فلسفه‌ و تاریخ علم؛ آیا علم می‌تواند به تمام سوالات ما پاسخ دهد؟ (قسمت سوم)

اگر تجربه‌ی دانشجو یا دانش‌آموزی داشته باشید احتمالاً با یافته‌های علمی بسیاری در طول تحصیل سروکار داشته‌اید، اما آیا تا به حال از خود پرسیده‌اید که خود علم چیست و آن روش علمی چیست که این یافته‌ها با آن روش به‌دست می‌آیند؟ منظور ما از علم همان "Science" است و کاری با دانش بشری که شاید شامل فلسفه و ادبیات و غیره شود، نداریم. مطالعه‌ی تاریخ علم به ما نشان می‌دهد که دیدگاه بشر چگونه طی ۲۶۰۰ سال ، از زمان تالس تا به امروز توسعه پیدا کرده است. نکته‌ی جالب توجه اینجا است که توسعه‌ی هر نظریه، از دل نقد آن نظریه در می‌آید؛ برای مثال براساس نظریه‌ی تالس، زمین مثل کشتی روی آب قرار داشته است.

انکسیمندر به این نظریه نقد جالبی کرد و پرسید اگر زمین مثل کشتی روی آب اقیانوس است پس آن اقیانوس روی چه چیزی قرار دارد؟ سپس نظریه را چنین اصلاح کرد: هیچ چیزی که زمین را نگاه دارد وجود ندارد، زمین به این دلیل در حالت س است که فاصله اش از همه چیز یکسان است. در فقدان فیزیک، کیهان‌شناسی و روش علمی در شناخت و برآورد ابعاد جهان، انسان اولیه تصور می‌کرد زمین در بین تارتاروس و اورانوس قرار دارد. طبق اسطوره‌ها فاصله‌ی اورانوس تا زمین به‌حدی بود که اگر یک سندان برنزی از سقف آسمان به زمین بیفتد 9 روز و شب طول می کشد و روز دهم سندان به زمین می‌رسد.

تارتاروس نیز به همین مقدار تا زمین فاصله داشت و از دید اسطوره‌های یونان باستان، زئوس، تایتان‌ها یا غول‌های سرکش را به درون آن پرتاب کرده بود. همه‌ی این داستان ها و اساطیر، تلاشی در جهت تفسیر جهان بوده است و این تلاش‌ها از لحاظ تاریخی، جد پدری فیزیک امروزی محسوب می‌شود. بعدها این نظریه‌ها به تدریج با نقد روی نقد توسعه پیدا کرد؛ آریستارخوس، مدل بطلمیوسی و سرانجام مدل کپرنیک. در سایه‌ی نقد علمی هر نظریه، نظریه‌ی جدیدی خلق می‌شد که منسجم‌تر و دقیق‌تر با واقعیت جهان سازگارتر بود.

مفهوم نیوتنی نیرو بعدها با نظریه‌ی اینشتین وارد فاز نسبیت شد.

مثلا قوانین کپلر سازوکار جهان را به‌مراتب بهتر از مدل‌های پیشین توضیح می‌داد؛ همان‌طور که مفهوم نیوتنی نیرو بعدها با نظریه‌ی اینشتین وارد فاز نسبیت شد. درواقع نظریه‌ی جایگزین با تصحیح و حذف یک خطا یا اشتباه روایتی بهبودیافته از نظریه‌ی قبلی است. برخی از نظریه‌های علمی به‌عنوان نظریه‌های انقلابی مطرح می‌شوند؛ نظریه‌هایی که دیدگاه رایج عصر را از بن و ریشه به چالش می‌کشند. برای نمونه داروین نظریه‌ی رایج زیست شناسی را به‌صورت بنیادین برهم زد. یا اکتشاف الکترون توسط تامسون بعد از ۲۴۰۰ سال، ایده‌ی تقسیم‌ناپذیری اتم را از بین برد. در عصر حاضر نیز ساختمان نظریه‌های جدید، روی استخوان‌های نقد و شناسایی خطاهای نظریه‌ها قبلی بنا شده‌اند.

مدل اتمی تامسون در سال ۱۹۰۳، خیلی زود در سال ۱۹۱۱ با مدل سیاره‌ای رادرفورد جایگزین شد. نظریه‌ی رادرفورد بیان می‌داشت که الکترون‌ها در مدارهای دایره‌ای شکل به دور هسته‌ی اتم در گردش هستند. این نظریه هم، زمان زیادی دوام نیاورد و در سال ۱۹۱۳ توسط نی بور واژگون شد. بور در نقد مدل رادرفورد اینطور استدلال کرد که اگر ذرات، مانند سیارات منظومه‌ی شمسی به دور خورشید در گردش باشند، باید طبق معادلات الکترومغناطیس ماکسول که هر ذره‌ی باردار متحرک در یک میدان الکترواستاتیک از خود به‌صورت امواج الکترومغناطیس انرژی ساطع می‌کند، به روی هسته سقوط کند.

از آنجایی که چنین اتفاقی نمی‌افتد، به همین دلیل الگوی اتمی رادرفورد با یک ایراد ساختاری مواجه می‌شود. درست همانگونه که ایده‌ی تالس درباره‌ی زمین، با نقد انکسیمندر به چالش کشیده شد و در سایه‌ی این نقد، نظریه‌هایی بهتر و ساختار یافته‌تر و منسجم‌تر مطرح شد. کپرنیک، داروین، نیوتن، فارادی و ماکسول، اینشتین، ماندل، کریک و واتسون، هایزنبرگ، شرودینگر و. هر کدام با بهره‌گیری از روش علمی، با نقد نظریه‌های پیشین، با خلق نظریه‌های انقلابی علمی، دیدگاه ما در قبال ساختار جهان را به طرز اساسی تغییر دادند.

مقدمه‌ای بر تعریف مشتق و کاربرد آن...!

پاسخ جزئی به پرسشی بزرگ پیرامون اعداد اول

داوید هیلبرت یکی از تأثیرگذارترین ریاضی‌دانان قرن نوزدهم و بیتسم میلادی!