(33/100124813)-   

پرسش:مثال. در رشته فیزیک- مبحث فیزیک کوانتومی اصل عدم قطعیت بیان می کند همه کمیتهای فیزیکی با احتمالی وجود دارند یا به معنای دیگر کل نظام هستی براساس احتمالات به وجودآمده و خالقی نداشته. سوال من اینجاست از آنجایی که اعتبارعلوم غربی براساس ابزاری چون آزمایشهای تجربی وفرمولهای ریاضی استواراست، چطور امکان دارد با این ابزارعلم یا دانشی ارائه کرد که با حقیقت در تناقض باشد؟(مثال بالا)

پاسخ:

1ـ زبان علوم تجربي

در اين كه علوم رياضي، علومي عقلي بوده محكمند شكّي نيست. و از آنجا كه در علوم تجربي از زبان رياضي استفاده مي شود، برخي توهّم نموده اند كه پس علوم تجربي هم يقيني اند؛حال آنكه رياضيّات صرفاً زبان علوم تجربي مثل علم فيزيك است ؛ لذا قطعي بودن علوم رياضي به علم فيزيك و امثال آن سرايت نخواهد كرد. چون حتّي يك نظريّه ي غلط را هم مي توان با نمادهاي رياضي نوشت. نظريّه ي تركيب سرعتها در فيزيك نيوتني با رياضيّات بيان شده بود ؛ كه مي گفت: اگر متحرّكي نسبت به نقطه A با سرعت V حركت نمايد، و متحرّك ديگري از همان متحرّك اوّل جدا گشته نسبت به آن با سرعت U به سمت جلو طيّ مسير كند ، سرعت متحرّك دوم نسبت به نقطه ي ثابت A برابر خواهد بود با V+U . امّا نسبيّت خاصّ اينشتين نشان داد كه اين رابطه نادرست مي باشد ؛ چون اگر V برابر با نصف سرعت نور باشد و U نيز كمي بيشتر از نصف سرعت نور باشد ، حاصل V+U بيشتر از سرعت نور خواهد شد ، كه غير ممكن مي باشد. امّا نيوتن متوجّه اين امر نبود ؛ چون سرعت نور را بي نهايت مي پنداشت. امّا چرا آزمايشات نيوتن، نظريّه اش را تأييد مي نمود؟ چون او دسترسي به سرعتهاي بسيار بالا نداشت؛ و خطاي نظريّه ي او در سرعتهاي عادي مثل سرعت اتومبيل و هواپيما و موشك و امثال آن ظاهر نمي شود.

پس صرف بيان يك نظريّه ي فيزيكي به زبان رياضي دليل بر درستي آن نيست.

 

2ـ روش اثبات در علوم تجربي

از زبان علوم تجربي ،يعني زبان رياضي ، كه بگذريم ، بحث روش تحقيق علوم تجربي پيش مي آيد كه سير آن عبارت است از: 1ـ بررسي شواهد موجود ؛ 2ـ ارائه ي مدلي فرضي به نام فرضيّه كه شواهد موجود را در يك سيستم منظّم توجيه مي كند ؛ و پيشگويي هايي نيز در ضمن خود دارد. 3ـ طرّاحي آزمايش براي بررسي پيشگويي هاي آن فرضيّه. 4ـ ارتقاء فرضيّه به نظريّه ي علمي بعد از سر بلند بيرون آمدن از آزمايش.

اين روش اگر چه روشي بسيار كارآمد در كشفيّات علوم تجربي بوده و آثار شگرف تكنولوژيكي و صنعتي نيز در پي دارد، امّا از نظر منطق عقلي فاقد ارزش يقين آوري بوده تنها ايجاد يقين روانشناختي مي كند كه در حقيقت ظنّ غالب است. چون در اين روش ، از معلول به علّت پي برده مي شود كه اصطلاحاً آن را استدلال به روش برهان انّي گويند ؛ و برهان انّي به اتّفاق تمام فلاسفه ي عقل گرا ، مفيد يقين منطقي نبوده ، فقط ايجاد ظنّ مي كند. مثلاً اگر شما در جایی دود دیدید یقین می کنید که آنجا آتشی روشن است ؛ در حالی که منطقاً نمی توان چنین نتیجه ای گرفت. امّا چرا شما چنین نتیجه می گیرید؟ چون قبلاً دیده اید که آتش، دود ایجاد می کند. پس اوّل شما از آتش (علّت) به دود (معلول) پی برده اید ؛ و حالا از دود (معلول) به آتش (علّت) پی می برید ؛ لذا این که از دود به آتش پی می برید ، در حقیقت استدلال نیست بلکه تداعی معانی است. امّا کسی که در تمام عمرش نه آتش دیده و نه دود ، اگر از دور دودی ببیند ، محال است فکرش متوجّه آتش شود. لذا او فقط می تواند درباره ی منشاء آن دود فرضیّه سازی کند. مثلاً فرض می کند آن گرد سیاهی که بالا می رود گرد و غباری است که از زیر پای مردم بلند شده است. لذا پیشگویی می کند که اگر این فرضیّه درست باشد ، پس در محلّ آن سیاهی به بالا رونده ، باید مردم زیادی در حرکت و تکاپو باشند. وی برای آزمودن این فرضیّه به جای بلندی رفته محلّ را نگاه می کند و می بیند که مردم زیادی در آن محلّ در حال دویدن به این طرف و آن طرف هستند. در این موقع فرضیّه ی او با آزمایش تأیید شده و او در پندار خود به یقین می رسد ، که آن سیاهی بالا رونده گرد و غباری است که از زیر پای مردم بلند شده است. در حالی که آن مادّه س سیاه بالا رونده، ربطی به گرد  خاک ندارد و دویدن مردم نیز برای خاموش نمودن آتش داخل انبار است.

آیا تا کنون کسی الکترون و پروتون و نوترون را دیده و تجربه کرده است؟ در این باره بهتر است تاریخ کشف ذرّات بنیادی را مطالعه فرمایید. اینها صرفاً اموری فرضی اند که ما آنها را در ذهنمان ساخته ایم تا آنچه را که از امور عالم مشاهده می کنیم ، با اینها توجیه نماییم. و تنها دلیل ما بر وجود آنها نیز درستی پیشگویی هایی است که از رهگذر فرض این امور کرده ایم. امّا یادمان نرود که هنوز معمّا هایی هم وجود دارند که با این فرضها قابل توجیه علمی نیستند. لذا دانشمندان تراز اوّل فیزیک هیچگاه از تغییر این فرضها ناامید نیستند و در پی فرضهای بهتر از اینها نیز هستند. در ضمن بحثهای بعدی این مطلب را بیشتر نیز خواهیم کاوید.

3ـ اصل عدم قطعیّت و نفی علّیّت (مساله تصادف)

جناب ورنر هایزنبرگ ، در حیطه ی مکانیک کوانتوم اصلی را مطرح نموده به نام اصل عدم قطعیّت که می گوید: هر گاه بخواهیم وضعیّت (موقعیّت مکانی ) یک ذرّه را همراه با سرعت آن اندازه بگیریم ، نمی توان هر دو کمّیّت را به دقّت اندازه گرفت. چون هر چه مکان ذرّه را دقیقتر محاسبه کنیم ، محاسبه ی سرعت آن غیر دقیقتر خواهد شد و هر چه سرعت را دقیقتر محاسبه نماییم ، محاسبه ی موقعیّت مکانی آن غیر دقیق خواهد شد. هایزنبرگ حاصل این اصل را در قالب این فرمول بیان داشت که : عدم قطعیّت در تعیین وضعیّت ذرّه ، ضرب در  عدم قطعیّت در سرعت آن ، ضرب در جرم ذرّه ، هرگز از کمّیّت معیّنی که ثابت پلانگ نام دارد فراتر نمی رود.

امّا سوال اساسی در اینجا این است که چرا چنین عدم قطعیّتی وجود دارد؟ جواب هایزنبرگ این است که این عدم قطعیّت ، ذاتی ذرّات زیر اتمی است و چرا ندارد؛ یعنی می گوید: رفتار ذرّات علّتی ندارد بلکه تصادفی رفتار می کنند. امّا گروه دیگری از دانشمندان که آلبرت اینشتین در رأس آنان قرار دارد ، بر این باورند که این عدم قطعیّت ناشی از نحوه ی اندازه گیری این کمّیّتها توسّط انسان می باشد. لذا گفته است : خدا با جهان تاس بازی نمی کند ؛ یعنی عالم بر مبنای حساب احتمالات اداره نمی شود ؛ بلکه اراده ای قطعی با علمی ثابت جهان را تدبیر می کند.

یکی از برجسته ترین فیزیکدانان معاصر ، جناب استیون هاوکینگ ـ که برخلاف اینشتین، روحیّه ای ضدّ دینی نیز دارد ـ در تبیین اصل عدم قطعیّت گفته است: برای آنکه وضعیّت و سرعت بعدی ذرّه ای را پیش بینی کنیم باید بتوانیم وضعیّت و سرعت فعلی آن را به دقّت اندازه بگیریم . بدیهی است برای اندازه‏گیری باید ذرّه‏ را در پرتو نور مورد مطالعه قرار دهیم. برخی از امواج نور به ‏وسیله ی ذرّه پراکنده خواهند شد و در نتیجه وضعیّت ذرّه مشخّص می شود. امّا دقت اندازه ‏گیری وضعیّت یک ذرّه بناگزیر از فاصله ی  بین تاج‏های متوالی نور کمتر است. درنتیجه برای تعیین دقیق وضعیّت یک ذرّه باید از نوری با طول موج کوتاه استفاده کرد. حال بنا بر فرضیه ی کوانتوم پلانک، نمی‏توانیم هر قدر دلمان خواست مقدار نور را کم اختیار کنیم. دستِ کم باید یک کوانتوم نور مصرف کنیم. این کوانتوم، ذرّه را متأثّر خواهد ساخت و سرعت آن‏ را به ‏گونه‏ای پیش‏بینی‏ ناپذیر تغییر خواهد داد. از این گذشته برای آن ‏که وضعیّت ذرّه را هرچه دقیقتر اندازه بگیریم ، باید از نوری با طول موج کوتاهتر استفاده کنیم ؛ و بنا بر این، انرژی هر کوانتوم، بیشتر می‏شود. درنتیجه سرعت ذره بیشتر دستخوش تغییر می‏شود. به دیگر سخن، هرچه بکوشیم وضعیّت ذرّه را دقیق‏تر اندازه‏گیری کنیم دّقت اندازه‏گیری سرعت آن کمتر می‏شود و برعکس. هایزنبرگ نشان داد که عدم قطعیّت در تعیین وضعیّت ذرّه ضرب در عدم قطعیّت در سرعت آن ، ضرب در جرم ذره هرگز نمی‏تواند از کمیّت معیّنی که به‏نام ثابت پلانک معروف است، کمتر شود. نیز این حدّ به ‏راه و روش اندازه‏گیری وضعیّت و سرعت ذره بستگی ندارد و مستقلّ از نوع ذرّه است. اصل عدم قطعیّت هایزنبرگ درواقع خاصیّت بنیادین و گریزناپذیر جهان است.

... اصل عدم قطعیّت مهر پایانی بود بر رؤیای لاپلاس مبنی بر وجود تئوری علمی و مدلی یکسره جبرگرا از جهان: اگر حتّی نتوانیم وضع کنونی جهان را به دقّت اندازه گیری کنیم ، به طریق اولی قادر به پیش گویی دقیق رویداهای آینده نخواهیم بود! هنوز می‌توان تصور کرد که مجموعه ای از قانون‌ها هست که برای موجودات ماوراء طبیعیی ای که می‌توانند بدون ایجاد اختلال و تغییر در وضع فعلی جهان آن را مشاهده کنند، چند و چون رویدادها را بطور کامل تعیین می‌کند. با این حال مدلهای اینچنینی از جهان ، چندان دردی از ما موجودات فانی و معمولی این دنیا دوا نمی‌کند. بهتر است به اصل صرفه جویی که به تیغ اکام مشهور است پایبند باشیم و همه ی جنبه‌های نظریه را که مشاهده پذیر نیست کنار بگذاریم   (تاریخچه زمان ، استیون هاوکینگ ،ص78 و 79)

اگر در این نوشته دقّت شود ، ابتدا تناقضی آشکار و در ادامه غلطی عمدی خودنمایی می کند ؛ ابتدا می گویند عدم قطعیّت ناشی از این است که ما مجبوریم سرعت و وضعیّت ذرّه را با نور کوتاه موج اندازه بگیریم و تأثیر انرژی نور است که نمی گذارد ما این دو کمّیّت را با دقّت اندازه گیری کنیم و آنگاه در سطور بعد ، از هایزنبرگ نقل می کند که این عدم قطعیّت ربطی به روش اندازه گیری ما ندارد. آیا این تناقض گویی نیست؟! باز در ادامه اعتراف می کند که موجودات ماوراء طبیعی ـ که مادّی نیستند ـ می توانند بدون استفاده از امواج نوری وضعیّت و سرعت ذرّات را دقیقاً مشاهده نمایند ؛ امّا ما انسانهای مادّی چاره ای جز استفاده از نور نداریم ؛ و استفاده از نور نیز موجب عدم قطعیّت در اندازه گیری می شود. نتیجه ی روشن این سخن باید این باشد که: پس عدم قطعیّت برای ماست نه در ذات جهان. لذا به قول اینشتین خدا با جهان تاس بازی نمی کند . امّا با کمال تعجّب جناب هاوکینگ ما را دعوت می کند به حماقت و می گوید: چون ما جز حسّ و تجربه راه دیگری برای فهم جهان نداریم پس فرض وجود ماوراء طبیعت را بی خیال شوید و تن به اصل عدم قطعیّت دهید ؛ و بپذیرید که عدم قطعیّت در ذات جهان است نه در فهم شما. و عجیب اینکه بعد از تن دادن به این فرض غلط ، دیگرانی هم پیدا می شوند و با همین اصل، به ماوراء طبیعت حمله نموده و آن را انکار می کنند ؛ و می گویند: اصل عدم قطعیّت ثابت نموده که جهان بر مبنای حساب احتمالات اداره می شود.

حال ما از هایزنبرگ سوال می کنیم که: اگر کسی می توانست با غیر نور و مثلاً با شهود روحانی یک الکترون را نظاره کند آیا باز هم تعیین دقیق سرعت و وضعیّت ، ناممکن می شد؟ روشن است که در این صورت دیگر عدم قطعیّتی در کار نخواهد بود. چون نوری در کار نیست تا در سرعت الکترون تأثیر افزاینده داشته باشد.

البته هایزنبرگ به این فرض ما خواهد خندید ؛ چون او به روح و ماوراء طبیعت  هیچگونه اعتقادی ندارد؛ و تنها راه کشف واقعیّت را حسّ و تجربه می داند ؛ و حتّی ملاحظه فرمودید که فرض وجود ماوراء طبیعت را هم بی هیچ دلیلی کنار گذاشتند. پس بدیهی است که او در چنین بن بستی گرفتار شود. لذا می گوید: ما فكر نمی كنیم در این زمینه چیزی باقی مانده باشد كه هنوز آن را نیافته باشیم ... طبیعت با زبان بی زبانی به ما می گوید عامل تعیین كننده ی دیگری جز آنهایی كه مشخص كرده ایم وجود ندارد.

امّا باید از او پرسید که شما از کجا با چنین قطعیّتی اظهار می کنید که ما فكر نمی كنیم در این زمینه چیزی باقی مانده باشد كه هنوز آن را نیافته باشیم ؟

اوّلاً این ادّعا نه تجربی است نه برهانی و عقلی.

ثانیاً خود همین ادّعا قطعی است در حالی که عدم قطعیّت در جهان زیر اتمی به تمام عالم سرایت می کند و اجازه ی هیچ قطعیّتی را نمی دهد. بلکه فراتر از این ، اگر قطعیّت ممکن نیست ، پس اصل عدم قطعیّت نیز قطعیّت ندارد. لذا فکر هایزنبرگی ، فکری خودکش و انتحاری است ؛ که در اوّلین اقدام خود را حلق آویز می کند.

ثالثاً تاریخ علم نشان داده که قطعی ترین نظرات علمی نیز دستخوش ابطال و تغییر شده اند. پس چه دلیلی وجود دارد که نظریّه ی کوانتوم و اصل عدم قطعیّت نیز دستخوش ابطال و تغییر نگردند. ( در این باره در خاتمه ی بحث مفصّل مطالبی بیان خواهد شد.)

هایزنبرگ گفته است: امكانات و دانش فعلی ما چه در بعد نظری و چه در بعد آزمایشگاهی قادر به كشف روابط علّی در جهان میكروسكوپیك نیست.

اوّلاً که علّت عدم قطعیّت روشن است. علّت آن محدودیّت فهم ماست که ناچاریم از نور برای اندازه گیری استفاده کنیم. عدم قطعیّت ، امر عدمی است ، لذا علّت آن نیز باید امر عدمی باشد ؛ و محدودیّت فهم ما امر عدمی است.

ثانیاً این که امروز ما قادر به چنین کاری نیستیم دلیل نمی شود که در آینده نیز نتوانیم ؛ مگر گذشتگان قادر بودند که کشفهای امروز بشر را انجام دهند؟

ثالثاً اینکه ما قادر به كشف روابط علّی در جهان میكروسكوپیک نیستیم آیا منطقاً دلیل بر این است که ذات جهان کشف ناپذیر است؟! عجز ما چه ربطی به ذات ذرّات دارد؟

رابعاً اینکه ما قادر به كشف روابط علّی در جهان میكروسكوپیک نیستیم آیا منطقاً دلیل بر این است که هیچ موجود دیگری نیز قادر به این کار نیست؟! روزی سخن گفتن از بُعد چهارم مسخره به نظر می رسید ولی امروز از آن صحبت می شود. امروزه در بین فیزیکدانها بحث عالم ده بُعدی و یازده بُعدی مطرح است. اگر به فرض این فرضیّات اثبات شوند ، آیا از منظر بُعدهای بالاتر نیز اصل عدم قطعیّت وجود خواهد داشت؟ البته توجّه شود: ما نمی گوییم حتماً جهان با قطعیّت قابل کشف است یا موجود دیگری هست که بتواند آن را با قطعیّت کشف نماید ، تا جناب کارل ساگان بگوید: اثبات ادعاهای فوق العاده، مدارک فوق العاده می خواهد. زمانی می توانید این ابهام رو بر طرف کنید که بتوانید علّت را نشان بدهید تا ثابت کنید علّتی هست. ، خیر ما می گوییم اگر دیگران دلیلی بر وجود علّت ندارند شما جناب هایزنبرگ هم دلیلی بر عدم وجود آن ندارید. اگر این جمله که شاید علّتی هست ولی ما نیافتیم جواب نیست ، پس این جمله هم که چون ما علّتی نیافتیم پس علّتی نیست. هم جواب محسوب نمی شود. البته آنها که می گویند شاید علّتی هست که ما نیافتیم ، از بُعد مادّیِ قضیّه می گویند ، و الّا آنها از راه برهان عقلی یقین دارند که علّتی ماوراء طبیعی به نام خدا وجود دارد ؛ امّا چون با منکرین ماوراء طبیعت و منکرین روش عقلی بحث می کنند ، از باب مماشات با خصم چنان سخن می گویند.

هایزنبرگ می گوید: شناخت ما تنها در بازه ای كه تجربه به آن تعلق می یابد ( احكام تألیفی ماتأخّر) دارای معنا است و در خارج از محدوده ی شناخت تجربی، احكام ما بی معنی هستند.

پاسخ می دهیم که :

اولاً آیا خود این حکم که شما دادید ، از راه تجربه حاصل شده است؟! در هیچ علم تجربی چنین گزاره ای اثبات نگشته است. پس به حکم خودتان این گزاره بی معنی است.

ثانیاً احکام ریاضی همگی عقلی می باشند و هیچکدام از راه تجربه حاصل نمی شوند. پس احکام ریاضی نیز بی معنی خواهند بود ، در حالی که تمام فیزیک و از جمله اصل عدم قطعیّت با معادلات ریاضی بیان می شوند. پس خود فیزیک نیز بی معنی می شود.

ثالثاً مفاهیمی مثل درست و نادرست و معناداری و بی معنایی مفاهیم تجربی نیستند. پس خود اینها نیز معنایی ندارند ؛ و اگر چنین شد پس چگونه در مورد درستی و نادرستی یا معناداری و بی معنابودن چیزی سخن می گویید؟

رابعاً شما برای کشف چیزی تجربه می کنید و آن را کشف می کنید ، امّا از کجا یقین می کنید که تجربه ی شما درست است؟ آیا خود درستی آن تجربه را هم تجربه کرده اید؟ اگر خود آن تجربه را هم تجربه کرده اید؟ آن تجربه ی قبلی را چطور؟ آیا آن را هم تجربه نموده اید؟ و اگر تجربه نموده اید بحث را منتقل می کنیم به تجربه ی قبل از آن و ... ، و به این ترتیب لازم می آید که شما برای هر کشفی بی نهایت تجربه ی پشت سر هم داشته باشید. 

خامساً در خاتمه ی بحث مطالبی در رابطه با ماهیّت علوم تجربی گفته خواهد شد که نشان می دهد اکثر مفاهیم مطرح در فیزیک مثل الکترون و پروتون و فتون و ... متّکی به حسّ و تجربه نیستند و فرضهای ذهنی صرف می باشند؛ البته فرضهای مفید و کارآمد. پس وقتی خود الکترون و پروتون و ... فرضی اند ، اصل عدم قطعیّت هم که مربوط می شود به همین ذرّات ، اصلی فرضی بیش نخواهد بود. پس چگونه بر اساس فرضهای غیر یقینی ، درباره ی جهان حقیقی حکم قطعی صادر می فرمایید؟! و اصل علّیّت را که اصلی انکار ناپذیر می باشد ، با اصلی فرضی مورد خدشه قرار می دهید و قائل به تصادف می شوید؟! بر این انکار شما ایراداتی است چند.

اوّلاً پیشتر گفته شد که عدم قطعیّت ، ناشی از ذات ذرّات نیست بلکه ناشی از این است که ما برای وضعیّت یابی و سرعت سنجی ذرّات ، چاره ای جز استفاده از نور نداریم و نور به محض برخورد به ذرّات موجب افزایش سرعت آنها می شود ؛ لذا  عدم قطعیّت ، علّت دارد و علّت آن تأثیر نور به کار رفته در آزمایش یا بی چارگی ما در استفاده از نور است. حال جناب هایزنبرگ ـ که منکر روش عقلی است ـ هر چه می خواهد داد بزند که این عدم قطعیّت ، ذاتی ذرّات است. اگر صدای او بلند است صدای اینشتین نیز کم از او ندارد ؛ لکن دنیای مادّی غرب بیشتر ترجیح می دهد صدای هایزنبرگ منکر خدا را بشنود تا صدای اینشتین خداپرست را. او اصل عدم قطعیّت را به گونه ای تفسیر می کند که وجود خدا را منکر شود و اینشتین می گوید: خدا با جهان تاس بازی نمی کند. و از این اصل استفاده می کند که تنها خدا قادر است وضعیّت و سرعت دقیق ذرّات را بداند ، چون او برای دیدن نیاز به نور ندارد. لذا از نظر او ، معنی اصل عدم قطعیّت این است که ما نمی توانیم از اراده ی خدا مطّلع شویم. 

ثانیا اصل علّیّت یک اصل کاملاً فلسفی است و ربطی به فیزیک ندارد تا فیزیک آن را ردّ یا اثبات نماید. این ادّعا که نظریّات فیزیک ، اصل علّیت را ابطال نموده اند مثل این است که گفته شود یک پزشک ، در ضمن جرّاحی مغز یک فیزیکدان ، کشف نموده که اصل عدم قطعیّت ناشی از اختلالات مغزی او بوده است.

ثالثاً علّیّت در حقیقت از احکام وجود است نه از احکام ماهیّت ؛ و فیزیک کاری با وجود ندارد و تنها از ماهیّات ، آن هم برخی ماهیّات عرضی بحث می کند. لذا علیّت مطرح در فیزیک ، علّیّت مجازی است نه حقیقی.

رابعاً هایزنبرگ ابتدا ادراک درست را منحصر می کند در تجربه و آنگاه چنان ادّعایی می کند ، لذا سخن او برای عقل گرایان فاقد ارزش است. انکار علّیّت توسّط هایزنبرگ برای یک عقل گرا نظیر انکار رنگ توسّط یک نابینای مادرزاد است برای یک انسان بینا. اگر نابینای مادرزادی وجود رنگ را انکار نمود ، شخص بینا در وجود آن به شکّ نمی افتد ، اگر چه قادر هم نیست که وجود رنگ را برای نابینا اثبات نماید ؛ چون راه شناخت رنگ برای نابینا بسته است. امثال هایزنبرگ نیز تا از مبنای پوزیتیویستی (تجربه گرایی صِرف) دست برندارند نمی توانند مطلق بودن اصل علّیّت را بپذیرند. بلکه با چنان مبنایی ، اساساً اصل علّیّت ، در هیچ محدوده ای قابل اثبات نیست کجا رسد در جهان درون اتمی. چون تجربه تنها توالی و تعاقب دو امر را می بیند نه ارتباط وجودی بین آنها را ؛ و علّیّت آن رابطه ی وجودی بین دو امر است نه پشت سر هم آمدن دو امر.

خامساً در مطالب آینده خواهید دید که خود هایزنبرگ و برخی دیگر از فیزیکدانان تصریح دارند که علوم تجربی ، صرفاً نظریّاتی بشر ساخته هستند و کاری با واقعیّت جهان ندارند و فقط فرضیّاتی می باشند برای توجیه مشاهدات ما و هر لحظه نیز در معرض ابطال می باشند.

ــ ارزش یقین آوری علوم تجربی از دیدگاه فلسفه علوم تجربی.

از نگاه فلسفه ی علم ، یافته های علوم تجربی به دو قسم تقسیم می شوند.

الف ـ یافته های حسّی که از راه آزمایش و مشاهده به دست می آیند. مثل اینکه از راه رصد می فهمیم که فلان جرم آسمانی یک کهکشان مارپیچی است ؛ یا آب خالص در شرایط استاندارد ، در صد درجه ی سانتی گراد به جوش می آید و ...

ب ـ یافته های استنتاجی که با توجّه به یافته های حسّی و برای قانونمند نمودن آنها توسّط دانشمندان ساخته می شوند.

در قسم اوّل ، وجود دانشمند و ذهنیّات او چندان نقشی در حاصل کار ندارد لذا از نظر فلسفه ی علم این قبیل یافته ها تا حدود قابل قبولی یقینی محسوب می شوند. اگر چه به خاطر وجود خطا در حسّ و نیز به خاطر وجود احتمالی عوامل پنهان ، نظیر امواج ناشناخته برای بشر امروز ، نمی توان به صورت صد در صد به این گونه یافته ها نیز اطمینان داشت ؛ لکن در علوم تجربی این گونه احتمالات جزئی نادیده گرفته می شوند. امّا در قسم دوم از یافته های علوم تجربی چیزی به نام قانون قطعی و یقینی وجود ندارد. قوانین علوم تجربی نظری ، مثل قوانین فیزیک نظری صرفاً نظریّه ها و مدلهایی فرضی اند برای توجیه و تفسیر مشاهدات ما از عالم واقع. این نظریّات تا آنجا که مشاهدات ما را توجیه و تفسیر می کنند و به ما کمک می کنند تا به نتایج عملی جدیدتری برسیم درست تلقّی می شوند ولی آنگاه که از توجیه مشاهدات ناتوان شدند دانشمندان در صدد بر می آیند تا بر اساس مشاهدات جدیدتر نظریّه ی کاملتری ارائه دهند تا مشاهدات بیشتری را توجیه و تفسیر نماید. پس اساساً کار علوم تجربی کشف واقع نیست بلکه کارش همین است که دنبال مدلهایی با کارکردهای هر چه بیشتر باشد. و هر گاه مدلی قویتر ارائه شد مدل قبلی بازنشسته می شود.

نظریّه ی نسبیّت عامّ  یا مکانیک کوانتوم یا مدل انفجار بزرگ نیز از این قاعده مستثنی نیستند. اینها نیز صرفاً مدلهایی فرضی و ذهنی اند برای توجیه مشاهدات ما از عالم واقع که متأسفانه غیر از برخی دانشمندان تراز اوّل ، دیگر دانش طلبان به این نکته توجّه ندارند.

در این باره مطالعه ی کتب زیر یقیناً برای حضرت عالی مفید خواهند بود.

ــ دیدگاههای فلسفی فیزیکدانان معاصر ، دکتر مهدی گلشنی

ــ از علم سکولار تا علم دینی ، دکتر مهدی گلشنی ـ فیزیکدان ـ

 برای هر چه بیشتر روشن شدن مطالب پیش گفته به اجمال ، چند مثال نیز ذکر می شود.

الف ـ اوّلین کسی که نظریّه ی اتم (ذرّه ی بنیادی و نشکن ) را مطرح ساخت دموکریتوس ، فیلسوف یونانی بود. این نگره در قرون اخیر دوباره مطرح شد تا به وسیله ی آن برخی مشاهدات ما در عالم فیزیک و شیمی توجیه شوند. لذا اعتراف به وجود اتم ، نه از راه مشاهده ی حسّی بود  و نه از راه برهان عقلی. فرض وجود اتم ، صرفاً برای این بود که می توانست برخی از سوالات ما را پاسخ دهد. بعد از مدّتی دانشمندان متوجّه شدند که فرضیّه ی اتم به تنهایی نمی تواند همه ی سوالات را پاسخ دهد ، لذا این تئوری مطرح شد که شاید اتم هم اجزایی دارد. باز این مساله نیز نه حسّی است نه عقلی ؛ و فقط فرضی مفید است که در یافتن پاسخ برخی سوالات ما ، کار آیی دارد. در این زمان ، تامسون مدل کیک کشمشی را ارائه داد که در آن اجزائی به نام الکترون ، مثل کشمش هایی که در کیک کشمشی پراکنده اند ، در حجم اتم پخش شده اند. این مدل بسیاری از سوالات را جواب داد ولی در برابر برخی سوالات تازه تر نارسایی اش آشکار شد. لذا مدل اتم هسته دار رادرفورد مطرح شد که آن نیز مشکلات باز هم بیشتری را حلّ نمود ؛ ولی باز ناتوانی اش در حلّ مسائل نوظهور روشن شد. لاجرم مدل سیّاره ای بور پیشنهاد شد که سالها از پس سوالات بر آمد ولی بالاخره آن نیز در برابر سوالات جدیدتر به زانو در آمد ؛ و مدل کوانتومی شرودینگر جای آن را گرفت که امروزه بر اذهان اساتید و دانشجویان فیزیک حکومت می کند. امّا این آخر ماجرا نیست. چون بر خلاف دانشجویان و اساتید مقلّدی که به غلط خود را مجتهد فیزیک می پندارند ، دانشمندان محقّق ، این مدل را هم به چالش کشیده اند. امروزه حتّی خود اتم زیر سوال است کجا رسد اجزاء آن. امروز نظریّه ی نوظهور ابَرریسمان است که با مکانیک کوانتوم دست و پنجه نرم می کند. ــ  تفصیل این بحث را در منابعی که پیشتر ذکر شد مطالعه فرمایید. و سعی بلیغ داشته باشید که مقلّدانه سخن فلان استاد و دانشجو را که گرفتار آسیب جزم انگاری در حیطه ی علوم تجربی است ، مدرک قرار ندهید. چون بسیاری از این اساتید فیزیک صرفاً مصرف کننده اند . علم را از سرچشمه هایش و همراه با تاریخ علم دنبال فرمایید. ــ 

حاصل مطلب این که امروزه اگر ما وجود اتم ، الکترون ، پروتون ، پوزیترون ، نوترون ، فتون و امثال آنها را می پذیریم صرفاً از این جهت است که کارکرد داشته تجارب و مشاهدات ما را از عالم واقع توجیه می کنند. و کارکرد داشتن یک نظریّه منطقاً دلیل بر درستی آن نیست. در همین روندی که گفته شد ملاحظه فرمودید که مدلهای گوناگون اتم هر کدام کارکردهایی داشتند. پس آیا همه ی آنها درستند؟ روشن است که همه درست نیستند.

ب ـ شاهد دیگر در علم کیهان شناسی است. هیئت زمین مرکزی بطلمیوس که نتیجه ی سالها مشاهده و رصد ستارگان و محاسبات ریاضی بود ، سالیان درازی درست می نمود ، تا آنجا که با این نظریّه حرکت تمام سیّارات قابل توجیه بود و بر اساس آن می شد خسوف و کسوف را به دقّت شگفت آوری پیش بینی نمود. لذا عدّه ی به خاطر کارکرد داشتن آن و پیش بینیهای درستش گمان می کردند که این نظریّه کاملاً درست است ، تا اینکه ابوسعید سجزی در قرن چهارم هجری درستی این نگرش را با تردید مواجه ساخته ادّعا نمود که خورشید ، مرکز عالم است و زمین به گرد خورشید می گردد . ابوریحان بیرونی این نگره را از ابوسعید سجزی در کتاب خود نقل نموده و گفته است: من نیز شک دارم که آیا خورشید مرکز عالم است یا زمین ؛ ولی درستی هیچکدام قابل اثبات نیست چون محاسبات نجومی طبق هر دو نظریّه به یک جواب منتهی می شوند. یعنی هر دو نظریّه به یک اندازه کارکرد دارند. این تردید باقی بود تا اینکه خواجه نصیرالدین طوسی شواهد باز هم بیشتری بر نادرستی نگره ی زمین مرکزی ارائه نمود ؛ و در نهایت کپرنیک که کشیشی مسیحی بود با الهام از کار دانشمندان مسلمان بعد از حدود چهار صد سال از ابو سعید سجزی ، باز نظریّه ی وی را مطرح ساخت. آنگاه گالیله آن را تئوریزه نموده ، از راه رصد با تلسکوپ ، شواهدی تجربی بر درستی آن ارائه کرد. کِپلر مدارهای سیّارات را که دایره ای فرض می شدند ، بیضوی کرد و نیوتن با قانون جاذبه اش این هیئت را محکم ساخت ؛ چنان که بعضی مثل لاپلاس ادّعا کردند که فیزیک به آخر خود رسیده است. و در حالی که این نگرش به عالم هستی ، حقیقی و قطعی تلقّی می شد و بر اساس آن صدها مساله ی بشر حلّ می شد ، و به راحتی می شد طبق قوانین این نظریّه بر روی کره ی ماه فرود آمد ، مشکلات این مدل نیز خودنمایی نمود و روز به روز این اشکالات زیادتر شدند تا اینکه ناگهان آلبرت اینشتین با تئوری نسبیّت عامّ و ادوین هابل با نظریّه ی انبساط عالم از راه رسیدند و بساط  هیئت نیوتنی را در هم فرو ریختند ، و تبیینی متفاوت از عالم و گرانش ارائه دادند. نظریّه ی نسبیّت و انبساط جهان نیز تنها نظریّه ی مطرح در جهان امروز  نیستند بلکه اینها نیز رقیبهایی در عالم فیزیک نظری دارند که ممکن است روزی جای اینها را بگیرند. پس چگونه می توان این نظریّات را قطعی دانست؟  بسیاری از دانشمندان تراز اوّل علوم تجربی ــ برخلاف افراد محدودنگر و رده های پایین و مقلّد این علوم ــ هیچگاه به علوم تجربی به عنوان علم قطعی نظر نمی کنند و الّا در پی کشف جدید نمی بودند. این افراد کم اطلاع از ماهیّت علوم تجربی یا معتقد به فلسفه های محدود کننده هستند که این علوم را یقینی می انگارند. و مفاهیمی چون الکترون ، پرتون ، نوترون ، کوارک ، پوزیترون ، انحنای فضا ، اصل عدم قطعیّت ، نیرو ، فتون ، ثبات سرعت نور ، محدود بودن سرعت به سرعت نور و ... را جزء قطعیّات می پندارند. در حالی که طبق اعتراف خود دانشمندان فیزیک اینها صرفاً مدلهایی برای توجیه مشاهدات حسّی انسان بوده ، خودشان هیچگاه محسوس نیستند. لذا امروزه در نظریّه ی ابر ریسمان ، تمام این امور به چالش کشیده شده اند. اگر کسی با تاریخ علوم تجربی ، بخصوص فیزیک نظری ، آشنا باشد آنگاه متوجّه می شود که این مفاهیم چگونه زاده شده اند. بسیاری از این مفاهیم تنها اصول موضوعه ای هستند که بدون هیچ دلیلی پذیرفته شده اند و باقی مطالب بر روی همان اصول موضوعه ی بی دلیل سوار می باشند. برای مثال نور به صورت ذرّاتی به نام فتون فرض می شود ، ولی سوال این است که از کجا می دانید که واقعیّت نیز چنین است. ذرّات نور را از هیچ راه تجربی نمی توان به یقین اثبات نمود. چرا که هیچ ابزاری قادر نیست چنین ذرّاتی را نشان دهد. بلی آزمایشاتی ترتیب داده می شود و از نتایج آن آزمایشها چنین استنتاج می شود که نور دارای ذرّاتی می باشد. امّا مساله اینجاست که استنتاج کار عقل است و نه حسّ ، لذا اعتبار آن را هم عقل باید مشخّص نماید و عقل حکم می کند که پی بردن از شواهد به حقایق ، منطقاً نادرست است. ما اگر با دیدن دود استدلال می کنیم که آتشی روشن است به این دلیل است که ابتدا دودزا بودن آتش را دیده ایم و آنگاه هر جا دود ببینیم ذهن ما متوجّه آتش می شود. امّا اگر اثر ناشناخته ای را ببینیم هیچگاه نمی توانیم بفهمیم علّت آن چیست. فیزیکدان ابتدا الکترون را به صورت ذرّه فرض می کند آنگاه اثر تداخلی آن را مشاهده می کند و سپس با مشاهده ی مشابه همان اثر در مورد نور ، حکم الکترون را به نور هم سرایت می دهد. در حالی که اوّلاً این یک نوع تمثیل است نه برهان ، ثانیاً خود ذرّه بودن الکترون فرضی است و از کجا معلوم که آن هم ماهیّت دیگری نداشته باشد؟ و اساساً از کجا یقین نموده اند که نور یا باید ذرّه باشد یا موج و یا هر دو ؟ آیا منحصر نمودن این امر به سه مورد و در حقیقت دو مورد ، انحصار عقلی است یا با تجربه ثابت شده که بیش از این دو حالت غیر ممکن است؟ حقیقت این است که هیچکدام.

پس اگر کسی با نوع استدلالهای رایج در علوم تجربی آشنا باشد در می یابد که این روش استدلال به هیچ وجه یقین آور نبوده تنها ظنّ آور است. در علوم تجربی ابتدا فرضیّه ارائه می شود ، آنگاه این فرضیّه پیش بینی هایی انجام می دهد . و در مرحله ی سوم دانشمندان آزمایشگاهی این پیش بینی ها را بررسی می کنند. اگر درستی این پیش بینی ها از راه تجربه اثبات شد آن فرضیّه به درجه ی نظریّه نائل می شود. اشکال این شیوه در آنجاست که ممکن است همان پیش بینی ها عیناً توسّط فرضیّه ی دیگری نیز انجام شود. بر همین اساس بود که ابوریحان بیرونی گفت: هیئت زمین مرکزی بطلمیوس و خورشید مرکزی ابو سعید سجزی ترجیحی بر یکدیگر ندارند. چون پیش بینی های هر دو نظریّه در آن زمان یکسان بود. کما اینکه هر چه نظریّه ی نیوتن پیش بینی کرده بود نظریّه ی نسبیّت نیز پیش بینی نمود لکن با پیش بینی هایی باز هم بیشتر.

در این شیوه ی استدلال در واقع از کارکرد یک فرضیّه بر درستی آن استدلال می شود  یا به عبارت دیگر از راه آثار یک فرضیّه درستی آن اثبات می شود ، که علم منطق از این سبک استدلال ، تعبیر می کند به برهان انّی . این سبک استدلال اگرچه برای عموم مردم یقین آور است ولی افراد عمیق واقفند که از این راه ، یقین حقیقی حاصل نمی شود. برای مثال اگر مردم ببینند از جایی دود بلند شده یقین می کنند که آنجا آتشی روشن است. ولی شخص منطقی هیچگاه به چنین نتیجه ای نمی رسد. چون تنها علّت دود ، آتش نیست ، بلکه بسیاری از موادّ شیمیایی هستند که اگر ترکیب شوند دود تولید می کنند. یا اگر مردم در جایی ردّ چرخ ماشین دیدند یقین می کنند که ماشینی از آنجا گذر کرده است. در حالی که منطقاً چنین نتیجه ای را نمی توان گرفت. چون ممکن است دو نفر دو حلقه چرخ ماشین را به موازات هم حرکت داده باشند تا آن ردّ ایجاد شود ، یا محتمل است که کسی قالبی مسطّح از چرخ ماشین درست کرده آن را پشت سر هم به زمین فشار دهد تا ردّ چرخ ماشین درست شود. پس هیچگاه از راه آثار نمی توان صاحب اثر را به صورت یقینی و با مشخّصاتش شناخت. از اینرو فلاسفه ی اسلامی برخی براهین خداشناسی چون برهان نظم و برهان حدوث را هم به معنی واقعی کلمه یقین آور ندانسته براهینی چون برهان وجوب و امکان و برهان صدّیقین را ارائه نموده اند. اگرچه برهان نظم برای اکثر مردم عادی یقین آور است.

در اینجا ذکر چند اعتراف از فیزیکدانان بزرگ نیز خالی از فایده نیست.

هایزنبرگ: فرمولهای ریاضی جدید ، دیگر خود طبیعت را توصیف نمی کنند ، بلکه بیانگر دانش ما از طبیعت هستند. ما مجبور شده ایم که توصیف طبیعت را که قرنها هدف واضح علوم دقیقه به حساب می آمد کنار بگذاریم. تنها چیزی که فعلاً می توانیم بگوییم این است که در حوزه ی فیزیک اتمی جدید ، این وضعیّت را قبول کرده ایم ؛ زیرا آن به حدّ کافی تجارب ما را توضیح می دهد. (دیدگاههای فلسفی فیزیکدانان معاصر ، دکتر گلشنی ، ص34)

کمبل: حوزه ی کار فیزیک مطالعه ی یک جهان خارجی نیست ؛ بلکه مطالعه ی بخشی از جهان داخلی تجارب است. و دلیلی وجود ندارد که ساختارهایی نظیر ... که ما وارد می کنیم تناظری با واقعیّت خارجی داشته باشند. (همان)

هایزنبرگ: هستی شناسی ماتریالیسم مبنی بر این توهّم است که ... واقعیّت مستقیم دنیای اطراف ما را می توان به حوزه ی اتمی تعمیم داد. امّا این تعمیم غیر ممکن است. اتمها شیء نیستند. (همان ، ص 42)

آلبرت اینشتین: احکام ریاضی تا حدّی که مربوط به حقیقت است ، محقّق نیست ؛ و تا حدّی که محقّق است با حقیقت سر و کار ندارد. به نظر من وضوح کامل تنها در آن قسمت از ریاضیّات است که مبتنی بر روش اصل موضوعی می باشد. (مقالات علمی اینشتین ، ترجمه محمود مصاحب ، ص 38 و 39 )

آلبرت اینشتین: بطوریکه می دانید ما هنوز قادر به توجیه بسیاری از واقعیّتها ، بر مبنای فیزیک نظری نیستیم ، و اصولی که بتواند علّت و معلول آنها را به طور روشن و قطعی بیان کند در دست نداریم ؛ بالعکس چه بسا ممکن است اصولی که دقیقاً و به وضوح تنظیم و صورت بندی شده منجر به نتایجی شود که به طور کلّی یا جزئی برون از قلمرو حقایق و واقعیّتهایی باشد که در وضع حاضر از راه تجربه در دسترس ما قرار دارند. (مقالات علمی اینشتین ، ترجمه محمود مصاحب ، ص 14)

آلبرت اینشتین گفته است: این فرض که موج و ذرّه ، تنها اشکال ممکن مادّه هستند اختیاری است و چیزی تضمین نمی کند که در آینده صورتهای دیگر مادّه کشف نشوند. حدّ اکثر می توان گفت که تا این زمان نتوانسته ایم به بیش از این دست یابیم. (تحلیلی از دیدگاههای فلسفی فیزیکدانان معاصر ، نوشته دکتر مهدی گلشنی ، ص73)

آلبرت اینشتین در مقایسه ی ریاضیّات و علوم تجربی نیز گفته است: جهان علم برای ریاضیّات ارزشی خاصّ قائل بوده و آن را بالاتر از سایر رشته های دانش تلقّی کرده است. یکی از علل و موجبات این امر آن است که در ریاضیّات صحبت از احکامی است مسلّم و قطعی و محقّق ، حال آنکه در مورد رشته های دیگر علوم ، اینطور نبوده و احکام آنها کما بیش قابل بحث و انتقاد است ؛ و چه بسا آنچه امروز مورد تأیید و توجّه است فردا با کشف واقعیّتهایی تازه بی اعتبار می گردد و جای خود را به نظریّه هایی نوین می سپارد. (مقالات علمی اینشتین ، ترجمه محمود مصاحب ، ص37)

نیلس بور ، نظریّه پرداز یکی از مدلهای اتم ، گفته: این اشتباه است که فکر کنیم وظیفه ی فیزیک کشف ماهیّت طبیعت است. فیزیک مربوط است به آنچه که ما می توانیم درباره ی طبیعت بگوییم. (تحلیلی از دیدگاههای فلسفی فیزیکدانان معاصر ، نوشته دکتر مهدی گلشنی ، ص81)