كان الفيلسوف النمسوي العظيم “إرنست ماخ” أول من نحت مفهوم التجارب الذهنية في تاريخ العلم من خلال المصطلح الألماني: ” Gedankenexperimente”، مشيراً بشكل حصري إلى المنتج المتخيل imaginary conduct لتجربة واقعية يمكن أن تشكل من خلال تلامذته ( حيث يظهر التعارض بين التجريب الفيزيائي والتجريب الذهني ) ؛ حيث سأل ماخ تلامذته أن يزودوه بتفسير عما إذا كانت نتائج التجربة العملية اختلفت عما كانوا قد تخيلوه في عقولهم أو متخيلاً عنها من خلال تجربة في الذهن، ولذلك فإن تجارب الفكر تشكل تكنيك مميز للبحث العلمي، كما أنها تمثل منهج رئيسي في تاريخ العلم وتوظيفه الحذر، يقول ماخ ” إنه المنهج الذي يؤدي إلى تغييرات هائلة في تفكيرنا ويعبد طرقاً جديدة هامة للبحث.
“‘led to enormous changes in our thinking and to an Opening up of most important new paths of inquiry’
كما أكد ماخ: ” أنه لا توجد هناك أفكار تبرهن عما هو فطري لدي الإنسان بقدر ما توجد هناك نزعة نحو التجربة. بينما كل التجارب تكون موجهة بالنظرية وليست كل التجارب تتطلب المعمل. فبعض التجارب تقوم بشكل خاص على الخيال حتى وإن كان دورها يتحقق بشكل زائد عن الحاجةُ. ماخ أكد على أن قيمة تجارب الفكر تمثل تقنيات للكشف techniques of discovery ( دائرة كورنو Carnot`s Cycle ) كأدوات نقدية للبحث ( نقد جاليليو لديناميكا أرسطو) من خلال استخدام أفكار الـ Gedankexperiment المختبرة في الفكر قبل اختبارها في المعمل “.
إلا أن التجارب من خلال الخيال كما يقول ماخ: ” قد أجيزت في قرون عديدة قبل ماخ، ولذلك قال ماخ: “أنه رغم كونه تجريبي، إلا أنه أدرك المغزى الخاص للعلم “. وتجارب الفكر مع تمثيلاتها وترتيباتها التجريبية الفرضية غالبا ما تتطلب برحيل جذري عن التمسك بالوقائع. فالعقل أو الفكر يتطلب قفزة، ليس فقط بمساعدة النتائج التجريبية ولكن ربما يكون من خلال الخيال فقط “.
وفي كتاب “العلم والرياضيات” أفرد ” ماخ ” بعض الصفحات لتحديد معني Gedankenexperimente، حيث كتب يقول: ” نحن نلاحظ أن كل شيء يطبع نفسه بشكل غير مفهوم وغير محلل في تصوراتنا وأفكارنا والتي تقوم بعد ذلك بتقليد عملية الطبيعة وفي أكثر وأعظم ملامحها المميزة. وفي تلك الخبرات المتراكمة فإننا نمتلك منجم الذي يقترب من جهة والذي منه فقط يكون الجزء الأصغر متجسداً بوضوح في الفكر الواضح المفصل. الظرف يكون من السهل عليه اللجوء إلى تلك الخبرات من الطبيعة نفسها، وأنه بالرغم من هذا فله الحرية في أن ينزع إلى كل ذاتية تَستثمرُهم بالقيمةِ العاليةِ
Every thing which we observe imprints itself uncomprehended and unanalyzeded in our percepts and ideas ,which then , in their turn , mimic the process of nature in their most general And most striking features. In these accumulated experiences we possess at reassure store Which is ever close at hand , and of which only the smallest portion is embodied in clear Articulate thought. The circumstance that it is far easier to resort to these experiences than It is to nature her self , and that they are , notwithstanding this ,free ,in the sense indicated, From all subjectivity ,invests them with high value.
ومن ناحية أخرى أكد ماخ أن: ” تجربةَ الذهن أو الفكر تسبق التجربة الطبيعية وتمهد الطريق أمامها. وفي الواقع فإن أبحاث أرسطو الفيزيائية انبثقت معظمها من التجارب الفكرية التي فيها تتجسد مخازن الخبرة الباقية في الذاكرةِ، وخصوصاً في اللغة المستعملة. ومع ذلك فإن تجارب الفكر أيضا ضرورية كشرط سابق للتجربة الفيزيائية. كل مخترع وكل مجرب لا بد وأن يكون في عقله الأمر المفصل قبل أن يتحقق منه.
ثم يؤكد ماخ بأن “تجربة الفكر ليس لها نتيجة محددة، بمعنى أنها ليست مرتبطة بتصور ظروف معينة واضحة وتوقع محدد للنتيجة. ثم في اللحظة التي تكون بين التجربة العقلية Intellectual Experiment، والتجربة الفيزيائية فإننا في العادة نعيش لحظة التخمين. ولهذا يقال بأننا نفترض عن طريق التخمين أي: التحديد الأقرب والحاسم للنتائج. وهذا التخمين غير علمي ميثودولوجيا methodologically. ويمكن أن نوضح هذه العملية الطبيعية بأفضل الأمثلة الكلاسيكية. وعن الفحص الأقرب فإنه يصبح من الواضح بالنسبة لنا أن التخمين هو غالبا ما يمثل طريقة متفردة لتجنب الشكل الذي يأتي من خلال التجربة الفيزيائية. (الاستمرار الطبيعي لتجربة الفكر). لقد اتجه جاليليو للتنظير (يعني هنا تجربة الفكر ) قبل أن يبرهن تجريبيا على حركة سقوط الأجسام. لقد فهم جاليليو ذلك فقط من خلال الاستبصار أو الانعكاس وذلك من خلال زيادات السرعة. وتجربة جاليليو فقط أصبحت ممكنة من خلال اختبار الفرض. وفي مثل حالة قانون Richmann الأخلاط Mixtures كان من خلال التخمين الذي ثبت بواسطة اختبار تجريبيِ، وهناك عديد مِنْ أمثلةِ هذا النوعِ.
ويري ماخ أن:” أن حصيلة هذا المنهج القائم على التخمين هو ترتيب تجريبي معطى له إذا يمثل أيضاً قيمة تعليمية عالية. كما أن القواعد الذي يتعلمها تلميذ مدرسة كانت بالنسبة لي متمثلة منذ فترة قصيرة المعلم الذي يضع هذا المنهج ويعرف كيف يقيس مستوي الطالبpisko الذي جاء بمناسبة زيارته لمدرسته كان أحد المعلمين الممتازين الآخرين، وقد حذوت نفس هذا المنهج. ليس فقط الطالب ولكن حتى المعلم يكسب صفقة عظيمة من هذا المنهج. ومن خلال هذا المنهج يكون المعلم على ما يعرفه تلميذه. بينما بعض التلاميذ يخمن الخطوة التالية من نتائج تخمين الآخرين الذي أصبح مألوفا بشكل عام. ومن الواضح بشكل حدسي أن ما يعتمد على التخمين هو الذي سوف يكون هو المتاح. كما في قصة العبد في محاورة مينون لأفلاطون والذي أعتقد أن تضاعف لجوانب المربع الذي يضاعف أيضا منطقة المربع. وعن الاستماع بسهولة من طالب المرحلة الابتدائية بأن مضاعفة طولِ البندولِ تضاعف فترة التذبذب. الطالب المتقدم سيصل إلى حد إلى الإبداع ولكن بأخطاء مماثلة. حتى هذه الأخطاء ستقل تدريجيا من حدة التعاطف مع الامتيازات بين ذلك المحدد خلال الارتباط أَو التخمين. الطالب سيتعلم أن يميز بين القابل للحل من غير قابل للحل عموماً.
كما رأى ماخ بأن تجربة الفكر تمثل التحولات العظمي لتفكيرنا وتكشف الطرق الأهم للبحث ؛ ولذلك لكونها تعد أداة علمية خاصة تتوسط بين النظرية والتجربة من خلال استيعاب عقلي. علاوة على أنها مطلوبة في تعليم العلم.
وفي الوقت الذي يعلي فيه ماخ من شأن التجارب الفكرية، كان هناك بعض الفلاسفة ينتقدون بشدة التجارب الفكرية، ومن هؤلاء الفلاسفة: العالم والفيلسوف الفرنسي ” بيير دوهيم ” Pierre Duhem (1861-1916)، حيث نظر إليها بأنها “مزيفة ومضللة bogus and misleading ؛ وأكد أنه لكي نشهد هذه التجربة لا بد أن تعمل التجربة عملها من خلال الوقائع التي يمكن التنبؤ بها بالفعل”، وفي هذا يتساءل دوهيم بتهكم: ” ما الذي تكونه التجربة الفيزيائية على وجه الضبط؟ لا ريب أن هذا السؤال سوف يثير دهشة أكثر من قارئ. هل ثمة حاجة لإثارته؟ أليست الإجابة عنه بينة بذاتها؟ ما الذي يمكن للتعبير ” القيام بتجربة في علم الفيزياء ” أن يعنيه بحيث يتسنى ملاحظتها بدقة باستخدام أجهزة مناسبة؟ اذهب إلى المعمل واقترب من هذه المنضدة المكتظة بالأجهزة: نضيدة كهربائية، سلك نحاسي ملفوف بالحرير، أنابيب مليئة بالزئبق، ملفات، قضيب حديدي يحمل مرآة. يدخل الملاحظ ساق قضيب معدني مغطى بالمطاط في ثقوب صغيرة، فيتذبذب القضيب الحديدي ويرسل عبر المرآة شعاعاً يسلط على مسطرة سيلولوز، فيتابع الملاحظ حركة الضوء الساقط. لا شك أن لدينا هنا تجربة، فبتذبذب بقعة الضوء يلحظ العالم الفيزيائي تذبذب القضيب الحديدي. اسأله عما يقوم به، فلن يخبرك بأنه يدرس تذبذب قضيب الحديد الذي يحمل المرآة، بل سوف يقول إنه يقيس درجة مقاومة الكهربائية. إذا سألته عن معنى ما يقول وعن علاقته بالظاهرة التي ادركتماها معا في نفس الوقت، سوف يخبرك بأن سؤالك يستدعي تفسيرات مطولة، وقد ينصحك بدراسة إحدى مواد علم الكهرباء. صحيح أن التجربة التي شاهدتها لتوك، كأي تجربة فيزيائية أخري، تتكون من جزأين. إنها تتكون من ملاحظة حقائق بعينها، وللقيام بهذه الملاحظة يكفي أن تكون يقظًا ومنتبهاً إلى حد كاف بإحساسك. لا حاجة لك بالدراية بالفيزياء، وقد يكون مدير المعمل أقل مهارة في هذا الخصوص من مساعده من جهة أخري، فإنها تتكون من تأويل الحقائق الملاحظة. فالاقتدار على إنجاز هذه المهمة لا يكفي أن تكون منتبها وأن تكون لديك عين مدربة، بل يتوجب أن تكون على دراية بالنظريات التي تم التسليم بها وبكيفية تطبيقها”.
ويستطرد دوهيم: ” هناك أشياء أسوأ. تمثلت في أغلب الأحيان في التجربة الخيالية ليس فقط ليست مدرَكة، لكن عاجزة عن أَن تدرَك، وهذا يَفترض أن وجود الأجسامِ ليس مصَادَفة في الطبيعةِ ومِنْ الخصائص الفيزيائية الذي ما سَبَق أَن لوحظ”
there are worse things. very often the fictitious experiment invoked is not only not realized but incapable of being realized , but incapable of being realized , it presupposes the existence of bodies not encountered in nature and of physical properties which have never been observed.
وعلي هذا الأساس صنف دوهيم تجارب الفكر على أساس أن التجربة الفعلية المطابقة هي تجارب مستحيلة وغير فعالة وغير مؤدية للغرض والتجربة الفكرية، بالتالي هي التي لا يمكن أن تكون مؤدية بدقة وغير دقيقة فيزيائيا وهي تتميز بالسخف.
وربما يرجع السبب في ذلك نتيجة اعتقاد دوهيم بأن القوانين ظاهرية، أي: يمكن تأييدها أو رفضها عن طريق التجربة الحسية، ويمكن التوصل إليها استقرائياً، وهذا ما جعله يرفض بشدة ما يطلق عليه القوانين النظرية التي يكون محور تركيزها منصباً على التفسير بصورة أدق، يقول دوهيم: ” النظرية الفيزيائية ليست تفسيراً، بل نسقا من القضايا الرياضية يتم اشتقاقه من عدد قليل من المبادئ التي تروم تمثيل الظاهرة، بالقدر الأوفى من البساطة والكمال والدقة فئة من القوانين التجريبية”.
فالعلم فيما يري دوهيم ينبغي ألا يؤخذ في ضوء تفسير وتحليل الأشياء. وبناءً عليه، فإن النظريات الفيزيائية لم تخبرنا بشيء عن حقيقية الواقع ؛ أي لا تمدنا البتة بتفسير حقيقي للظواهر الطبيعية، يقول دوهيم: ” النظرية الصادقة إذن ليست نظرية تطرح تفسيراً لظواهر فيزيقية بطريقة تماثل الواقع، بل نظرية تمثل مجموعة من القوانين التجريبية بطريقة مرضية. وليست النظرية الباطلة محاولة للتفسير مؤسسة على فروض تخالف الواقع، بل هي مجموعة من القضايا تتعارض مع القوانين التجريبية. فالاتفاق مع التجربة هو المعيار الوحيد لصحة النظرية الفيزيائية”.
فالتفسير فيما يري دوهيم أياً كان شكله أو طبيعته، إنما يحتوي في مضمونه على إسقاط إنساني يضع العلم في متاهات هو في غنى عنها. الأمر الذي جعل التجريبية المنطقية – من بعد – تسعي إلى تقديم الشكر لمجهودات دوهيم في مرحلته الوضعية على تحرير العلم من الميتافيزيقيا.
ويدلل دوهيم على صحة قوله أنف الذكر مؤكداً أن: ” عالم الفيزياء يقرر البرهنة على عدم دقة قضية ما، ولكي يستنبط من هذه القضية تنبؤا بظاهرة ويقوم بإجراء التجربة التي تبين ما إذا كانت تلك الظاهرة سوف تحدث، ولكي يؤول نتائج هذه التجربة ويتأكد من أن الظاهرة المتنبأ بها لن تحدث، فإنه لا يقصر نفسه على استخدام القضية المعينة. سوف يقوم أيضاً باستخدام مجموعة من النظريات بوصفها مسلمات. التنبؤ بالظاهرة، التي يفترض أن تؤدي غيابها إلى حسم الجدل، لا يتم اشتقاقه من القضية موضع الارتياب بذاتها، بل يشتق منها موصولة بتلك المجموعة من النظريات. إذا غابت الظاهرة المتنبأ بها، فإن الخلل لا يطال القضية المعينة فحسب، بل يطال الصرح النظري برمته. الشيء الوحيد الذي نتعلمه من التجربة هو وجود خطأ واحد على الأقل ضمن القضايا المستخدمة للتنبؤ بالظاهرة، وذلك لمعرفة ما إذا كانت سوف تقع. غير أنها لا تخبرنا عن موضع هذا الخطأ. قد يقر الفيزيائي أن الخطأ يتعين في ذات القضية التي يرغب في دحضها، ولكن هل هو متأكد من أنه لا يتعين في قضية أخرى؟ إذ كان متأكدا، فإنه يسلم ضمنا بدقة سائر القضايا التي يركن إليها، ودرجة سلامة نتيجته إنما تشكل درجة ثقته.
وينتهي دوهيم: ” إن الفيزيائي لا يستطيع عزل فرض بغية اختباره تجريبيا، ومبلغ ما يتسنى له إنجازه هو اختبار مجموعة من الفروض ، وذلك حين تتعارض التجربة مع تنبؤاته، فإن ما يتعلمه هو وجود فرض واحد على الأقل ضمن تلك المجموعة يعد باطلاً ويتعين تعديله. غير أن التجربة لا تحدد أيا من عناصر تلك المجموعة يتوجب تعديله. لقد بعدنا كثيرا عن فكرة النهج التجريبي العشوائي الذي يتبناه أشخاص لا يألفون وظائفه الحقيقية. ويعتقد الناس بوجه عام في إمكان عزل كل فرض يستخدم في الفيزياء وفحصه عن طريق التجربة، وحين تنجح اختبارات متعددة ومتنوعة في إثبات سلامته، يتبوأ منزلة محددة في النسق الفيزيائي. غير أن الواقع يخالف هذا المعتقد تماما. ليست الفيزياء آلة بالمقدور تفكيك أجزائها. إننا لا نستطيع أن نقوم بفحص كل جزء على حده بغية تعديله، وأن ننتظر إلى أن يتم فحص سلامته. العلم الفيزيائي نسق يتعين اعتباره بشكل كلي، فهو كائن عضوي لا سبيل لقيام أي جزء من أعضائه بوظيفته ما لم تقم أجزاؤه الأكثر نأيا بدورها، بعض منها أهم من سواها، وإن تعين على جميعها أن تسهم بدرجة أو أخرى. وإذا حدث خلل ما، وما إذا أحسسنا ببعض الإرباك في أداء هذا الكائن العضوي لوظائفه، سوف يتوجب على الفيزيائي أن يقتفي أثره في النسق بأسره كي يصلح من شأن الجزء الذي أصابه العطب دون أن يفكر في إمكان عزل هذا الجزء وفحص مكوناته”.
وننتقل إلى الحديث عن موقف كارل بوبر من تجارب الفكر ؛ حيث ذكر من قبل أنه قد خصص جزءاً للحديث عنها في رائعته الفلسفية ” منطق الكشف العلمي ” بعنوان ” حول استعمال وسوء استعمال التجارب المتخيلة ولا سيما في نظرية الكوانتم On the Use and Misuse of Imaginary Experiments “؛ فبوبر قد أثبت ثلاث استخدامات للتجارب الخيالية imaginary experiments ” في الفيزياء: – المساعد على الكشف النقدي critical heuristic، ويعطينا بوبر مثال لذلك تجربة سقوط الأجسام لجاليليو، حيث يعتبرها بوبر بأنها ” واحدة من أعظم التجارب المتخيلة الهامة في تاريخ الفلسفة الطبيعية وواحدة من أبسط وأعظم الحجج المتخيلة في تاريخ الفكر العقلاني بشأن عالمنا الكوني الذي تشكل من خلال نقد جاليليو لنظرية الحركة عند أرسطو.
ويشرح بوبر محاور تلك التجربة فيقول: ” إن تفنيد الافتراض الارسطوطاليسي يقوم على أن السرعة الطبيعية للجسم الأثقل أكبر من السرعة الطبيعية للجسم الأخف. ولو أخذنا حركة جسمين كما برهن على ذلك جاليليو من خلال فكرة الشخص الناطق فإن ذلك يعني أن السرعات الطبيعية لهذين الجسمين تكون غير متكافئة ولتوضيح ذلك إذا ربطناهما معاً فإن الجسم الأبطأ والأسرع سوف يجعل الأخير وهو الأسرع جزئياً سوف يتجه ناحية الأبطأ، والأبطأ جزئيا سيزداد سرعته بواسطة الأسرع. ولذلك مثلا لو تحرك حجر كبير بسرعة ثماني خطوات وحجر آخر أصغر يتحرك بسرعة أربع خطوات فإن بعد التحاقهما مع بعض فإن النظام المركب سيتحرك بسرعة أقل من ثماني خطوات. ولكن الحجرين الملتحقين مع بعض يصنعان حجر أكبر من الأول والذي يتحرك بسرعة ثماني خطوات. ولذلك الجسم المركب ( رغم أن الجسم المركب أكبر من الأول لوحده) ومع ذلك سوف يتحرك بشكل أبطأ من الأول لوحده، والذي على عكس ما افترضه. ومنذ ذلك أضحي هذا الافتراض الارسطوطاليسي من الحجج التي بدأ تفنيدها وبيان تهافتها “.
ويعلق بوبر على كل ذلك فيقول: ” وأرى أن في التجربة المتخيلة عند جاليليو نموذجا متقنا للاستخدام الأحسن للتجارب المتخيلة. إنها تمثل استخداما نقديا. ومع ذلك فإنني لا أرغب في أن أقترح أنه لا توجد طريقة أخرى لاستخدام تلك التجارب. ولاسيما وأنه يوجد هناك استخدام كشفي heuristic use يكون متاحا. ولكن يوجد هناك استخدامات أقل قيمة أيضاً.
ثم يتنقل بوبر للحديث عن التجارب المتخيلة بشكل تبريري ومتعذر، فيؤكد أن تلك التجارب قام بها أصحاب تفسير كوبنهاجن the Copenhagen Interpretation، حيث أساؤوا استعمال التجارب المتخيلة: ” إن الغرض الأساسي من هذه الملحوظة، هو أَن يصدر تحذير ضدّ ما يمكن أن يسمي بالاستخدام التبريري للتجارب المتخيلة. وهذا الاستخدام يرجع فيما أعتقد إلى المناقشة لسلوكِ قياس القضبانِ والساعاتِ measuring rods and clocks من وجهة نظر النسبية الخاصة. وفي البداية فإن تلك التجارب قد استخدمت بطريقة إيضاحيِة وتفسيريِة – استخدام شرعي بشكل متقن. إلا أنه بعد ذلك وبالذات في مناقشة نظرية الكوانتم والتي كانت قد استخدمت في ذلك الوقت كحجج متمثلة في مزاج نقدي وفي مزاج دفاعي أو تبريري. ( في هذا التطور فإن الجزء الهام قد برز من خلال الميكروسكوب التخيلي imaginary microscope عند هيزنبرج خلال الميكروسكوب الذي يمكن أن يلاحظَ الإلكترونات.
فقد كان بوبر كما نعلم يعتنق الاتجاه الواقعي، وعلي هذا الأساس يميز بين المعرفة بالمعني الموضوعي والمعرفة بالمعني الذاتي، ويتناول نظرية الكوانتم من خلال مفهومه للمعرفة الموضوعية، أو المعرفة بالمعني الموضوعي، وعلى أساس أن هناك جوانب ذاتية من قبل العارف تتدخل في إطار المعرفة بالكوانتم وفقا لمبدأ اللاتعين الذي قال به هيزنبرج. ويشير بوبر إلى وجود صيغة رياضية ما في نظرية الكوانتم قام بتفسيرها هايزنبرج بلغة مبدئيه عن اللايقين، وهي عبارة عن قضايا تتعلق بدرجات اللايقين الناتجة عن مدي الدقة التي نصل إليها في مقاييسنا وتلك الصيغة، تفسر بوصفها قضايا احتمالية مفردة، ومعني ذلك أنها قضايا يجب تفسير حدوثها إحصائياً.
وتفسير بوبر للكوانتم قد أصطدم بعقبتين، الأولى: اعتقاده في الواقعية، وبالتالي في الوجود الواقعي لنظرية الكوانتم بمفاهيمها المختلفة، الثانية: تمييزه بين المعرفة بالمعنى الذاتي والمعرفة بالمعنى الموضوعي، ومناصرته للمعرفة الموضوعية التي يرى أنها معرفة بلا عارف: إنه معرفة بلا ذات عارفة. فلا توجد في نظرية بوبر قضايا أولية تتجاوز ما هو نظري يمكن أن يتبني النظرية عليها. وبالتالي تتعارض أفكار بوبر مع نظرية الكوانتم، حيث أن الذات تقوم بدور محوري داخل هذه النظرية ولا يمكن فصلها عن موضوع المعرفة، بالإضافة إلى أن قضايا الملاحظة الخاصة بنظرية الكوانتم لا يمكن أن تكون حسية، ولكنها بالفعل تقع فيما وراء الإدراك الحسي. ولعل واقعية بوبر هي السبب المباشر في تلك الرؤية، فالواقعيون مؤمنون بأن الماهيات أو التصورات الكلية لها وجود حقيقي في الواقع، وكذلك يؤمنون بأن الطبيعة وظواهرها لها وجودها الحقيقي والمستقل عن وعي الإنسان أو إدراكه لها، ولكنهم في ذات الوقت يرون أن المفاهيم النظرية يمكن قبولها استناداً إلى التأييد التجريبي للنتائج المستقاة من النظرية العلمية التي تبنى على أساس هذه المفاهيم، وفي هذا الإطار يمكننا قبول التفسير البوبري لنظرية الكوانتم.
وننتقل إلى الحديث عن مفهوم التجارب الفكرية عند توماس كون، حيث كتب سنة 1977، بحث بعنوان ” وظيفة لتجارب الفكر “، وفي هذا البحث حاول تحليل الدور الذي تقوم به تجارب التفكير أو التجارب المتخيلة في توضيح مظاهر اللبس في معني المفاهيم والنظريات القائمة، وبالتالي تمهيد الطريق أمام ظهور مفاهيم جديدة غيرها.
وتجارب الفكر في نظره هي تلك التجارب التي تبدأ في الظهور عندما يتعرض النموذج الإرشادي لأزمة أثناء فترة العلم القياسي، فتنشأ أسئلة عن التقنيات التجريبية الأساسية “منهجية النموذج الإرشادي”، وعن الفروض الأساسية للبنية النظرية للنموذج الإرشادي، وغالبا ما تنشأ الأسئلة الميتافيزيقية التي لم ترد أبدا صراحة في فترات العلم القياسي، فتكثر تجارب الفكر، التي تلعب دوراً نقدياً هاماً في تطور العلم الفيزيائي – كما يقول كون – لذلك يبدأ كون مقالته ” وظيفة لتجارب الفكر ” بعرض المواقف العلمية التي لم تفحص في المعمل، كما هو الحال مع قطار أينشتين المنطلق بسرعة الضوء، وميكروسكوب بور – هيزنبرج. فتؤدي هذه الحالة إلى إحداث سلسلة من الارتباطات، يفحص منها كون ثلاثة في (بحثه) ويبدأ في صياغة المشكلات الرئيسية التي تثيرها دراسة تجارب الفكر عن طريق سلسلة من الأسئلة، السؤال الأول هو: بالنظر إلى الموقف المتخيل في تجربة فكر لا يمكن أن يكون تحكمياً بشكل واضح فما هي شروط رجحان صدقه؟ وبأي معني ولأي مدي ينبغي للموقف أن يكون واحدا، بحيث يمكن للطبيعة أن تستحضره، أو سبق أن استحضرته في الواقع؟ ويؤدي هذا إلى سؤال ثان هو: ” كيف يمكن، بالاعتماد الكلي على معطيات مألوفة، أن تؤدي تجربة فكرية إلى معرفة جديدة أو إلى فهم جديد للطبيعة؟ ” ويؤدي هذا بدوره إلى إثارة السؤال الثالث وهو: ” ما نوع المعرفة الجديدة أو الفهم الجديد الذي يمكن اكتسابه؟ وما الذي يأمله العلماء، إذا كان ثمة ما يأملونه على الإطلاق، في أن يتعلموا من تجارب الفكر؟ ” ويجيب كون عن هذه الأسئلة من خلال توضيحات استقاها من التاريخ وعلم النفس معاً.
وهنا يناقش كون إحدى تجارب جاليليو المتخيلة التي انبثقت عن مظاهر اللبس التي تحيط بمفهوم السرعة في فيزياء أرسطو، ويستعين في التمهيد لتلك المناقشة بأحد أبحاث جان بياجيه عن تطور مفهوم السرعة عند الطفل.
ويشير كون إلى أن بياجيه أجري تجربة في معمله عرض فيها للأطفال عربتين من لونين مختلفين إحداهما حمراء والأخرى زرقاء. ومن خلال كل فترة عرض تحركت كلتا العربتين بسرعة مطردة في خط مستقيم، لكن في بعض المناسبات ستقطع كلتاهما نفس المسافة في فترات زمنية مختلفة. وفي بعض العروض الأخرى كان الزمن المطلوب واحدا لهما، لكن إحدى العربتين ستقطع مسافة أكبر. وأخيرا كانت هناك تجارب قليلة كان فيها الزمن والمسافة مختلفين بالنسبة لهما. وبعد كل دورة سأل بياجيه الأطفال ما هي العربة التي تحركت أسرع وكيف عرفوا ذلك؟
لقد وصف الأطفال العربة التي تصل إلى الهدف أولاً، أو التي تستبق الأخرى في معظم فترة الحركة بأنها ” الأسرع”. وهم يستمرون في هذا الوصف رغم أنهم يدركون أن العربة ” الأبطأ” قطعت مسافة أكبر من ” الأسرع”. ولذا يطلق كون على هذا المعيار اسم الوصول للهدف goal- reaching. لكن هناك تجارب أخري تثبت وجود معيار آخر. فعندما بدأت العربة الحمراء متأخرة جداً عن العربة الخري وتحركت بسرعة كبيرة كي تلحق بها عند الهدف فقد اعتبرها الأطفال هي الأسرع. وعندما سألهم بياجيه كيف عرفوا هذا أجابوا بأنهم شاهدوها. وتبين هذه الإجابة أنه عندما تكون الحركة سريعة جداً. فإن من الممكن إدراكها مباشرة. ولذا يطلق كون على هذا المعيار اسم ” اللاتحديد الإدراكي perceptual blurriness. ويتعلم الأطفال شيئاً جديداً عن السرعة إذا اضطروا إلى تطبيق هذين المعيارين، كما أنهم سيضطرون إلى ذلك إذا عرضت الطبيعة موقفاً يصل فيه جسم ما إلى الهدف أولاً رغم أن سرعته المدركة على نحو مباشر أقل. وفي تلك الحالات سيحدث صراع بين المعيارين، وبالتالي سيقول الأطفال أن كلا الجسمين أسرع وأبطأ في نفس الوقت. لكنهم في النهاية سيصلون إلى مفهوم الأشخاص البالغين عن في نفس الوقت. لكنهم في النهاية سيصلون إلى مفهوم الأشخاص البالغين عن الأسرع.
إن كون يطبق هذه التجربة على فيزياء أرسطو، فيري أنه يعالج السرعة كفعل مكتمل ويصفه في إطار نقاط البداية والنهاية. ولهذا يشبه المفهوم الذي يقدمه عن السرعة ما نطلق عليه حالياً “متوسط السرعة average speed أي نسبة المسافة الكلية على الزمن المنقضي. ويشبه هذا المفهوم معيار الوصول إلى الهدف لدي الأطفال. لكن بعض كتابات أرسطو تحتوي على مفهوم آخر يدرك فيه أرسطو السرعة بصورة مباشرة بدون اعتبار نهاية النقطة، أي ما يمكن أن نصفه بالسرعة اللحظية instantaneous. ولذا فمن الطبيعي أن مفهومه عن السرعة كان يمكن أن يواجه مفارقات، مثله في ذلك مثل مفهوم الأطفال. وقد استعان جاليليو بالفعل بإحدى التجارب المتخيلة كي يعزل مظاهر الشذوذ هذه، فقد عرض لمحاوريه من أتباع أرسطو إحدى التجارب المتخيلة واضطرهم إلى استنتاج نتائج متناقضة حول مفهوم ” السرعة” ولم يكن بالإمكان رفع هذه التناقضات إلا عن طريق التمييز بين معدل السرعة والسرعة اللحظية، فقد يكون الجسم أسرع إذا طبقنا أحد هذين المعنيين وأبطأ إذا طبقنا المعني الثاني. وبناءً على هذا فإن هذه التجربة ساعدتهم عل تعديل مفهومهم عن السرعة. لكن هل معني هذا أن مفهوم أرسطو كان متناقضاً – ذاتياً؟
إن كون يرفض وصف مفهوم أرسطو عن السرعة بالتناقض الذاتي. فهذا المصطلح قد يصدق على الدائرة المربعة. فالدائرة مربعة متناقضة ذاتياً بمعني أنه لا يمكن تمثلها في أي عالم ممكن، أما مفهوم أرسطو فيختلف عن ذلك. ويكمن الاختلاف في أن مفهوم أرسطو للسرعة، بما يحتويه من معيارين متزامنين، يمكن يحتويه من معيارين متزامنين، يمكن تطبيقه بدون صعوبة على معظم الحركات التي نراها. ولا تظهر المشكلات إلا من تلك الفئة من الحركات – وهي الفئة النادرة جداً – التي يقود فيها معيار السرعة اللحظية ومعيار معدل السرعة إلى استجابات متناقضة في التطبيقات الكيفية. ولذا يرفض كون أن يصفه بأنه متناقض ذاتياً. ويبرر كون موقفه بأننا لا ينبغي أن نطالب مفاهيمنا بأن تكون قابلة للانطباق على كل موقف يمكن أن يظهر في أي عالم ممكن. فلو كانت كل الحركات تحدث بسرعة مطردة، لكان مفهوم أرسطو صحيحاً تماماً.
وبالرغم من أن كون يرفض وصف المفاهيم العلمية بأنها متناقضة، فإنه يفضل وصفها بأنها ملتبسة Conused. والنقطة المهمة هنا تتمثل في أن الاستخدام يمكن أن يبقي سليماً ودقيقاً وغير مشكوك فيه حتي تتم الإشارة إلى مواقف تبين اللبس الذي يحتويه. فالمفهوم يقوم بوظيفته داخل قانون الطبيعة، وهذا القانون بدوره مستمد من الطريقة التي يري بها العلماء العالم من حولهم. وينتج عن ذلك أن هذه المفاهيم لم يكن المقصود بها أن تنطبق على أي عالم ممكن، بل فقط على العالم كما رآه العالم.
إننا نستطيع تأويل التجربة الفكرية التي قام بها جاليليو على أنها محاولة لعزل مظاهر الشذوذ في مفهوم أرسطو عن السرعة. فهذا المفهوم كان يتألف من مجموعتين مختلفتين من الأمثلة. واستطاع جاليلو التمييز بين المجموعتين وتحديد الاختلافات بينهما. ” فالوظيفة الكشفية الأصلية للتجربة الفكرية تتمثل في أنها تبرز الصعوبات التي تواجه المفكرون. وعندما نقوم بذلك فهي تقدم التمييزات المفاهيمية التي تعبد الطريق أمام إعادة بناء المفاهيم من أجل التغلب على الصعوبة التي نواجهها. فعندما تستعصي الشذوذ على الحل يبدأ العلماء في النقاش حول معني المفاهيم العلمية، وسيبدأ عدد قليل منهم في القيام بتحليل نقدي لنسيج المعتقدات التي قادت المجتمع إلى مازقه الحالي. وسيحاولون عندئذ إجراء تجارب فكرية يبرزون بها مكمن اللبس في تلك المعتقدات عندما نطبقها على الطبيعة. لكن هل يعتقد كون أن الأنموذج المقياسي يستمد بنيته من خلال التجارب أو أن المفاهيم العلمية الجدية تظهر نتيجة هذه التجارب بالضرورة؟
إن كون لا يتخذ هذه الخطوة الأخيرة، ويقتصر على إبراز دور التجربة الفكرية في تحليل حالات الشذوذ. ” وعندما يتحدث كون هنا عن ” ابتكار النظرية “، فإن لجوءه إلى تعبيرات غير قابلة للتحديد مثل ” الخيال ” أو ” الحدس ” يبدو أنها تستبعد هذا السؤال تماما وتحيله إلى علماء النفس. فهو لا يريد أن ينكر وجود عناصر لا تقبل التحليل الإبيستمولوجي أو التاريخي.
ومن منطلق هذا الموقف نستطيع أن نتفهم رؤية كون لمدى تأثير العوامل الخارجية على ظهور أنموذج مقياسي جديد. فهو يعترف بأن هذه العوامل لها دور فعلي في ظهور التجديدات في بعض العلوم، ويستشهد بحالة كوبرنيكوس وتأثره بالأفلاطونية المحدثة. لكن كون بالرغم من هذا، يرفض تماما أن تحدد هذه العوامل الخارجية طبيعة الأنموذج المقياسي الجديد.
الأستاذ الدكتور محمود محمد علي
أستاذ الفلسفة بكلية الآداب – جامعة أسيوط
الهوامش
([1]) Ernest mach : : On thought experiment, in Knowledge and Error ( translation of 1926 edition of Erkenntnis und Irrtum by TJ McCormack .La sale, IL:Open Court Publishers,p. 183.
(2) ibid ,p.183.
(3) ibid ,p.184.
(4)Mach, E. The Science of Mechanics (trans, by J. McCormack), sixth edition, LaSalle, Illinois: Open Court, 1960 , p136..
(5) Ernest Mach : on Thought Experiments , in Knowledge and Error , Dordrecht: Reidel , 1976 p.452.
(6) Ibid , P. 454-455.
(7) Ibid , P. 455.
(8) Ibid , P.453.
(9) Duhem,P.:1914/1954, The Aim and Structure of Physical Science. Translated from the French ,2nd edition of 1914 by P.Weiner (Princeton University Press, Princeton/New Jersey, p.144-145.
(10) Ibid ,P.203.
(11) Aspasia S .Moue–Kyriakos A.Masavettas–Haidokarayianni :Tracing the Development of Thought Experiments in the Philosophy of Natural Sciences , Journal for General Philosophy of Science (2006) 65.
(12) Duhem,P, The Aim and Structure of Physical Science , p.19.
(13) Ibid , p.20.
14) ) عبد النور عبد المنعم عبد اللطيف : التفسير الأداتي للقانون العلمي ، رسالة دكتوراه غير منشورة ، كلية ألاداب – جامعة القاهرة ، 2000- 2001 ، ص 62.
(15) Ibid , p.185.
(16) Ibid , p.187-188.
(17) Popper,K : The Logic of Scientific Discovery ,2nd edition ,Routledge ,New York and London ,Appendix*xi, P.442-456.
(18) Ibid , P.442.
(19) Ibid , P.442-443.
(20) Ibid , P.443.
21) Ibid , P.443.)
22)) أحمد فؤاد : نظرية المعرفة عند ميشيل بولاني ، رسالة ماجستير غير منشورة ، كلية الآداب ، جامعة المنيا ، 2007، ص 25.
(23) نفس المرجع ، ص 30.
24)) أنظر د. السيد نفادي : مقدمة كتاب الثورات العلمية ، تحرير إيان ماكينج ، ترجمة وتقديم الدكتور السيد نفادي ، دار المعرفة الجامعية ، الاسكندرية ، 1996، ص 7-8.
25)) د.عصام محمود بيومي مصطفي : ابستمولوجيا التقدم العلمي عند توماس كون ، رسالة ماجستير غير منشورة ، جامعة عين شمس ، القاهرة ، 1996، ص 310.
26)) نفس المرجع ، ص 311.
27)) نفس المرجع ، ص 312.
28)) نفس المرجع ، ص 313.