• Nem Talált Eredményt

77 Az alapelveket elfogadjuk, mert a tanítási gyakorlatban

In document FIZIKAI MEGISMERÉS ALAPJAI (Pldal 85-89)

össze-foglaló didaktikus értékük van, és mert a kutatónak új gondo-latokat sugallhatnak, de csak addig tartjuk érvényeseknek, amíg olyanokat nem találunk, amelyek a céloknak jobban meg-felelnek.

Korunk tudományos fejlődésében bőven volt alkalmunk az alapelvek fel- és letűnésének megfigyelésére. A tömeg állan-dóságának elve a fizikát sok sikerhez vezette, mégis, amikor oly tapasztalatok merültek fel, amelyeket az elv fenntartásával nehéz lett volna más tapasztalatokkal okszerű kapcsolatba hozni, a tudomány a tömeget .a sebességtől tette függővé, később pedig más tapasztalatok összefoglalása végett a sugárzási energiának is tömeget tulajdonított és végül a tömeg és az energia egyen-értékűségének elvét állította fel. Ezzel kapcsolatban az anyag megmaradásának az elve is változáson ment át. Ma már semmi nehézséget nem okoz annak elképzelése, hogy az anyag sugár-zássá és a sugárzás anyaggá alakulhat át.

Nyilvánvaló, hogy nem helyes az a közkeletű meghatá-. rozás, amely szerint az alapelv olyan tétel, amelynek igazságát

mindenki közvetlenül fel bírja fogni és hogy azt bizonyítani nem kell. Bizonyítani ugyan nem kell, mert sejtelmünk sincs arról, hogyan lehetne valamit bebizonyítani, ami a tudományos magyarázat kiindulási alapja. De bevezetését meg kell okolni.

Először is az előleges tapasztalati tényeket kell felsorolni, ame-lyekből általánosítással hozzá el lehet jutni. Azután a követ-kezményeit ke] 1 felsorolni, végül az utólagos tapasztalatokat kell felsorolni, amelyek a következményeket igazolják.

Ha az alapelv csupán csak a konstruktív szellemnek az alkotása és igen magas elvont fogalmakat tartalmaz, amelyek-nek a tapasztalattal való kapcsolata nem közvetlen, akkor az iga-zolás igen körülményes és sok nehézséggel jár. Valójában csak a tudás egész összefüggő mezeje tárgya a tapasztalattal való megvizsgálhatásnak. Ha az alapelvből vont következtetéseknek hosszú sorát a tapasztalat igazolja, akkor ezt mindig úgy tekint-hetjük, mint az egész rendszernek, tehát az alapelvnek is az igazolását

[9].

A tudomány le nem zárt és soha le nem zár-ható folyamat, azért fejlődésének folyamataiban folyton ellen-őrzi alapelveit is és az újabb megismerésnek megfelelően

változtatja, esetleg el is veti és másokkal helyettesíti.

Minthogy az alapelvek és az általános tételek megfogal-mazásához szavak szükségesek és minthogy az általános jelen-tésű szavak jelentése sohasem egészen meghatározott és a határozottá-tételt újabb és újabb def iniciók becsatolásával vég nélkül nem folytathatjuk, az alapelveket teljesen szabatosan meg sem lehet fogalmazni. Nincs is olyan alapelvünk, amelyet a tudomány a logika, a meghatározottság, a szabatosság, a

tapasztalatra való alkalmazhatóság szempontjai szerint kritika és kétely nélkül általánosan elfogadott volna.

12. A fizikai tények.

A fogalmi kapcsolatok leggyakrabban a természettörvé-nyekben nyernek kifejezést. A törvény szó azonban ne vezes-sen félre. Nem állapít az meg semmiféle önálló ismeretelméleti egységet, nem mond semmivel sem többet, mint amit a fogal-mak kapcsolata mond. A természettörvény, vagy fizikai törvény kifejezést a legkülönfélébb természetű, tartalmú, alapú és alakú megállapításokra szokás használni, Ismeretelméleti szempont-ból azonban egyik sem mond mást, mint e kifejezés: „fogalmak kapcsolata".

Még a tisztán tapasztalati törvények, vagyis a tények is az egyszerű érzékleti benyomások megállapításától a matema-tikai formulákban kifejezett törvényekig nagyon változatos megismerési alapokkal bírnak. Mégis a tapasztalati törvény, vagy tény mindig olyan megállapítást jelent, amely tapasztal-ható dolgokra vonatkozik. Ellentéte az olyan természettörvény, amely ugyan a tudományban elfogadott és értékelt tételt fejez ki, de absztrakt, vagy hipotetikus elméleti fogalmak közt álla-pít meg összefüggést, és így a tapasztalati dolgokkal közvetlen kapcsolata nincs, amilyen pl. a következő ismeretes tétel: a hő

a, molekulák mozgása.

A ténynek egyik fontos feltétele tehát az, hogy a tapasz-talattal összefüggésben kell lennie. Semmi olyan megállapítást nem nevezünk ténynek, amely ilyen összefüggést nem tar-talmaz.

Másik fontos feltétele: a reprodukálhatóság. Tény csak olyas valami lehet, amit a- megadott feltételek mellett min-denütt mindenki megismételhet. Ma a tudomány a reprodukál-ható tényeknek sokaságával dolgozik. Bizonyosságuk elismeré-sét nem valamilyen magasabb ismeretelméleti elvnek köszön-hetik, hanem éppen annak, hogy felismerésük kezdete' óta sok-szor, sok helyen, sokak által megismételtettek és az emberi fel-fogó szervek adataival és gondolkodó képességünk fogalmaival megegyezőknek bizonyultak.

E második feltételnél fogva lettek a tények a fizikai meg-ismerés alapjaivá, mert az egyén szeszélyétől, akaratától, az elme szerkesztő, kombináló spekuláló képességétől független kötöttséget, szükségszerűséget fejeznek ki, ami megismerésünk-nek megbízhatóságot és állandóságot kölcsönöz.

Azonban minden ténybeli állítás még a legegyszerűbb is, mindig többet tartalmaz, mint közvetlen észlelési ered- ményt. Már akkor is, amikor közvetlen érzetet fejezünk ki,

79 bizonyos szimbólumokat használunk. Ha pl. azt mondom: az égboltozaton látok egy csillagot, már ebbe a kifejezésbe is absztrakt fogalmakat, szimbólumokat, következtetéseket, extra-polációkat szőttem bele. Az égboltozat tisztán szimbolikus, a csillag a tapasztalattól messze eső absztrakt fogalom, mert fel-teszem, hogy egy égitest van mögötte. Beleszőttem a fényt,

a

fénykibocsátást, a fénytovaterjedést, a tér és az idő fogalmait is. A tiszta érzet, amelyet a csillag látása bennünk kelt, szóval ki sem fejezhető. Az új fizikában sokszor olvassuk ezt a tény-beli megállapítást: a Wilson-kamrában egy proton pályáját látjuk. Amit látunk, az valójában semmi más, mint vonal-szerű fénytünemény, amelyhez az absztrakt fogalmakkal kife-jezett gondolatoknak hosszú sorát kapcsoljuk. A vonalszerű fénytüneményt apró vízcseppek alkotják (különböző műveletek eredményéből vont következtetés), e vízcseppek magjai iónok, (különböző észlelések megmagyarázására alkotott hipotézis), az iónokat valaminek létre kellett hoznia (az oksági törvény

alap-ján való következtetés), az pedig csak nagy sebességgel mozgó részecske lehet (az atomelmélet és az energia megmaradásának elvén alapuló következtetés), a részecske proton volt (az atom-elmélet alapján a mágneses tér kitérítő hatásából nyert követ-keztetés).

A tények kifejezései a tapasztalati fogalmakon kívül min-dig absztrakt fogalmakat is tartalmaznak. Mi bizonyos m űve-letekre, vagy észlelt folyamatokra embertársaink figyelmét egyszerű rámutatással felhívhatjuk, azok végzésére ugyanilyen módon meg is taníthatjuk, de általános érvényű megállapí-tásokat csak absztrakt fogalmak segítségével tudunk tenni.

Ténymegállapítás csak a tapasztalat szétbontásával és elemei-nek újból való rendezésével jöhet létre.

Minden fizikai tény az egymásbaszövődött tételeknek hosszú sorát is magában foglalja, még akkor is, ha azok nin-csenek kifejezve [102, 31] . A Stetan Boltzmann-féle törvény pl., amely szerint a hőmérsékleti sugárzás energiája a hőmér-séklet negyedik hatványával arányos, csak úgy bír értelemmel, ha ismerjük az energia megmaradásának tételével, a sugár-zási energia és az abszolút fekete test def iniciój óval való össze-függéseit.

A matematikai alakban kifejezett törvények sem állítják elő a tapasztalatot úgy, ahogyan azt észlelni lehet. Először azért nem, mert a kapcsolat csak bizonyos feltételek mellett érvényes, amelyek sohasem teljesednek tökéletesen. Másodszor azért nem, mert a benne szereplő fogalmak absztrakt ideális fogalmak, amelyekhez csak közelítőleg meghatározható fizikai mennyiségeket rendelhetünk hozzá.

Még a tisztán kísérleti eredményeket kifejező tapasztalati

törvényeink sem fejezik ki azt, amit a kísérletező valójában tapasztalt. A Boyle—Mariotte-féle törvény kísérleti úton vak, megállapításában pl. szerepelnek bizonyos üvegcsövek, gázok, amelyeknek térfogatát kell meghatározni, higanyoszlopok, ame-lyek a gáz térfogatát határolják, távcsöves magasságmeghatá-rozó készülék, hőmérő, légsúlymérő. Szerepelnek továbbá az ezekkel végzett műveletek, a higany összenyomására, a higany felületi feszültségének hatására, az üvegcsövek térfogatválto-zására, keresztmetszetére vonatkozó korrekciós mérések és szá-mítások. Ezek volnának a közvetlen megfigyelés adatai. De ezekről a tételben, amely a .gáz térfogatának és a reáható nyo-másnak fordított arányosságát mondja ki, szó sincs. A törvény tehát nem a megfigyelt tényeket és műveleteket foglalja össze, hanem helyükbe fogalmakat állít. Azonban a hozzáértő elmé-jében ezek a fogalmak kapcsolatban vannak a megfigyelésekkel és a műveletekkel.

A kvantumfizika egyik legnevezetesebb kísérleti tényét, a Franck és Hertz-féle kísérletet nagyon sokféleképpen lehet kifejezni, pl.: a higanygőz mindaddig nem sugároz, amíg a bombázó elektronok meghatározott sebességet el nem érnek, vagy: a higanygőz iónizáló potenciája 10.6 volt, vagy: az atom kvantumszerűleg sugároz, vagy: minden atomhoz meg-határozott energiaszintek tartoznak. Mindezekben a kifejezések-ben szó sincs azokról a műveletekről és észleletekről, amelyeket a kísérletező a kísérlet végzése közben közvetlenül észlelt.

Még a puszta adat, pl. az, hogy a szabadesés gyorsulása Budapesten a Műegyetem geodéziai pincéjében 980 .853, ab-sztrakt fogalmakat és következtetéseket foglal magában.

A tények nem állanak egymás mellett egyenlő rangúan, közöttük hallgatólagosan bizonyos hierarchikus rend alakul ki, amely az idők folyamán erős változásokon mehet keresztül [100, 9]. A tény rangját az a siker méri, amelyet a régi tények összekapcsolásában és új tények létrehozásában elér. Igen ma-gasrangú tényt fejez ki pl. a hő és a munka egyenértékű ségé-nek .a, törvénye, a Mosley-féle és a Balmer-féle törvény. Ellen-ben magukban álló, kevés kapcsolatot adó tények. a hierarchi-kus rend alacsony fokára kerülnek. Innét azonban ugrásszeri-leg a ugrásszeri-legmagasabb rendbe emelkedhetnek, ha újabb absztrakt, vagy hipotetikus fogalmak által széleskörű ténysorozatokba kapcsolódnak bele. Ez történt pl. a Brown-féle mozgással. '

13. Az elmélet.

A fogalmak összekapcsolódási műveleteinek és az emberi elme gondolkodó képességének legmagasabb foka az elméletek alkotásában nyilatkozik meg. A kombinálgatás, a spekuláció

81,

In document FIZIKAI MEGISMERÉS ALAPJAI (Pldal 85-89)