Грамматика науки

«Грамматика науки» — книга Карла Пирсона, впервые опубликованная в твердом переплете в 1892 году. В 1900 году вышло второе издание, опубликованное Адамом и Чарльзом Блэком. рекомендовал его Третье, исправленное, издание было также опубликовано Адамом и Чарльзом Блэком в 1911 году. Эйнштейн своим друзьям из Академии Олимпии . В этой книге было затронуто несколько тем, которые позже стали частью теорий Эйнштейна и других ученых, таких как:

• относительность , движения ) к системе отсчета (неподвижные звезды
• эквивалентность « материи » и энергии ,
• физика как геометрия ,
• отсутствие эфира ,
• важность творческого воображения, а не просто сбора фактов,
• антиматерия ,
• четвертое измерение ,
• морщины в пространстве,
• относительное положение и движение молекул, и
• движение корпускул как относительное движение в поле.

Глава I

«Введение. Объем и метод науки»

1. Целью науки является установление истины во всех возможных отраслях знания. Не существует сферы исследования, лежащей за пределами законной области науки. Проводить различие между научной и философской областями — это запутывание.
2. Научный метод имеет следующие отличительные особенности:

• (а) тщательное и точное измерение данных и «наблюдение за их корреляцией и последовательностью»;
• (б) открытие научных законов с помощью творческого воображения;
• (в) самокритика;
• (г) окончательные решения, имеющие равную силу для всех нормально образованных умов.

1. Претензии науки на нашу поддержку зависят от:

• (а) эффективную умственную подготовку, которую он обеспечивает гражданину;
• (б) свет, который он проливает на многие важные социальные проблемы;
• (в) повышенный комфорт, который он добавляет в практическую жизнь;
• (г) постоянное удовлетворение, которое оно приносит эстетическому суждению.

Глава II

«Факты науки»

1. Непосредственные чувственные впечатления образуют в мозгу постоянные отпечатки, психически соответствующие памяти. Объединение непосредственных чувственных впечатлений с соответствующими сохраненными впечатлениями приводит к образованию «конструктов», которые мы проецируем «вне себя» и называем феноменами или явлениями. Реальный мир для нас заключается в таких феноменальных конструкциях, а не в призрачных вещах в себе. «Внешнее» и «внутри» самого себя одинаково основаны в конечном счете на чувственных впечатлениях; но из этих чувственных впечатлений посредством ассоциаций, механических и умственных, мы формируем понятия и делаем выводы. Это факты науки, и ее областью, по существу, является содержание разума.
2. Когда между чувственным впечатлением и мышечным напряжением проходит интервал, и этот интервал содержит церебральную активность, отмечающую возрождение и объединение прошлых чувственных впечатлений, о нас говорят, что мы думаем или находимся в сознании. Сознание чего-то внешнего есть умозаключение, которое, еще не подтвержденное непосредственным чувственным впечатлением, мы называем «выбросом»; однако вполне возможно, что оно могло бы стать объектом. Сознание не имеет никакого иного значения, кроме как для нервной системы, родственной нашей; нелогично утверждать, что вся материя сознательна, тем более что сознание или воля могут существовать вне материи.
3. Термин «познание» бессмысленен, когда он выходит за пределы сферы, в которой мы можем законно сделать вывод о сознании, или когда он применяется к вещам вне области мышления, т. е. к метафизическим терминам, удостоенным названия понятий, хотя они в конечном итоге не вытекают из чувственных впечатлений. .

Глава III

«Научный закон»

1. Научное право имеет совершенно иную природу, чем гражданское право; оно не предполагает разумного законодателя, приказа и соответствующей обязанности. Это краткое мысленное описание максимально широкого диапазона последовательностей наших чувственных впечатлений.
2. У естественного закона есть два различных значения: простая рутина восприятия и научный закон или формула, описывающая область природы. «Причина» в естественном праве очевидна только тогда, когда мы говорим о законе в последнем смысле, и тогда он действительно помещается туда человеческим разумом. Таким образом, предполагаемый разум, лежащий в основе естественного закона, не позволяет нам перейти от рутины восприятий к чему-либо разумному, стоящему за миром чувственных впечатлений.
3. Тот факт, что рефлексивная способность человека способна выражать закономерность восприятий в мысленных формулах, может быть следствием того, что эта закономерность является продуктом самой перцептивной способности. Перцептивная способность оказывается избирательной и развивается в координации с рефлексивной способностью. Из мира вне ощущений наука может лишь логически сделать вывод о хаосе или отсутствии условий познания; никакие человеческие концепции, такие как порядок, разум или сознание, не могут быть логически спроецированы на него.

Глава IV

«Причина и следствие – Вероятность»

1. Причина с научной точки зрения используется для обозначения предшествующей стадии в рутинном восприятии. В этом смысле «сила» как причина бессмысленна. Первопричина — это лишь предел познания, постоянный или временный. В нашем опыте произвольной первопричины в популярном смысле этого слова не встречается ни одного случая, и уж тем более «воли».
2. В рутине восприятий нет внутренней необходимости, но постоянное существование разумных существ требует рутинных восприятий; возможность мыслящего существа прекращается с прекращением рутины. Единственная известная нам необходимость существует в сфере понятий; рутина в восприятии, возможно, обусловлена ​​конституцией перцептивной способности.
3. Доказательством в области восприятий является демонстрация ошеломляющей вероятности. По логике вещей, нам следует использовать слово «знать» только в отношении концепций и оставить слово «верить» для восприятия. «Я знаю, что угол при окружности любого диаметра круга правильный», но «я верю, что завтра взойдет солнце». Доказательство того, что нарушение рутины не произойдет в течение ограниченного будущего, зависит от твердого опыта, согласно которому мы невежественны только в тех областях, в которых статистически все конституции неизвестного оказываются равновероятными.

Chapter V

«Непредвиденность и корреляция - недостаточность причинно-следственной связи»

1. Рутина в восприятии — понятие относительное; идея причинности извлекается концептуальными процессами из явлений, она не является ни логической необходимостью , ни действительным опытом. Мы можем просто классифицировать вещи как подобные; мы не можем воспроизвести сходство, а можем лишь измерить, насколько относительно подобное следует за относительно подобным. Более широкий взгляд на Вселенную рассматривает все явления как коррелирующие, но не причинно связанные.
2. Независимо от того, являются ли явления качественными или количественными, классификация приводит к таблице непредвиденных обстоятельств. По такой таблице мы можем измерить степень зависимости между любыми двумя явлениями. Причинность — это предел такой таблицы, когда она содержит неопределенно большое количество «ячеек», но в каждом массиве занята только одна такая ячейка. Математическая функция возникает, когда пояс точек, являющийся действительным результатом всего опыта, сжимается в кривую. Это чисто концептуальный предел, который в равной степени является концептуальным пределом реального опыта, когда мы используем множество «причин».
3. Интеллектуальная выгода этой категории случайностей заключается в том, что она рассматривает вариацию как фундаментальный фактор явлений. Детерминатизм — это результат предположения «одинаковости» вместо простого классификационного «подобия» явлений. Вариация и корреляция включают в себя причинность и детерминатизм как особые случаи, если они действительно существуют в отношении явлений. Однако никакой опыт, который мы имеем в настоящее время, не дает нам права считать их чем-то иным, кроме концептуальных ограничений, созданных человеческой потребностью в экономии мышления и столь же мало присущих самим явлениям, как геометрические поверхности или центры силы.

Глава VI

«Пространство и время»

1. Пространство и время — это не реальности феноменального мира, а способы, которыми мы воспринимаем вещи по отдельности. Они не бесконечно велики и не бесконечно делимы, а существенно ограничены содержанием нашего восприятия.
2. Научные понятия представляют собой, как правило, ограничения, налагаемые в понятии на процессы, которые могут быть начаты, но не доведены до конца в восприятии. Таким образом, можно проследить историческое происхождение понятий геометрии и физики. Наука не утверждает, что такие понятия, как геометрическая поверхность, атом и эфир, реально существуют в явлениях или за ними, но действительны как сокращенные методы описания корреляции и последовательности явлений. С этой точки зрения концептуальное пространство и время можно легко оценить и избежать опасности проецирования их идеальных бесконечностей и вечностей в реальный мир восприятия.

Глава VII

«Геометрия движения».

1. Все понятия, с помощью которых мы описываем и измеряем изменения, являются геометрическими и, следовательно, не являются реальными пределами восприятия. Это формы, различающие и классифицирующие содержание нашего личного опыта в смешанном режиме движения. Основными формами являются движение точки, вращение твердого тела и деформация. Движение оказывается относительным, а не абсолютным; например, бессмысленно говорить о движении точки безотносительно к тому, с какой системой связано движение точки.
2. Анализ движения точки приводит нас к понятиям скорости и ускорения. Скорость — это правильная мера того, как мгновенно меняется положение. Ускорение — это правильная мера того, что скорость сама по себе является увеличенным изменением. Установлено, что движение полностью детерминировано. Теоретически полное описание пути и положения в каждый момент времени может быть получено, если заданы скорость в любом положении и ускорение для всех положений.
3. Закон параллелограмма как общее правило объединения движений является основой синтеза, посредством которого из простых движений строятся сложные движения.

Глава VIII

"Иметь значение"

Понятие материи оказывается одинаково неясным, ищем ли мы определения в трудах физиков или философов, придерживающихся «здравого смысла». Трудности в этом отношении, по-видимому, возникают из-за утверждения феноменального, но незаметного существования простых концептуальных символов. Изменение чувственного впечатления — это правильный термин для внешнего восприятия. Движение — это правильный термин для нашей концептуальной символизации этого изменения. Для восприятия вопросы «что движется» и «почему оно движется» кажутся праздными. В области представлений движущиеся тела представляют собой геометрические идеалы с чисто описательными движениями.

Чтобы понять, что мы можем воспринимать изменение чувственного впечатления, но можем лишь представить себе движение, необходимо задать три вопроса: «Что движется? Почему оно движется? Как оно движется?» . Наука может ответить только на вопрос : «Как оно движется?» . Остальные непонятны, поскольку мы обнаруживаем, что материя, сила и «действие на расстоянии» не являются терминами, выражающими реальные проблемы феноменального мира.

Глава IX

«Законы движения»

Физик формирует концептуальную модель Вселенной с помощью корпускул. Эти корпускулы являются лишь символами составных частей перцептивных тел, и их не следует рассматривать как нечто напоминающее определенные перцептивные эквиваленты. Корпускулы, с которыми нам приходится иметь дело, — это эфирный элемент, первичный атом, атом, молекула и частица. Мы представляем себе, что они движутся таким образом, который позволяет нам наиболее точно описать последовательность наших чувственных впечатлений. Этот способ движения суммируется в так называемых законах движения. Эти законы справедливы в первую очередь для частиц, но часто предполагалось, что они верны и для всех корпускул. Однако более разумно предположить, что большая часть механизма вытекает из структуры грубой «материи».

Правильная мера массы оказывается отношением взаимных ускорений, а сила рассматривается как определенная удобная мера движения, а не его причина. Показано, что обычные определения массы и силы, а также ньютоновские формулировки законов движения изобилуют метафизическими неясностями. Также сомнительно, являются ли принципы, лежащие в основе нынешних утверждений о суперпозиции и комбинации сил, корректными с научной точки зрения применительно к атомам и молекулам. Надежда на будущий прогресс заключается в более ясном понимании природы эфира и структуры грубой «материи».

Общие законы движения выражаются как расширение законов Ньютона.

Первый закон: «Каждую корпускулу в концептуальной модели Вселенной следует рассматривать как движущуюся с должным учетом присутствия любой другой корпускулы, хотя для очень отдаленных корпускул удельное внимание чрезвычайно мало по сравнению с тем, которое уделяется непосредственным соседям».

Второй закон: «Принцип инерции».

Третий закон: «Взаимное ускорение определяется относительным положением».

Четвертый закон: «Отношение ускорения A, вызванного B, к ускорению B, вызванному A, всегда следует считать одинаковым, независимо от положения A и B и каково бы ни было окружающее поле».

Пятый закон: «Определение силы: сила Б, действующая на А, равна силе А, действующей на Б, и противоположна ей».

Глава X

«Современные физические идеи»

Развитие физической науки за последние двадцать лет выявило явления, которые ясно иллюстрируют принципы и методы предыдущих глав. Было показано, что ньютоновская схема динамики является приближением, действительным только для грубой материи и наших грубых чувств. Есть разумные основания предполагать, что электромагнитная схема строения материи окажется гораздо более полной. Но существуют нерешенные трудности, а именно то, что гравитация до сих пор не поддалась никаким попыткам привести ее в соответствие с этой схемой, и что до сих пор не разработано простой концепции, которая бы представляла положительное электричество в эксперименте.

Принципы сохранения энергии, импульса и массы становятся бессмысленными без эфира, который так же реален, как и материя, и тогда масса, энергия, импульс — это величины из той же категории, что и сила.

Постоянство массы тела в материальной динамике, составляющее всю экспериментальную основу этой науки, заменяется представлением о том, что все электроны одного и того же типа (отрицательные, возможно, и положительные) тождественны по своей природе.

Эфир — это чисто концептуальная среда, которая, насколько развита теория в настоящее время, не имеет структуры, за исключением того, что в изолированных точках существуют центры, в которых его свойства исключительны. Эти центры своим взаимным движением и группировкой составляют модель последовательности природных явлений.

Новый свет проливается на наши представления о пространстве и времени. Они взаимозависимы и обусловлены явлениями, для описания которых используются. Фраза «движение относительно эфира» становится бессмысленной. Эфир становится все более и более четкой концепцией в сознании каждого наблюдателя.

Издания в печати

• Грамматика науки (1892 г.), Dover Publications, издание 2004 г., ISBN   0-486-49581-7

Издания онлайн

• Грамматика науки (1900) А. и К. Блэк.
• Грамматика науки (1900) А. и К. Блэк.