دانش کهن، کلاسیک، و نوین

نگرش کلی علم در طول تاریخ چه تغییراتی داشته است؟
چه تفاوتی میان نگرش گذشتگان و دانشمندان امروزی وجود دارد؟

بیشتر بخوانید  

از دید تاریخی با سه دوره اصلی در زمینه نگرش کلی به علم روبرو هستیم. دوره نخست تا پیش از زمان رنسانس است. در این دوره کهن٬ دیدگاه متداول درباره علم از آموخته‌های ارسطو سرچشمه گرفته بود که نگرنده (ناظر یا مشاهده کننده) را از رویداد نابسته (مستقل) می دانست. به شکلی که پذیرش یک گمانه (نظریه) نیازی به آزمایش نداشت و به صرف تصور یا حتی تخیل نگرنده واقعیت علمی پنداشته می شد. برای همین مدتها فرض بر این بود که هر جسمی که سنگین‌تر باشد٬ در سقوط آزاد زودتر به زمین خواهد رسید یا مدل بتلمیوسی کیهان‌شناسی بر این باور بود که زمین مرکز هستی است و هر آن چه هست٬ حتی خورشید و ستارگان٬ به دور آن می چرخد.

در نظریه کلاسیک که با آزمایشها و مشاهده‌های علمی گالیله و دیگر دانشمندان آن دوره آغازید٬ نگرش کهن به کلی وارونه شد. به این معنی که آزمایش و مشاهده اصالت پیدا کرد و ناظر تنها به عنوان نقطه‌ای از مختصات که اندازه‌گیری از آن نقطه انجام می‌گیرد و تاثیری در رویداد ندارد٬ در نظر گرفته شد. بر پایه همین مدل و البته ارایه و پیشرفت مکانیک نیوتونی٬ حتی شماری از دانشمندان به این نتیجه رسیدند که اگر وضعیت کنونی جهان هستی را به دقت و تمام بدانیم٬ می‌توانیم آینده آن را برای همیشه و به دقت پیش‌بینی کنیم. گرچه برخی از دانشمندان به شماری از مشکلات این مطلق گرایی آگاهی داشتند (برای نمونه لورنتس)٬ اما این نظریه حتی امروزه هم هوادارانی در بسیاری از شاخه‌های دانش دارد.

در دهه پایانی قرن ۱۹ دانشمندان متوجه شده بودند که با توجه به محدود بودن سرعت نور٬ نگرنده‌های متفاوت باید آن را با سرعتهای متفاوت مشاهده کنند. اما آزمایش‌هایی که در این زمینه انجام شده نشان داد که در عمل سرعت نور (و در نتیجه دیگر پرتوهای کاهنربایی) به سرعت نگرنده ای که آن را اندازه می‌گیرد بستگی ندارد و فقط تابع ویژگی‌های فیزیکی محیط انتشار است (ثابت های گذردهی کهربایی و آهنربایی). با رو شدن نظریه نسبیت از سوی آینشتاین در دهه نخست سده ۲۰ روشن شد که نگرنده نقش اصلی را در رویدادها را بازی می‌کند و در واقع نگرنده و رویداد دو پدیده جدای از هم نیستند و نمی‌توان یک آزمایش یا نظریه علمی را بدون در نظر گرفتن همزمان این دو بررسی کرد. این نخستین گام نگرش نوین در راستای برچیدن دیدگاه‌های کهن و کلاسیک و در یک کلام کنار نهادن مطلق گرایی و جایگزینی آن با نسبیت بود. دومین گام٬ پیدایش نظریه کوانتومی بود که از این هم فراتر رفت و قطعیت در مدل‌ها (مدلسازی آماری-احتمالاتی) و اندازه‌گیری‌ را نیز کنار نهاد (اصل نبود قطعیت هایزنبرگ). به این معنی که پدیده های طبیعی را فقط با احتمالات می‌شود مدل کرد و از احتمال رویدادها و پدیده‌ها می‌توان سخن گفت. دیگر آن که در اندازه‌گیری کمیت‌های فیزیکی وابسته، دقت در مشاهده یک کمیت به ابهام در مشاهده دیگری می‌انجامد (برای نمونه نمی‌توان همزمان مکان و سرعت یک ذره را به دقت اندازه گرفت). بنابراین صحبت کردن از اندازه‌گیری یا پیش‌بینی دقیق بی‌معنی است. البته یک نکته دیگر هم باید به اینها افزود و آن پررنگ‌تر شدن نقش نگرنده حتی در سرعتهای بسیار کمتر از سرعت نور است. به این معنی که که بسته به نوع مشاهده (آزمایش) یک پدیده فیزیکی می‌تواند به صورت ذره‌ای یا موجی نمایان شود. این پدیده دوگانگی موج-ذره نامیده می‌شود که نخستین بار از سوی لویی دبروی پیشنهاد شد.


واژه نامه
کهربایی: الکتریکی٬ آهنربایی: مغناطیسی٬ کاهنربایی: الکترومعناطیسی، نگرنده: ناظر