ΘΕΤΙΚΕΣ ΚΑΙ ΘΕΩΡΗΤΙΚΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ. ΠΛΑΝΗ ‘Η ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ; Η ανάγκη για μία καθολική παιδεία αίτημα των καιρών.

(www.zougla.gr)

Η διάκριση των Επιστημών σε Θετικές και Θεωρητικές αυτομάτως δημιουργεί έναν αρνητικό στην καλύτερη περίπτωση συνειρμό για τις Θεωρητικές Επιστήμες, οι οποίες εν πολλοίς αποτελούν την βάση της κλασσικής παιδείας. Το ίδιο θα συνέβαινε εάν, κατ’ αντιδιαστολή προς τις Θεωρητικές, ονομάζαμε τις Θετικές Επιστήμες «Πρακτικές Επιστήμες».

Τι σημαίνει, όμως, Θετικές Επιστήμες; Οι Θετικές Επιστήμες δεν είναι και θεωρητικές; Η Φυσική, η Χημεία, τα Μαθηματικά δεν έχουν και θεωρία; Από την άλλη μεριά, οι Θεωρητικές Επιστήμες είναι καθαρά «θεωρητικές» ή μήπως έχουν τουλάχιστον κάποια στοιχεία «θετικότητας»; Ας εξετάσουμε μία από αυτές. Την Επιστήμη, η οποία φιλεί τον λόγον, και έχει ως αντικείμενο μελέτης την γλώσσα. Ας ετυμολογήσουμε μία λέξη, έστω την λέξη «τράπεζα». Η λέξη αυτή προκύπτει από την σύνθεση δύο άλλων λέξεων, του ουσιαστικού «τετράπλευρον» και του ρήματος «έζομαι» (ρίζα σεδ-, πρβλ. λατιν. sed-eo, και ἕδ-, με τροπή του σ σε δασεία, και από αυτό ἑζ- από το ἕδ- j- ομαι). Συνεπώς, τράπεζα σημαίνει το αντικείμενο, το οποίο έχει τέσσερις πλευρές και εδράζεται σε τέσσερα υποστηρίγματα στα σημεία τομής των πλευρών του. (Η λεκτική απόδοση όλων των χαρακτηριστικών ενός αντικειμένου ή μιας καταστάσεως παρέλκει ως περιττή. Διαφορετικά θα είχαμε λέξεις γλωσσοδέτες. Η δια της αφαιρέσεως λεκτική καταγραφή αντικειμένων και καταστάσεων είναι επαρκής για την συνεννόηση των ανθρώπων μεταξύ τους). Με τον ίδιο τρόπο μπορούμε να ετυμολογήσουμε μία σειρά από λέξεις ή και όλες τις λέξεις εάν είμαστε καλοί φιλόλογοι ή έχουμε ένα ή περισσότερα καλά ετυμολογικά λεξικά, όπως επίσης να αναλύσουμε το εννοιολογικό περιεχόμενο των λέξεων, να διαπιστώσουμε τις μεταξύ τους λεπτές διαφορετικές σημασιολογικές αποχρώσεις, όπως μεταγραμματισμός- αναγραμματισμός, ή ακόμη να αντιληφθούμε γιατί υπάρχει μόνον π.χ. η λέξη αναριθμητισμός και όχι και η λέξη «μεταριθμητισμός» κατ’ αναλογία προς την λέξη μεταγραμματισμός κ.ο.κ. Μπορούμε, λοιπόν, να πούμε ότι  διακρίνουμε σ’ αυτήν την θεωρητική επιστήμη μία στιβαρότητα, μία βεβαιότητα, μία λογική που θυμίζουν την λογική και την θετικότητα των Μαθηματικών.

Από τον πρόλογο του εκδότη  Ανέστη Κωνσταντινίδη στην πρώτη έκδοση του Λεξικού «ΜΕΓΑ ΛΕΞΙΚΟ    ΤΗΣ ΕΛΛΗΝΙΚΗΣ ΓΛΩΣΣΗΣ» των H. Liddel, R. Scott, Α. Κωνσταντινίδου (1904). Πηγή: www.lsj.gr

Τα πράγματα είναι πιο ξεκάθαρα στις Κοινωνικές Επιστήμες. Η εισαγωγή και η ολοένα αυξανόμενη κατά τα τελευταία χρόνια χρήση των λεγόμενων ABM  μοντέλων (Agent Based Models) για την μελέτη των κοινωνικο-οικονομικών φαινομένων και συμπεριφορών με μεθόδους και πρακτικές ριζικά διαφορετικές από τις παραδοσιακές μεθόδους έρευνας των Κοινωνικών Επιστημών, οδηγεί σε μία σαφή μαθηματικοποίηση των επιστημών αυτών. Παρά τις κριτικές που δέχονται από πολλές μεριές τα υποδείγματα αυτά, οι προσπάθειες αυτές καταδεικνύουν ή φιλοδοξούν να καταδείξουν έναν όχι και τόσο ασαφή πυρήνα των Κοινωνικών Επιστημών, ο οποίος έχει ή εμφανίζεται να έχει χαρακτηριστικά τόσης θετικότητας  όση θετικότητα θεωρείται ότι έχει μία κατ’ εξοχήν θετική επιστήμη, όπως τα Μαθηματικά ή η Φυσική των μακροσκοπικών συστημάτων, όπως αυτά περιγράφονται με τις μεθόδους της Στατιστικής Μηχανικής.

Ας εξετάσουμε μία άλλη θεωρητική επιστήμη. Την Φιλοσοφία. Ποία η σχέση της με την κατ’ εξοχήν θετική επιστήμη της Φυσικής; Φυσική και Φιλοσοφία είναι ομογάλακτες αδελφές, και αυτό γίνεται πιο φανερό στην σύγχρονη Φυσική. Στην οποία αναβιώνουν όλες οι σχολές, ρεύματα, δοξασίες και τάσεις της αρχαίας Ελληνικής φιλοσοφίας, η οποία αποτέλεσε και την βάση της σύγχρονης φιλοσοφικής σκέψης: από την πλέον υλιστική έως την πλέον ιδεαλιστική, έως και την αριθμολογία (ή μήπως αριθμολαγνεία;) των Πυθαγορείων. Φυσική και Φιλοσοφία πηγαίνουν, λοιπόν, χέρι – χέρι. Με την εξής, όμως, καταστατική διαφορά: η Φιλοσοφία ασχολείται με το καθολικό και αφηρημένο, ενώ η Φυσική με το συγκεκριμένο και το ειδικό, το οποίο θα πρέπει να επιβεβαιωθεί με την δοκιμασία του πειράματος. Η Φιλοσοφία ως μη έχουσα ανάγκη πειραματικής επιβεβαίωσης, έχει το πλεονέκτημα να μπορεί να «ίπταται», να «αυθαιρετεί», σε αρκετές, όμως, περιπτώσεις οι φιλοσοφικές διαισθήσεις προηγήθηκαν των επιστημονικών γνώσεων.

Ας έρθουμε τώρα στο απέναντι «στρατόπεδο». Στις Θετικές Επιστήμες. Και ας εξετάσουμε τα Μαθηματικά. Στην σύγχρονη Φυσική υπάρχει πληθώρα ερμηνειών για την φύση του μικρόκοσμου. Η κάθε μία από αυτές έχει τον δικό της μαθηματικό φορμαλισμό και η κάθε μία διατείνεται ότι αυτή είναι η σωστή. Ερώτημα, απλοϊκό ίσως, πλην όμως εύλογο και νόμιμο: γνωρίζοντας ή υποθέτοντας ότι τα Μαθηματικά είναι μία στέρεα δομημένη Επιστήμη, μία Επιστήμη, η οποία διακρίνεται για την θετικότητα της, δηλαδή την βεβαιότητα της, δεν θα μπορούσαμε να εξετάσουμε ποιος μαθηματικός φορμαλισμός είναι ο σωστός ώστε να μπορέσουμε στην συνέχεια να διακρίνουμε ποια από όλες αυτές τις ερμηνείες είναι η σωστή; Η απάντηση στο ερώτημα αυτό δια στόματος διακεκριμένου καθηγητή των Μαθηματικών, προέδρου τότε του τμήματος Μαθηματικών του ΑΠΘ: «Όχι. Πείτε μου ποια φιλοσοφική κατεύθυνση θέλετε να ακολουθήσετε και εγώ θα σας ετοιμάσω τις μαθηματικές παραδοχές εκείνες ώστε στο τέλος να έχετε μία ωραία φυσική θεωρία στην κατεύθυνση που επιλέξατε, με τον δικό της μαθηματικό φορμαλισμό». Η πίστη μας για την θετικότητα και την σιγουριά των Μαθηματικών αρχίζει και κλονίζεται.

(Πηγή:www.philologika.gr)

Ας έρθουμε σε μία άλλη πολύ σπουδαία Θετική Επιστήμη. Την Μητέρα των επιστημών. Την Φυσική. Στην οποία και θα μείνουμε λίγο παραπάνω. Επισημάναμε, ήδη, το πολυπρόσωπο της σύγχρονης Φυσικής, την πληθώρα δηλαδή των ερμηνειών της. Η οποία, όμως, δεν φαίνεται να βοηθάει ιδιαίτερα στην επίλυση ορισμένων βασικών ζητημάτων. Η θεμελιωδέστερη θεωρία που έχουμε για την Φύση, η ακρίβεια της οποίας έχει επιβεβαιωθεί μέχρι του δεκάτου δεκαδικού ψηφίου, η επιστήμη στην οποία οφείλονται όλα τα τεχνολογικά θαύματα που έχουμε σήμερα και τα ακόμη συγκλονιστικότερα του αύριο (κβαντικοί υπολογιστές, κβαντική τηλεμεταφορά, νανοτεχνολογία, νανοβιοτεχνολογία), εφόσον παραμείνουμε στα πλαίσια της κυρίαρχης θετικιστικής, αντιαιτιοκρατικής και αντιρεαλιστικής Σχολής, αδυνατεί να εξηγήσει τι συμβαίνει όταν κάνουμε μία τόσο συνηθισμένη πράξη, όπως είναι η μέτρηση. Και όχι μόνον αδυνατεί, αλλά οδηγεί και σε τραγικές, για να μην πούμε τραγελαφικές καταστάσεις. Θα πρέπει να επιστρατεύσουμε όλες τις μετρητικές συσκευές του Σύμπαντος και πάλι αποτέλεσμα δεν θα έχουμε. Λύσεις, βεβαίως, στο πρόβλημα υπάρχουν. Όμως, θα πρέπει να δεχτούμε την κυριαρχία του πνεύματος επί της ύλης, ή την ελευθερία βούλησης και επιλογής των σωματίων ή την αμφίσημη παραδοχή του Niels Bohr, του αδιαμφισβήτητου αρχηγέτη της Σχολής της Κοπεγχάγης.

Ένα άλλο θέμα. Οι ανισότητες του Heisenberg (αρχή της αβεβαιότητος ή της απροσδιοριστίας) αφορούν το εξατομικευμένο σωμάτιο ή στατιστικά σύνολα κβαντικών συστημάτων; Εάν δεχτούμε ότι αφορούν το εξατομικευμένο σωμάτιο, μία θεώρηση η οποία αποτελεί και την βάση της ερμηνείας της Σχολής της Κοπεγχάγης (single system interpretation), τότε δεχόμαστε: 1) την αρχή της συμπληρωματικότητος, 2) απορρίπτουμε την αιτιοκρατία, αφού αποσυνδέουμε την αιτιοκρατική από την χωροχρονική περιγραφή των φυσικών φαινομένων, 3) αναγνωρίζουμε ότι υπάρχει ένα ανώτερο όριο στην δυνατότητα γνώσεως του κόσμου από τον άνθρωπο, κατ’ ουσίαν δηλαδή ακυρώνουμε μία τέτοια προσπάθεια, 4) δεχόμαστε ότι ο ρόλος της Επιστήμης δεν είναι να διερευνήσει και να ερμηνεύσει τον Κόσμο, αλλά ότι αυτή θα πρέπει να περιοριστεί στην αποτύπωση των μετρήσεων που κάνουμε στην Φύση και στην διατύπωση ακριβών σχέσεων μεταξύ τους, δεδομένα που θα χρησιμοποιήσουν στην συνέχεια «οι μάγειροι των κβάντα» για να κατασκευάσουν όλα τα γνωστά τεχνολογικά θαύματα.

Εάν θεωρήσουμε ότι η κβαντική φυσική είναι ερμηνεία στατιστικών συνόλων και όχι του εξατομικευμένου σωματίου (Ρεαλιστική Σχολή: Einstein, de Brogli, Schrödinger, κ.ά.) θα καταλήξουμε στην διαπίστωση ότι οι σχέσεις του Heisenberg δεν είναι τίποτε άλλο από σχέσεις σκέδασης και η ύπαρξη τους δεν αποτελεί άρνηση της αιτιοκρατίας. Οι αιτίες των φαινομένων είναι γενικώς γνωστές  και τα αποτελέσματα καθορίζονται από τα αίτια τους: τροποποίηση των συνθηκών τροποποιεί την πιθανοτική κατανομή του στατιστικού συνόλου και αυτό αποτελεί επιβεβαίωση για την ισχύ στον μικρόκοσμο μιας συνθετώτερης μορφής αιτιοκρατίας, η οποία και συνάδει με την φύση του μικρού. Αποδεχόμενοι την αιτιοκρατία αποδεχόμαστε ότι τα αποτελέσματα καθορίζονται κατά τρόπο συγκεκριμένο από τα αίτιά τους. Συνεπώς, θα πρέπει να διερευνήσουμε με ποιους μηχανισμούς φτάνουμε από το αίτιο στο αποτέλεσμα, με ποιους μηχανισμούς παράγονται τα φυσικά φαινόμενα στις δεδομένες συνθήκες. Δηλαδή να διερευνήσουμε την Φύση. Άρα αναγνωρίζουμε ότι ο Κόσμος είναι κατ’ αρχήν γνώσιμος στον άνθρωπο, όπως ακριβώς πίστευαν και οι Έλληνες φυσιοκράτες φιλόσοφοι.

Τι συμβαίνει λοιπόν; Ερμηνεία του μεμονωμένου σωματιδίου ή στατιστικών συνόλων κβαντικών συστημάτων; Καθορίζεται το αποτέλεσμα από τα αίτια του ή όχι; Ισχύουν οι διάφορες μορφές αιτιοκρατίας ανάλογα με το επίπεδο οργάνωσης της ύλης και το είδος των φυσικών φαινομένων που εξετάζουμε ή όχι, ακόμη και στον μακρόκοσμο; Είναι η Φύση, αν και κρύπτεσθαι φιλεί, γνώσιμη στον άνθρωπο ή θα πρέπει να εγκαταλείψουμε κάθε προσπάθεια για να την κατανοήσουμε; Ποια από τις δυο αυτές αντίθετης φιλοσοφικής κατεύθυνσης θεωρήσεις είναι η σωστή; Η θετικότητα της Φυσικής μας αφήνει αβοήθητους στα ερωτήματα αυτά. Στα οποία οι απαντήσεις που θα δώσουμε και οι επιλογές που θα κάνουμε δεν καθορίζουν μόνον την επιστημολογική κατεύθυνση που θα πάρουμε, αλλά πηγαίνουν ακόμη πιο πέρα,  ανάγονται σε επίπεδο κοινωνικό, και σε τελική ανάλυση σε επίπεδο πολιτικό.

Συνεχίζουμε με μία πτυχή ενός άλλου σημαντικού προβλήματος της σύγχρονης Φυσικής.

Η κυματοσυνάρτηση Ψ, η οποία περιγράφει την κατάσταση των σωματίων Α και Β του νοητικού πειράματος των EPR (Einstein, Podolsky, Rosen), αναφέρεται στην κατάσταση του συστήματος  πριν ή μετά τον χωρισμό των σωματίων Α και Β; Κατά μίαν αντίληψη (Bohm και Aharonov) η συγκεκριμένη |Ψ>  αντιπροσωπεύει την κατάσταση του όλου συστήματος πριν από τον διαχωρισμό των σωματίων. Η άποψη, όμως, αυτή αποδεικνύεται λανθασμένη. Κατά την χρονική διάρκεια που τα δυο σωμάτια αλληλεπιδρούν (τίνι τρόπω άραγε; με ποιους μηχανισμούς;), τα καταστατικά τους διανύσματα δεν μπορούν να είναι παραγοντισμένα. Κατά συνέπεια, η Ψ δεν μπορεί να αντιπροσωπεύει τα Α και Β πριν από τον διαχωρισμό τους. Σε ένα μεταγενέστερο άρθρο τους οι ίδιοι διακεκριμένοι επιστήμονες υποστήριξαν ότι η εν λόγω Ψ αντιπροσωπεύει την κατάσταση του συστήματος μετά τον διαχωρισμό των σωματίων. Αλλά και η παραδοχή αυτή είναι εσφαλμένη. Η τελική κατάσταση είναι μείγμα ενώ η Ψ αντιπροσωπεύει καθαρή κατάσταση (pure state).

Σχηματική απεικόνιση του νοητικού πειράματος των EPR

Τι γίνεται λοιπόν; Ούτε πριν, ούτε μετά; Αδιέξοδο; Όχι. Ο διακεκριμένος Έλληνας επιστήμονας και επιστημολόγος Μπιτσάκης Ευτύχιος δίδει μία ερμηνεία, η οποία αποκαθιστά την τοπικότητα και την αιτιοκρατία στο επίπεδο των σωματίων Α και Β και γενικότερα στο θέμα της διάψευσης των ανισοτήτων του Bell (Μπιτσάκης Ε., Η εξέλιξη των θεωριών της Φυσικής, 314-322, 2008). Για όσους, βέβαια, θέλουν να πιστεύουν στην τοπικότητα και στην αιτιοκρατία.

Συνεχίζουμε.

Η επαλληλία καταστάσεων αφορά ενεργεία ή δυνάμει καταστάσεις, έκφραση των πολλαπλών δυναμικοτήτων του κβαντικού συστήματος; Και η λεγόμενη κατάρρευση της κυματοσυνάρτησης είναι μία ακαριαία αναγωγή μιας ιδιοκατάστασης στον κόσμο μας ή έκφραση μιας από τις πολλαπλές δυναμικότητες του στατιστικού συνόλου; Τα ερωτήματα αυτά δεν είναι «φιλολογικού» χαρακτήρα. Η μία ή η άλλη επιλογή θα μας οδηγήσει σε αποτελέσματα και καταστάσεις σαν αυτές που αναφέρθηκαν στο πρόβλημα της κβαντικής μέτρησης ή αντίθετα σε θέσεις λογικά συνεκτικές και ίσως πιο κοντά στην φυσική πραγματικότητα.

Όλα όσα αναφέραμε, ασφαλώς, δεν αναιρούν τον χαρακτήρα της Φυσικής ως μιας επιστήμης θετικής. Δίδουν, όμως, την εικόνα ενός πύργου της Βαβέλ, και μέσα σ’ αυτό το θολό τοπίο ίσως χάνεται η αίσθηση του «θετικού».

Εν κατακλείδι η θετικότητα και η θεωρητικότητα των επιστημών είναι έννοιες σχετικές. Πλέον, δε τούτου, και το σημαντικότερο, ο χωρισμός των επιστημών σε θετικές και θεωρητικές είναι τεχνητός και αυθαίρετος, οδηγεί σε αποπλανήσεις και αντιφάσεις. Και τούτο οφείλεται στο ότι προσπαθούμε να διαιρέσουμε το αδιαίρετο και να τμήσουμε το άτμητο. Η Επιστήμη είναι μία. Με πολλά γνωστικά πεδία. Τα οποία διαφέρουν μεταξύ τους, αλλά έχουν και κοινά στοιχεία. Ενότητα, λοιπόν, στην διαφορά.

Εάν συμφωνήσουμε σ’ αυτό θα πρέπει να επαναπροσδιορίσουμε τους στόχους της Παιδείας και να αναδιαμορφώσουμε τα προγράμματα των σπουδών. Στόχος της παιδείας πρέπει να είναι η διαμόρφωση μιας καθολικής προσωπικότητας και όχι κινητών εξειδικευμένων βιβλιοθηκών. Χωρίς αυτό βέβαια να σημαίνει ότι απορρίπτουμε την εξειδίκευση. Αλήθεια, είναι τόσο δύσκολο οι σπουδαστές των θετικών επιστημών να παρακολουθούν κάποια από τα μαθήματα των κλασσικών επιστημών, και οι των θεωρητικών σχολών να έχουν γνώσεις Φυσικής, Χημείας, Μαθηματικών και Βιολογικών Επιστημών; Στην Δανία του μεσοπολέμου οι φοιτητές της Φυσικής υποχρεωτικά παρακολουθούσαν Φιλοσοφία, Ψυχολογία και Κοινωνιολογία. Μήπως εκείνοι ξέρανε κάτι παραπάνω από εμάς; Τα Πανεπιστήμια μας στα πλαίσια της αυτονομίας τους δεν θα μπορούσαν να καθιερώσουν τέτοια ενιαία προγράμματα σπουδών;

Η παιδεία φτιάχνει ανθρώπους. Δεν τρέφουμε ψευδαισθήσεις ότι μ’ αυτόν τον τρόπο η κοινωνία μας θα γίνει πολύ καλύτερη. Για όσο καιρό τουλάχιστον την διαφεντεύουν για τα δικά τους συμφέροντα οι κάθε λογής «ευπατρίδες». Το θέμα είναι οι «έλασσοι» να γίνουν καλύτεροι.

Το αίτημα για μία καθολική παιδεία πέρα από την διαχρονικότητα του γίνεται περισσότερο από ποτέ επίκαιρο σήμερα. Η κρίση που περνούν οι κοινωνίες δεν έχει  μόνον οικονομική διάσταση. Συνοδεύεται αναπόφευκτα και από κρίση θεσμών και αξιών. Κάτω από τις συνθήκες αυτές μία ορθολογική, καθολική παιδεία είναι η καλύτερη «επένδυση» για το ξεπέρασμα της κρίσης τουλάχιστον σε επίπεδο αξιακό. Για να μπορούμε να ελπίζουμε σ’ ένα καλύτερο, ανθρωπινότερο αύριο.

(Γράφτηκε από ευεκκαρτέρητος και δημοσιεύθηκε στο περιοδικό ο Κήπος του Επίκουρου, εκδ. Βερέττας).

        Για την επεξήγηση των όρων της Φυσικής πατήστε εδώ.