آينشتاين مقابل الوضعية المنطقية هل أصبحت الفيزياء الحديثة أكثر ميتافيزيقية؟

الملحق الثقافي:حاتم حميد محسن:

 سعت الوضعية المنطقية، كحركة فلسفية في العشرينات والثلاثينات من القرن الماضي، إلى إدخال طريقة العلوم والرياضيات إلى الفلسفة. وكجزء من هذا الطموح، حاولت حلقة فيينا للوضعيين المنطقيين تطهير الفلسفة من الميتافيزيقا أو التأملات التي لا يمكن اختبارها بطرق العلم التجريبي الحديث. وجد أعضاء حلقة فيينا بما فيهم قائدهم الرسمي موريتز شليك Moritz Schlick أن ادّعاءات الميتافيزيقا التقليدية زائفة وغير مؤكدة وعقيمة. أما رودلف كارناب، وهو عضو فاعل آخر في الحلقة، فيرى أن بيانات الميتافيزيقا الزائفة لا تساعد في وصف الوضع القائم. إنها تشبه الشعر والموسيقى (هي في عالم الفن وليس في عالم النظرية) (من نهاية الميتافيزيقا في الفلسفة الغربية: أنثولوجي، مراجعة John Cottingham).
ادّعى كارناب وبكل ثقة أنه في فلسفة العلوم المادية الجديدة للحلقة، «تم القضاء الراديكالي على الميتافيزيقا، والذي لم يكن ممكناً في ظل وجهات النظر الميتافيزيقية المضادة المبكرة». في الحقيقة، إن الوضعيين المنطقيين تجاهلوا كلياً جميع التأملات غير العلمية ليس فقط في الفلسفة، مصرّين على أن جميع الادّعاءات والنظريات هي في الأساس لا معنى لها ما لم يمكن إثباتها بالتجربة أو الملاحظة. هذا ما سمي بمبدأ التصديق أو الإثبات verification principle. لم يكن J.Ayer A. عضواً في حلقة فيينا، لكنه كان متأثراً بها بقوة ونشر أفكارها في العالم الناطق باللغة الإنجليزية في كتابه (اللغة، الحقيقة والمنطق). هو جادل أن كل افتراض قابل للإثبات هو ذو معنى، وأن أي ادّعاء غير قابل للإثبات سواء كان حول العلوم أو حول الميتافيزيقا أو حول الوجود، هو بلا معنى. الادّعاءات حول الأخلاق هي أيضاً غير قابلة للإثبات، وإن معناها الوحيد هو التعبير عن مواقفنا العاطفية. طبقاً لمبدأ التصديق، يكمن معنى أي ادّعاء في طريقته في التصديق.
حالاً جاء كارل بوبر في عمله (منطق الاكتشاف العلمي) أشار فيه إلى وجود مشكلة في التصديق أو الإثبات: لا يمكن لعدد الملاحظات التي تتفق مع النظرية مهما كان أن يثبت صحتها. المثال الكلاسيكي هو الادّعاء بأن جميع البط أبيض اللون. لا يمكن لعدد المشاهدات للبط الأبيض مهما كان كبيراً أن يثبت صحة ذلك الادّعاء، ولكن فقط مشاهدة واحدة لبطة سوداء (كما عُثر في أستراليا) سوف يبطل ذلك الادّعاء (يكذّبه). هو جادل بأن «النظرية» التي لا يمكن تكذيبها بأي حدث متصور هي غير علمية. عدم التكذيب هو ليس فضيلة للنظرية (كما يظن الناس) وإنما عادة سيئة.. معايير المكانة العلمية للنظرية هي تكذيبيتها أو اختباريتها أو تفنيديتها. لذا بالنسبة إلى بوبر، فإن التكذيب وليس التصديق هو الاختبار الذي يميز العلم الحقيقي عن ما يسميه بوبر «العلم الزائف» أو «الميتافيزيقا».
في المقابلة الثانية من أربع مقابلات لـ البي بي سي مع Bryan Magee حول الوضعية المنطقية وميراثها، أكّد A.J.Ayer بأن أعضاء حلقة فيينا «اعتبروا عمل آينشتاين في النسبية وأيضاً نظرية الكوانتم الجديدة كدفاع وتبرير لاتجاههم». يبدو حقاً أن استبدال فيزياء نيوتن بنظرية آينشتاين في النظرية العامة للنسبية، كان له تأثير راديكالي على الوضعية المنطقية. وكما يكتب جون إيرمن «اختبار مختصر للتاريخ الحقيقي للوضعية المنطقية يكشف بأن إحدى أهم طموحاتها الأساسية هو بالضبط هذه الثورة لآينشتاين. الكتابات المبكرة للوضعيين المنطقيين – شليك، Reichenbach، وكارناب بالذات – جميعهم ركزوا على نظرية النسبية، النظرية التي نالت الاعتراف بتأثيرها الثوري في الجدال الشائك ضد أسلافهم الفلاسفة». (استدلال، توضيح، وإحباطات أخرى، ص85،1992).
ولكن هل الثورة في الفيزياء التي بدأها آينشتاين عام 1905 حقاً تثبت صحة مبادئ الوضعية المنطقية؟ يرى البعض أنها تتعارض مع فلسفة حلقة فيينا، خاصة في تبنّي الحلقة الكبير للمنهجية التجريبية لديفيد هيوم وإيرنست ماش وبرتراند رسل، بالإضافة إلى مبدأ موريتس شليك في التصديق. وعلى الرغم من العديد من الأفكار الجديدة وغير العادية التي وضعها اللاحقون لآينشتاين مثل الثقوب البيضاء، المادة المظلمة، الطاقة المعتمة، سلاسل دون الذرة، الأكوان الموازية، الأبعاد المختبئة للزمكان وموجات الجاذبية والتي تظهر في معادلات رياضية وحسابات الفيزيائيين النظريين، لكن في معظم الحالات لم يُعثر حتى الآن على أي دليل في الكون الملاحظ يؤكد وجودها.
فلسفة ميتافيزيقية أم خيال علمي؟
طبقاً للفيزيائي الشهير لي سمولن Lee Smolin مؤسس المعهد الكندي للفيزياء النظرية، أن الانتقال الحالي للفيزياء بعيداً عن حلقة فيينا وأسلوبها التجريبي، يعود إلى «انتصار طريقة معينة في عمل العلوم التي سيطرت على الفيزياء في أربعينيات القرن العشرين. هذا الأسلوب يفضل المهارة في الحساب على التفكير في المشاكل ذات الصعوبة المفاهيمية» (المشكلة مع الفيزياء، 2006، ص 22).
سمولن يشكك كثيراً بهذه «الطريقة المعينة في عمل العلوم». إنها قادت لما يسميه «الأزمة الحالية» في الفيزياء الأساسية:
«نظريات جديدة برزت واستكشفت، بعضها في تفاصيل أكبر، ولكن لا شيء منها تأكد تجريبياً. وهنا النقطة الأساسية في المشكلة: في العلوم، لكي يمكن تصديق النظرية، يجب أن تطرح تنبؤاً جديداً يختلف عن ذلك في النظريات السابقة – في التجارب التي لم تتم بعد. لكي تكون التجربة ذات معنى، يجب أن نكون قادرين على الحصول على جواب لا يتفق مع ذلك التنبؤ. في مثل هذه الحالة، نحن نقول إن النظرية يمكن تكذيبها. النظرية أيضاً يجب أن يكون تأكيدها ممكناً، إنها يجب أن يكون بإمكانها تصديق تنبؤ جديد تعمله فقط هذه النظرية، فقط عندما يتم اختبار النظرية والنتائج تتفق معها، نكون حقاً طورنا النظرية إلى مصاف النظريات الحقيقية» (المشكلة مع الفيزياء، ص 13).
في ضوء هذا، فإن العديد من النظريات التي احتضنها الفيزيائيون النظريون اليوم تشبه ما يسميه سمولن «تصورات ميتافيزيقية». من بين الأفكار الأكثر بروزاً هي فكرة تعدد الأكوان. مختلف الصيغ لهذه الفكرة طُرحت كجواب للألغاز في العديد من فروع الفيزياء، إنها كانت موضوعاً لعدد كامل من مجلة العالِم الجديد عام 2011، وبين العديد من مؤيديها كان ستيفن هوكينغ. ولكن رغم كل هذا، تبقى فرضيات الأكوان المتعددة نظرية تأملية خالصة، بمعنى لا يمكن فحصها بالملاحظة المباشرة. في الحقيقة لا وجود لدليل تجريبي واضح يدعمها. لا يمكن إثباتها باستخدام مبدأ شليك في التصديق، ولا يمكن تكذيبها تجريبياً بطريقة كارل بوبر. بما أنها مجرد نتاج للتأمل النظري ونماذج رياضية، فهي فلسفة وميتافيزيقا أكثر من أن تكون علماً تجريبياً قابلاً للاختبار. حدودها تقع في الخيال العلمي.
نظرية أخرى مشكوك فيها، نالت شعبية كنتيجة للمشاكل المحيطة بنظرية الانفجار الكبير Big Bang، تتعلق بالتوزيع المتساوي للمادة الملاحظة في الكون المرئي. إنه شيء يصعب الاعتقاد به كنتيجة لانفجار كبير في الطاقة المكثفة في نقطة أصغر بكثير من الذرة قبل أكثر من 13 مليار سنة. لكن الصورة الأولى لما بدا عليه الكون بعد الانفجار الكبير بـ 380 ألف سنة، تبيّن أن هنالك توزيعاً متساوياً للمادة في كل اتجاه. لتوضيح هذا الشيء غير العادي، افترض آلان غاث Alan Guth وغيره من علماء الكون ما سمي بنظرية «التضخم»، والتي طبقاً لها فإن الكون الجديد الناشئ تمدد أساساً بنسبة أسرع بكثير من سرعة الضوء بجزء من الثانية مباشرة بعد الانفجار الكبير. لكن هذا «المساعد النظري» حسب تعبير توماس كون Thomas Kuhn يفشل في توضيح التوزيع المتساوي للمادة في جميع الكون، لأن بقايا حطام الانفجار الكبير لاتزال تنتشر بشكل غير متساوٍ وملتبس كلياً حتى لو كان الكون نما بشكل سريع. كذلك، فإن النظرية الجديدة خلقت تعقيدات أخرى مثل الأبعاد الأحد عشر للزمكان، الانفجارات العظيمة اللامتناهية، وجود نسخ هائلة لكل واحد منّا يسكن الأكوان الموازية المتعددة. لاحظ سمولن أن «نظرية التضخم طرحت تنبؤات مشكوكاً فيها» (ص11) واعتبر أن هذا لا يتفق مع العلم البوبري:
«هذه مهارة أرادوا بها تحويل الفشل إلى نجاح. إذاً نحن لم نفهم… كوننا، مجرد افتراض أن كوننا هو عضو في مجموعة أكوان لامحدودة وغير ملاحظة… هنا خطأ كبير في هذا كفرضية علمية.. من الصعب رؤية كيف يمكن عمل أي تنبؤات قابلة للتكذيب لتجارب ممكنة». (مقتبس من جو هورغان Joh Horgan ، المجلة العلمية الأمريكية، جنوري 2015).
كذلك، لننظر في أكثر النظريات الفيزيائية تداولاً اليوم بين الفيزيائيين النظريين: نظرية الأوتار String theory. طبقاً لسمولن، نظرية الأوتار «تقترح بأن كل الجسيمات الأولى نشأت من اهتزازات لكينونة واحدة – وتر»، والذي هو صغير جداً لدرجة لا يمكن رؤيته حتى بالوسائل العلمية المتطورة. لكن سمولن يرفض القيمة العلمية لنظرية الأوتار لأنها «لا تطرح أي تنبؤات جديدة يمكن اختبارها بالتجارب الحالية أو التجارب المتصورة.. وهكذا لا يهم ماذا تبيّن التجربة، فإن نظرية الأوتار لا يمكن تكذيبها. لكن العكس أيضاً صحيح: لا تجربة ستكون قادرة على إثبات أن تلك النظرية صحيحة»(المشكلة مع الفيزياء، ص.14). يرى سمولن أيضاً أن هناك عيوباً أخرى خطيرة في نظرية الأوتار. «أحد أسباب أن نظرية الأوتار لا تطرح تنبؤات جديدة، هو أنها تأتي في عدد لامتناهٍ من الصيغ… كل صيغة لا تتفق مع البيانات التجريبية الحالية» (نفس المصدر). هو يستمر ليسهّل فهم الادّعاءات الميتافيزيقية لنظرية الأوتار رغم موقعها المهيمن الواضح في عالم الفيزياء اليوم. «نظرية الأوتار… تشير إلى أن العالم مختلف جوهرياً عن العالم الذي نعرفه. إذا كانت نظرية الأوتار صحيحة، فإن العالم له الكثير من الأبعاد والكثير من الجسيمات والقوى قياساً بما لدينا ملاحظ. العديد من منظّري نظرية الأوتار يتحدثون ويكتبون، كما لو أن وجود هذه الأبعاد الإضافية والجسيمات حقيقة مؤكدة، بحيث لا يمكن لعالم مرموق الشك فيها. في الحقيقة، لا النظرية ولا التجربة يقدّمان أي دليل على وجود الأبعاد الاضافية»(ص16).
جرى اعتبار الفيزياء الأساسية كموديل للكيفية التي تتطور بها العلوم الأخرى. التجريبيون المهتمون مثل سمولن، يرون أنه من المأساة «رغم جهودنا الحثيثة، فان ما نعرفه بشكل مؤكد عن قوانين الفيزياء الأساسية هو ليس أكثر مما عرفناه في السبعينيات» (ص 8). هو يلقي اللائمة على «الفخر المفرط» للعديد من منظّري نظرية الأوتار (ص269).
كل شيء في الرياضيات

 

أثناء الكسوف الشمسي الكلي عام 1919، لاحظ الفلكيون البريطانيون دليلاً بأن جاذبية الشمس تسبب انحناء في مسار الضوء القادم من النجوم الأخرى، بما يؤكد تنبؤات النظرية العامة للنسبية لآينشتاين. في مقالة هامة لريتشارد بانك Richard Panek في مجلة Discover للعلوم في مارس 2008 وصفت كيف أن آينشتاين قاطع أحد الطلاب الذي كان يحاول تهنئته لهذا النجاح العلمي، قائلاً «لكني أعرف أن النظرية صحيحة». لكن الطالب سأل ماذا لو أن الملاحظات ناقضت حساباتك؟ أجاب آينشتاين: «عندئذ أنا سأكون متأسفاً يا عزيزي – النظرية صحيحة». إنه رفض واضح لمبدأ الوضعيين في التصديق التجريبي. آينشتاين صرح بعد سنوات «تجربتنا حتى الآن تبرر لنا الاعتقاد بأن الطبيعة هي إدراك أبسط الأفكار الرياضية المتصورة. أنا مقتنع بأننا يمكننا عبر هياكل رياضية خالصة اكتشاف المفاهيم والقوانين التي تربط كل واحد منهما بالآخر». يلخص (بانيك) المضامين العظيمة للقفز من الطريقة التقليدية للملاحظة التجريبية إلى إيمان آينشتاين بالتفكير التصوري والتصور الرياضي. «منذ آلاف السنين درس الباحثون سلوك السماوات وسعوا إلى الإمساك بها بعبارات رياضية. آينشتاين قلب ذلك رأساً على عقب: هو بحث عن الحقيقة في معادلات، ومن ثم وثق بأن دراسة السماوات سوف تدعمه. تقريباً كل علم الفلك الحديث والفيزياء النظرية تأتي من قفزة الإيمان تلك أو ربما قفزة العقل».

 

سمولن لن يقبل بقفزة العقل هذه، ما لم تنل الدعم بدليل تجريبي صلب: عبر الملاحظة والتجربة اللذين يثبتان أو يبطلان أي فرضية مقترحة في انسجام تام مع كل من حلقة فيينا لفلسفة العلوم ورؤية بوبر. هو يكتب «حالما أنت تفكر بهذه الطريقة، أنت تفقد القدرة على تعريض نظريتك لنوع من الاختبار الذي أثبت تاريخ العلوم مرات ومرات أنه مطلوب لغربلة النظريات الصحيحة من الجميلة الخاطئة. للقيام بهذا، يجب على النظرية إيجاد تنبؤات معينة ودقيقة يمكن إما تأكيدها أو إبطالها. إذا كانت هناك مخاطرة عالية في عدم التأكيد، عندئذ سيكون للتأكيد قيمة عالية. إذا لم تكن هناك مخاطرة في أي من الاثنين، عندئذ لا توجد طريقة للاستمرار في العلوم» (المشكلة مع الفيزياء ص 169).
استنتاجات غير وضعية
لذا هل التحليلات النظرية التي يتّبعها ورثة آينشتاين هي علم تجريبي قابل للاختبار، أم فلسفة ميتافيزيقية أم خيال علمي؟ ورثة آينشتاين يبدو أنهم نسوا كلمات آينشتاين التحذيرية عام 1933 بأن «التجربة تبقى بالطبع المعيار الوحيد للاستعمال الفيزيائي للبناءات الرياضية». يضيف سمولن تحذيره: «الرياضيات هي وسيلتنا الأعظم فائدة، لكن فكرة وجوب أن تكون تنبؤية خلقت المزيد من الأذى» (مجلة العلوم الأمريكية، جنوري 2015).
مقالة (بانك) في مجلة Discover تختتم بتحديد التحديات الضخمة التي يواجهها حقل علم الكون والتي تُقاد الآن بنظرية مرتكزة على الرياضيات و»جمال رياضي»، بدلاً من تجريبية صلبة مرتكزة على الملاحظة. «هذان المفهومان الأخيران يوجدان جمالياً، ولكن حتى الآن لم يجد المراقبون أي إشارة لهما في العالم الواقعي… كيف ننتقل إلى ما وراء الانصياع العبودي للتجربة كان أعظم هدية من آينشتاين للقرن العشرين. كيف نجلب التصور الرياضي نزولاً إلى الأرض، يمثل التحدي الأكبر له في القرن الواحد والعشرين».
إذا لم تتم مواجهة هذا التحدي، عندئذ فإن إنجازات المستقبل في الفيزياء الأساسية – وهو الحقل الذي يعاني بوضوح من فائض كبير جداً في التصورات وعجز في البيانات»(Horgan) – قد يسير مرة أخرى من الملاحظة والتنبؤ القابل للاختبار إلى عوالم غير واقعية للتأمل الميتافيزيقي. وفي النهاية، ماذا نظن عندما يقول أشهر عالم أمريكي في الكونيات Dr Neil degrasse بأن احتمالية أن يكون الكون محاكاة رقمية «ربما عالية جداً.. وفي هذه الحالة، من السهل تصور أن كل شيء في حياتنا هو مجرد خلق لكينونات أخرى لأجل الترفيه». في الواقع، من غير الواضح هل إن فرضية المحاكاة نفسها هي نظرية علمية، أم مجرد خيال علمي؟

التاريخ: الثلاثاء6-8-2019

رقم العدد : 17042

آخر الأخبار
بحث احتياجات حلب الخدمية مع منظمة UNOPS   المخابز تباشر عملها في درعا بعد وصول الطحين خليل لـ "الثورة": ندرس إعادة التأمين الصحي والمفصولين إلى عملهم لجنة لدراسة إعادة المفصولين من عملهم في شركة كهرباء اللاذقية   سرقة طحين ونقص بوزن الخبز أكثر ضبوط ريف دمشق وطرطوس الارتقاء بالتعليم في جبلة نقاش في تربية اللاذقية مياه الشرب" طاقة شمسية وأعمال صيانة وتأهيل للخدمات في الريف  52 ألفاً حصيلة العدوان الإسرائيلي على غزة منذ بدء العدوان حملة لقاح الأطفال في درعا مستمرة درعا.. مصادرة أسلحة وأكبال مسروقة في اللجاة "صرافة درعا": لا نستطيع تغطية رواتب جميع الموظفين عبر شام كاش شعبان: رفع العلم السوري في نيويورك رسالة وطنية بامتياز بخدمات متواضعة... 350 عائلة تعود لمنازلها في عين الفيجة وسط تخوف من تلوث مياه النبع  دورة تدريبية لإعداد دراسات الجدوى الاقتصادية للمشاريع للعام العاشر على التوالي الإنفاق العسكري العالمي يسجل أعلى مستوياته... وأمريكا وروسيا والصين تتصدر ق... حملة توعوية للحد من حرائق الغابات تمديد التقديم لمفاضلة الدراسات العليا الصحة: تبحث تقديم أفضل الخدمات الصحية للمواطنين مع الجانب التركي خبير مصرفي يدعو للتريث بحذف الأصفار من العملة لحين وجود استقرار اقتصادي 772 ألف طن تقديرات موسم القمح هذا العام إبراهيم لـ"الثورة": توقعات القمح في السنوات القادمة مبشرة لك...