How to Be a Good Empiricist — A Plea for Tolerance in Matters Epistemological, w: Baumrin Bernard (ed.) Philosophy of Science. The Delaware Seminar, vol. 2, Interscience Publisher a division of John Wiley and Sons, New York, London, Sydney, copyright 1963 by the University of Delaware (Library of Congress Catalog Gard Number 63-10455)
JAK BYĆ DOBRYM EMPIRYSTĄ?
„Fakty?" — powtórzył., ,Niech pan wypije jeszcze odrobinę więcej grogu,
panie Franklin, a przezwycięży pan słabość wierzenia w fakty!
Nieczysta gra, proszę pana!"
Wilkie Collins Monsone
1. WSPÓŁCZESNY EMPIRYZM MOŻE PROWADZIĆ DO UTRWALANIA SIĘ DOGMATYCZNEJ METAFIZYKI
Empiryzm jest obecnie jawną filozofią licznych przedsięwzięć intelektualnych. Stanowi on rdzeń dyscyplin naukowych — tak przynajmniej się nas poucza — ponieważ jest odpowiedzialny zarówno za istnienie, jak i za rozwój wiedzy naukowej. Pogląd ten zaadoptowały wpływowe szkoły estetyczne, etyczne i teologiczne. Również w obrębie samej filozofii opracowano empiryczny punkt widzenia bardzo szczegółowo i nawet z większą precyzją. Ta skłonność do empiryzmu wynika zarówno z założenia, że tylko dokładna procedura obserwacyjna może wykluczyć oderwane od rzeczywistości spekulacje i pustą metafizykę, jak i z oczekiwania, że stanowisko empirystyczne będzie najskuteczniej przeciwdziałać stagnacji i ułatwiać postęp wiedzy. Celem niniejszego artykułu jest wykazanie, że empiryzm, w postaci, w jakiej obecnie się go uprawia, nie może spełnić tego oczekiwania.
Mówiąc skrótowo, sądzę, że współczesna doktryna empiryzm u natknęła się na trudności i stworzyła sprzeczności, które są bardzo podobne do trudności i sprzeczności tkwiących w niektórych wersjach doktryny demokracji. Te ostatnie są zjawiskiem powszechnie znanym. Mianowicie, wiadomo powszechnie, że środki o charakterze wyraźnie totalitarnym reklamuje się często jako konieczne konsekwencje zasad demokratycznych. Co gorsza, nierzadko ten totalitarny charakter owych środków nie jest przedstawiany explicite, lecz bywa ukrywany pod nazwą „demokratyczny", przy czym w takich wypadkach termin „demokratyczny" użyty jest w nowy, nieco mylący sposób. Ta metoda (świadomego, względnie nieświadomego) kamuflażu werbalnego funkcjonuje na tyle dobrze, że zmyliła niektórych zagorzałych zwolenników prawdziwej demokracji. Mniej znany natomiast jest fakt, że współczesny empiryzm znajduje się dokładnie w takiej samej, kłopotliwej sytuacji. Mianowicie, niektóre metody tej orientacji, wyprowadzane z ducha antydogmatyzmu i postępu, prowadzą do utrwalenia się dogmatycznej metafizyki i do stworzenia mechanizmów obronnych, zabezpieczających ją przed obaleniem drogą badań eksperymentalnych. To prawda, że w procesie utrwalania się takich metafizyk słowa: „empiryczny", lub „doświadczenie" pojawiają się często, ale ich sens jest zniekształcony, tak samo jak sens słowa „demokratyczny", gdy jest ono używane przez niektórych zamaskowanych obrońców nowej tyranii [1]. Tak więc, moje oskarżenie brzmi następująco: będąc dalekim od wyeliminowania dogmatu i metafizyki, a przez to od popierania postępu, współczesny empiryzm odkrył nowy sposób uczynienia dogmatu i metafizyki czymś godnym szacunku, mianowicie, przez nazywanie ich „dobrze potwierdzonymi teoriami" i rozwijanie metody konfirmacji, w której badania eksperymentalne odgrywają dużą, chociaż dobrze kontrolowaną rolę. Pod tym względem, stanowisko to różni się w sposób istotny od empiryzmu Galileusza, Faradaya i Einsteina, chociaż, oczywiście, usiłuje przedstawiać tych uczonych jako realizujących jego paradygmat praktyki badawczej, co prowadzi do dalszego zagmatwania sprawy1.
Z tego, co powiedzieliśmy dotąd, wynika, że walkę o tolerancję i postęp w nauce należy jeszcze kontynuować. Zmieniła się tylko nazwa wrogów. Kilka dziesięcioleci temu byli nimi księża, czy filozofowie skupieni w szkołach. Dziś nazywają om siebie „filozofami nauki" lub „logicznymi empirystami"2. Istnieje również wielu badaczy, których praca zmierza w tym samym kierunku. Utrzymuję, że wszystkie te grupy działają przeciwko rozwojowi nauki. Jednakże, podczas gdy pierwsi czynili to otwarcie i mogli być łatwo rozpoznani, ci ostatni rozwijają swą działalność pod szyldem postępu i empiryzmu, oszukując w ten sposób wielu swych zwolenników. Tak więc, chociaż ich obecność jest dostatecznie dostrzegalna, można ich niemal porównać do piątej kolumny, której cel należy wyeksponować, aby można było w pełni oszacować szkodliwe skutki ich działalności. Zadaniem tego artykułu jest przyczynienie się do ujawnienia owych skutków.
Spróbuję również podać pozytywną metodologię nauk empirycznych, która nie będzie już dłużej sprzyjać utrwalaniu dogmatów w imię doświadczenia. Mówiąc krótko, odpowiedź na pytanie zawarte \v tytule artykułu, jaką metoda (a podaje, jest następująca: możesz być dobrym empirystą jedynie wtedy, gdy będziesz skłonny pracować raczej z wieloma alternatywnymi teoriami, niż z jednym teoretycznym punktem widzenia i z „doświadczeniem". Ta wielość teorii nie powinna być uważana za wstępne stadium wiedzy, które kiedyś w przyszłości zostanie zastąpione przez Jedną Prawdziwą Teorię. Zakłada się, że teoretyczny pluralizm jest istotną cechą wszelkiej wiedzy, która zgłasza pretensje do obiektywności. Nie można też zadowalać się pluralizmem, który jest jedynie abstrakcją, i który powstał przez zaprzeczanie raz tego, a raz innego składnika dominującego poglądu teoretycznego. Ujęcia alternatywne należy raczej rozwijać na tyle drobiazgowo, aby problemy już „rozwiązane" przez akceptowaną teorię mogły być znowu rozpatrzone w nowy i ewentualnie także — bardziej szczegółowy sposób. Oczywiście rozwój taki jest przedsięwzięciem czasochłonnym, stąd — na przykład — niemożliwe byłoby natychmiastowe skonstruowanie teorii alternatywnych w stosunku do obecnej teorii kwantów, które byłyby z nią porównywalne pod względem bogactwa i wyrafinowania. Jednakże, byłoby rzeczą bardzo nierozsądną zatrzymywanie tego procesu na samym początku z uwagi na to, iż niektóre z proponowanych, nowych idei są nierozwinięte, ogólne, metafizyczne. Zbudowanie dobrej teorii wymaga czasu (oczywistość, o której — jak się zdaje — zapomnieli niektórzy obrońcy Kopenhaskiej Interpretacji teorii kwantów); potrzeba również czasu na rozwinięcie ujęcia alternatywnego w stosunku do dobrej teorii. Jednakowoż, funkcją tych konkretnych, alternatywnych poglądów teoretycznych jest dostarczenie środków do krytykowania akceptowanej teorii w sposób wykraczający poza krytycyzm wchodzący w grę przy porównywaniu danej teorii „z faktami". Faktualną adekwatność danej teorii można bowiem stwierdzić jedynie po skonfrontowaniu jej z teoriami alternatywnymi.: O adekwatności tej nie świadczy natomiast to, iż wydaje się ona możliwie dokładnie odzwierciedlać fakty, posiada uniwersalne zastosowanie i uważana jest za coś koniecznego przez osoby posługujące się odpowiednim językiem teoretycznym. Dlatego wymyślanie i szczegółowe opracowywanie punktów widzenia alternatywnych względem danej teorii, musi poprzedzać wszelkie ostateczne kwalifikacje jej praktycznego sukcesu i /aktualnej adekwatności. Metodologicznym uzasadnieniem pluralizmu teoretycznego jest więc to, iż umożliwia on znacznie ostrzejszy krytycyzm akceptowanych idei, aniżeli ten, jaki wchodzi w grę przy porównywaniu ich z dziedziną „faktów", których znajomość uważa się za coś, co można osiągnąć niezależnie od rozważań teoretycznych. Stosownie do tego, można następująco określić rolę niezwykłych metafizycznych idei, które są konstruowane w niedogmatyczny sposób, a następnie rozpracowywane na tyle szczegółowo, aby (alternatywnie) wyjaśnić nawet najbardziej potoczne sytuacje eksperymentalne i obserwacyjne: odgrywają one decydującą rolę w krytyce i rozwoju tego, w co się powszechnie wierzy, co jest „dobrze potwierdzone" ;| z tego względu powinny one występować w każdym okresie rozwoju naszej wiedzy3! Nauka wolna od metafizyki jest na najlepszej drodze do przekształcenia się w dogmatyczny system metafizyczny. Tyle jak dotąd streszczenia metody, którą wyjaśnię i obronię w tym artykule.
Oczywiste jest, że w metodzie tej pozostaje jeszcze istotny element empiryzmu: wybór między alternatywnymi teoriami oparty jest na eksperymencie krzyżowym. Jednocześnie musi ona ograniczyć zakres takich eksperymentów. Eksperymenty krzyżowe są efektywne w odniesieniu do teorii o niskim stopniu ogólności, których zasady nie mają związku z zasadami, na których opiera się ontologia wybranego języka obserwacyjnego. Są efektywne w wypadku, gdy tego rodzaju teorie są porównywane na tle teorii ogólniejszej, która dostarcza stałego znaczenia zdaniom obserwacyjnym. Jednakże teoria służąca jako tło, jak każda inna, również wymaga krytyki. Krytyka musi stosować teorie alternatywne .j Te ostatnie będą tym skuteczniejsze, im radykalniej różnią się one od rozpatrywanego poglądu teoretycznego! Zdarzyć się może wówczas, że teorie alternatywne nie będą podzielały ani jednego zdania z teoriami krytykowanymi. Oczywiście w tej sytuacji eksperyment krzyżowy jest niemożliwy. Jest niemożliwy nie dlatego, że środki eksperymentalne są zbyt złożone, lub że obliczenia prowadzące do eksperymentalnych przewidywań są zbyt trudne; jest niemożliwy, ponieważ nie ma zdania, które byłoby zdolne wyrazić to, co wynika z obserwacji: Tej konsekwencji, która poważnie ogranicza zakres empirycznej dyskusji, nie da się uniknąć za pomocą żadnej z metod, które są obecnie stosowane i które usiłują używać względnie stałego języka obserwacyjnego. Moment ten wskazuje, że próba uczynienia z empiryzmu uniwersalnej podstawy całej naszej wiedzy faktualnej jest niewykonalna. Rozważenie tej sytuacji wykracza poza zakres tego artykułu.
Na ogół artykuł ten jest zwięzłym streszczeniem wyników, które analizowałem bardziej szczegółowo w następujących swych esejach: Explanation, Reduction and Empiricism, Problemu of Microphysics, Problems of Empiricism, Linguistic Philosophy and the Mind-Body Problem. Wszystkie należne wyrazy wdzięczności można tam znaleźć. Niech mi będzie wolno tutaj jedynie powtórzyć, że moje ogólne stanowisko wywodzi się z prac K.R. Poppera (Londyn) i Dawida Bohma (Londyn) oraz moich z nimi dyskusji. Było ono bardzo dokładnie sprawdzone w dyskusji z moim kolegą T. S. Kuhnem (Berkeley). Jego zręczna obrona naukowego konserwatyzmu była bezpośrednim powodem dwu artykułów, z obecnym włącznie. Krytyka A. Naessa (Oslo), D. Rynina (Berkeley), Roy Edgleya (Bristol) i J. W. N. Watkinsa (Londyn) jest przyczyną pewnych zmian, które wprowadziłem do ostatecznej wersji.
2. DWA WARUNKI WSPÓŁCZESNEGO EMPIRYZMU
W tej części zamierzam przedstawić zarys pewnych założeń współczesnego empiryzmu, które zostały szeroko zaakceptowane. W następnych paragrafach wykażę, że te pozornie nieszkodliwe założenia, sformułowane explicite przez paru empirystów logicznych, które zdają się także sterować praktyką badawczą znacznej liczby fizyków, niewątpliwie prowadzą do tych rezultatów, jakie nakreśliliśmy powyżej. Mianowicie, prowadzą one do dogmatycznego skostnienia i utrwalania się — na tzw. „empirycznym gruncie" — niepodatnej na zmiany metafizyki.
Jednym z kamieni węgielnych współczesnego empiryzmu jest teoria wyjaśniania. Teoria ta stanowi opracowanie kilku prostych i z pozoru słusznych idei, po raz pierwszy wysuniętych przez Poppera5,', Można ją przedstawić następująco: Niech T i T' będą dwiema różnymi teoriami naukowymi, T' — teorią wymagającą wyjaśnienia, czyli ekspkuumdum oraz T—teorią wyjaśniającą, czyli eksplanansem. Wyjaśnianie (teorii T') polega na dedukcyjnym wyprowadzeniu T' z T oraz warunków początkowych, określających dziedzinę D', w której teoria T' jest stosowalna.(Powyższy warunek wyprowadzalności wydaje się prima facie'bardzo naturalny, ponieważ ,,w przeciwnym razie eksplanans nie stanowiłby adekwatnej podstawy dla wyjaśniania" (Hempel [5]). Implikuje on dwie rzeczy: po pierwsze — że konsekwencje zadowalającego eksplanansu T wewnątrz dziedziny D' muszą być zgodne z eksplanandum T' oraz — po drugie — że główne terminy deskryptywne tych konsekwencji muszą albo zgadzać się co do znaczenia z głównymi terminami deskryptywnymi teorii T', albo przynajmniej muszą być z nimi powiązane za pomocą hipotez empirycznych. Ten ostatni wymóg można również sformułować jako twierdzenie, że znaczenie teorii T' musi pozostać nienaruszone w procesie wyjaśniania. „Jest sprawą najwyższej wagi", pisze profesor Nagel [6] podkreślając ten moment, „aby wyrażenia charakterystyczne dla danej nauki posiadały znaczenia ustalone przez jej wiosnę procedury, dzięki czemu wyrażenia te byłyby rozumiane zgodnie z jej własnymi regułami lub zwyczajami językowymi, niezależnie od tego, czy nauka ta była, czy będzie wyjaśniona w. oparciu o inną dyscyplinę".
Jeśli teraz przyjmiemy za oczywiste samo przez się to, iż teorie ogólne wprowadza się zawsze w celu wyjaśnienia tych funkcjonujących dotąd teorii, które odniosły sukces, wtedy każda nowa teoria powinna spełniać dwa wspomniane właśnie warunki. Sformułujmy je wyraźniej:
1. w danej dziedzinie dopuszczalne są tylko takie teorie, które bądź zawierają w sobie teorie dotąd w tej dziedzinie stosowane, bądź też są przynajmniej z nimi zgodne wewnątrz owej dziedziny6;
2. znaczenia powinny pozostawać niezmienne w procesie rozwoju wiedzy, inaczej mówiąc, wszystkie przyszłe teorie winny być formułowane w taki sposób, aby ich zastosowanie w wyjaśnianiu nie naruszały tego, co głoszą wyjaśniane teorie lub raporty obserwacyjne.
Pierwszy z tych warunków będę nazywał warunkiem zgodności, drugi natomiast — warunkiem niezmienności znaczenia.
Oba warunki są restryktywne i dlatego muszą mieć głęboki wpływ na rozwój wiedzy. Ukażę, że rzeczywisty rozwój nauki bardzo często narusza je i to dokładnie tam, gdzie skłonni bylibyśmy dostrzegać imponujący postęp wiedzy.'. Ukażę również, że żaden z tych warunków nie może być uzasadniony z punktu widzenia tolerancyjnego empiryzmu. Jednakże, zanim to uczynię, chciałbym nadmienić, iż oba te warunki sporadycznie przenikają do praktyki naukowej, gdzie są używane w atakach przeciwko nowym propozycjom teoretycznym, a nawet w samym procesie konstrukcji teorii. Szczególnie dzisiaj odgrywają one bardzo ważną rolę zarówno w konstruowaniu, jak i w obronie pewnych teoretycznych ujęć w mikrofizyce.
Jako jeden z wcześniejszych przykładów może tu służyć następująca wypowiedź Ernesta Macha [7] z Warmelehre: „Uwzględniając fakt, że w czysto mechanicznym systemie idealnie elastycznych atomów brak realnej analogii do wzrostu entropii, trudno zataić myśl, że podważenie drugiego prawa ... byłoby możliwe, gdyby taki mechaniczny system stanowił rzeczywistą podstawę procesów termodynamicznych".
Powołując się na fakt, iż drugie prawo jest bardzo dobrze potwierdzone empirycznie, daje on następnie do zrozumienia (w swoim dziele Zwei Aufsaetze [8]), że z tego względu hipoteza mechaniczna nie powinna być traktowana zbyt poważnie. Wiele podobnych zastrzeżeń podniesiono także wobec kinetycznej teorii ciepła7. Ostatnio Max Born oparł swoje argumenty przeciwko możliwości powrotu do determinizmu na warunku zgodności i założeniu, które przyjmiemy tutaj jako oczywiste, że mechanika falowa nie daje się pogodzić z detcrminizmem. „Gdyby jakakolwiek przyszła teoria była deterministyczna, nie mogłaby być ona modyfikacją obecnej, lecz musiałaby być zupełnie inna. Kłopotanie się o to, w jaki sposób można by to osiągnąć bez równoczesnego poświęcania całego skarbca dobrze ustalonych wyników (tj. bez negowania dobrze potwierdzonych praw fizykalnych, a przeto — naruszania warunku zgodności); pozostawiam deterministom" [9].
Większość członków tzw. Kopenhaskiej szkoły teorii kwantów argumentowałaby w podobny sposób. Według nich, zasada komplementarności i wyrażający ją formalizm kwantowania, nie zawierają żadnych elementów hipotetycznych, jako iż są „w sposób jednoznaczny określone przez fakty" [10]. Każda teoria, która przeczy tej zasadzie, jest nieadekwatna względem faktów i musi być odrzucona. Odwrotnie, podstawą akceptacji zaproponowanego wyjaśnienia zasady komplementarności jest bądź to, iż zawiera ono tę zasadę, bądź przynajmniej to, iż jest z nią zgodne. W taki oto sposób warunek zgodności jest stosowany w krytyce takich teorii jak Bohma, de Broglie'a i Yigiera8.
Jednakowoż zastosowanie warunku zgodności nie ogranicza się do takich ogólnych uwag. Najważniejszy składnik samej teorii kwantów, mianowicie postulat projekcji9, jest wynikiem tego, iż usiłowano wyjaśnić określoność makro-obiektów i makro-zdarzeń stosownie do warunku zgodności. Wpływ warunku niezmienności znaczenia sięga jeszcze dalej.
„Kopenhaska interpretacja teorii kwantów" — stwierdza Heisenberg [11] — „zaczyna się od paradoksu. Każdy eksperyment w fizyce, czy dotyczy on zjawisk potocznych, czy zdarzeń atomowych, musi być opisany w terminach fizyki klasycznej ... Nie możemy i nie powinniśmy zastępować tych pojęć przez żadne inne (podkreślenie moje). Jednakże zastosowanie tych pojęć jest ograniczone przez relację nieoznaczności. Musimy pamiętać o tym ograniczonym zakresie stosowalności pojęć klasycznych, gdy ich używamy, ale nie możemy i nie powinniśmy podejmować prób ulepszania ich". Oznacza to, iż znaczenie terminów klasycznych musi pozostać niezmienne z uwagi na jakiekolwiek przyszłe wyjaśnienie mikrozjawisk. Teorie dotyczące mikrozjawisk muszą być formułowane w taki sposób, aby tę niezmienność zagwarantować. Zasadę korespondencji i związany z nią formalizm kwantowania obmyślono wyraźnie dla spełnienia tego wymogu. Ogólnie rzecz biorąc, teoria .kwantów wydaje się być pierwszą teorią po upadku fizyki Arystotelesa, którą konstruowano wyraźnie z uwzględnieniem warunku zgodności i warunku niezmienności (empirycznego) znaczenia. Pod tym względem różni się ona bardzo choćby od teorii względności, która narusza oba warunki w odniesieniu do wcześniejszych teorii. Większość argumentów używanych dla obrony zwyczajowej interpretacji teorii kwantów również zależy od prawomocności obu tych warunków; stąd przy zniesieniu ich, argumenty te upadają. Zbadanie owych warunków jest więc zadaniem niezwykle aktualnym i musi mieć istotny wpływ na obecne spory w mikrofizyce. Rozważania rozpocznę od ukazania, że najbardziej interesujące przypadki rozwoju fizyki teoretycznej, jakie miały miejsce w przeszłości, naruszały oba warunki.
3. N1EADEKWATNOŚC WARUNKÓW EMPIRYSTYCZNYCH WZGLĘDEM PRAKTYKI NAUKOWEJ
Z warunkiem zgodności można rozprawić się w kilku słowach. Wiadomo powszechnie (szczegółowo wykazał to również Duhem [12]), że teoria Newtona, jest niezgodna z prawem swobodnego spadania Galileusza i z prawami Keplera; podobnie — statystyczna termodynamika jest niezgodna z drugim prawem fenomenalistycznej teorii ciepła, a optyka falowa — z optyką geometryczną, etc. Zauważmy, że to, co się tutaj stwierdza, jest logiczną niezgodnością. Może bowiem się zdarzyć, że różnice w przewidywaniach są zbyt małe na to, by były wykrywalne eksperymentalnie. Odnotujmy także, że to, co się tutaj stwierdza, nie jest niezgodnością między — powiedzmy — teorią Newtona a prawem Galileusza, lecz raczej — niezgodnością między pewnymi konsekwencjami teorii Newtona w dziedzinie ważności prawa Galileusza a prawem Galileusza. W tym ostatnim przypadku sytuacja jest szczególnie jasna. Prawo Galileusza stwierdza, że przyspieszenie swobodnie spadającego ciała jest stałe, podczas gdy zastosowanie teorii Newtona do ciał znajdujących się blisko powierzchni Ziemi przewiduje przyspieszenie, które nie jest stale, lecz ...
Goll_