Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Ғылыми формализм – ғылымды баяндау тәсілдерінің жиынтығы. Ол, әсіресе физика ғылымдарында, ғылыми әдістің маңызды бір бөлігі саналады.
Scientific formalism is a family of approaches to the presentation of science. It is viewed as an important part of the scientific method, especially in the physical sciences.
Формализм деңгейлері
Ғылыми формализмнің бірнеше деңгейлері мүмкін. Ең төменгі деңгейде ғылыми формализм ақпаратты ұсынудың символдық жолымен айналысады. Бұл деңгейдегі ғылыми теорияда формализмге қол жеткізу үшін, жақсы анықталған аксиомалар жиынынан бастап, содан кейін формалды жүйе құрылады. Дегенмен, жоғары деңгейде ғылыми формализм аксиомалардың өзіне де қатысты қарастыруды қамтиды. Оларды онтологиялық мәселелер ретінде қарастыруға болады. Мысалы, формализмнің төменгі деңгейінде "болу" деп аталатын қасиетті анықтауға болады. Бірақ, жоғары деңгейде электрон бактерия сияқты мағынада бар ма деген сұрақ әлі де шешілмейді. Нақты фактілерге қатысты формалды теориялар ұсынылған.
There are multiple levels of scientific formalism possible. At the lowest level, scientific formalism deals with the symbolic manner in which the information is presented. To achieve formalism in a scientific theory at this level, one starts with a well defined set of axioms, and from this follows a formal system. However, at a higher level, scientific formalism also involves consideration of the axioms themselves. These can be viewed as questions of ontology. For example, one can, at the lower level of formalism, define a property called 'existence'. However, at the higher level, the question of whether an electron exists in the same sense that a bacterium exists still needs to be resolved. Some actual formal theories on facts have been proposed.
Қазіргі физикада
ХХ ғасырдағы ғылыми ахуал осы сұрақтарды қайта жаңғыртты. Исаак Ньютоннан Джеймс Клерк Максвеллге дейінгі кезеңде олар белсенді болмады, себебі физикалық ғылымдар үздіксіздікті сипаттау үшін нақты сандардың қалыпты екендігіне және атомдар мен олардың құрылымына қатысты бейтарап көзқарасқа сене алатын. 1925 жылдан кейін басым теория болған кванттық механика, екі түрлі сұрақтарды тудыратын жолмен құрастырылды. Ньютондық жүйеде берілген жауаптар белгілі бір деңгейде сенімділік берді. Мысалы, Жердің Күнді айналып жүретініне қатысты сұрақты қарастырайық. Жердің орбитасын есептеуге бейімделген координаттар жүйесінде бұл математикалық және тіпті логикалық тұрғыдан да дұрыс тұжырым. Ньютон механикасы, Күннің Жерді айналып жүруі де мүмкін бе деген сұраққа жауап бере алады, өйткені Жердегі астрономдарға солай көрінеді. Ньютон теориясында инерциялық, негізгі және тұрақты координаттар жүйесі бар. «Дұрыс жауап» – инерциялық координаттар жүйесіндегі бақылаушының көзқарасы ерекше: басқа бақылаушылар инерциялық жүйеге қатысты өздерінің үдеуінен туындаған құбылыстарды (инерциялық күштерді) көреді. Ньютоннан бұрын Галилей Коперниктің гелиоцентрлік моделінен туындаған салдарларды анықтады. Алайда ол өз жұмысын (фактылық түрде) ғылыми формализм деп атауға мәжбүр болды, бұл бұрынғы «сипаттама» бойынша құбылыстарды сақтауға бағытталған. Билікке қарсы шықпау үшін гелиоцентрлік модельдің эллипстік орбиталарын шындықты нақты сипаттаудың орнына, есептеулер үшін ыңғайлы құрал ретінде қарастыруға болады. Жалпы салыстырмалылық теориясында Ньютонның инерциялық жүйелері ерекше мәртебеге ие емес. Кванттық механикада Пол Дирак физикалық модельдердің мақсаты, микроскопиялық физиканы күнделікті заттардың таныс өлшемдерінде қолданылатын тілмен түсінуге мүмкіндік беретін семантикалық құрылымдарды ұсыну емес екенін айтты. Оның көптеген теориялық физиктер қабылдаған көзқарасы бойынша, жақсы модель эксперименттік жолмен тексеруге болатын физикалық шамаларды есептеуге қолдану мүмкіндігімен бағаланады. Дирактың пікірі Бас ван Фраассеннің «конструктивтік эмпиризм» деп атаған тұжырымына жақын.
The scientific climate of the twentieth century revived these questions. From about the time of Isaac Newton to that of James Clerk Maxwell they had been dormant, in the sense that the physical sciences could rely on the status of the real numbers as a description of the continuum, and an agnostic view of atoms and their structure. Quantum mechanics, the dominant physical theory after about 1925, was formulated in a way which raised questions of both types. In the Newtonian framework there was indeed a degree of comfort in the answers one could give. Consider for example the question of whether the Earth really goes round the Sun. In a frame of reference adapted to calculating the Earth's orbit, this is a mathematical but also tautological statement. Newtonian mechanics can answer the question, whether it is not equally the case that the Sun goes round the Earth, as it indeed appears to Earth based astronomers. In Newton's theory there is a basic, fixed frame of reference that is inertial. The 'correct answer' is that the point of view of an observer in an inertial frame of reference is privileged: other observers see artifacts of their acceleration relative to an inertial frame (the inertial forces). Before Newton, Galileo would draw the consequences, from the Copernican heliocentric model. He was, however, constrained to call his work (in effect) scientific formalism, under the old 'description' saving the phenomena. To avoid going against authority, the elliptic orbits of the heliocentric model could be labelled as a more convenient device for calculations, rather than an actual description of reality. In general relativity, Newton's inertial frames are no longer privileged. In quantum mechanics, Paul Dirac argued that physical models were not there to provide semantic constructs allowing us to understand microscopic physics in language comparable to that we use on the familiar scale of everyday objects. His attitude, adopted by many theoretical physicists, is that a good model is judged by our capacity to use it to calculate physical quantities that can be tested experimentally. Dirac's view is close to what Bas van Fraassen calls constructive empiricism.
Духем
ХХ ғасырдың басында жазған Пьер Дюхем бұл мәселелерге шын мәнінде ден қойған физик болды. Ол теориялық физиканың өрістік теорияларының механикалық физикалық интерпретацияға ие болуын талап ететін, өзіндік британдық деп санайтын тәсілдің кеңейтілген талдауын жазды. Бұл Дирактың (өзі британдық) кейінірек қарсы шығарған аргументін дәл сипаттады. Дюхемнің ұлттық сипаттамаларын тым қатаң қабылдаудың қажеті жоқ, себебі ол абстрактілі алгебраны, атап айтқанда кватерниондарды қолданудың да британдықтарға тән екенін (француз немесе неміс емес) айтты; классикалық талдау әдістерін ғана қолдану маңызды болғандай. Дюхем сонымен қатар құбылыстарды сақтау туралы да жазды. Коперник революциясы кезіндегі "құбылыстарды сақтау" (грекше: σῴζειν τὰ φαινόμενα, sozein ta phainomena) туралы пікірталасқа және Дюхемге әсер еткен түсіндірмелерге қоса, Томас Аквинский экцентриктер мен эпициклдерге қатысты былай деп жазды:
A physicist who took the issues involved seriously was Pierre Duhem, writing at the beginning of the twentieth century. He wrote an extended analysis of the approach he saw as characteristically British, in requiring field theories of theoretical physics to have a mechanical physical interpretation. That was an accurate characterisation of what Dirac (himself British) would later argue against. The national characteristics specified by Duhem do not need to be taken too seriously, since he also claimed that the use of abstract algebra, namely quaternions, was also characteristically British (as opposed to French or German); as if the use of classical analysis methods alone was important one way or the other. Duhem also wrote on saving the phenomena. In addition to the Copernican Revolution debate of "saving the phenomena" (Greek: σῴζειν τὰ φαινόμενα, sozein ta phainomena) versus offering explanations that inspired Duhem was Thomas Aquinas, who wrote, regarding eccentrics and epicycles, that
Ақылды бір нәрсені дәлелдеу үшін екі жолмен қолдануға болады: біріншіден, қандай да бір принциптің жеткілікті дәлелін беру үшін [ ]. Ақыл басқаша қолданылады, принциптің жеткілікті дәлелін беру үшін емес, бірақ оның нәтижелерінің сәйкестігін көрсету арқылы бұрыннан қалыптасқан принципті растау үшін, мысалы, астрономияда эксцентриктер мен эпициклдер теориясы осылайша аспан денелерінің сезімтал көрінісін түсіндіре алатындықтан қалыптасқан деп есептеледі (possunt salvari apparentia sensibilia); бірақ бұл дәлел жеткілікті емес, себебі оларды басқа теория да түсіндіре алады. [ ]
Reason may be employed in two ways to establish a point: firstly, for the purpose of furnishing sufficient proof of some principle [ ]. Reason is employed in another way, not as furnishing a sufficient proof of a principle, but as confirming an already established principle, by showing the congruity of its results, as in astronomy the theory of eccentrics and epicycles is considered as established, because thereby the sensible appearances of the heavenly movements can be explained (possunt salvari apparentia sensibilia); not, however, as if this proof were sufficient, forasmuch as some other theory might explain them. [ ]
Физикадағы құбылыстың физикалық интерпретациясы – жалпы тілде немесе классикалық идеялар мен физикалық объектілер арқылы, бірақ онтологиялық немесе квази-онтологиялық тұрғыдан қарастырылған немесе зерттелген – оның түсінілуі немесе жарамдылығы үшін соңғы немесе қажетті шарт емес деген идея ғылымға қатысты заманауи құрылымдық реалистік көзқарастарда да кездеседі.
The idea that a physical interpretation—in common language or classical ideas and physical entities, though of or examined in an ontological or quasi ontological sense—of a phenomenon in physics is not an ultimate or necessary condition for its understanding or validity, also appears in modern structural realist views on science.