Strukturalizm (filozofia nauki) - Structuralism (philosophy of science)

Strukturalizm (znany również jako strukturalizm naukowy lub jako strukturalistyczna teoria-koncepcja ) jest aktywnym programem badawczym w filozofii nauki , który został po raz pierwszy opracowany pod koniec lat 60. i w latach 70. przez kilku filozofów analitycznych .

Przegląd

Strukturalizm twierdzi, że wszystkie aspekty rzeczywistości są najlepiej rozumiane w kategoriach empirycznych naukowych konstrukcji bytów i ich relacji, a nie w kategoriach konkretnych bytów samych w sobie. Na przykład pojęcie materii powinno być interpretowane nie jako absolutna właściwość natury samej w sobie, ale zamiast tego, jak naukowo uzasadnione relacje matematyczne opisują, w jaki sposób pojęcie materii oddziałuje z innymi właściwościami, niezależnie od tego, czy są to w szerokim sensie, takie jak pola grawitacyjne, które wytwarza masa lub bardziej empirycznie, jak materia oddziałuje z systemami zmysłów ciała, aby wywoływać wrażenia takie jak ciężar. Jego celem jest zawarcie wszystkich ważnych aspektów teorii empirycznej w jednym schemacie formalnym. Zwolennikami tej metateoretycznej teorii są Bas van Fraassen , Frederick Suppe , Patrick Suppes , Ronald Giere , Joseph D. Sneed , Wolfgang Stegmüller , Carlos Ulises Moulines  [ es ] , Wolfgang Balzer, John Worrall , Elie Georges Zahar, Pablo Lorenzano Otávio Bueno, Anjan Chakravartty , Tian Yu Cao, Steven French i Michael Redhead .

Termin „realizm strukturalny” dla odmiany realizmu naukowego motywowanej argumentami strukturalistycznymi został ukuty przez amerykańskiego filozofa Grovera Maxwella  [ es ] w 1968 roku. W 1998 roku brytyjski filozof realizmu strukturalnego James Ladyman wyróżnił epistemiczne i ontyczne formy realizmu strukturalnego.

Wariacje

Epistemiczny realizm strukturalny

Filozoficzna koncepcja (naukowego) strukturalizmu jest powiązana z epistemicznym realizmem strukturalnym ( ESR ). ESR, stanowisko pierwotnie i niezależnie zajmowane przez Henri Poincaré (1902), Bertranda Russella (1927) i Rudolfa Carnapa (1928), zostało wskrzeszone przez Johna Worralla (1989), który proponuje zachowanie struktury w całej zmianie teorii . Worrall, na przykład, argumentował, że równania Fresnela implikują, że światło ma strukturę i że równania Maxwella , które zastąpiły równania Fresnela, również mają; obie charakteryzują światło jako wibracje. Fresnel postulował, że drgania miały miejsce w medium mechanicznym zwanym „ eterem ”; Maxwell postulował, że drgania pochodzą od pól elektrycznych i magnetycznych. Strukturą w obu przypadkach są drgania i została ona zachowana, gdy teorie Maxwella zastąpiły teorie Fresnela. Ponieważ struktura zostaje zachowana, realizm strukturalny zarówno (a) unika pesymistycznej metaindukcji, jak i (b) nie sprawia, że ​​sukces nauki wydaje się cudowny, tj. przedstawia argument nie-cudów .

Problem Newmana

Tzw problemem Newman (również problemu Newmana , Newman sprzeciw , sprzeciw Newmana ) odnosi się do krytycznego wypowiedzenia Russella analizie Materii (1927) opublikowanego przez Max Newman w 1928 roku Newman twierdził, że roszczenie ESR, które można poznać jedynie abstrakcyjna struktura świata zewnętrznego trywializuje wiedzę naukową. Podstawą jego argumentacji jest uświadomienie sobie, że „każdy zbiór rzeczy może być zorganizowany w taki sposób, aby miał strukturę W , pod warunkiem, że jest ich odpowiednia liczba”, gdzie W jest dowolną strukturą.

Odpowiedź na problem Newmana

John Worrall (2000) opowiada się za wersją ESR wzbogaconą o rekonstrukcję zdań Ramseya z teorii fizycznych (zdanie Ramseya ma na celu wyjaśnienie twierdzeń zawierających nieobserwowalne terminy teoretyczne poprzez zastąpienie ich terminami obserwowalnymi). John Worrall i Elie Georges Zahar (2001) twierdzą, że zarzut Newmana ma zastosowanie tylko wtedy, gdy nie dokonuje się rozróżnienia między terminami obserwacyjnymi i teoretycznymi.

Ramsey stylu epistemiczna realizm strukturalny jest oddzielone i niezgodne z pierwotnym Russellian epistemologicznego realizmu strukturalnego (różnica między dwoma bytu Ramsey stylu ESR czyni się epistemiczną zobowiązanie do zdań Ramsey, natomiast Russellian ESR sprawia epistemiczny przywiązanie do abstrakcyjnych struktur, tym jest klasą izomorfizmu (drugiego rzędu) struktury obserwacyjnej świata, a nie samej struktury fizycznej (pierwszego rzędu). Ioannis Votsis (2004) wnosi do Russellian ESR jest również nieprzepuszczalna dla zastrzeżeń Newman: Newman fałszywie przypisane trywialny żądanie „istnieje w związku ze szczególnym abstrakcyjne struktury” do ESR, a ESR powoduje nieoczywiste wniosek, że nie jest unikalna fizyczny związek, który jest powiązany przyczynowo z unikalną relacją obserwacyjną, a oba są izomorficzne.

Dalsza krytyka

Tradycyjny realista naukowy i znany krytyk realizmu strukturalnego Stathis Psillos (1999) zauważa, że ​​„realizm strukturalny najlepiej rozumieć jako nakładanie epistemicznego ograniczenia na to, co można poznać i na to, co mogą ujawnić teorie naukowe”. Uważa, że ​​ESR napotyka na szereg zarzutów nie do pokonania. Obejmują one między innymi, że jedynym epistemicznym zobowiązaniem ESR są niezinterpretowane równania, które same w sobie nie wystarczają do wytworzenia przewidywań, oraz że rozróżnienie „struktura kontra natura”, do którego odwołuje się ESR, nie może zostać utrzymane.

Votsis (2004) odpowiada, że ​​realista strukturalny „przychyla się do interpretowanych równań, ale próbuje odróżnić interpretacje, które łączą terminy z obserwacjami od tych, które tego nie robią” i może odwołać się do poglądu Russella, że ​​„natura” oznacza po prostu -izomorficznie określona część bytów.

Psillos broni również opisowo-przyczynowej teorii odniesienia Davida Lewisa (według której porzucone terminy teoretyczne po zmianie teorii są uważane za odnoszące się do „w końcu”) i twierdzi, że może ona adekwatnie radzić sobie z ciągłością referencyjną w przejściach pojęciowych, podczas których warunki zostały porzucone, co sprawia, że ​​ESR staje się zbędny.

Votsis (2004) odpowiada, że ​​naukowy realista nie musi wiązać przybliżonej prawdy teorii z referencyjnym sukcesem. Warto zauważyć, że realizm strukturalny początkowo nie narzucał żadnej szczególnej teorii odniesienia ; Votsis (2012) zaproponował jednak strukturalistyczną teorię odniesienia, zgodnie z którą „terminy naukowe mogą odnosić się do poszczególnych obiektów, tj. termin po terminie, ale ustalenie tego odniesienia wymaga uwzględnienia relacji, jakie te obiekty tworzą. ”.

Ontyczny realizm strukturalny

Podczas gdy ESR twierdzi, że tylko struktura rzeczywistości jest poznawalna, ontyczny realizm strukturalny ( OSR ) idzie dalej, twierdząc, że struktura jest wszystkim, co istnieje . Z tego punktu widzenia rzeczywistość nie ma „natury” leżącej u podstaw jej obserwowanej struktury. Rzeczywistość jest raczej zasadniczo strukturalna, chociaż warianty OSR nie zgadzają się co do tego, które dokładnie aspekty struktury są prymitywne. OSR jest silnie motywowany przez współczesną fizykę, w szczególności kwantową teorię pola , która podważa intuicyjne pojęcie identyfikowalnych obiektów o wewnętrznych właściwościach. Pogląd ten podzielali niektórzy wcześni fizycy kwantowi, w tym Hermann Weyl (1931), Ernst Cassirer (1936) i Arthur Eddington (1939). Ostatnio OSR został nazwany „najmodniejszymi ramami ontologicznymi współczesnej fizyki”.

Max Tegmark idzie jeszcze dalej z tą koncepcją, przedstawiając matematyczną hipotezę wszechświata , która sugeruje, że jeśli nasz wszechświat jest tylko określoną strukturą, to nie jest bardziej rzeczywisty niż jakakolwiek inna struktura.

Definicja struktury

W logice matematycznej struktura matematyczna jest pojęciem standardowym. Struktura matematyczna to zbiór abstrakcyjnych bytów z relacjami między nimi. Liczby naturalne w ramach arytmetyki tworzą strukturę, z relacjami takimi jak „jest podzielna równomiernie przez” i „jest większa niż”. Tutaj relacja „jest większa niż” obejmuje element (3, 4), ale nie element (4, 3). Punkty w przestrzeni i liczby rzeczywiste w geometrii euklidesowej to kolejna struktura, z relacjami takimi jak „odległość między punktem P1 a punktem P2 jest liczbą rzeczywistą R1”; równoważnie relacja „odległość” obejmuje element (P1, P2, R1). Inne struktury obejmują przestrzeń Riemanna ogólnej teorii względności i przestrzeń Hilberta mechaniki kwantowej. Byty w strukturze matematycznej nie mają niezależnej egzystencji poza ich udziałem w relacjach. Dwa opisy struktury są uważane za równoważne i opisują tę samą podstawową strukturę, jeśli istnieje zgodność między opisami, która zachowuje wszystkie relacje.

Wielu zwolenników realizmu strukturalnego formalnie lub nieformalnie przypisuje „właściwości” przedmiotom abstrakcyjnym; niektórzy twierdzą, że takie właściwości, chociaż można je być może „wkleić” w formalizm relacji, należy zamiast tego uważać je za odrębne od relacji.

Proponowane struktury

W kwantowej teorii pola (QFT) tradycyjne propozycje „najbardziej podstawowych znanych struktur” dzielą się na „interpretacje cząstek”, takie jak przypisywanie rzeczywistości do przestrzeni Focka , oraz „interpretacje pola”, takie jak uznanie kwantowej funkcji falowej za identyczną z podstawową rzeczywistość. Różne interpretacje mechaniki kwantowej dostarczają jednej komplikacji; inną, być może niewielką komplikacją, jest to, że ani pola, ani cząstki nie są całkowicie zlokalizowane w standardowym QFT. Trzecią, mniej oczywistą komplikacją jest to, że „jednolicie nierównoważne reprezentacje” są endemiczne w QFT; na przykład ten sam obszar czasoprzestrzeni może być reprezentowany przez próżnię przez obserwatora bezwładnościowego, ale jako termiczną kąpiel grzejną przez przyspieszającego obserwatora, który odbiera promieniowanie Unruha , co rodzi trudne pytanie, czy struktura próżni lub struktura łaźni cieplnej jest prawdziwa. struktury, czy też obie te nierównoważne struktury są oddzielnie rzeczywiste. Innym przykładem, który nie wymaga komplikacji zakrzywionej czasoprzestrzeni, jest to, że w ferromagnetyzmie analiza łamania symetrii prowadzi do nierównoważnych przestrzeni Hilberta. Mówiąc szerzej, nieskończone stopnie swobody QFT prowadzą w ogólnym przypadku do nierównoważnych reprezentacji.

W ogólnej teorii względności uczeni często nadają strukturze czasoprzestrzeni status „podstawowej struktury”, czasami poprzez jej metrykę .

Zobacz też

Uwagi

  • ^  α: Nie mylić z odrębną tradycjąfrancuskiego (semiotycznego) strukturalizmu.
  • ^  β: Tak zwane „pesymistyczne meta-indukcje” dotyczące wiedzy teoretycznej mają następującą podstawową postać: „Stwierdzeniepjest powszechnie uważane przez większość współczesnych ekspertów, alepjest jak wiele innych hipotez, które były powszechnie uważane przez ekspertów w przeszłości i są nie wierzy większość współczesnych ekspertów. Mamy tyle samo powodów, aby oczekiwać, żepspotka ich los, dlatego powinniśmy przynajmniej zawiesić osąd op,jeśli nie aktywnie mu nie wierzyć”.

Cytaty

Bibliografia

  • W. Balzer, CU Moulines, JD Sneed, An Architectonic for Science: the Structuralist Approach . Reidel, Dordrecht, 1987.
  • CM Dawe, „Struktura genetyki”, rozprawa doktorska, Uniwersytet Londyński, 1982.
  • Humphreys, P., wyd. (1994). Patrick Suppes : Filozof naukowy , tom. 2: Filozofia Fizyki, Struktura Teorii i Pomiaru oraz Teoria Działania , Biblioteka Syntezy (Springer-Verlag).
  • JD Sneed , Logiczna struktura fizyki matematycznej . Reidel, Dordrecht, 1971 (wydanie poprawione 1979).
  • Wolfgang Stegmüller , Probleme und Resultate der Wissenschafttheorie und Analytischen Philosophie: Die Entwicklung des neuen Strukturalismus seit 1973 , 1986.
  • Frederick Suppe , red., Struktura teorii naukowych . Urbana: University of Illinois Press, 1977 [1974].
  • John Worrall , „Realizm strukturalny: najlepsze z obu światów” w: D. Papineau (red.), The Philosophy of Science (Oxford, 1996).

Zewnętrzne linki