Приборы измерения и эмпиризм

На первой лекции по физике, которую я когда-либо посещал, профессор кратко продемонстрировал ошибочность наших чувств с помощью оптической иллюзии с вращающимся диском, чтобы оправдать использование измерительных устройств. Он ни слова не сказал о том, откуда «берутся» эти измерительные приборы.

Если мы не можем интуитивно догадаться о некоторых положениях только с помощью разума (например, для простых часов одинаковые маятники будут вести себя одинаково, иначе как можно было бы провести сравнение, чтобы прийти к выводу Галилея о том, что период маятника независим) амплитуды его качания?), как построить измерительные устройства? Как мы можем это сделать, если предположим, что научное наблюдение предполагает, что мы имеем и можем пользоваться измерительными приборами?

Был ли философ, который указывал на измерительные приборы как на аргумент в пользу рационализма? И как эмпирик может объяснить, что конструкция измерительных приборов совместима со строгим эмпиризмом?

История такова, что у Галилея было очень регулярное сердцебиение, и он использовал его, чтобы открыть свое правило. Никакая математическая теория не может быть физической теорией, если нет экспериментальных доказательств. Конечно, в наши дни это предложение подвергается серьезной критике со стороны сторонников теории струн и мультивселенной. Не уверен, что полностью понимаю ваш вопрос, но связь между маятником Галилея и его пульсом («Пульс и маятник») казалась верной.
@ user4894 Я не думаю, что какой-либо рационалист когда-либо думал, что полномасштабная физическая теория не нуждается в эмпирических доказательствах. Рационализм означает только то, что в особых случаях предложения могут быть получены без эмпирических доказательств. Для рационалиста основная часть наших знаний представляет собой смесь эмпирических данных, рациональной интуиции и дедукции. Я знаю историю о сердцебиении Галилея, но если это считать эмпирическим доказательством, то эмпиризм находится в очень плохом состоянии и утверждает, что знание основано больше на надежде, что оно сработает. Что, если бы у Галилея не было такого регулярного сердцебиения?
Этот вопрос был подробно исследован учеными структуралистами, их ответом является семантический холизм относительно эмпирических утверждений. Хороший обзор Bonilla's Meaning and Testability : «Снид показал, что, чтобы избежать здесь замкнутого круга, необходимо интерпретировать утверждение научной теории как глобальное утверждение о наборе физических систем («частичных моделей»), которые может быть описан без использования понятий, зависящих от этой теории ». Регресс оправданий вообще является старым аргументом в пользу рационализма, которому часто противостоит холизм.

Ответы (2)

Во-первых, в Стэнфордской энциклопедии есть статья об измерениях в науке .

Социолог Гарри Коллинз в 1980-х годах назвал эту проблему «регрессом экспериментатора». В этой статье Стэнфордской энциклопедии есть краткое обсуждение ; более подробно см. его книгу «Изменение порядка» , особенно главы 4 и 5. Совсем недавно историк и философ науки Хасок Чанг написал подробный анализ изобретения термометра в своей книге « Изобретение температуры» .

Вкратце, Коллинз дает социальный конструктивистский/антиэпистемологический ответ, тогда как ответ Чанга ближе к современной социальной эпистемологии. (Это неудивительно, учитывая время написания их книг.) В частности, Коллинз указывает на внутреннюю политику науки, подчеркивая, как сторонники одного подхода набирают союзников и маргинализируют своих критиков. Чанг смотрит на критические взаимодействия между учеными как на более или менее эпистемически продуктивные дебаты, которые разрешаются сложным сочетанием лучшего аргумента, побеждающего день, и тех политических факторов, на которые указывает Коллинз. (Подумайте, как лучший аргумент может победить, маргинализируя людей, которые придерживаются худшего аргумента.)

Это похоже на ответы постмодернистских «социологов научного знания», а не эмпириков.
Как я уже отмечал, Коллинз — социолог, а Чанг — историк и философ. Оба признаны экспертами в своих областях. В том смысле, в каком вы их употребляете, «постмодернистский» и «эмпирический» — расплывчатые и очень нагруженные термины, поэтому я не буду комментировать, применимы ли они.

Использование измерительных приборов (а также приборов наблюдения, таких как микроскопы и телескопы) — известная проблема философии науки. В частности, это было принято как аргумент не в пользу рационализма, а в пользу своего рода холизма .

Суть в основном в следующем: когда вы пользуетесь измерительным прибором и получаете результат, ваш прибор может ошибаться. До определенного момента вы можете компенсировать это, тестируя и калибруя ваше устройство. Но устройство также может систематически вводить в заблуждение таким образом, что его невозможно откалибровать. Или, с другой точки зрения, интерпретация того, что на самом деле измеряет измерительный прибор, часто сама по себе зависит от теории, которая сама нуждается в эмпирической поддержке, возможно, путем использования большего количества инструментов. Так, например, интерпретация наблюдений телескопа опирается на предположения оптики. Например, когда предсказанное наблюдение за Луной терпит неудачу, это может быть связано с тем, что фактически не оправдались оптические предположения, а не ожидания относительно Луны.

Предлагаемый вывод состоит в том, что, как правило, невозможно проверить научную гипотезу изолированно. Вы будете проверять целую кучу теории вместе со своей гипотезой. И это нужно учитывать при интерпретации результатов.

Эта идея научного/эмпирического холизма известна как тезис Дюгема-Куайна . Он назван в честь Пьера Дюгема , который предложил такой тезис конкретно для физики, в « Цели и структуре физической теории» (1906 г.), и в честь В. В. О. Куайна, который предложил более общий тезис в рамках реформы эмпиризма в целом. в «Двух догмах эмпиризма» (1951).