دنیای فیلسوفانه فیزیک

یک تجربة ذهنی مسلماً یک تجرید است؛ با این حال، هر تجرید، همان قدر که یک جهان خارجی واقعی موجودیت دارد، به عنوان یک فرض انتزاعی، برای تجربه‌گر و نظریه پرداز از اهمیتی اساسی برخوردار است. هنگامی که وقوع یک رویداد را در طبیعت مشاهده می‌کنیم، باید فرض را بر این بگذاریم که چیزی مستقل از مشاهده‌گر در حال روی دادن است، و در مقابل باید بکوشیم تا جایی که امکان دارد کاستی‌های حواس خود و روشهای اندازه‌گیری خویش را بر طرف سازیم تا جزئیات رویداد را هرچه بهتر درک کنیم. میان این دو تجرید نوعی تباین وجود دارد؛ وقتی جهان خارجی واقعی موضوع شناسایی باشد، روح آرمانی که به تاًمل در آن می‌پردازد، فاعل شناسنده است. اما اگر وجود این دو انکار شود، نه منطقاً قابل اثبات است و بنابراین نه تعلیق به مکان امکان دارد. با این حال تاریخ فیزیک گواهی می دهد که اینها نقش قاطعی در سراسر تحول آن ایفا کرده‌اند. نخبه ترین و اصیل‌ترین ذهن‌ها متعلق به مردانی نظیر کپلر، نیوتن، لایب نیتس و فارادی، هم از باور به واقعیت جهان بیرونی و هم اعتقاد به نقش خرد متعالی در جهان و فراسوی جهان، الهام گرفته‌اند. هرگز نباید از یاد برد که حیاتی‌ترین اندیشه‌ها در فیزیک، سرچشمة در این منشاً دو لایه ای داشته‌اند. در وهلة اول، شکلی که این اندیشه‌ها می‌گیرند، ناشی از تخیل ویژة فرد دانشمند است؛ با این حال، در جریان زمان، دانشمندان شکلی معین تر و مستقل را فرض می‌کنند. درست است که همیشه در فیزیک تعدادی اندیشه‌های خطا وجود داشته‌اندکه کار و زحمت را به هرز داده‌اند؛ منتهی از سوی دیگر مسائل بسیاری که نخست بی معنی تلقی شده و با انتقادهای شدید رد شده‌اند سرانجام مشاهده شده که از اهمیت ویژه ای برخوردار فراوانی برخوردار بوده اند. پنجاه سال پیش، فیزیکدانان تحصیلی پرسشی دربارة تعیین وزن یک اتم منفرد را بی معنا ـ یک مسئلة گمراه کننده و غیر واقعی که قابل بررسی عملی نیست ـ تلقی می‌کردند. امروز وزن یک اتم را تا ده هزارمین قسمت آن می‌توان بیان کرد، گرچه ظریف‌ترین مقیاس ما برای توزین آن، از یک قپان که بخواهد میلی گرم ها را تعیین کند مناسب‌تر نیست. بنابراین باید از اعلام بی معنا بودن مسئله ای که راه حل آن بی درنگ پیدا نمی‌شود پرهیز کرد؛ دربارة این که آیا یک مسئلة مفروض در فیزیک معنی دارد یا نه هیچ معیاری برای تصمیم گیری قبلی وجود ندارد، و این نکته‌ای است که اغلب از سوی تحصل‌گرایان نادیده گرفته میشود. یگانه وسیله برای داوری صحیح دربارة یک مسئله ، بررسی نتایجی است که آن مسئله بدان می‌انجامد. اکنون فرض اینکه قوانین استوار قابل انطباقی با فیزیک وجود دارد، از چنان اهمیت بنیادینی برخوردار است‌که قبل از اعلام این که آیا قابل اعمال بودن چنین قوانینی در فیزیک اتمی بی معناست یا نه، باید تردید و تاًمل کنیم. و به عکس، نخستین کوشش ما باید کاوش در مسئله قابلیت انطباق و کاربرد قوانین در این رشته باشد.
اولین گام باید پیش نهادن این پرسش باشد که وقتی تعارض پدیدار شده در ابزار اندازه‌گیری و دقت ناکافی آن ها، هردو در توضیح عدم موفقیت رابطه‌ای علی در میمانند، چرا فیزیک کلاسیک درمسئلة علیت دچار شکست می‌شود. پیداست که مجبوریم این فرض بدیهی ولی ریشه ای را بپذیریم که مفاهیم اولیة فیزیک کلاسیک دیگر در فیزیک اتمی قابلیت کاربرد ندارند.
فیزیک کلاسیک بر این فرض مبتنی است که قوانین آن روشن تر از هر جا در [عرصه] بی نهایت کوچک بیان شده و راست آمده است؛ زیرا فرض را بر این می‌گذارد که جریان یک رویداد فیزیکی در هر جای جهان، با حالت غالب[متداول] در آنجا و محیط بی واسطة اطرافش کاملاً تعیین شده است. از این رو اندازه‌های فیزیکی مربوط به حالت فیزیکی یک رویداد، نظیر موضع، سرعت، شدت، میدان الکتریکی و مغناطیسی و جز آن، صرفاً خصلتی مکانی دارند، و قوانین حاکم بر رابطة آنها کاملاً با معادلات دیفرانسیل مکانی ـ زمانی دیگر برای بررسی محتوای رویدادها در درون یک دستگاه فیزیکی معینی کفایت نمی‌کنند و شرایط آغازینی را نیز باید مورد توجه قرار داد. این امر حتی در مکانیک موجی صدق میکند. خوب، عرصة شرایط آغازین همیشه محدود است و تداخل فوری آن با رابطة علی شیوة نوینی است برای رو آوردن به علیت، شیوه ای که تا کنون با فیزیک کلاسیک بیگانه بوده است.
آینده، نشان خواهد داد که آیا در این جهت پیشرفتی امکان دارد و این پیشرفت به کجا خواهد انجامید. اما، سرانجام به هر نتیجه‌ای که برسیم، بی گمان است که این نتایج هرگز مارا قادر به فهم تمامیت جهان حقیقی نخواهد کرد، یعنی بیش از آنچه هوش انسانی قادر به دست یابی به عرصة روح آرمانی باشد؛ این نتایج همواره در حد تجریداتی باقی می مانند که به علت همان محدودة تعریف خود، در بیرون از حیطة واقعیت بیرونی قرار دارند. با این حال هیچ چیز مانع از این اعتقاد نمی‌شود که می‌توانیم پیوسته و استوارانه و بی وقفه به سوی این هدف دست‌نیافتنی پیش برویم؛ و این دقیقاٌ وظیفة دانش است که با خصوصیات خود تصحیح گردانی و خود بهبودبخشی مداوم خویش، از هنگامی که این مسیر را راستایی امید بخش یافته است، همسوی با آن به کار خود ادامه دهد. این پیشروی یک پیشرفت واقعی خواهد بود نه یک پیشروی پیچاپیچ بی هدف، و موًید آن این واقعیت است که هر مرحلة تازه ای که به آن برسیم ما را قادر می سازد به باز نگری تمام مراحل پیشین بپردازیم، گرچه راه باقی مانده‌ای که در آینده باید پیموده شود هنوز مبهم باشد، درست مانند کوه نوردی که می کوشد به قله‌های بلندتری دست یابد، به پشت خود می‌نگرد و فاصلة پیموده شده را می‌سنجد تا برای تا برای صعود بیشتر آگاهی لازم را کسب کند. یک دانشمند هنگامی نیک بخت است که به فضائل و دستاوردهای کنونی خود تکیه نکند بلکه پیوسته بکوشد تا به آگاهی نوینی دست یابد.
من زیاد از حد خود را در محدودة فیزیک مقید ساخته‌ام؛ اما ممکن است این احساس پیش آید که آنچه گفته شد در گسترة فراختری نیزصدق می‌کند. دانش طبیعت و علوم عقلی نمی‌توانند جدایی زیادی از هم داشته باشند. همة این علوم دستگاه یگانه‌ای هستند با رابطه‌ای درونی و هرگاه در جایی با یکدیگر تماس یابند، آثار این تماس در تمام شاخه‌های فرعی که از کل ناشی شده‌اند احساس می‌شود، و کل بی درنگ به حرکت در می‌آید. شاید فرض این نکته بیهوده باشد که یک قانون ثابت و معین حاکم در فیزیک ، در زیست شناسی و روانشناسی نیز لزوماً باید صادق باشد.