحاظ ریاضی، ثابت کردند، با وجود این برای محاسبات اتمی عملا روش شرودینگر به کار گرفته شد.
بدین ترتیب در اواسط سال 1926 فرمولبندی ریاضی نظریه کوانتوم کامل به نظر می رسید ، اما تعبیر فیزیکی آن کاملا مشخص نبود و بنابراین وقت آن رسیده بود که ساختار ریاضی را به زبان فیزیکی تفسیر کنند.
بور نه در تکوین مکانیک موجی سهمی داشت و نه در تدوین مکانیک ماتریسی نقشی ، اما پس از آنکه نشان داده شد که ایندو از نظر ریاضی معادلند ، او نقش مهمی برای تعبیر فیزیکی مکانیک -کوانتوم ایفا کرد.
بور نظریه شرودینگر را می پسندید اما تعبیری را که او از معادله خود ارائه می داد نمی پسندید. اعتراض بور این بود که چگونه موج می تواند سبب رویداد های ناپیوسته ای نظیر تیک در شمارشگر گایگر شود و چگونه می توان با تعبیر شرودینگر تابش جسم سیاه را (که باعث وارد شدن عنصر نا پیوستگی در فیزیک شده بود) توجیه کرد؟ همچنین بور برخالف فرمولبندی هایزنبرگ فرمولبندی ریاضی را برای دادن یک تعبیر فیزیکی کافی نمی دید .
در پی دعوت بور شرودینگر در سپتامبر 1926 به کپنهاگ آمد که درباره مکانیک موجی سخنرانی کند و در بحث های حول آن شرکت کند. در آنجا بحث های داغی میان شرودینگر و بور درگرفت که منجر به خستگی مفرط و کسالت شرودینگر شد و او بدون آنکه بتواند عقایدش درباره مکانیک موجی و طرد جهش های کوانتومی را به بور بقبولاند با حالت یاس کپنهاگ را ترک کرد.
سفر شرودینگر به کپنهاگ باعث پیدایش تحریکی در انستیتوی بور در جهت یافتن یک تعبیر فیزیکی برای نظریه کوانتوم شد و در این میان بور و هایزنبرگ بیش از همه کوشیدند . اما بین این دو نیز در مورد مبانی اولیه مورد قبول اختلاف نظر بود.
هایزنبرگ فکر می کرد که یک ساختار ریاضی خالی از تناقض در اختیار دارد و تنها مسئله این است که چگونه می توان این ریاضیات را برای توضیح مشاهدات تجربی به کار برد .
اما بور به کامل بودن فرمولبندی ریاضی مکانیک کوانتومی اعتقاد نداشت و دنبال این بود که یک اصل عام برای تعبیر فیزیکی نظریه کوانتوم بیابد که مستقل از ریاضیات مورد استفاده باشد .
پس از بحث های مفصل سر انجام بور برای استراحت به نروژ رفت و هایزنبرگ در کپنهاگ ماند. در این مدت که ایندو از هم جدا بودند بور به دور نمایی از اصل مکملیت رسید و هایزنبرگ به روابط عدم قطعیت.
مشکلی که بور را به خود مشغول داشته بود این بود که در روابط 
νh E = وp=h/λ  کمیات طرف چپ (یعنی E,p) جزو مشخصات ذرات به حساب می آیند اما کمیات طرف راست (یعنی  λوν)جزو خواص امواج شمرده می شوند. بنایر این هر دو معادله هم درباره ذره صحبت می کنند و هم درباره موج، و البته این سوال مطرح بود که چگونه یک موجود فیزیکی می تواند هم موج باشد هم ذره .
جوابی که بور به آن رسید این بود که انرژی و اندازه حرکت را با یک طرح تجربی می توان تعیین کرد و طول موج و بسامد را با طرحی دیگر. اما این دو آزمایش مختلف اند و بنابراین خواص "ناسازگار" الکترون در آزمایشهای متفاوتی ظاهر می شوند نه در یک آزمایش . پس تناقضی در کار نیست . خواص ذره ای و خواص موجی هر دو برای یک توصیف فیزیکی کامل لازم اند اما در یکجا جمع نمی شوند. بور بعدا اینها را جنبه های مکمل یک وجود فیزیکی (مثلا الکترون) نامید. او از این نوع دوگانگی که شامل دو جز مکمل و مانعة الجمع است، به عنوان مکملیت یاد کرد.
اما سوالی که برای هایزنبرگ مطرح بود این بود که چگونه نتیجه مشاهدات را به کمک فرمولبندی ریاضی مکانیک کوانتومی بیان کند.مثلا در حالی که در نظریه کوانتومی هایزنبرگ جایی برای مسیر یک الکترون وجود ندارد چگونه می توان مسیر یک الکترون در اتاقک ابری را توسط ساختار ریاضی مکانیک کوانتومی توجیه کرد؟
چیزی که در این مورد به هایزنبرگ کمک کرد حرفی بود که پیش از آن اینشتین به او زده بود :"این نظریه است که معین میکند چه چیزی را می توان مشاهده کرد."هایزنبرگ با خود گفت شاید تنها حالاتی در طبیعت اتفاق می افتند که قابل نمایش توسط طرح ریاضی مکانیک کوانتومی باشند. (همانطور که اینشتین فرض کرده بود که زمان واقعی
t همان است که در تبدیلات لورنتس وارد می- شود ) و محدودیت هایی که در طبیعت وجود دارد همانهایی هستند که ساختار ریاضی نظریه کوانتوم پیش بینی می کند. از این دیدگاه ، این ساختار ریاضی است که معین می کند چه سوالاتی را می توان به هنگام آزمایش مطرح کرد و در مورد چه چیزهایی باید انتظار جواب داشت . مثلا ساختار ریاضی مکانیک کوانتومی شامل این واقعیت است که برخی از کمیات فیزیکی خاصیت جابجایی را ندارند (مثل مختصات و اندازه حرکت که برای آنها رابطه x(Px)=(Px)x برقرار نیست ) و در نتیجه در کاربرد همزمان آنها محدویت وجود دارد . هایزنبرگ برای اینکه از این نتیجه گیری مطمئن شود به برخی از آزمایشهای ذهنی متوسل شد و با آنها نشان داد که اگر بخواهیم مکان الکترون را اندازه- گیری کنیم اندازه حرکت آن را تغییر می دهیم و بالعکس، و میان عدم قطعیت در مکان و عدم قطعیت در اندازه حرکت الکترون رابطه زیر برقرار است ~ h Δ p.Δx
هایزنبرگ این روابط را روابط عدم قطیت نامید . از نظر هایزنبرگ وجود این نوع محدودیت ناشی از تفاعلی است که بین شیء مورد آزمایش و وسیله اندازه گیری صورت می گیرد و ربطی به دقت وسایل اندازه گیری ندارد.همچنین این روابط حاکی از آنند که در کاربرد مفاهیم کلاسیک برای اشیاء اتمی محدودیتی وجود دارد.بدین ترتیب با توجه به اینکه مکان واندازه حرکت توامأ قابل اندازه گیری دقیق نیستند باید ازنسبت دادن مسیر به الکترون صرف نظر کرد . بنابراین آنچه که در اتاقک ابری می بینیم مسیر واقعی الکترون نیست ، بلکه مجموعه ای از قطرات آب است که هر یک از آن ها مکان تقریبی الکترون را بدست می دهد و از روی دنباله قطرات می توان سرعت الکترون را تخمین زد. محاسبه نشان داد که برای حاصلضرب خطا های مکان و اندازه حرکت حد پایینی وجود دارد.
وقتی بور به کپنهاگ بازگشت هایزنبرگ متن اولیه مقاله ای را که درباره روابط عدم قطعیت نوشته بود به او نشان داد. بور چند تذکر اصلاحی به او داد، اما اعتراض عمده اش این بود که چرا دوگانگی موج – ذره را مبنا نگرفته است و اولویتی برای جنبه ذره ای قائل است. آزمایش های ذهنی متعددی مورد بحث قرار گرفت و بور توانست همه آنها را با استفاده از دو تصویر ذره ای و موجی توجیه کندو البته همه اینها روابط عدم قطعیت را تایید می کرد.
بور روابط عدم قطعیت را قبول کرد ، اما تعبیر هایزنبرگ در مورد منشاء این روابط را نپذیرفت . هایزنبرگ این روابط را ناشی از ساختار ریاضی نظریه کوانتوم می دانست و معتقد بود که :"ما یک طرح ریاضی منسجم داریم و آن هر چه را که قابل مشاهده است به ما می گوید . چیزی در طبیعت وجود ندارد که قابل توصیف با این طرح ریاضی نباشد ."اما بور معتقد بود که اولا "وضوح ریاضی به تنهایی امتیازی نیست " و "یک توضیح فیزیکی کامل باید مطلقا مقدم بر فرمولبندی ریاضی شود "و ثانیا در هر اثبات روابط عدم قطعیت از طریق تحلیل آزمایش های ذهنی ،از روابط 
 λ=h/pو E=hν که حاکی از دوگانگی موج- ذره است، استفاده می شود. بنابراین باید دوگانگی موج-ذره را اساس قرار داد و به طور کلی از توصیف های مکمل مانعة الجمع بهره گرفت. در مقابل ، هایزنبرگ نیازی به توسل به مفاهیمی نظیر موج و ذره برای پدیده های اتمی نمی دید و معتقد بود که ساختار ریاضی نظریه کوانتوم اجازه پیش بینی نتایج هرگونه تجربه ای را به ما می دهد.
سرانجام بور قبول کرد که روابط عدم قطعیت بیانی ریاضی از مفهوم مکملیت است زیرا صدق این روابط تضمین می کند که استفاده از اصل مکملیت به تناقض نینجامد و هیچ وضعیت فیزیکی نتوان یافت که تواما و با دقت کامل هر دو وجه مکمل یک پدیده را نشان دهد بدون آنکه از روابط عدم قطعیت تخلف شود. از نظر هایزنبرگ نیز وجود دو توصیف مکمل برای یک واقعیت فیزیکی قابل هضم شد ، زیرا ثابت شد که اگر با معادلات هایزنبرگ که شبیه معادلات مکانیک نیوتنی است و شامل معادلات حرکت برای "مختصات " و "
اندازه حرکت " ذرات است شروع کنیم ، با یک تبدیل ریاضی می توان آنها را به صورتی درآورد که یادآور جنبه موجی است. بنابراین امکان بازی کردن با تصویر مکمل ،نظیرش را در ساختار ریاضی نظریه کوانتوم دارد.
مباحثات بور و هایزنبرگ آنها را به سوی تعبیری از نظریه کوانتوم که به تعبیر کپنهاگی شهرت دارد سوق داد. روابط عدم قطعیت و اصل مکملیت از مبانی اصلی این تعبیرند.
در سپتامبر 1927 کنگره بین اللملی فیزیک در شهر کومو(در ایتالیا ) برگزار شد. در این کنگره بور برای اولین بار به طور رسمی موضوع مکملیت را به فیزیکدانان معرفی کرد. خلاصۀ حرف بور این بود که از یک طرف تعریف حالت یک سیستم فیزیکی مستلزم حذف تمام عوامل خارجی است (زیرا برای یک سیستم باز هیچ حالتی نمی توان تعریف کرد ) و البته دراین صورت هر مشاهده ای غیر ممکن است و زمان و مکان معنای معمولی شان را از دست می دهند. از طرف دیگر برای آنکه مشاهده امکان پذیر باشد باید تفاعلی با عوامل مناسب اندازه گیری (غیر متعلق به سیستم)صورت بگیرد و دراین حالت یک تعریف روشن از سیستم میسر نیست و جایی برای علیت به معنای معمولی آن وجود ندارد. بنابراین باید توصیف زمانی- مکانی و صدق علیت را جنبه های مکمل و مانعة الجمع به حساب آوریم . بور برای روشن شدن مطلب ، نظریه موجی نور را با آن مقایسه کرد. نظریه موجی یک توصیف کافی از انتشار نور در فضا و زمان می دهد، در حالی که نظریه ذره ای، تفاعل نور و ماده را بر حسب انرژی و اندازه حرکت بیان می کند. بنابراین طبق نظر بور راه را برای یک توصیف علی و زمانی- مکانی پدیده های نوری بسته است.
در فیزیک کلاسیک هم قوانین بقای انرژی و اندازه حرکت (که مصادیق علیت اند و معرف توصیف علی ) را داریم و هم توصیف زمانی – مکانی را . اما در مکانیک کوانتومی به علت روابط

~ h Δ p.Δx و t ~ h. ΔEΔ این امر میسر نیست.این روابط نشان می دهند که دقیقترین توصیف زمانی- مکانی همراه است با افزایش عدم قطعیت در اندازه حرکت و انرژی ، یعنی از دست دادن دقت در توصیف علی.
سخنرانی بور در این کنفرانس خیلی خوب درک نشد. به قول ماکس یامر " فیزیکدان ها که سرگرم کاربردهای نظریه جدید برای مسائل حل نشدۀ فیزیک اتمی بودند بیش از آن فکرشان مشغول بود که بتوانند به این مسائل تعبیری توجه کنند. فلاسفه هم فاقد اطلاعات فنی بودند که بتوانند در مباحثات شرکت کنند."
چند هفته بعد از کنفرانس کوموپنجمین کنفرانس سولوی دربروکسل تشکیل شد (24-29 اکتبر 1927). اوج این کنفرانس بحث های عمومی بود که در انتهای آن در گرفت.لورنتس رئیس کنفرانس از بور خواست که درباره مسائل معرفت شناختی مکانیک کوانتومی صحبت کند. بور دعوت لورنتس را پذیرفت و سخنرانیی شبیه سخنرانی اش در کومو ایراد کرد.
انيشتین که در این کنفرانس حاضر بود برای اولین بار یک گزارش جامع درباره تعبیر مکملیت شنید. او با نظراتی که بور،بورن،وهایزنبرگ در این کنفرانس ابراز داشتند مخالف بود، و در جلسات رسمی کنفرانس جز اعتراض ساده ای که به تعبیر آماری مکانیک کوانتومی کرد چیز دیگری نگفت، اما در جلسات غیر رسمی بور را به مبارزه طلبید.
اوتو اشترن می گوید که اینشتین به هنگام صبحانه با طرح یک آزمایش ذهنی زیبا، شبهاتی بر نظریه کوانتوم وارد می کرد. پائولی و هایزنبرگ به اعتراضات اینشتین توجهی نمی کردند و نسبت به آنها حساسیت نشان نمی دادند، اما بور روی آنها کار می کرد و شب موقع صرف شام شبهات اینشتین را جواب می داد و مساله را روشن می کرد.اینشتین با طرح آزمایش های ذهنی می خواست نشان دهدکه تفاعل میان اشیاء اتمی و وسائل اندازه گیری آنقدرها که هایزنبرگ و بور می گویند پیچیده نیست و می توان روابط عدم قطعیت را نقض کرد. بور در مقابل می کوشید که نشان دهد در استدلالات اینشتین مغالطه ای وجود دارد و الا دقتی بیش از پیش بینی روابط عدم قطعیت بدست نمی آید.
نتیجه ای که فیزیکدانان در این کنفرانس به آن رسیدند این بود که مکانیک کوانتومی ، با تعبیری که بور- هایزنبرگ از آن داشتند حاوی تناقضات داخلی نیست و تجارب موجود را به خوبی توجیه می- کند. از کنفرانس 1927 به بعد این تعبیر ، که به تعبیر کپنهاگی مکانیک کوانتومی معروف است و بر محور اصول مکملیت و عدم قطعیت دور می زند ، مقبولیت عام یافته و هنوز هم مورد قبول اکثریت فیزیکدانان است.

بدین ترتیب کاوش برای یافتن یک نظریه منسجم اتمی در پنجمین کنفرانس سولوی به پایان رسید . اما بحث بور و اینشتین با این کنفرانس خاتمه نیافت، بلکه با حدت بیشتر در ششمین کنفرانس سولوی که در 1930 در بروکسل تشکیل شد ادامه یافت. در آنجا اینشتین یک آزمایش ذهنی طرح کرد، که در آن ظاهرا از روابط عدم قطعیت هایزنبرگ تخلف می شد. او جعبه ای حاوی اشعه الکترومغناطیسی در نظر گرفت که دریچه ای در یکی از درهایش دارد. این دریچه توسط یک مکانیسم مرتبط با یک ساعت باز و بسته می شود. جعبه را وزن می کنیم و سپس آن را برای مدت زمانی کوتاه باز می گذاریم تا یک فوتون خارج شود و باز جعبه را وزن می کنیم .در این صورت از لحاظ اصولی ، هم زمان خروج فوتون را با دقت دلخواه داریم و هم انرژی آن را و بدین ترتیب رابطه t ~ h . . ΔE. Δt نقض می شود.بور از این آزمایش ذهنی خیلی ناراحت شده بود و سراسر آن شب از پیش یک فیزیکدان به نزد فیزیکدان دیگر می رفت تا او را قانع کند که اگر حرف اینشتین درست باشد باید ختم فیزیک را گرفت.سرانجام صبح روز بعد جواب اینشتین را یافت. بور نشان داد که اینشتین در محاسباتش تاثیری را که میدان ثقل ، طبق نسبیت عام، روی میزان کردن ساعتها می گذارد در نظر نگرفته است و با در نظر گرفتن این مطلب تخلفی از روابط عدم قطعیت رخ نمی دهد. البته اینشتین به اشتباهش اقرار کرد ولی درست قانع نشد. بور ظاهرا پیروز شده بود،ولی در بقیه عمرش همواره در ذهنش با اینشتین در مجادله بود و گفته اند که عکسی که از تخته سیاه بور درست یک روز قبل از فوت او گرفته شده شامل طرح آزمایشی است که در 1930 مورد بحث او و اینشتین قرار گرفته بود.(
بعد از پایان ششمین کنفرانس سولوی، مساله تعبیر مکانیک کوانتومی از دیدگاه بور یک مساله خاتمه یافته تلقی می شد،اما اینشتین هنوز قانع نشده بود،ولی از این به بعد دیگر برای او مساله عدم انسجام مکانیک کوانتومی مطرح نبود، بلکه مساله کامل بودن آن مطرح بود.

در حقیقت، هیچ گاه نمی‌توان گفت که فلسفه چیست؛ یعنی هیچ گاه نمی‌توان گفت: فلسفه این است و جز این نیست؛ زیرا فلسفه، آزادترین نوع فعالیت آدمی است و نمی‌توان آن را محدود به امری خاص کرد. اما با آنهم می‌توان فلسفه را چنین تعریف کرد که : فلسفه عبارت از علمی است که کلی‌ترین قوانین حاکم بر طبیعت، انسان و جامعه را مورد بحث و بررسی قرار می‌دهد.
یک ویژگی عمدهٔ موضوعات فلسفی، ابدی و همیشگی بودنشان است. یعنی همیشه وجود داشته و همیشه وجود خواهند داشت و در هر دوره‌ای، بر حسب شرایط آن عصر و پیشرفت علوم مختلف، پاسخ‌های جدیدی به این مسائل ارائه می‌گردد.
فلسفه، مطالعه واقعیت است، اما نه آن جنبه‌ای از واقعیت که علوم گوناگون بدان پرداخته‌اند. به عنوان نمونه، علم فیزیک درباره اجسام مادی از آن جنبه که حرکت و سکون دارند و علم زیست‌شناسی درباره موجودات از آن حیث که حیات دارند، به پژوهش و بررسی می‌پردازد. ولی در فلسفه کلی ترین امری که بتوان با آن سر و کار داشت، یعنی وجود موضوع تفکر قرار می‌گیرد؛ به عبارت دیگر، در فلسفه، اصل وجود به طور مطلق و فارغ از هر گونه قید و شرطی مطرح می‌گردد. به همین دلیل ارسطو در تعریف فلسفه می‌گوید: "فلسفه علم به احوال موجودات است، از آن حیث که وجود دارند.

_____________________________________________________________________________

منابع:

1. فرهنگ فلسفی

2. هالینگ، تاریخ فلسفهٔ غرب، صفحه ۱۳

3. سانلي پورفائز

4.  وب سايت اختصاصـي آلبرت اينشتيـن

5.  وب سایت تلسکوپ فضایی هابـل

6. دکترمهدی گلشنی مجله فیزیک1364.3(متن سخنرانی در کنفرانس فیزیک ایران شهریور 1364).

7 . http://phyphi.blogfa.com/86022.aspx

8. دانشنامه رشد

 9.  http://www.falsafeh.com 

10. سانلي پورفائز

11.http://www.nanoclub.ir 

  12.کتاب نمود واقعيت ازپيتر کوسو

_____________________________________________________________________________

تهيه و تنظيم:مهناز دهباشي

تحلیلی از جنبه های فلسفی قوانین ترمودینامیک

چکیده : در این مقاله جنبه های فلسفی و منطقی استدلال در قوانین ترمودینامیک براساس دیدگاههای کلاسیک فلسفهء علم ارا ئه میشود . آیا قوانین ترمودینامیک احکامی عام ومسلم ازاعیان خارجی و منافی اراده آزاد هستند؟ و آیا قوانین ترمودینامیک فقط و فقط اشکال ریاضی ﻤﺄخوذ ازتجربه وعاری ازهرگونه معنی ملموس هستند؟ آیا مجادله فلسفی پیرامون ترمودینامیک بیهوده است؟  دراین نوشتار پرسشهایی از این دست تحلیل و بررسی میگردد.

مقدمه:

یکی از تعاریف عالی ترمودینامیک این است که ترمودینامیک علم انرژی و آنتروپی میباشد. تردیدی نیست که علم در چنین تعریفی با تعبیری پوزیتیویستیک(1) به معنای دانشی بر پایهء مشاهدات تجربی بیان شده است. از این منظر هرکجا که سخنی از علم میرود مقصود علم تجربی است . برتراند راسل(2) معتقد است اگر نتوانیم از چیزی آگاهی تجربی بدست آوریم هیچ آگاهی ازآن نخواهیم داشت.اگر پرسیده شود که صحت خود این مدعا چگونه به اثبات میرسد پاسخ این است که اساساً چنین پرسشهایی تجربی نیستند. بدین معنا که نمیتوان آن را به محک تجربه گذاشت. سوالاتی از ازاین دست ، در حوزه متافیزیک جای میگیرند. روش پاسخ دادن به چنین سوالاتی که به جنبه های معرفت شناختی (3) علم مربوط میشوند نظیر همهء مسائل متافیزیکی تعقل ومنطق است و نه آزمون تجربی . تفاوت عمده ای هست میان علم پوزیتیویستی که بر پایه ی تجربه پذیری بنا شده و متافیزیک که تفسیری عام و فراگیر از مسائل جهان هستی است. حوزهء مبحث این نوشتار اغلب تحلیل جنبه های استدلال منطقی در قوانین ترمودینامیک وبرخی پرسشهای فلسفی ومعرفت شناختی پیرامون آن است. با این تفاسیر ترمودینامیک یک علم تجربی است. چرا که در قوانین بنیادی آن یافته های تجربی بصورت روابط ریاضی درآمده اند. بنیان ترمودینامیک بر پایهء مشاهدات تجربی است. تجربی است از اینرو که قابلیت تجربه پذیری همگانی(4) دارد. " پدیده ای که مورد کاوش تجربی قرار می گیرد باید چنان باشد که همه بتوانند در آزمون آن شرکت کنند و هرکس با تحصیل شرایط خاص بتواند به آسانی آن را تجربه کند. اموری که تنها برای یکبار اتفاق می افتد یا اموری که تجربه آنها همگانی نیست از قلمروکاوشهای علمی بیرون می مانند" [1 ] تجربه مشاهدات تکرارپذیریست که عینی(5) بوده وهمه بتوانندآن کاوش را انجام داده و نتایجش را بررسی کنند.بنابراین واضح است که ترمودینامیک واجد شرایط تجربه پذیری علمی است. بااین وجود مباحث مربوط به ترمودینامیک فاقد آن تجربه گری صرف است که در برخی ازعلوم وجود دارد. بدین معنی که ترمودینامیک فقط برپایه تجربه ومشاهده نیست.اصولا مباحث مرتبط با مکانیک و شاخه های آن دقت و تأکید فراوانی بر استدلال استقرایی(6) دارند و اصول بنیادی مکانیک برپایه مدلسازی ریاضی ازپدیده های فیزیکی است . پایه های اصلی مباحث ترمودینامیک را مانند تکیه گاههای منطقی علم مکانیک باید در شهود و تجربه جستجوکرد . از آن پس میتوان یک چارچوب ذهنی ترتیب داد و به عنوان مثال با پی ریزی یک مدل منطقی میتوان مطالعه ی مکانیک شاره ها را در ادامه ی مکانیک مقدماتی و ترمودینامیک قرار داد.

آیا مجادله فلسفی پیرامون ترمودینامیک بیهوده است؟

آیا ممکن است بحثها و مجادلات فلسفی پیرامون چنین مباحثی که در حیطه و قلمرو فلسفه علم جای می گیرند اساساً پوچ و بیهوده باشند؟ صاحبنظران مکاتیب زبان شناسی علم تفسیر (Hermeneutics) نظیر پل ریکور و دوره اول ویتگنشتاین اعتقاد داشتند که مشاجرات فلسفی اصلاً درباره جهان نیستند وفقط نوعی بحث زبان شناسی هستند. در نتیجه برای آنها هرگونه فلسفه , بیشتر برای به دورافکندن فلسفه بود تا اینکه مثلاً در جهت تدوین مسائل فلسفه علم باشد. ویا طرفداران مکتب فرا استراکتورالیسم (post structuralism) و شخص میشل فوکو امکان مباحثی تحت عنوان فلسفه علم را باطل می دانند. 

پوزیتیویستها (positivists) نیز قدرت علم را تا حدی زیاد می دانند که نیاز به هرگونه فلسفه ای را باطل تلقی می کنند . از دیدگاه آنان این بحثها بیشتر , نوعی "خیالبافی فیزیکی" است. از این رو _ رودلف کارناپ_ که در تاریخ فلسفه علم معاصر به عنوان یک پوزیتیویست شناخته می شود پایان عمر متافیزیک را در 1930 نشان داد و هرگونه مجادله فلسفی در این زمینه را پوچ و بیهوده اعلام کرد. در اگزیستانسیالیسم دو دیدگاه رایج در این باب وجود دارد. اگزیستانسیالیست هایی نظیر هایدگر , طبیعت را موضوع تعمق فلسفی می دانند و در نتیجه به نوعی پرداختن به فلسفه علم را می پذیرند. در حالیکه مکتب اگزیستانسیالیسم ژان پل سارتر موضوع چنین بحث های فلسفی را خود آگاهی انسان می داند.در هر حال دیدگاههای متفاوتی نسبت به حقانیت مباحث (Discourse) فلسفه علم وجود دارد. برخی این مجادلات را بیهوده و یا یک جدل بی حاصل صرفاً زبانی ارزیابی کرده اند و برخی دیگر پرداختن به این مسائل را جستجوی اساسی ترین پرسشهای فلسفی دانسته اند. موضوع این نوشتار تحلیل دیدگاههایی است که حقانیت مبحث فلسفه علم را پذیرفته اند. فلسفه علم از نظر آنچه نتایج فلسفی علوم است به بخشهای مختلفی تقسیم می شود. مسائل مرتبط با متافیزیک , مسائل معرفت شناختی (Epistemology) نظیر تئوری های شناخت و مبانی و پیش فرضهای فلسفی و دسته بندی موضوع شناخت بین عینیت و ذهنیت , یا مسائل ارزش شناختی (Axiology) و الی آخر. اما چگونگی شکل گیری تئوریهای علمی یکی از مهمترین موضوعات مورد توجه در فلسفه علم می باشد . مساله چگونگی شکل گیری تئوریهای علمی , مشتمل بر دونظریه اصلی میباشد _ یکی نظریه توماس کوهن (T.Kuhn)ودیگری نظریه کارل پوپر (K.popper) _ نظریه توماس کوهن تحت عنوان نظریه سوبژکتیویستی یا ذهنیتگرایانه subjectivity و همچنین نظریه کارل پوپر که در کتاب دانش عینیobjective knowledge بیان شده است بیشتر به نام نظریه ابژکتیویستی یا عینیت گرایانه (objectivity) شهرت دارد. کوهن اعتقاد داشت که "علوم بر مبنای پارادایم(paradigm ) با سرمشق های معین جلو می روند. این سرمشق ها پیش فرض های قبول شده ای هستند که در حل مسائل مورد تحقیق , هیچگاه مورد تردید واقع نمیشوند" . مثلاً در پارادایم نیوتنی , زمان و مکان مستقل از یکدیگر وجود خارجی داشته و نیرو در این سیستم برابر است با حاصلضرب جرم در شتاب. اما این پیش فرض های از پیش قبول شده بر دانش حضوری و ادراک شهودی تکیه دارند که چندان محل اطمینان و یقین نیست.از همین روست که امکان دارد سرمشقهای شهودی در پارادایم ها که در یک زمان کاملاً بدیهی بوده در زمان دیگر اعتباری نداشته باشند. بعنوان مثال پس از ارائه نظریه نسبیت , " فرض فیزیک کلاسیک در مورد مطلق بودن همزمانی , که بر مبنای بدیهیات اولیه و فرضهای پیش آزمونی قرار داشت دیگر یک بدیهی بی نیاز از تحلیل محسوب نمی شود. توماس کوهن می گوید هرگاه تعداد زیادی از مسائل تحقیق , خود پارادایم را زیر سوال ببرند شرایط بحرانی پیش آمده و در این حالت به تدریج پارادایم جدیدی شکل می گیرد که جایگزین پارادایم قدیمی میگردد. (مثل جایگزینی تئوری نسبیت اینشتین به جای تئوری های مکانیک نیوتنی) . از این رو مطابق با نظریه ذهنیت گرایانه کوهن , واقعیت های عینی , هرگز نتایج تئوریک فلسفی به بار نمی آورند وبه بیان دیگر این ذهنیت است که برعینیت تقدم دارد. در ترمودینامیک با مفاهیمی نظیر مدل ایده آل سیکل کارنو یا سیکلهای معادل آن روبرو هستیم که گفته می شود هیچ نتیجه عینی در بر ندارند. و این درحالیست که عملی نبودن سیکلهای معادل سیکل کارنو , بیشتر از جنبه مواجهه با محدودیت عمل ابزارهای مورد استفاده می باشد نه ازاین بابت که مدلهای ذهنی مذکور , اساساً امکان عملی شدن نداشته باشند. بنابراین می توان تصور کرد که روزی انسان بتواند بر محدودیتهای سد راه عملی شدن برخی از مدلهای ترمودینامیکی , غلبه کند وتجارب بعدی تدریجاً به شکل گیری پارادایم جدیدی منجر شود و حتی اصول مسلمه ترمودینامیک کلاسیک نیز مورد تردید قرار گیرند. هیچ استبعادی ندارد روزی ابزارها و سیستمهایی طراحی شوند که محدودیتهای کنونی را نداشته باشد یا شیوه هایی ابداع شود که به کمک آنها عبور ازمحدودیت و الزام قانون دوم ترمودینامیک به نوعی ممکن شود. وشاید در آنصورت تحولات شگرفی در زندگی انسان بوجود بیاید . از این رو این امکان وجود دارد که مجادله کنونی پیرامون تعابیر فلسفی ترمودینامیک , در آینده به شکل گیری پارادایم جدیدی منجر شود و از نگاه پراگماتیستی دستاوردهای عملی داشته باشد .

پایه ها ی مطالعه مکانیک شاره ها:
پایستاری جرم 
قانون دوم نیوتن
اصل تکانه زاویه ای
قانون اول و دوم ترمودینامیک
شش اصل بنیادی در مکانیک مقدماتی
اصل قابلیت انتقال
قانون گرانش نیوتن
قانون اول نیوتن
قانون دوم نیوتن
قانون سوم نیوتن
قانون متوازی الاضلاع برای جمع بستن نیروها
به استثناء قانون اول نیوتن و اصل قابلیت انتقال که دو اصل بنیادی مستقل هستند سایر اصول مکانیک مقدماتی مبتنی بر شواهد تجربی اند.با این اوصاف مطالعه ترمودینامیک صرفاً بر پایه ی تجربه گری نیست بلکه آمیزه ای از درک شهودی(7) و تجربه ی مستقیم میباشد . قوانین ترمودینامیک را میتوان بر اساس تعاریف اصولی و رایج علم نیز بررسی کرد:
الف: یک قانون علمی نظمی همیشگی و پایدار را بیان میکند.قضایای کلی عموما" با  همیشه،هیچ،هر یا همه آغاز میشوند .
ب: قوانین علمی توانایی پیشگویی مشروط دارند و با دانستن وضع فعلی سیستم میتوان آینده ی آن را به طور مشروط معلوم کرد.
ج: قوانین علمی وقوع برخی پدیده ها را در جهان نامکمن و نشدنی اعلام می کنند ابطال پذیرند(8) و میتوان تصور کرد که روزی تجربه ای خلاف آن مشاهده شود.
د: قوانین و فرضیات علمی توتولوژیک(9) نیستند ، حصر منطقی ندارند و جمیع حالات ممکن را در بر نمیگیرند .
ه: قوانین علمی گزینشی(10) هستند و هرگز همه جوانب پدیده ها را تجربه و تحقیق نمی کنند.
قوانین ترمودینامیک مجموعه ی این تعاریف را ارضا می کند. فی المثل وقتی گفته میشود که قانون اول ترمودینامیک برای هر سیکل بسته ای برقرار میباشد سخن از یک تجربه همیشگی و پایدار گفته ایم. با قوانین ترمودینامیک می توان آینده ی یک سیستم را از قرائن فعلی آن پیش بینی نمود. قوانین ترمودینامیک همچنین وقوع پدیده هایی را ناممکن اعلام می کنند. این خاصیت ابطال پذیری قوانین علمی است که به پدیده ها اجازه هرگونه جهتی را نمی دهند ونسبت به جهتگیری حوادث بی تفاوت نیستند. " ابطال پذیری به معنای باطل بودن نیست. قانون ابطال پذیر یعنی قانونی که برای آن بتوان تصور کرد که در صورت وقوع پدیده ای باطل می شود. نقش تجربه هم در علوم کشف بطلان است و نه اثبات صحت . ابطال پذیری به معنای این نیست که این قوانین حتماً روزی باطل خواهند شد بلکه اگر صحت یک قانون علمی تضمین هم شده باشد باز هم ابطال پذیر خواهد بود. یعنی در فرض می توان تجربه ای را که ناقض آن است پیدا کرد.ابطال پذیری معادل تجربه پذیری است. قانونی علمی است که تجربه پذیر باشد و وقتی تجربه پذیر است که ابطال پذیر باشد و وقتی ابطال پذیر است که نسبت به جهان خارج وجهت پدیده های آن بی تفاوت نباشد" [1] قوانین ترمودینامیک مثل هر قانون علمی دیگرگزینشی هستند . و فقط چند خاصیت محدود را بررسی می کنند . بعنوان مثال مدل گازایده آل فرایند پلی تروپیک   PV=mRT فقط به چند خاصیت از قبیل فشار ، دما ، حجم و... محدود می شود. هیچ قانون ترمودینامیکی یافت نمی شود که در آن همه ی خواص ترمودینامیکی منظور شده باشد . هر قانون تنها جنبه هایی خاص را مورد بررسی قرار می دهد . بدین ترتیب در ترمودینامیک با یک سری قواعد اصالتاً علمی مواجهیم که ضمن علمی بودن ، نتایج و برداشتهای فلسفی با اهمیتی را نیز در بر می گیرد.

1.1 تکامل منطقی قوانین ترمودینامیک
ترمودینامیک در قالب چهار قانون بنیادی ارائه می شود و در نامگذاری این چهار قانون نوعی روند تکاملی لحاظ شده است.
قانون صفرم ترمودینامیک : هر دو جسم که با جسم سومی دارای تساوی درجه حرارت باشند آن دو جسم نیزبا هم تساوی حرارت دارند .
قانون اول ترمودینامیک : برای هر سیستم در حال پیمودن یک سیکل ، انتگرال سیکلی حرارت متناسب با انتگرال سیکلی کار می باشد.(قانون بقای انرژی)
قانون دوم ترمودینامیک : غیرممکن است وسیله ای بسازیم که در یک سیکل عمل کند وتنها اثر آن انتقال حرارت از جسم سردتر به گرمتر باشد.
قانون سوم ترمودینامیک : این قانون بیان می‌کند که ممکن نیست از طریق یک سلسله فرایند متناهی به صفر مطلق دست یافت. به عبارتی رسیدن به صفر مطلق محال است.
قانون صفرم ترمودینامیک منطقاً بدیهی به نظر می رسد.اگر چه که تجربه پذیر است و می توان صحت و اعتبار آن را آزمایش کرد.این قانون اساس اندازه گیری درجه حرارت است و نمی توان آن را از سایر قوانین نتیجه گرفت. قانون صفرم ترمودینامیک از این رو قبل از قوانین اول و دوم می آید که برای بیان سایر قوانین ترمودینامیک به مقیاسی برای ادوات اندازه گیری درجه حرارت نیاز است. بدین ترتیب اعدادی را روی دماسنج قرار داده و گفته می شود جسم دارای درجه حرارتی است که روی دماسنج قرائت می شود. بنا براین منطقی است که این قانون قبل از سایر قوانین ترمودینامیک ارائه شود . مطابق با این قانون اندازه گیری درجه حرارت یک پایه منطقی پیدا می کند و در ادامه می توانیم سایر قوانین بنیادی ترمودینامیک را با اتکا به این پایه منطقی بیان کنیم. قانون اول ترمودینامیک بیانگر این مطلب است که در یک سیکل ترمودینامیکی مقدار حرارت منتقل شده از سیستم برابر با مقدار کار انجام شده بر سیستم می باشد. در عین حال این قانون هیچ محدودیتی برای جهت جریان حرارت و کار ایجاد نمی کند . این محدودیت در قالب قانون دوم بیان میشود.
قانون دوم ترمودینامیک بیان می دارد که یک فرایند فقط در یک جهت معین پیش می رود و در جهت خلاف آن قابل وقوع نیست. " متناقض نبودن یک سیکل با قانون اول دلیلی بر این نیست که آن سیکل حتماً اتفاق می افتد.این نوع مشاهدات تجربی منجر به تنظیم قانون دوم ترمودینامیک می شود. پس فقط آن سیکلی قابل وقوع است که با قوانین اول و دوم ترمودینامیک همخوانی داشته باشد." [2] پس واضح به نظر می رسد که قانون دوم بیان یک توضیح تکمیلی از قانون اول است که قید مجاز نبودن به هر جهت دلخواه برای کار و حرارت را بر آن می نهد. از این رو در روند تکامل منطقی قوانین ترمودینامیک پس از قانون اول بیان می شود. " در کاربرد قانون دوم دانستن مقدار مطلق آنتروپی ضروری می شود و همین مساله منجر به تنظیم قانون سوم ترمودینامیک می گردد." بنابراین مشاهده شد که قوانین ترمودینامیک در یک سیر تکامل منطقی در امتداد یکدیگر بیان می شوند. قانون اول پایه ی منطقی اندازه گیری درجه حرارت را می دهد. قانون اول منجر به بیان قانون دوم شده وقانون دوم نیز به بیان قانون سوم ترمودینامیک می انجامد. 

2.1 تحلیل منطقی از قانون اول ترمودینامیک
قانون اول ترمودینامیک را اغلب قانون بقای انرژی می نامند . این قانون بیان می دارد که در یک سیکل ترمودینامیکی ، انتگرال سیکلی حرارت برابر با انتگرال سیکلی کار می باشد. قانون اول متضمن مفهوم انرژی است.مفهوم بنیادی انرژی در کاربردهای روزمره آشنا و ملموس است و یک درک عمومی از کلمه انرژی وجود دارد. از نقطه نظر ماکروسکوپیک تنها به صورتی از انرژی توجه داریم که به شکل حرارت منتقل می شود. در حالیکه در ترمودینامیک آماری ، دیدگاه ما راجع به خواص ماکروسکوپیک تنها یک ارزیابی آماری از خواص میکروسکوپیک هستند. "قوانین ترمودینامیک را می شود به آسانی از اصول مکانیک آماری بدست آورد و آنها در واقع بیان ناقصی از همین اصول اند... در موارد ساده شده ایده آل می توان از پس محاسبات پیچیده اصول مکانیک آماری برآمد و به قانونی با صحت اساساً نامحدود رسید."[3] بنابراین به نظر می رسد مفهوم بنیادی انرژی یک تحلیل نوعاً آماری در رفتار مکانیکی مجموعه بسیار بزرگی از اتمهاست. " برای تشریح کامل رفتار سیستم از دیدگاه میکروسکوپیک لزوما با حد اقل 20^10×6 معادله سر وکار خواهیم داشت. حتی با یک کامپیوتر بزرگ نیز انجام چنین محاسباتی کاملا خستگی آور و ناامید کننده است. با این وجود دو روش برای کاهش تعداد معادلات و متغیرها تا حد پذیرفتنی وجود دارد...یکی از این راهها روش آماری است که بر اساس نظریه های آمار و احتمال مقادیر متوسط را برای همه ذرات سیستم در نظر می گیریم ... راه حل دوم برای کاهش تعداد متغیرها دیدگاههای ماکروسکوپیک ترمودینامیک کلاسیک میباشد همانگونه که از کلمه ماکروسکوپیک استنباط می شود اثرات کلی تعدادی مولکول را مورد توجه قرار می دهیم." [2]چون ما مرتباً ازعبارت انرژی استفاده میکنیم و آن را به پدیده هایی که می بینیم نسبت می دهیم کلمه انرژی مفهومی خاص در ذهن ما یافته است و وسیله ای موثر برای بیان افکار و ایجاد رابطه شده است. انرژی از مفاهیم مجردی است که انسان برای برخی مشاهدات خود آن را ابداع کرده است. زمانی که از انرژی صحبت می کنیم یک ادراک کلی را در نظر داریم که مستقل از تحلیلهای آماری است. به بیان دیگر دیدگاه ما نسبت به انرژی به گونه کاملا محرزی مستقل از این مسأله است که تعبیر ماکروسکوپیک آن، بواسطه کاربرد آمار در رفتار تعدادی مولکول بدست آمده است. در ترمودینامیک کلاسیک برای اینکه نشان داده شود انرژی یک خاصیت ترمودینامیکی است به نوعی با مفاهیم عاری از معانی ملموس روبرو هستیم. بدین معنی که Q, Wو , Eتحت قواعد ریاضی و جبری قرار می گیرد و از آن نتایجی عام و کلی استحصال می شود. گویی که می شد همین اعمال ریاضی را روی, Y,X Z انجام داد.
در ترمودینامیک, کار وحرارت تحت عنوان انرژی در حال گذار از مرزسیستم تعریف می شود. با این وصف مفهوم انرژی باید یک اصل موضوعه و به طور ضمنی تعریف شده باشد." تعریف صریح همه اصطلاحات فنی یک مبحث همان قدر غیر ممکن است که اثبات کلیه احکام آن, زیرا که یک اصطلاح فنی را باید به کمک سایر اصطلاحات فنی تعریف کرد و این اصطلاحات را توسط اصطلاحات دیگر و قس علی هذا, به منظور رفع این مشکل و برای احتراز از دوری(11) بودن در تعریف اصطلاح x به کمک اصطلاح y , و سپس تعریف اصطلاح y به کمک اصطلاح x , مجبوریم که در مقدمه مبحث مورد نظر, مجموعه ای ازاصطلاحات اولیه یا اساسی را در نظر بگیریم و معانی آنها را مورد پرسش قرار ندهیم. تمام اصطلاحات فنی دیگر مبحث را مآلاً باید به کمک این اصطلاحات اولیه تعریف کرد . [4]"
از این روبرای پرهیز از دوری بودن
, تعریف انرژی باید مستقل از کار وحرارت باشد ویا بالعکس. یا اینکه انرژی یک اصل موضوعه قلمداد شود و هیچ تعریفی هم برای آن ارائه نگردد.


شکل2.1

قانون اول ترمودینامیک بیان می دارد که: W δ ∫ = Q δ
اگر سیستم دستخوش تحولات یک سیکل باشد و طی فرایند A از حالت 1 به 2 تغییر یافته و سپس طی فرایند B از حالت 2 به حالت 1 بازگشت کند:





آنگاه نشان داده می شود که چون Bو  Aنمایانگر هر فرایند دلخواهی بین 1 و 2 هستند پس مقدار (δWδQ) برای هر فرایند انجام شده یکسان خواهد بود. بنابراین مقدار( δW_δQ ) تنها بستگی به حالات اولیه و نهایی دارد و ارتباطی به مسیر طی شده نخواهد داشت.می توان استنباط کرد که مقدار فوق یک تابع نقطه ای و بنابراین دیفرانسیلی از یک خاصیت جرم کنترل است. از این رو قانون اول ترمودینامیک منجر به تنظیم خاصیتی شده که انرژی نامیده می شود.اما این نتیجه گیری شبهه دوری بودن را در انرژی کار و حرارت ایجاد می کند. از طرفی کار وحرارت تحت عنوان انرژی در حال گذار از مرز سیستم تعریف می شوند و از سوی دیگر وجود خاصیتی به نام انرژی از قانون اول ترمودینامیک و بر مبنای تعاریف کار و حرارت استنتاج می شود. برای پرهیز از دوری بودن یا باید کار وحرارت را مستقل از انرژی تعریف کنیم و یا انرژی را مستقل از کار و حرارت. به هر حال باید یک تفسیر بنیادی وجود داشته باشد. انرژی نمی تواند یک بدیهی اولیه بدون نیاز به تعریف باشد. به نظر می رسد این استنتاج یک تفسیر دوری است. اما چطور ممکن است؟ پاسخ اینجاست که وقتی کار و حرارت را نوعاً تحت مبنای انرژی تعریف می کنیم, ناخواسته انرژی را بعنوان تفسیر نهایی کار و حرارت در نظر گرفته ایم.
" عقیده به تفسیرهای نهایی باطل است و هر تفسیری را می توان بوسیله تئوری یا تخمینی با کلیتی بیشتر, باز هم تفسیر نمود.هیچ تفسیری نمی تواند وجود داشته باشد که خود محتاج تفسیری دیگر نباشد"[1] بنابراین انرژی تفسیر نهایی کار وحرارت نیست بلکه تنها یک پایه تفسیر رضایت بخش برای این مفاهیم می باشد. " یک سلسله علل منتهی به علت العلل (تفسیر نهایی) میشود زیرا که تسلسل باطل است و در عین حال منتهی به علت العلل نمیشود زیرا علتی که خود معلول نباشد متصور نیست." [5] از این رو دلیل دوری به نظر رسیدن تعاریف انرژی , کار و حرارت این مغالطه است که انرژی را بعنوان تفسیر نهایی کار و حرارت در نظر گرفته ایم. همانگونه که گفته شد عقیده به تفسیر نهایی باطل است و در اینجا نیز باید انرژی را یک تفسیر رضایت بخش از کار وحرارت بدانیم و نه تفسیر نهایی آنها. و این همان تمسک به طبائع _اسانسیالیسم_(12) کارل پوپر(13) است که می گوید: تفاسیر نهایی امور و حوادث بر حسب طبائع اشیا است. درست نظیر آنچه در تحلیل قانون اول ترمودینامیک با آن مواجه شدیم اگر انرژی را تفسیر نهایی کار و حرارت بدانیم آنگاه انرژی به وضوح یک تفسیر ad hoc خواهد بود. " قضایایی که به طور موضعی و به صورت وصله ای یا تبصره ای به کار می روند تا یک امر مبهم و بی تفسیر را ظاهراًًً تفسیر کنند ad hoc نام دارند... فرض کنید ά, تفسیر شده ای است که صحت آن مسلم است از آنجا که ά را بداهتاً می توان از خود ά استنباط نمود بنابر این همیشه امکان دارد که ά را بعنوان تفسیر خودش عرضه نماییم. اما با وجود اینکه در اینگونه موارد , صحت مفسر(تفسیر کننده) محقق است و تفسیر شده نیز منطقاً از آن استنتاج می شود ,این تفسیر , تفسیری است بسیار نارضایت بخش و لذا ما باید تفاسیری از این قبیل را به دلیل دوری بودن غیرقابل قبول بدانیم."[1] تفسیر کار و حرارت بر پایه انرژی تفسیری تقریباً دوری است. منتهی دلیلی بر این هم نیست که اقناع کننده نباشد. تفاسیر نارضایت بخش, تفاسیری هستند که کاملاً دوری باشند و از این رو منطقاً باطل و غیر قابل قبول اند. اما تفاسیری که تا حدی دوری هستند و در عین حال رضایت بخش و قانع کننده عموماً تفاسیری هستند که قرائن مستقل در ﺘﺄیید آن موجود باشند. بعبارت دیگر تفسیرکننده باید بطور مستقل آزمایش پذیر باشد و این آزمایش مستقل هرچه دشوارتر باشد, تفسیر کننده مقنع تراست... برای اینکه مفسرها ad hoc نباشند باید از لحاظ محتوا غنی و دارای یک رشته نتایج آزمایش پذیر باشند. "تنها وقتی می توانیم در تحقق بخشیدن به تفاسیر مستقل و غیر ad hoc گامی به جلو برداریم که در تفسیر خود استفاده از قضایای کلی یا قوانین طبیعت را به انضمام قضایایی که مبین شرایط خاص(14) تجربه اند شرط کنیم, زیرا قوانین کلی طبیعت می توانند قضایایی باشند با محتوای غنی آنگونه که در همه جا و در همه وقت به طور مستقل آزمایش پذیر باشند و لذا اگر بعنوان تفسیر مورد استفاده قرار بگیرند احتمال دارد که ad hoc نباشند."[1] با این اوصاف آنچه در تحلیل منطقی قانون اول ترمودینامیک به رغم تفسیر تقریباً دوری آن اهمیت دارد درجه اقناع کنندگی این قانون می باشد. همانگونه که ذکر شد اقناع کنندگی یک تفسیر به درجه آزمایش پذیری آن بستگی دارد. قانون اول ترمودینامیک نیز به همین دلیل تفسیری قانع کننده و رضایت بخش میباشد. " آزمایشات گوناگونی که صورت گرفته به طور مستقیم یا غیر مستقیم, ﻤﺆید قانون اول بوده است. عدم صحت این قانون تا به حال ثابت نشده است" [2] 

2.2 نتایج فلسفی قانون اول ترمودینامیک
اینکه قانون اول ترمودینامیک توصیف یک امر ذاتی و حقیقت فی نفسه است یا صرفاً یک مدل ذهنی , اساساً یک پرسش فلسفی است. جان لاک (1704_1632) بیان می کرد که "تمام معلومات ما از طریق تجربه و حواس بدست می آید و آنچه نخست به حس در نیاید در ذهن وجود ندارد".[5] اما امانوئل کانت در کتاب نقد عقل محض (15) میگوید: همه معلومات ما از راه محسوسات نیست. تجربه به هیچ عنوان تنها راه درک وعلم نیست. تجربه فقط ما را به _آنچه هست_ راهنمایی می کند نه به آنچه_ باید چنین باشد_ و دست آخر نتیجه می گیرد که از تجربه, حقایق کلی به دست نمی آید. یعنی حقایق ,بدون توجه به تجربه ما واقعیت دارند و حتی این واقعیت پیش از تجربه(16) هم وجود داشته است.
" طبق نظریه پوپر, تئوریها هرگز انعکاس عینیت نیستند بلکه بسیار به مدلهای ذهنی کانت شباهت دارند."[6] از دیدگاه پیر دوئم (17) قوانینی نظیر قانون اول ترمودینامیک نه تفسیرهای متافیزیکی هستند و نه مجموعه ای از قوانین که صحتشان از طریق تجربه و استقراء به ثبوت رسیده باشد, " این تئوریها بناهایی مصنوع هستند که به کمک کمیات ریاضی ساخته شده اند ونسبت این کمیات با مفاهیم مجردی که از تجربه برمی خیزند مانند نسبت علامت به ذی العلامه است... این تئوریها با دقت جبری- ریاضی قابلیت گسترش دارند, چون به تقلید از جبر, این تئوریها را می توان با ترکیب کمیاتی که ما به روش خاص خودمان آراسته ایم, بنا کرد."[1] مساله دیگر این است که ما معادلاتی را با مشاهدات تجربی استخراج کرده و اینک از همان معادلات برای توصیف پدیده مورد نظر استفاده می کنیم. درست مثل اینکه اصطلاح نارنج را با مشاهده میوه نارنج ابداع کرده ایم آنگاه اگر از ما بخواهند که رنگ میوه نارنج را توصیف کنیم خواهیم گفت نارنجی!
حال آنکه این تفاسیر بوضوح ad hoc می باشند. البته طبیعی است که اینگونه باشد و ما همیشه در تفسیر رفتار وعملکرد یک شیء خاص, تنها چیزی را که بررسی می کنیم اوصاف ذاتی و لاینفک همان شیء خاص است. معادلات ریاضی با مشاهده رفتار سیستم استخراج شده و تنها بواسطه آن است که می توان رفتار سیستم را تعبیر نمود. 

2.3 آیا می توان امتناع رفتار آزاد را از قانون اول استنتاج کرد؟
آیا معادلات بر پدیده ها ارجح هستند؟ پیر دوئم استدلال می کند که اینگونه نیست. به اعتقاد دوئم , معادلات از ابتدا وجود نداشته اند و آنها با مشاهده یک نظم عمومی در رفتار سیستم استخراج و تنظیم شده اند. بنابراین لایتغیر بودن این معادلات فقط به دلیل انطباق آنها با پدیده ها در همه زمانهاست و این مساله گواهی بر محال بودن ارادهء آزاد نیست. هرگز نمی توانیم ثابت و همیشگی بودن معادلات را دلیل بر این بگیریم که قوانین عینی مطلقاً جبری هستند. بدین ترتیب قانون اول ترمودینامیک نیز فقط معادله ای است که از مشاهدات تجربی تصویرسازی شده و هرگز منجر به این استنتاج نخواهد شد که قوانین و واقعیات عینی نیز لایتغیر خواهند بود. اصل بقای انرژی حکمی عام و مسلم درباره اعیان موجود خارجی نیست. بلکه یک فرمول ریاضی است که به فرمان آزادانه ذهن ما ساخته شده است تا همراه با فرمولهای دیگر که به همین نحو ساخته می شود ما را مجاز و قادر بدارد تا از آنها نتایجی را استنتاج بکنیم که به خوبی و درستی بر قوانین مکشوف آزمایشگاهی انطباق یابند وازآنها حکایت کنند." نه فرمول بقای انرژی و نه سایرفرمولهایی که با آن همراه میکنیم هیچکدام را نمیتوان گفت درست یا نادرستند. چرا که احکامی درباره واقعیات عینی نیستند. آیا امتناع رفتار مختارانه جزو لوازم اصل بقای انرژی است یا نه؟ و اینجا باید گفت اصل بقای انرژی هیچ نتیجه عینی و خارجی در بر ندارد. چگونه می توان از اصل بقای انرژی و اصول مشابه آن این نتیجه را استنتاج کرد که ارادهء آزاد محال است؟ به خاطر
می آوریم که این اصول گوناگون معادل دستگاهی از معادلات دیفرانسیل اند که بر تغییرات حالات اجسام تابع آنها حاکمند. نتیجه این می شود که در میان این اجسام هیچ حرکت آزادی نمی تواند به وجود آید. حال می پرسیم ارزش این استدلال چقدر است؟
ما این معادلات دیفرانسیل را و یا اصولی را که صورت اصلی آنها هستند برگرفتیم چون که می خواستیم تصویری ریاضی از گروهی از پدیده ها داشته باشیم. برای نمایش این پدیده ها به کمک دستگاهی از معادلات دیفرانسیل, پیشاپیش مفروض گرفتیم که آن پدیده ها تابع جبر مطلق اند." با توجه به دیدگاه دوئم درمی یابیم که ما در ساختن یک مدل و تصویر ریاضی بر اثر مشاهدهء تجربی یک پدیده, فرض را بر نوشتن معادله ای گذاشتیم که ابدی و پایدار است. یعنی از قبل مطمئن بوده ایم که جایی برای ارادهء آزاد در این طبقه بندی باقی نیست. با این وصف واضح است که از لایتغیر بودن معادله نمی توان به لایتغیر بودن واقعیت عینی حکم داد.همانطور که در مثالی گفتم ما از این رو نارنجی را به عنوان یک توصیف پایدار از یک رنگ می شناسیم که از پیش یقین داریم رنگ میوهء نارنج همیشه و در همه زمانها بدون تغییر خواهد بود. و با همین پیش فرض است که می توانیم اصطلاح نارنجی را به هر جسم همرنگ با میوه نارنج اطلاق کنیم. و به همین دلیل هم هست فی المثل رنگی به نام (کتابی) نداریم. زیرا که پیشاپیش می دانیم رنگ کتابها همیشه یکجور نیست. از این رو نباید تصور کنیم که یک معادله, طبیعت و پدیده ها را ملزم به تابعیت از خود می کند. معادلهء قانون اول ترمودینامیک پدیده ها را تابع یک جبر مطلق العنان نمی کند بلکه فقط تصویری ذهنی یا مدلی ریاضی است. حتی اگر حقیقت عینی پدیده, ثابت و پایدار هم باشد این امر را نمی توانیم از لایتغیر و پایدار بودن مدل ریاضی آن پدیده استنتاج بکنیم. 

بخش دوم: قانون دوم ترمودینامیک 

قانون دوم ترمودینامیک متضمن این مفهوم استکه یک فرایند فقط در یک جهت معین پیش می رود و در جهت خلاف آن قابل وقوع نیست. این محدودیت برای جهت وقوع یک فرایند, مختصه قانون دوم است.اگرسیکلی متناقض با قانون اول ترمودینامیک نباشد,دلیلی براین نیست که آن سیکل حتماً اتفاق می افتد. همین امر منجر به تنظیم قانون دوم ترمودینامیک شده است. دو بیان کلاسیک از قانون دوم ترمودینامیک وجود دارد که هر دو بیانگر یک مفهوم اساسی هستند: بیان کلوین- پلانک و بیان کلازیوس ,بیان کلوین- پلانک بر پایه توضیح عملکرد موتورهای حرارتی است وبیان می دارد که غیرممکن است وسیله ای بسازیم که در یک سیکل عمل کند و در عین حال که با یک مخزن تبادل حرارت دارد اثری بجز صعود وزنه داشته باشد. این بیان از قانون دوم ترمودینامیک در بر گیرنده این مضمون است که غیر ممکن است که یک موتور حرارتی مقدار مشخصی حرارت را از جسم درجه حرارت بالا دریافت کند و همان مقدار نیز کار انجام دهد. بیان کلازیوس نیز یک بیان منفی است و اعلام می دارد که غیر ممکن است وسیله ای بسازیم که در یک سیکل عمل کند و تنها اثر آن انتقال حرارت از جسم سردتر به جسم گرمتر باشد. این بیان بر پایه توضیح عملکرد پمپهای حرارتی می باشد و دربرگیرنده این مفهوم است کهنمی توان یخچالی ساخت که بدون کار ورودی عمل کند. هر دو بیان کلاسیک از قانون دوم ترمودینامیک نوعاً بیانهای منفی هستند و اثبات بیان منفی ناممکن است. درباره قانون دوم ترمودینامیک گفته می شود"هر آزمایش مربوطی که صورت گرفته به طور مستقیم یا غیرمستقیم ﻤﺆید قانون دوم بوده و هیچ آزمایشی منجر به نقض قانون دوم نشده است. همانگونه که ذکر شد تنها گواه ما بر صحت قانون دوم ترمودینامیک آزمایشات گوناگونی است که همگی درستی این قانون را ﺘﺄیید می کنند. با این همه در ترمودینامیک کلاسیک سعی می کنند نشان دهند که اثبات معادل بودن دو بیان کلوین- پلانک و کلازیوس دلیلی بر صحت قانون دوم ترمودینامیک است. در حالیکه این امر درستی قانون دوم را اثبات نمی کند. در اثبات اینکه دو بیان فوق الذکر معادل یکدیگرند از یک مدل منطقی بهره جسته می شود که می گوید: " دو بیان, معادل هستند اگر صحت هر بیان منجر به صحت بیان دیگر گرددو اگر نقض هر بیان باعث نقض بیان دیگر شود." در ترمودینامیک کلاسیک ,برای اثبات معادل بودن دو بیان کلوین- پلانک و کلازیوس نشان داده می شود که نقض بیان کلازیوس منجر به نقض بیان کلوین- پلانک می شود. وسیله ناقض بیان کلازیوس یک پمپ حرارتی است که نیازی به کار ندارد. به دلیل اینکه انتقال حرارت خالص با منبع درجه حرارت پایین وجود ندارد پس پمپ حرارتی و موتور حرارتی و منبع درجه حرارت بالا مشتمل بر یک سیکل ترمودینامیکی است اما فقط با یک مخزن تبادل حرارت داردبنابراین نتیجه می شود کهناقضبیان کلوین- پلانک می باشد. و گفته می شود تساوی کامل این دو بیان هنگامی اثبات می شود که نقض بیان کلوین- پلانک نیز موجب نقض بیان کلازیوس بشود. با این وصف باید بپذیریم که دو بیان فوق, منتج از یکدیگر هستند. " در اثبات معادل بودن چند گزاره اگر عبارتی بصورت B A بیان شده باشد آنگاه B نتیجه A است و A هم نتیجه B, بعبارت دیگر AوB معادل یکدیگر هستند, بالعکس اگر A وBمعادل یکدیگرباشند,هریک از آنها نتیجه دیگری است."معادل بودن دو بیان کلوین- پلانک و کلازیوس را می توان با استفاده از قانون لایب نیتس نشان داد که می گوید: اگر Aو Bیکسان و همانند باشند باید تمام ویژگیها و خاصه های آنها نیز یکسان باشد.از اصل لایب نیتسگاهی به عنوان اصلنامتمایز بودن همانها indescernibility ofidenticals یاد می شود.در واقع این اصل منطقی بیان می دارد که " اگر یک ویژگی یافت شود که A آن را داراست اما B فاقد آن است بنابراین A وBموجودیتهای مجزایی خواهند بود." دو بیان کلازیوس و کلوین- پلانک معادل یکدیگرند زیرا که هر دو متضمن این ویژگی هستند که ساخت یک ماشین حرکت دائمی Perpetualmovementmachine ممکن نمی باشد. روشهای اثبات منطقی در بسیاری از قضایای ترمودینامیک بر پایهء آزمایشهای ذهنی می باشد. نظیر اثبات قضایای کارایی سیکل کارنو که در آن نخست فرضی را مطرح کرده و سپس نشان داده می شود که آن فرض به نتایج غیرممکن می انجامد و چون روش استدلال در این آزمایش ذهنی نوعاً درست بوده تنها حالت ممکن این است که فرض اولیه نادرست باشد. 


اغلب گفته می شود که نامساوی کلازیوس لازمه قانون دوم ترمودینامیک است. نامساوی کلازیوس را با بررسی سیکل موتور حرارتی و یخچال اثبات می کنند. اما با التفات به اثبات نامساوی کلازیوس باید بپرسیم که چگونه نامساوی کلازیوس لازمه قانون دوم است در حالیکه طی مراحل آن از قانون دوم مستثنی نیست و در روند اثبات آن مدام بهقانون دوم استناد می شود؟در اینجا نامساوی کلازیوس,صحت خود را از درستی ازپیش معلوم فرض شدهء قانون دوم وام می گیرد"هر دلیلی که در دفاع از فرضیه ای اقامه می کنیم باید غیر از نتیجه و مستقل از آن باشد. اگر تنها گواه صدق ما خود نتیجه باشد استنتاج مشتمل بر دور و لذا کاملاً نارضایت بخش خواهد بود." گواه صدق نامساوی کلازیوس نیز قانون دوم است بنابراین نامساوی کلازیوس نمی تواند لازمه قانون دوم ترمودینامیک باشد.

نتایج فلسفی قانون دوم ترمودینامیک 
همانطور که قانون اول ترمودینامیک منجر به تنظیم خاصیتی به نام انرژی شد قانون دوم ترمودینامیک به ابداع مفهوم مجردی به نام آنتروپی(Entropy) می انجامد. این قانون ازاهمیت فلسفی فوق العاده ای برخورداراست و همیشه نظریات و مباحثات گوناگونی پیرامون آن در گرفته است. قانون دوم را عده ای به عنوان دلیلی بر وجود خدا بسیار با ارزش تلقی کرده اند(خدایی که جهان را در حالت کمترین آنتروپی آفرید و از آن پس جهان مدام از این حالت دورتر می شود و رو به تباهی می رود).اما برعکس عده ای هم آنرا به دلیل ناسازگاری با ماتریالیسم دیالکتیک ونفی کمال پذیری وضعیت انسان مردود دانسته اند.آنتروپی معیاری برای بی نظمی یک سیستم است. هرقدر نظم ساختاری و عملکردییک سیستم کمتر باشد گفته می شود آنتروپی آن بیشتر است. طبق قانون دوم ترمودینامیک هر فعالیت طبیعی موجب افزایش آنتروپیمی شود و جهت و گرایش طبیعت نیز به سوی بی نظمی است. "اوراق منظمی که پشت سر هم چیده شده اند یا کتابهایی که بطور مرتب در قفسهء کتابخانه قرار دارند ,اگر کوششی در جهت برقراری نظم آنها انجام نگیرد و مثلاً اهمیتی داده نشود تا هر کتاب برداشته شده باز به جای اولیه اش برگردانده شود بی نظمی یا به عبارتی آنتروپی آن روز به روز بیشتر خواهد شد". شاید به نظر برسد که در طبیعت فرایندهایی هم هست که در آنها از یک حالت بی نظم به یک حالت منظم برسیم. مثلافرایند ساختن ساختمان عبارتست از نظم دادن به مقداری آجر خاکسیمان و آهن پراکندهو بی نظم واینطور برداشت شود که چنین فرایندهایی در جهت افزایش نظم و به تبع آن کاهش آنتروپی پیش می رود. اما باید گفت که قانون دوم ترمودینامیک یک سیستم را مجزا از محیط در نظر نمی گیرد. آنچه افزایش می یابد آنتروپی کل است شامل محیط و سیستم. ممکن است در بخشهایی از سیستم شاهد کاهش آنتروپیودر نتیجه افزایش نظم باشیم اما بی تردید در جایی دیگر با افزایش بیشتری در میزان بی نظمی روبرو خواهیم بود. "می توان نشان داد که تمرکز نظم در یک نقطه به قیمت افزایش بی نظمی در نقطه ای دیگر است.آنچه از تئوری و آزمایشات بر می آیند نشان می دهند که در کل هر سیستم مقدار افزایش بی نظمی بیشتر از کاهش آن است و از این رو مجموعاً در هر فرایندی مقدار بی نظمی(آنتروپی) زیاد می گردد." در یک تحلیل آماری می توان به این نتیجه رسید که همواره تعداد حالات بی نظم یک سیستم بسیار پرشمارتر از حالات منظم آن هستند. "تکه های یک عکس را درون یک جعبه در نظر بگیرید. این تکه ها در یک و تنها یک آرایش تصویری کامل می سازند. از سویی دیگر آرایشهای بسیار زیادی هستند که تصویرچیزی را درست نمی کنند و تکه های عکس در حالت بی نظمی به سر می برند. هر چه جعبه را بیشتر تکان بدهیم تعداد آرایشهای درهمو برهم که بیانگر هیچ تصویری نباشند بیشتر می گردد. از دیدگاه آماری احتمال اینکه یک فرایند در جهتکاهش آنتروپی پیش رود صفر نیست. به بیان دیگر امکان بروز چنین حالتیبه قدری کم است که گویی غیر ممکن است. اما نمی توان صراحتاً گفت که هیچ امکانی برای آن متصور نیست. جعبه ای را که حاوی یک گاز و در تعادل ترمودینامیکی است در نظر می گیریم. طبق تعریف, گاز موجود در جعبه حداکثر آنتروپی ممکن را خواهد داشت. نظر به اینکه همه مولکولها به طور مداوم در حرکتند احتمال اینکه مولکولهای هوا به شکل خاصی قرار بگیرند و مثلا همه در یک گوشه جعبه متمرکز شوند وجود دارد ولی این احتمال فوق العاده کم است. یعنی از میلیارد میلیارد حالتی که این مولکولها می توانند داشته باشند تنها یک حالت ممکن است آن حالت منظم مورد نظر ما باشد که آنتروپی کمتری دارداحتمال چنین اتفاقی تقریباً صفر است. واقعیت این استکه از نظر ریاضی این امکان وجود دارد که چنان آرایش منظمی اتفاق بیفتد ولی احتمال آن فوق العاده کوچک است. 
افزایش بی نظمی و مرگ حرارتی(Heat death) 
یکی از تعابیری که با اعمال قانون دوم ترمودینامیک به کل جهان به دست می آید این است که جهان در آغاز پیدایش, آنتروپی مشخصی داشته است ولی مقدار آن رفته رفته افزایش پیدا کرده است.این افزایش آنتروپی تا جایی ادامه پیدا می کند که جهان به حالت تعادل ترمودینامیکی برسد. آنگاه از فعالیت باز خواهد ماند و هیچ اتفاقی در آن به وقوع نخواهد پیوست و به اصطلاح خواهد مرد. این فرایند به مرگ حرارتی (
Heat death) جهان معروف است. چنین استدلال می شود که "با فرض اینکه جهان در آغاز خلقت در یکحالت کاملاً نامنظم و هرج و مرج کامل و تعادل ترمودینامیکی بوده باشد احتمال اینکه به طور اتفاقییک جهان منظم ایجاد شده باشد فوق العاده کم است. پس باید خالقیباشد که علاوه بر خلق همان جهان نامنظم آغازین, یکی از میلیاردها میلیارد حالت را برگزیند تا جهانی منظم مانند آنچه ما شاهدش هستیم به وجود آید." نظریات مخالفی هم وجود دارد که بیان می دارند جهان می توانست در یک مدت طولانی در حالت تعادل ترمودینامیکی باقی بماند. در چنان وضعیتی بالاخره لحظه ای می رسید که در گوشه ای به طور اتفاقی نظم به وجود بیاید. "اگرمدت ماندن جهان در حالت تعادل ترمودینامیکی واقعاً بلند باشد احتمال آن افزایش می یابد. خصوصاً اگر جهان را ازلی بدانیم دیگرمشکلی ازنظر زمان طولانی نخواهیم داشت. یکی از مشهورترین افرادی که وجود خالقی برای نظم دادن را لازم نمی بیند فیزیکدان مشهور آلمانی بولتزمن(boltzmann) است."جهت افزایش بی نظمی به بیانی همان پیکان زمان است کهفقط در یک سو جریان دارد. یعنی تغییرحالت سیستم از یک حالت کم احتمال به یک حالت پر احتمال.دیدگاههایی که به پایان جهان در حالت تعادل ترمودینامیکی و بی نظمی حداکثر معتقدند ابراز می دارند که چون جهان به سوی بی نظمی و هرج و مرج می رود و مقدار بی نظمی آن روز به روز افزایش می یابد پس به همین دلیل می توان پیش بینی کرد که جهان هستی روزی به یک مقدار ماکزیمم در بی نظمی رسیده و فرو می پاشد.این تعبیر طرفداران بی شماری دارد زیرا پیش بینی فرجام محتوم جهان خلقت در حالت مرگ و زوال مستلزم این است که جهانهستی, ازلی و بی آغاز نبوده بنابراین آغاز و آفرینشی در کار بوده و بدین ترتیب از این امر, وجود خدا را استنتاج می کنند. در اینجا لازم است پدیدهء مرگ و زوال از دیدگاه ترمودینامیکی تبیین شود."از جمله تواناییهای جالب تمام موجودات زنده خودساختاردهی است. بدین معنی که ما برای ادامه زندگی, مدام به نظم دادن به ساختارهای بی نظم خود می پردازیم"البته این فرایند مستلزم صرف انرژی و در نتیجه افزایش ناخواسته آنتروپی و میزان بی نظمی ساختارمان است. موجودات زنده برای زنده ماندن به تغذیه و تنفس نیاز دارند. "مواد غذایی ساختاری پیچیده و منظم دارند و آنتروپیآنها پایین است. هر سیستمی که آنتروپی پایینی داشته باشدانرژی متمرکز یا مفید بیشتری دارد و لذا انرژی مفید مواد غذایی بالاست.و این مهمترین مشخصه آنهاست. بنابراین تغذیه و تنفس برای یک موجود زنده عبارتست از وارد کردن مواد کم آنتروپی به بدن و در نهایت پایین آوردن آنتروپی کل و طولانی کردن عمر" از این رو زمانی که موجود زنده ای در ارتباط با محیط نباشد زمان زیادی طول نمی کشد که کلیه حرکاتش تحت ﺘﺄثیر اصطکاک و سایر عوامل برگشت ناپذیری که به افزایش آنتروپی می انجامند متوقف شده توزیع دما در سرتاسر بدن موجود زنده یکنواخت گردد و در ادامه موجود زنده به یک تعادل ترمودینامیکی برسد که مرگ خوانده می شود. ما برای ادامه دادن به حیات خود, سعی می کنیم سرعت رسیدن به تعادل ترمودینامیکی را کندتر کنیم و اجازه ندهیم تا آنتروپی و بی نظمی بدن مانبه مقدار ماکزیمم خود برسد.اما همواره مقدار انرژی مصرفی بدن موجود زنده, بیشترازانرژی کسب شده آن است و در نتیجه بی نظمی یک سیستم زنده بی تردید به یک مقدار حداکثری می رسد. مانند تمام رویدادهای طبیعت که با افزایش آنتروپی همراهند, آنتروپی موجود زنده نیز به دلیل خودساختاردهی (که برای کند کردن روند رسیدن به تعادل صورت می گیرد) مدام درحال افزایش است.بنابراین مرگ, همان رسیدن به حالت تعادل ترمودینامیکی یا مقدار ماکزیمم بی نظمی برای بدن موجود زنده است. 
چند مغالطه در استنتاج امتناع حیات جاودانه جهان 
اما استدلال کسانی که مرگ جهان و رسیدن آن به حداکثر آنتروپی را از اصل افزایش آنتروپی استنتاج کرده اند در برگیرندهء چند مغالطهء آشکار است. اولین آن مغالطه" تعویض وجه با کنه" یا "چهره با کل" (مغالطهء هیچ نیست بجز,
nothing but) است. بدین معنی که گفته نمی شود کدام وجه جهان در جهت نابودی و فروپاشی پیش می رود. و مثلاً آیا این امر برای وجوه دیگر جهان مثلا تنوع گونه های زیستی هم صادق است یا خیر. آیا کل جهان را می توان بعنوان یک سیستم در نظر گرفت ؟آیا مجموعه همه سیستمها خود یک سیستم است؟ (می دانیم که چنین نیست مثلا مجموعه چند حرف کنار یکدیگر, دیگر حرف نیست بلکه کلمه است). چگونه می توانیم همان قواعدی را که برای اجزا به کار می بریم برای کل نیزاستفاده کنیم؟ آیا مجاز به چنین استنتاجی از مشاهده وضع کنونی جهان و اصل افزایش آنتروپی میباشیم؟ قطعاً پاسخ به چنین پیشگویی قاطعانه ای از فرجام جهان, منفی است. در چنین جهانی هیچ جایی برای ارادهء آزاد باقی نمیماند و هر چیزی از پیش تعیین شده خواهد بود. اما در نظر گرفتن مساله فوق با همان مغالطه تعویض وجه با کنه نیز "مستلزم این نخواهد بود که مقدار آنتروپی هیچگونه حد کمترین یا بیشترینی داشته باشد و مقدار آنتروپی می تواند تا بی نهایت ادامه پیدا کند و هیچ مقدار حداکثری هم نداشته باشد" با این تفاسیر ,استنتاج امتناع حیات جاودانه برای کل جهان ازاصلافزایش آنتروپی غیرقابل قبول است. پیر دوئم(Pierre duhem) میگوید:" ما ترمودینامیکی در اختیار داریم که عده ای از قوانین تجربی را به خوبی حکایت می کند و به ما می گوید که آنتروپی یک سیستم ایزوله در افزایش جاودانه است. بدون هیچ دشواری می توان ترمودینامیک دیگری ساخت که به همان خوبی ترمودینامیک قدیم, حاکی از قوانین تجربی معلوم شده تا حال باشد و پیش بینی هایش هم برای ده هزار سال آینده با پیشگویی های ترمودینامیک قدیم همگام و موافق باشد. و در عین حال این ترمودینامیک نوین ممکن است به ما بگوید که آنتروپی جهان پس از اینکه ظرف صد ملیون سال آینده افزایش می یابد برای صد ملیون سال بعد ازآن مرتباً و متوالیاً کاهش خواهد یافت و سپس دوباره افزایش خواهد یافت و... , علم تجربی به مقتضای طبع از پیش بینی انتهای جهان و ادعا درباره فعالیت دائم آن عاجز است" ثانیاً برای یک پیشگویی علمی همواره برای حصول نتیجه باید یک قانون کلی داشته باشیم به اضافه قضایای مخصوصه که این دو در کنار یکدیگر, مقدمات تفسیر را شکل می دهند." درهر تفسیر قیاسی وجود یک قانون کلی به انضمام شرایط خاص حادثه ضروریست. بعبارت دیگراستنتاجنتیجه از یک تک مقدمه غیرممکن است"از قانون دوم ترمودینامیک و به تبع آن از اصل افزایش آنتروپی, نمی توان رسیدن کل جهان را به حالت ماکزیمم بی نظمی را استنتاج نمود به این دلیل که شرایط خاص حادثه(Initial conditions) را در دست نداریم وبدون هیچگونه مدرک مستدلی, آن را معلوم فرض کرده ایم . در ثانی پیشاپیش فرض کرده ایم که همه تجربیات آینده از مشاهدات ترمودینامیکی به همین صورت کنونی باقی خواهد ماند و آنگاه این موضوع را که اصل افزایش آنتروپی به مرگ جهان می انجامد, پیش بینی کرده ایم. بنابراین مقدمات تفسیر,ناقص هستند.از این رو طرح این مساله که از قانون دوم ترمودینامیک, امتناع حیات جاودانه جهان استنتاج می شود چند ایراد منطقی از جمله مغالطه تعویض وجه با کنه, و پیش فرضهای تجربه ناپذیر را در بر می گیرد

نامساوی کلازیوس وقانون دوم ترمودینامیک

ترمودینامیک و پراگماتیسم
THERMODYNAMICS & PRAGMATISM 

در این بخش نشان داده می شود که مباحث مرتبط با ترمودینامیک مهندسی, اساساً بر بر پایهء دیدگاههای مسلک اصا لت عمل (پراگماتیسم) بنا شده اند.
آیا سیکل کارنو صرفاً مدلی ذهنی است و الی الابد هیچ نتیجهء عرضی دربر نخواهد داشت؟ آیا دستیابی به کارایی صد درصد, مستلزم نقض قانون دوم ترمودینامیک است؟ در این نوشتار
, پرسشهایی از این دست, تحلیل و بررسی می گردد.
پرسشهای فلسفی گسترده ای پیرامون ترمودینامیک وجود دارد که تحلیل آنها غالباً در حوزه مباحث فلسفهء علم جای می گیرد. ترمودینامیک
,آنجا که در قالب مسائل مطروحه مهندسی ارائه می گردد بیشتربه جنبه های عملگرایانه ودیدگاههای مبتنی برپراگماتیسم pragmatism)) می پردازد . بدین معنا که فلسفه های "کنه گرا" و اسکولاستیک (scholastic) که به ماهیات و هلیات می پردازند در ترمودینامیک مهندسی دیده نمیشوند. " فلسفهء پراگماتیسم, به جای آنکه مبدﺃ اصل فکر و عقیده ای را بپرسد از نتایج و ثمرات آن جویا می شود, لحن کلام را از مقولات و مبادی برمیگرداند و از عواقب و نتایج سوا ل می کند."[1]. در واقع پراگماتیسم,عطف نظر به عواقب و ثمرات و فوائد یک مبحث است. کلمه‌ پراگماتیسم (از کلمه یونانی پراگما به معنای عمل) را نخستین بار چارلز پیرس1914- 1839(Charles Pierce )در مقاله معروفش با عنوان "چگونه می‌توان افکار خود را روشن ساخت"، به کار برده است. پیرس دراین مقاله ثابت می‌کند که برای بررسی یک فکر, کافی است به تعیین رفتاری که این فکر برمی‌انگیزاند، بپردازیم. در حقیقت پراگماتیسم, فلسفه ای است تمام عیارعلیه ایده آلیسم و کاوشهای عقلانی محض که هیچ فایده ای برای انسان ندارد. پراگماتیسم قائل به این است که حقیقت, امر جدایی از انسان نیست؛ بلکه تنها دلیل برای اینکه یک نظر درست یا حقیقی باشد و نظر دیگری باطل و خطا، این است که اولی در عمل به درد انسان بخورد و برای او کارآمد و موثر باشد و دیگری چنین نباشد. به این ترتیب، معنای صدق قضیه در پراگماتیسم تغییر می یابد . صدق هر گزاره، فقط توسط نتایج عملی آن سنجیده می شود نه در مقایسه با واقعیت خارجی .از این منظر, یک فکر یا عقیده تا وقتی که فقط عقیده است، بخودی خود نه صحیح است و نه غلط؛ بلکه فقط در جریان آزمایش و کار برد عملی آن , و فقط برحسب نتایجی که از آن استحصال میشود، ارزش صدق و کذب پیدا می کند. بنابر این امکان رسیدن به حقیقت مطلق منتفی است. زیرا هم علم ، و هم مسائل و مشکلات ما همواره در حال تغییر است, پس در هر مرحله، حقیقت، آن چیزی خواهد بود که ما را قادر سازد تا به نحو رضایت بخش، مسائل و مشکلات جاری آن زمان را بررسی و حل کنیم .در مکتب پراگماتیسم، افکار و عقاید همچون ابزارهایی هستند برای حل مسائل و مشکلات بشر؛ تا زمانی که اثر مفیدی دارند، صحیح و حقیقی اند و پس از آن خطا و نادرست می شوند. بدین ترتیب , ممکن است عقیده ای طی مدتی موثرواقع شود و از این رو حقیقی باشد؛ لیکن ممکن است بعدها نتایج رضایت بخشی نداشته باشد و به نظریه ای باطل و خطا تبدیل گردد. پراگماتیسم ,وجود را منوط به نتیجه می داند و هر اصالتی را بر حسب نتیجه ای که می دهد ارزش گذاری می کند . در حقیقت, پراگماتیسم وجود را بدون نتیجه ، عدم میداند و حتی لزوم بررسی هم برای آن قائل نمی شود. ایده آ ل سازی در محاسبات ترمودینامیکی , گواهی بر این مساله است که ترمودینامیک مهندسی برپایه دیدگاههای پراگماتیستی قرار دارد. چرا که اغلب, جنبه های عملی موضوعات را در نظر می گیرد و دیدگاههای اسکولاستیک به معنای جستجوی علت العلل درآن راهی ندارند. زمانیکه مدلهای ذهنی اصطلاحاً غیرممکن در ترمودینامیک مهندسی طرح می گردد بیشتر عطف به موضوع صرفه اقتصادی یا محدودیت ابزار می شود و سخنی از عدم امکان مطلق آنها به میان نمی آید. بعبارت دیگر تعبیری که از اصطلاح "غیر ممکن" مد نظر است نوعاً متفاوت با مساله محالات ذاتی یا وقوعی assertoric است.
امکان و تحقق سیکل کارنو 

در این بخش به بررسی مساله امکان (possibility) و یا تحقق سیکل کارنو و بعبارتی به تحلیل برهان وجودی( (ontological proof سیکل کارنو می پردازیم . آیا مفهومی به نام سیکل کارنو وجود (existence) دارد یا اینکه این مدل , صرفاً یک تصوریا تخیل (imagination) در ذهن انسان است؟ اصطلاح وجود داشتن در اینجا قدری محل مناقشه است. چرا که تصور چیزی( یا امری) یا حتی تصور خصوصیاتی برای چیزی، منجر به ضرورت (necessity) وجود آن نمیشود. آنچه که بر وجود دلالت می کند تجربهء خصوصیات معینی از آن چیز است که منجر به ضرورت و ایجاب (affirmative) وجود میشود. وجود درخود، دارای نوعی تمامیت ( (totalityاست , اما تمامیت آن نزد ما آشکار نیست و البته همین دال بر وجود آن است. استقلال و خودایستایی وجود، امری اساسی است. اگرچنین نباشد، امرموجود، ثانوی وعَرَضی ((accidental است. برای تحلیل این پرسش که آیا سیکل کارنو یک چیز موجود است یا خیر باید به تبیین مساله وجود بپردازیم. برای وجود سه خاصه مطرح می گردد که عبارت اند از:

الف) دگرگونی و تغییر(becoming) 

ب) اثرگذاری و اثرپذیری (interaction)

ج) خودایستایی و خوداتکایی 

هرقدر برتری امری از نظر ماهیت، بیشتر باشد، آنگاه احتمال و امکان وقوع یا بالفعل (actual) بودن و واقعیت داشتن آنreality)) به همان میزان کمتر است. باید دقت کرد که وجود، یک صفت و یا به بیان دیگر, یک محمول (predicate) حقیقی نیست. آیا مدل ایده آل سیکل کارنو موجودی است واجد همه صفات ایجابی واساساً هیچ ما به ازاء واقعی می تواند داشته باشد؟ باید گفت فقط وجود عینی و حاضر در جهان، بالضروره هست و انکار وجود آن نیز مستلزم تناقض ؛ اگر موجودی عینیت داشته باشد، وجود برای آن ضرورت است.البته امانوئل کانت, ثابت می کند که مفهوم "موجودی که بالضروره وجود دارد" وجود ندارد و بیان می دارد موجودی که انکار وجود آن مستلزم تناقض باشد، فاقد مفهوم است. مثلاً یکی از براهین کانت در این باب این است که گزاره ها propositions)) و قضایای theorems)) وجودی، ترکیبی (synthetic) هستند، نه تحلیلی ((analytic. بنابراین، انکارآنها منجر به تناقض نمی شود. اما درقضایای تحلیلی، محمول ازقبل در مفهوم ِ موضوع (subject) مندرج است، ازاینرو انکارآنها مستلزم تناقض است. در برهان آنسلم (Anselmus) که به برهان وجودی (ontological argument) معروف است میخوانیم " وجود عینی عالی تراز وجود ذهنی است، اما وجود ذهنی می تواند واجد خاصه های خیالی برتری باشد که وجود عینی فاقد آنهاست." به هر ترتیب , وجود ذهنی در مخیله می گنجد و می توان آن را تصور کرد. فی المثل کارایی صددرصد برای ما قابل تصور است و دست کم می توانیم بگوییم که در ذهن موجود است. اما کارایی بیش از صد در صد را حتی تصور هم نمی توان کرد. تصور صورت اعلای کارایی یک سیکل ترمودینامیکی در ذهن ما کارایی صددرصد است و بیش از آن, چه درذهن و چه خارج ازذهن، قابل تصورنیست. کارایی صد درصد هرچند ازنظرعینی, هیچ و عدم باشد ، لااقل قابل تصوراست. (اگرچه که ازوجود ذهنی چیزی یا امری, نمی توان وجود عینی آن را نتیجه گرفت). مفاهیمی هستند که حتی تصور هم نمی شوند. مثل کارایی بیشتر از صددرصد یا وجود عالی ترین موجود, مفهوم عالی ترین موجود حتی درذهن هم قابل تصورنیست، زیرا هرچه را درذهن تصورکنیم، بازهم عالی ترازآن را می توان تصور کرد. یا مثال دیگر اینکه هرقدرعدد بزرگی را تصورکنیم، بازهم عدد بزرگترازآن را می توان درنظر گرفت، اما عدد بی نهایت بزرگ یا بزرگترین عدد, وجود ندارد. این مفاهیم فاقد حد هستند و بنابراین, هم غیرقابل تصور و هم ازنظرعینی هیچ و عدم اند . مفاهیم این چنینی , از دسته موهومات و سفسطه ها ( (fallacyهستند. وقتی امری قابل درک یا تصور نباشد، قابل بیان هم نیست. شاید پرسیده شود پس جنبه های نامتناهی برخی از مفاهیم عینی، چگونه شکل می گیرند؟ در پاسخ باید گفت برداشتهای غیرقابل تصور از امور عینی , برخاسته ازشیوه برخورد یا نحوه تبیین ماست. هرامرعینی، اگرچه دریک یا چند جنبه، نامتناهی و غیرقابل تصور باشد، حداقل دریک یا چند جنبه، متناهی و قابل تصوراست واتفاقاً همین امر هم هست که آن را عینی و موجود می سازد برای مثال: عدد گنگِ(irrational number ) 2 وقتی بصورت یک عدد اعشاری، یعنی ...4142135/1 بیان می شود، این رشته، نامتناهی وغیرقابل تصوراست، اما وقتی که تحت عنوان وتر یک مثلث قائم الزاویه ی متساوی الساقین که طول هرساقِ آن یک واحد است بیان شود، کاملاً قابل تصور وعینی می گردد. "هرچیزی که فکر درباره آن می اندیشد چه به طور واضح مستدل باشد و یا نباشد, یک واقعیت است. در عین حال که ممکن است باطل و کذب باشد و یا به وضوح مدلل, ولی همچنان یک واقعیت است... دربارهء Actuality باید گفت آیا Thing واقعیت دارد؟آیا حضورش یک واقعیت مسلم است؟ طبق فرهنگ لغات, واژهء Fact یعنی آنچه که عملاً و به عینیت اتفاق افتاده است" [6] مطابق آنچه که گفته شد سیکل کارنو نوعاً واقعی (real) است.
و دست کم وجود ذهنی آن را نمی توان انکار کرد. ضمن آنکه دانستیم هر واقعیتی، لزوماً عینی نیست؛ و همچنین بررسی کردیم که هرگاه امری, قابل فهم و درک و قابل توضیح و تصورنباشد، آن امراساساً وجود ندارد و بطور دقیق تر، واقعیت (reality) ندارد.
آیا دستیابی به کارایی صد درصد, مستلزم نقض قانون دوم ترمودینامیک است؟ 
عوامل برگشت ناپذیری
(Irreversibility) سبب اتلاف انرژی شده و دستیابی به کارایی صددرصد را ناممکن می کنند. ﺴﺆالی که منطقاً مطرح می گردد این است که اگر موتور حرارتی(Heat engine) با کارایی صددرصد عملی نیست حداکثر کارایی قابل حصول چقدر است؟ در پاسخ به این پرسش باید فرآیند ایده آل را تعریف کرد که فرآیند بازگشت پذیر (Reversible) نامیده می شود. فرایند بازگشت پذیر برای سیستم به صورت " فرآیندی که قابل بازگشت است و به گونه ای انجام می گیرد که هیچ گونه تغییری در سیستم یا محیط به جای نمی گذارد" [7] تعریف می گردد. از جمله عواملی که سبب بازگشت ناپذیری می شوند می توان چند عامل نظیر اصطکاک, انبساط آزاد, انتقال حرارت به دلیل اختلاف محدود درجه حرارت, اختلاط دو ماده مختلف, اثرات پسماند ,و اتلاف iR^2 در شبکه های الکتریکی و فرآیند احتراق را نام برد. اگر کارایی همه موتورهای حرارتی کمتر از %100 باشد در این صورت کاراترین سیکلی که در عمل می توان داشت چیست؟ چنین برداشتی دقیقاً بیانگروجود دیدگاههای مبتنی بر پراگماتیسم در ترمودینامیک مهندسی است. بر اساس این دیدگاه ,امید به ساخت و طراحی ماشین های حرکت دائم PMM و نیز بهره برداری صددرصد از موتورهای حرارتی بی فایده تلقی شده و به بیان دیگر از ما می خواهد که مناقشه بر سر کارایی صد درصد را اساسا ً کنار بگذاریم و در مقابل به آنچه عملاً میسر و در دسترس است بپردازیم تا بلکه برای ما دستاوردها و نتایج عملی سودمند داشته باشد. اگر همه فرآیندهای یک سیکل ترمودینامیکی بازگشت پذیر باشند کاراترین سیکلی که می تواند بین دو منبع درجه حرارت ثابت عمل کند سیکل کارنو(carnot) است. در این حالت, سیکل نیز بازگشت پذیر خواهد بود و از این رو چنانچه سیکل معکوس گردد موتور حرارتی تبدیل به یخچال خواهد شد. سیکل کارنو چهار فرآیند اساسی را در بر می گیرد که شامل دو فرآیند دما ثابت بازگشت پذیر و نیز دو فرآیند آدیاباتیک بازگشت پذیر (آیزنتروپیک) می باشد. دو قضیه درباره کارایی سیکل کارنو وجود دارد که نشان می دهد نمی توانیم موتور بازگشت ناپذیری داشته باشیم که کارایی آن از موتور بازگشت پذیری که بین همان دو منبع کار می کند بیشتر باشد. (چنین فرضی به نقض قانون دوم ترمودینامیک منجر خواهد شد). و قضیه دیگر بیان می دارد که همه موتورهایی که در سیکل کارنو بین دو منبع درجه حرارت ثابت عمل می کنند دارای کارایی یکسانی خواهند بود. در این مورد فرض می شود سیکل کارنویی وجود دارد که کارایی آن از سیکل کارنوی دیگری که بین همان دو منبع کار می کند بیشتر است و در نهایت این فرض اولیه نیز به نقض قانون دوم ترمودینامیک می انجامد. ضمن آنکه استدلال نوعاً درستی داشته ایم تنها نتیجه ممکن این خواهد بود که فرض اولیه نادرست بوده باشد. مغایرت فرآیندهای حقیقی با مدلهای ایده آل مربوط به عوامل برگشت ناپذیری است. بنابراین درمباحث ترمودینامیک مهندسی پذیرفته شده است که هرگز نمی توان بر عوامل برگشت ناپذیری غلبه کرد و از این رو دستیابی به کارایی صد در صد از اساس منتفی است. با این وصف سیکل کارنو صرفاً یک مدل ایده آل ذهنی است و تاکنون وجود عینی نداشته است. پس ترمودینامیک مهندسی تنها با سیکلهای مبنا سر و کار خواهد داشت و به "ملاحظاتی در مورد تعدیلات خاصی که هدف از آنها بهبود عملکرد در سیکلهای مبناست" می پردازد. نمونه هایی از این تعدیلات در راستای افزایش کارایی سیکلهای مبنا را می توانیم در تعبیه و طراحی ابزار و تجهیزاتی نظیر بازیاب ها و گرمکن آب تغذیه و … مشاهده کنیم. نیروگاه های ساده بخار در سیکل رنکین کار می کنند که کارایی آن از کارایی سیکل کارنو کمتر است. به دو دلیل سیکل رنکین یک سیکل مبناست. اول اینکه در فرآیند پمپ کردن سیکل کارنو سیال کاری در ناحیه دوفاز قرار دارد و ساختمان پمپی که بتواند مایع و بخار را دریافت و به صورت مایع اشباع تخلیه کند با مشکلات زیادی روبرو خواهد شد. ثانیاً در سیکل کارنو تمام انتقال حرارت باید در درجه حرارت ثابت انجام بگیرد.این بدان معنی است که حرارت باید به بخار در حال انبساط و تولید کار انتقال یابد که این چندان ممکن نیست.(اما در سیکل رنکین, بخار در فشار ثابت مافوق گرم می شود.)

بنابر این سیکل رنکین سیکل ایده آلی است که در عمل می توان تقریب زد. از این رو راهکارهایی اندیشیده می شود تا کارایی سیکل مبنای رنکین به کارایی مدل ایده آل کارنو نزدیک شود که از آن جمله می توان به ﺘﺄثیر متغیرهایی چون فشار و درجه حرارت اشاره کرد. در عین حال این تمهیدات هر یک محدودیت خاصی را نیز ایجاب می کنند. به عنوان مثال کاهش فشار کندانسور, افزایش فشار بویلر و مافوق گرم کردن بخار آب در بویلر که به افزایش کارایی سیکل رنکین می انجامند محدودیتهای زیادی را دربردارند. سایش تیغه های توربین, افزایش محتوی رطوبت و کیفیت بخار آب و ... از پیامدهای آن است. مدلهایی نظیر سیکل بازیاب ایده آل نیز به دلیل همین محدودیتهای ابزار عملی نیستند. کارایی سیکل بازیاب ایده آل دقیقاً برابر با کارایی سیکل کارنو است. اما موانعی بر سر تحقق آن وجود دارد. نخست آنکه "امکان انتقال حرارت لازم از بخار آب موجود در توربین به آب تغذیه وجود ندارد. دیگر اینکه به علت انتقال حرارت, محتوی رطوبت بخار خروجی از توربین به مقدار قابل ملاحظه ای افزایش خواهد یافت که می تواند به سایش تیغه های توربین منجر شود. " [7] برداشت بخار از دیگر تمهیداتی است که برای افزایش کارایی سیکل انجام می گیرد. اگر از تعداد زیادی مرحله برداشت بخار و گرمکن های آب تغذیه استفاده شود کارایی سیکل نزدیک به کارایی سیکل ایده آل بازیاب (معادل کارایی سیکل کارنو) خواهد شد. لیکن در نیروگاهها مراحل برداشت بخار به ندرت از پنج مرحله بیشتر می شود. " این کار در عمل از نظر اقتصادی قابل توجیه نیست, زیرا صرفه جوییهای ناشی از افزایش کارایی به مراتب کمتر از آن است که هزینه تجهیزات اضافی (گرمکن آب تغذیه, لوله کشی و .. را جبران کند. " انجام این تمهیدات _بدون در نظر گرفتن صرفه اقتصادی_ ,استفاده از تعداد بسیار زیادی گرمکن حرارتی, در اختیار داشتن پمپی که هیچ الزامی بر مایع بودن فاز ورودی آن درکار نباشد و بتواند در ناحیه دو فاز عمل کند, بویلری که در سوپرهیت کردن بخار, محدودیت حرارتی نداشته باشد, شاید روزی دستیابی به کارایی صد در صد را ممکن کند. و باز هم شاید بتوان تصور کرد روزی با طراحی و تعبیه گریزگاههایی بتوان افتهای توربین, افتهای پمپ, افتهای چگالنده ,افتهای لوله کشی, که همه به نوعی بر اثر وجود عوامل بازگشت ناپذیری شکل می گیرند و سد راه افزایش کارایی میگردند, را جبران و عملاً بی اثر نمود, بی آنکه ناقض قانون دوم ترمودینامیک باشد, درست هماگونه که ﺘﺄثیر برخی از راهکارها را در افزایش کارایی مشاهده نمودیم. بنابراین دستیابی به کارایی صد درصد می تواند مستلزم نقض قانون دوم ترمودینامیک نباشد و با واسطه و بدون نقض این قانون هم بتوان بر عوامل بازگشت ناپذیری غلبه کرد.

مآخذی که به آنها استناد شده: 

[1]تاریخ فلسفه/ جلد دوم/ پراگماتیسم/ زریاب خویی 

[2] عینیت و واقعیت/امیل میرسون  /  Emil Meyerson 

 [3]ساختار انقلابهای علمی/ توماس کوهن 

[4] نسبیت خاص/ هادی هادی پور

Segments [5] Philosophical / Dr. F. Hamidi

[6]حقیقت و واقعیت/مناظرات کریشنا مورتی و دکتر بوهم 

[7]ترمودینامیک مهندسی/ زونتاگ بورگناک ون وایلن

معرفي كتاب

tarikhعنوان كتاب:تاريخ و فلسفه علم

 

  • تاليف:لويس ويليام هلزي هال
  • ترجمه:عبدالحسين آذرنگ
  • انتشارات:سروش
  • چاپ چهارم:1383
  • شابك:1-204-376-964
  • قيمت:27000 ريال

پايگاه اينترنتي سروش:

www.soroushpress.com

فهرست :

  • فهرست تفصيلي
  • فصل اول:سپيده دم علم
  • فصل دوم:حوزه علمي آتن
  • فصل سوم:حوزه علمي اسكندريه
  • فصل چهارم:قرون وسطي و انتقال علم به دوره جديد
  • فصل پنجم:انقلاب علمي؛قسمت اول:هندسه آسماني
  • فصل ششم:انقلاب علمي؛قسمت دوم:مكانيك آسماني
  • فصل هفتم:انقلاب در نگرشها و روشها
  • فصل هشتم:پيشرفتهاي علمي در سده هاي 16 و 17 و 18
  • فصل نهم:سده نوزده و انديشه هاي تطورگرا
  • فصل دهم:فرجام سخن:روندهاي علمي و فكري سده بيست
  • برگزيده اي از كتابهاي مهم براي مطالعه ي بيشتر
  • واژه نامه ي فارسي به انگليسي
  • واژه نامه ي انگليسي به فارسي
  • فهرست راهنما
اين كتاب داراي يك فهرست تفصيلي مي باشد.

درآمدي بر اين كتاب:

اين كتاب يك دوره ي فشرده تاريخ علم همراه با كليات مبحثهاي بنيادي فلسفه علم است.در اين كتاب بحث تاريخ علم همراه با فلسفه علم و موضوعها و مفهومهاي علمي به بياني شيرين طرح شده است.اين كتاب با زباني ساده و روان،تداوم موضوعي و منطقي بي گسست و يك اهنگ،با آميزه اي از اشارات انديشه برانگيز فلسفي،تاريخي وتحليلي و روي هم رفته به شكلي خوشايند و رغبت آور تاليف شده است.اين كتاب تاريخ تفصيلي علم نيست؛كوشش اين كتاب بر اين است تا با در نظر آوردن انديشه هاي علمي در متن تاريخ و فلسفه،بر شكاف ميان علم و علوم انساني پلي بزند.اين شكاف از هر جهت تازه است،زيرا پيامد تخصص اجتناب ناپذير در جهاني است كه بيش از پيش فني تر مي شود.در اين كتاب درباره علم يونان كامل تر از موضوعهاي ديگر سخن رفته است،چرا كه تقريبا ريشه ي همه ي انديشه هاي مهمي كه پشتوانه ي علم نوين است در علم يوناني است.

فلسفه علم به همراه فلسفه کانت

واژه فلسفه
واژه فلسفه(philosophy) یا فیلوسوفیا که کلمه ای یونانی است، از دو بخش تشکیل شده است:

فیلو به معنی دوستداری و سوفیا به معنی دانایی.

اولین کسی که این کلمه را به کار برد، فیثاغورس بود. وقتی از او سئوال کردند که: آیا تو فرد دانایی هستی؟ جواب داد:

نه، اما دوستدار دانایی(فیلوسوفر) هستم.

بنابراین فلسفه از اولین روز پیدایش به معنی عشق ورزیدن به دانایی، تفکر و فرزانگی بوده است.

تعریف فلسفه
فلسفه تفکر است. تفکر درباره کلی ترین و اساسی ترین موضوعاتی که در جهان و در زندگی با آن ها روبه رو هستیم. فلسفه وقتی پدیدار می شود که سوالهایی بنیادین درباره خود و جهان می پرسیم. سوالاتی مانند:

زیبائی چیست؟ قبل از تولد کجا بوده ایم؟ حقیقت زمان چیست؟

 آیا عالم هدفی دارد؟ اگر زندگی معنایی دارد، چگونه آن را بفهمیم؟
آیا ممکن است که چیزی باشد و علتی نداشته باشد؟ ما جهان را واقعیت می دانیم، اما واقعیت به چه معناست؟
سرنوشت انسان به دست خود اوست و یا از بیرون تعیین می شود؟ از کجا معلوم که همه درخواب نیستیم؟ خدا چیست؟" و دهها سئوال نظیر این سئوالات.
چنانچه در این سئوالات می بینیم، پرسش ها و مسائل فلسفی از سنخ امور خاصی هستند و در هیچ علمی به این چنین موضوعات، پرداخته نمی شود.

مثلا هیچ علمی نمی تواند به این سئوال که واقعیت یا حقیقت چیست؟ و یا این که عدالت چیست؟ پاسخ گوید. این امر به دلیل ویژگی خاص این مسائل است.

یک ویژگی عمده موضوعات فلسفی، ابدی و همیشگی بودنشان است.

همیشه وجود داشته و همیشه وجود خواهند داشت و در هر دوره ای، بر حسب شرایط آن عصر و پیشرفت علوم مختلف، پاسخ های جدیدی به این مسائل ارائه می گردد.

فلسفه مطالعه واقعیت است، اما نه آن جنبه ای از واقعیت که علوم گوناگون بدان پرداخته اند.
به عنوان نمونه، علم فیزیک درباره اجسام مادی از آن جنبه که حرکت و سکون دارند و علم زیست شناسی درباره موجودات از آن حیث که حیات دارند، به پژوهش و بررسی می پردازد.
ولی در فلسفه کلی ترین امری که بتوان با آن سر و کار داشت، یعنی وجود موضوع تفکر قرار می گیرد؛ به عبارت دیگر، در فلسفه، اصل وجود به طور مطلق و فارغ از هر گونه قید و شرطی مطرح می گردد.
به همین دلیل ارسطو در تعریف فلسفه می گوید:

فلسفه علم به احوال موجودات است ، از آن حیث که وجود دارند.

یکی از معانی فلسفه، اطلاق آن به استعداد های عقلی و فکریی است که انسان را قادر می سازد تا اشیا، حوادث و امور مختلف را از دیدگاهی بالا و گسترده مورد مطالعه قرار دهد و به این ترتیب، حوادث روزگار را با اعتماد و اطمینان و آرامش بپذیرد.

فلسفه در این معنا مترادف حکمت است.

فلسفه در پی دستیابی به بنیادی ترین حقایق عالم است. چنانکه ابن سینا آن را این گونه تعریف می کند:
فلسفه، آگاهی بر حقایق تمام اشیا است به قدری که برای انسان ممکن است.

فلسفه همواره از روزهای آغازین حیات خود، علمی مقدس و فرا بشری تلقی می شد و آن را علمی الهی می دانستند. این طرز نظر، حتی در میان فلاسفه مسیحی و اسلامی رواج داشت؛ چنانکه جرجانی می گوید:

فلسفه عبارت است از شبیه شدن به خدا به اندازه توان انسان و برای تحصیل سعادت ابدی.

فلسفه در آغاز
همان طور که گفته شد، اساسا فلسفه از اولین روز پیدایش، به معنی عشق به دانایی و خرد و فرزانگی بوده و به علمی اطلاق می شد که در جستجوی دستیابی به حقایق جهان و عمل کردن به آنچه بهتر است،(یعنی زندگانی درست) بود.

فلسفه در آغاز حیات خود شامل تمام علوم بود و این ویژگی را قرن ها حفظ کرد؛ چنانکه یک فیلسوف را جامع همه دانش ها می دانستند. اما به تدریج دانشها و علوم مختلف از آن جدا گشتند.
در قدیم، این فلسفه که جامع تمام دانشها بود، بر دو قسم بود:

فلسفه نظری و فلسفه عملی

فلسفه نظری به علم الهیات، ریاضیات و طیبعیات تقسیم می گشت که به ترتیب، علم اعلی، علم وسط و علم اسفل(پایین تر) نامیده می شد.

فلسفه عملی نیز از سه قسمت تشکیل می شد:

اخلاق، تدبیر منزل و سیاست مدن(شهرها)

اولی در رابطه با تدبیر امور شخصی انسان بود. دومی در رابطه با تدبیر امور خانواده و سومی تدبیر امور مملکت بود.

فلسفهٔ علم یا فلسفهٔ علوم شاخه‌ای ست از فلسفه که به مطالعهٔ تاریخ، ماهیّت، اصول و مبانی، شیوه‌ها، ابزارها، و طبیعتِ نتایجِ به دست آمده در علومِ گوناگون همّت می‌گمارد. فلسفهٔ علم، از لحاظِ علمِ موردِ بررسی خود به زیرشاخه‌هایِ متعدّدی تقسیم می‌گردد که از جملهٔ آنها می‌توان فلسفهٔ فیزیک، فلسفهٔ شیمی، فلسفهٔ ریاضیّات، فلسفهٔ زیست‌شناسی، فلسفهٔ علومِ اجتماعی، فلسفهٔ مکانیکِ کوانتومی، و فلسفهٔ نسبیّت را ذکرنمود.

ظهورِ فلسفهٔ علم
فلسفهٔ علم نسبت به بسیاری از شاخه‌هایِ دیگرِ فلسفه بسیار تازه و جوان است. اگر برخی از اظهارِ نظرهایِ ارسطو، فرانسیس بیکن در قرنِ شانزدهم، و تعدادِ اندک‌شماری از متفکرانِ قرنِ نوزدهم مانندِ جان استوارت میل، هیوئل، و هرشل را استثنا کنیم، بحث‌هایِ جدی، متمرکز و مفصل اولین بار در قرنِ بیستم و توسطِ پوزیتیویست‌هایِ منطقی گسترش داده شد. بعدها بحث‌ها در موافقت و مخالفت با فرانسیس بیکن و استقراگرایان، و نیز با پوزیتیویست‌هایِ حلقهٔ وین منجر به پیدایشِ مکاتبِ بسیار مهمِ دیگری در فلسفهٔ علم گردید. ابطال‌گرایی، واقع‌گرایی (رئالیسمِ علمی)، و نسبی‌گرایی از آن جمله هستند.

فلسفهٔ علم در ارتباطِ تنگاتنگ با دیگر مباحثِ فلسفهٔ تحلیلی مانندِ فلسفهٔ ذهن، فلسفهٔ زبان، و فلسفهٔ منطق قرار دارد.

نام‌هایِ ماندگار در فلسفهٔ علم
کارناپ (Carnap)
رایشنباخ (Reichenbach)
ویتگنشتاین (Wittgenstein)
همپل (Hempel)
کواین (Quine)
پوپر (Popper)
کوهن (Kuhn)
لاکاتوش (Lakatos)
فایرابند (Feyerabend)
پاتنم (Putnam)
ون فراسن (Van Fraassen)
مباحثِ اساسی در فلسفهٔ علم
روش‌شناسی
یکی از بحث‌هایِ اساسی در تحلیلِ فلسفیِ علم این است که علم از چه روشی در شناختِ جهان استفاده می‌کند، این روش چه ارزیابیِ فلسفی‌ای دارد، و ما را به چه دانشی از جهان می‌رساند. به مجموعهٔ این مباحث روش‌شناسی (methodology) گفته می‌شود.

استقراگرایی
معمولاً نخستین برداشتی که انسان از روشِ کسبِ دانشِ علمی و ماهیتِ آن دارد این است که دانشمندان با نگاهِ دایمی به طبیعت، مشاهداتِ خویش را بدونِ دخالتِ سلیقه و باورهایِ شخصی و خرافات یادداشت می‌نمایند. سپس دانشمندان دست به تعمیم‌هایی در آن گزاره‌ها زده و گزاره‌هایی کلی‌تر به دست می‌آورند که می‌توان قانونِ علمی نامید.

این دیدگاه که احتمالاً نخستین رویکردِ بیش‌ترِ انسان‌ها ست، قدیمی‌ترین دیدگاهِ فلاسفه دربارهٔ علم نیز بوده است.

استقرا چیست؟
ارسطو در ارگانون (ارغنون)، که کتابِ بزرگِ وی در زمینهٔ منطق و فلسفهٔ منطق است، به بررسیِ انواعِ استدلال پرداخته و دو نوعِ اساسیِ استدلال را از یکدیگر جدا می‌کند:

1-استنتاج (deduction): استنتاج نوعی از استدلال است که با داشتنِ مقدماتِ آن داشتنِ نتیجه ضروری می‌گردد. در این نوع استدلال می‌توان از مقدماتِ کلی به نتایجِ جزیی رسید، اما عکسِ این عمل امکان‌ناپذیر است. بعلاوه واضح است که ضرورتِ نتیجه به این معنا ست که نمی‌توان از مقدماتِ صادق به نتایجِ کاذب رسید. استدلال‌هایِ زیر از نوعِ استنتاج هستند:

همهٔ ایرانی‌ها ملی‌گرا هستند.

حسن ایرانی است.

نتیجه: حسن ملی‌گرا است.

و یا:

اگر باران ببارد زمین خیس می‌شود.

باران می‌بارد.

نتیجه: زمین خیس می‌شود.

2-استقرا (induction): استقرا یعنی رسیدن به نتیجهٔ کلی از طریقِ مشاهداتِ جزیی و مکرر. این نوع از استدلال با استنتاج فرقِ اساسی دارد، زیرا می‌توان از جزیی به کلی رسید، با داشتنِ مقدمات نتیجه ضروری نمی‌گردد، و می‌توان از مقدماتِ صادق به نتیجهٔ کاذب رسید. به مثالِ زیر توجه کنید:

حسن ملی‌گرا است.

علی ملی‌گرا است.

رضا ملی‌گرا است.

نتیجه: همهٔ ایرانی‌ها ملی‌گرا هستند.

همان‌طور که دیده می‌شود با وجودِ مقدمات نتیجه ضروری نمی‌گردد. تنها نوعِ استقرا که در آن چنین ضرورتی وجود دارد استقرایِ کامل است: فرض کنید در اتاقی ده نفر حضور دارند و فرض کنید یک نظرسنجی از همهٔ آن‌ها نشان می‌دهد که همه ملی‌گرا هستند. دراین‌صورت می‌توان گفت: «همهٔ افرادِ این اتاق ملی‌گرا هستند». این نتیجه‌گیری با این که از جنسِ استنتاج نیست اما ضرورتاً صحیح است. اما در بیش‌ترِ موارد دسترسی به همهٔ موارد وجود ندارد، بویژه اگر موضوعِ موردِ بررسی بتواند در آینده نیز پیش آید. حتی اگر همهٔ کلاغ‌هایِ امروزی را دانه به دانه بررسی کنیم و مشاهده کنیم که همگی سیاه هستند نمی‌توان نتیجه گرفت که «همهٔ کلاغ‌ها سیاه هستند» زیرا این حکم کلاغ‌هایِ آینده را نیز شامل می‌شود.

در ادامه اشکالاتِ استقرا و استقراگرایی را بررسی خواهیم نمود، اما در این‌جا اشاره به این نکته مفید است که با وجودِ همهٔ اشکالات اگر استقرا نباشد احتمالاً یکی قوی‌ترین راه‌هایِ به دست آوردنِ گزاره‌هایِ کلی از دست می‌رود، و چنانچه این گزاره‌ها نباشند احتمالاً مصادیقِ زیادی از استدلال‌هایِ استنتاجی نیز از بین می‌روند (زیرا در استنتاج مقدمات کلی هستند).

3-ربودن (abduction): «ربودن» در واقع نوعی حدس زدن است. این نوع از استدلال در تقسیم‌بندیِ ارسطو وجود ندارد، اما در فلسفهٔ علمِ جدید بسیار اهمیت دارد. نامِ دیگرِ این استدلال استنتاجِ بهترین تبیین است. تبیینِ (explanation) یک پدیده عبارت است از بیانِ علل و عواملِ رخ دادنِ آن پدیده بطوری که رخ دادنِ آن توجیه گردد. از دیدِ بسیاری از فلاسفه یکی از اهدافِ اساسی و محوریِ علم بطورِ کلی تبیینِ پدیده‌ها ست. ربودن یا استنتاجِ بهترینِ تبیین عبارت است از رسیدن به یک (بهترین) فرضیه از یک مجموعه از مشاهدات. این استدلال به این ترتیب است:

مشاهدهٔ O برقرار است.

فرضیهٔ H مشاهدهٔ O را تبیین می‌کند.

فرضیهٔ H بهترین فرضیه از میانِ رقیبان‌اش است.

نتیجه: H صادق است.

این شکلِ استدلال - که بحث‌هایِ مفصلی را در فلسفهٔ علم به خود اختصاص داده است-، نیز از نوعِ استدلال‌هایِ غیرِالزام‌آور است، یعنی داشتنِ مقدمات داشتنِ نتیجه را ضروری نمی‌کند.

روش‌شناسیِ استقراگرایانه
حال که با ماهیتِ استدلالِ استقرایی آشنا شدیم می‌توانیم ببینیم استقراگرایی به چه معنا ست.

مسلم است که در علم از استدلالِ استنتاجی استفاده می‌شود. تمامِ استدلال‌هایِ منطقی و ریاضی - که مثلاً در فیزیک کاربردِ عمده دارند - از جنسِ استنتاج هستند. اما دیدیم که استنتاج نمی‌تواند برایِ ما قوانینِ کلی پدید آورد (ممکن است گفته شود قوانینِ منطق کلی هستند؛ اما اولاً این قوانین بر استنتاج حاکم اند نه این که خود مبتنی بر استنتاج باشند، و ثانیاً این قوانین غیرِ تجربی اند، در حالی که قوانینِ فیزیک تجربی اند). پس علوم قوانینِ کلی را از کجا می‌آورند؟ باید چیزی بیش از استنتاج بر علم حاکم باشد، وگرنه علمی وجود نخواهد داشت.

فرانسیس بیکن فیلسوفِ قرنِ شانزدهمِ میلادی نخستین کسی بود که استقرا را پیشنهاد داد. او معتقد بود که:

استقرا باید در علومِ طبیعی به کار رود تا قوانینِ کلی پدید آیند.
استقرا یک شیوهٔ استدلالِ موجه و معقول است.
بیکن به دانشمندانِ آینده توصیه نمود (در زمانِ بیکن در واقع هنوز دانشمندی به معنایِ مدرن وجود نداشت، و به‌همین‌دلیل شاید بتوان بیکن را پیامبرِ علم نامید) که هرچه می‌توانند داده جمع‌آوری کنند، و جداولی طراحی کنند که این داده‌ها بطورِ منظم در آن‌ها قرار داده شده‌اند. بدین‌ترتیب قانونِ علمی خود‌به‌خود از دلِ داده‌ها بیرون خواهد آمد. در واقع می‌توان نظمِ حاکم بر داده‌ها را کشف نمود و سپس آن را در یک استدلالِ استقرایی تعمیم داد.

هدفِ علم از نظرِ بیکن دو چیز بود: علمِ مطلق و قدرتِ مطلق. دو آرزویِ بزرگی که علم برایِ بشر برآورده خواهد نمود.

مثال‌هایی از اکتشافاتِ علمی در تاریخ وجود دارد که گویا کاملاً با روشِ بیکن انجام شده‌اند. تیکو براهه منجمِ هلندی که استادِ کپلر فیزیکدانِ مشهورِ آلمانی بوده است رصدهایِ متعددی دربارهٔ مکانِ سیاراتِ منظومهٔ شمسی انجام داد که داده‌هایِ فراوانِ حاصل از آن‌ها اساسِ قوانینِ سه‌گانهٔ کپلر را فراهم آورد.

پوزیتیوست‌هایِ منطقی به معنایِ دقیقِ کلمه «استقراگرا» نبودند، مگر آن که واژه را به معنایِ متفکری به کار بریم که صرفاً استقرا را مجاز می‌داند، و دربارهٔ مبانیِ منطقیِ آن تئوری می‌پردازد.

مشکلاتِ استقراگرایی
استقراگرایی با وجودِ جذابیت‌اش دچارِ مشکلاتِ بسیاری است. دیدیم که بیکن دو اعتقاد دربارهٔ استقرا داشت. این دو اعتقاد در پیروانِ بعدیِ وی نیز باقی ماند. اشکالاتِ عمدهٔ این روش‌شناسی بتبعِ این دو گزاره به دو دسته تقسیم می‌گردند:

۱- ساده‌ترینِ این مشکلات جور در نیامدنِ این روش‌شناسی با تاریخِ علم است. براستی مثال‌هایی از تاریخ که استقراگرایی را تأیید کنند چقدر هستند؟ می‌دانیم که ...

ادامه نوشته