科学的成長の三つのモデル

認識論——知識がどのように獲得され、正当化され、修正されるかの研究——は、二十世紀に決定的な経験的転換を遂げた。科学哲学を支配する三つの枠組みがある。デュエム=クワインのテーゼ(証拠論的全体論)、ポパーの反証主義、そしてクーンのパラダイム転換論である。それぞれが「科学は実際にどのように進歩するか?」という問いに異なる答えを与える。

1 — デュエム=クワインのテーゼ(証拠論的全体論)

ピエール・デュエム(1906年)とW・V・O・クワイン(1951年)は独立して同じ不安な結論に達した。いかなる仮説も経験的証拠に単独で立ち向かうことはない。あらゆる検証は補助仮説の密なネットワークを含んでいる——器具の信頼性、背景理論の妥当性、実験プロトコルの正しさについての仮定が含まれる。予測が失敗すると、ネットワーク全体が否定される。論理だけでは、ネットワーク内のどの要素を修正すべきかを特定できない。

2 — ポパーの反証主義

ポパーの『探究の論理』(1934年)は、反証可能性を科学と非科学の境界基準として提案した。ある主張が科学的であるのは、原則として可能な観察によって反証できる場合のみである。科学は検証によってではなく、推測と反証によって進歩する。

3 — クーンのパラダイム転換

クーンの『科学革命の構造』(1962年)は、連続的な合理的成長というポパー的な図式を、断絶と置き換えの記述的モデルに置き換えた。通常科学は共有されたパラダイムの内部で機能する。異常が蓄積されるとパラダイムは危機に入り、科学革命が古い枠組みを通約不可能な新しい枠組みに置き換える。

主要参考文献

  • デュエム, P.『物理理論の目的と構造』(1906年; 英訳: Princeton UP, 1954)
  • クワイン, W. V. O.「経験主義の二つのドグマ」(1951年). In:『論理的観点から』, Harvard UP, 1953.
  • ポパー, K.『科学的発見の論理』(1934年; 邦訳: 恒星社厚生閣)
  • クーン, T. S.『科学革命の構造』. みすず書房, 1971.
  • ラカトシュ, I. The Methodology of Scientific Research Programmes. Cambridge UP, 1978.
  • Stanford Encyclopedia of Philosophy — Karl Popper
  • Stanford Encyclopedia of Philosophy — Thomas Kuhn

ニールス・ボーアと相補性原理

ニールス・ボーア(1885–1962)は1927年のコモ会議で相補性原理を発表し、量子力学をはるかに超えて認識論の根本にまで及ぶ枠組みを提供した。相補性は、特定の物理現象の完全な記述には互いに排他的な実験配置が必要であると主張する——波動と粒子、位置と運動量、エネルギーと時間。どちらの記述も単独では完全ではなく、両方を合わせて初めて現象の観測可能な内容を尽くす。

これは無知や技術的限界についての主張ではない。ボーアの洞察はより深い。一方の観測を可能にする条件そのものが、もう一方を排除するのである。実験装置と観測対象は不可分の全体を形成する。「どこからでもない視点」は存在しない——すべての観測は測定コンテキストの選択によって条件づけられている。

量子力学を超えて:認識論としての相補性

ボーア自身が相補性を物理学の外へ拡張した。生物学(生物の機械論的記述と目的論的記述)、心理学(内省に対する観察者の影響)、そして科学的客観性と人間的意味の関係においてそれが働いているのを見た。この原理は還元主義の限界を示唆する。

ボーアの弟子たちとコペンハーゲンの伝統

  • ヴェルナー・ハイゼンベルク — 不確定性原理(1927年)と行列力学。
  • ヴォルフガング・パウリ — 排他原理(1925年)、スピン統計定理。
  • レフ・ランダウ — 凝縮系物理学、超流動。
  • オーゲ・ボーア(ニールスの息子)— 核構造、集団運動モデル。1975年ノーベル賞。
  • ジョン・アーチボルド・ウィーラー — 遅延選択実験、「it from bit」。
  • レオン・ローゼンフェルト — ボーアの最も親密な哲学的協力者。

主要参考文献 — ボーアと相補性

  • ボーア, N.「量子仮説と原子理論の最近の発展」Nature 121 (1928): 580–590.
  • ボーア, N.『原子物理学と人間の認識』みすず書房, 1999.
  • ハイゼンベルク, W.『物理学と哲学』みすず書房, 1967.
  • Faye, J.「Copenhagen Interpretation of Quantum Mechanics.」Stanford Encyclopedia of Philosophy