La filosofia dentro la scienza. L'epistemologia di Albert Einstein - Federico Laudisa Università di Milano-Bicocca
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La filosofia dentro la scienza.
L'epistemologia di Albert Einstein
Federico Laudisa
Università di Milano-Bicocca
PROGRAMMA
1) Epistemologia: il senso
dell’espressione «La filosofia
dentro la scienza»
2) L’opera scientifica di
Albert Einstein: un esempio di
«filosofia dentro la scienza»
Epistemologia: il senso dell’espressione
«La filosofia dentro la scienza»
«Che cos’è la scienza? Ecco una domanda alla quale sembra facile rispondere: tutti sanno che discipline come la fisica, la chimica e la biologia fanno parte della scienza, mentre arti, musica e teologia ne sono escluse. Quando però ci chiediamo in quanto filosofi che cosa sia la scienza, non è questo il tipo di risposta che cerchiamo.»
«Non chiediamo una mera lista delle attività che
sono di solito chiamate scienza. Piuttosto ci stiamo
interrogando sulla caratteristica comune condivisa
da tutte le attività della lista. Ovvero su ciò che
rende qualcosa una scienza. Intesa in questo modo,
non si tratta di una domanda banale.»
S. Okasha,
Il primo libro di filosofia della scienza,
Einaudi 2006
La domanda è in realtà molto antica e risale alle origini
stesse del pensiero filosofico: il problema di cosa sia la
scienza è al centro di uno dei più importanti dialoghi di
Platone, il Teeteto.
“È proprio questo ciò che mi fa problema, e che
non riesco da me stesso a comprendere a
sufficienza: che cosa è mai scienza? [...]
Ma quello che ti è stato chiesto, Teeteto, non
era questo, ossia di quali oggetti sia la scienza, né quante
siano le scienze. Ponendo la domanda, infatti, non
volevamo enumerare le scienze, bensì sapere che cosa è
mai la scienza in sé.”
Platone utilizzava il termine “scienza” nel senso generale
di “conoscenza autentica” e non distingueva in modo netto
tra ciò che oggi intendiamo con “scienza” e ciò che oggi
intendiamo con “filosofia”.
Nel nostro tempo, supponendo di sapere esattamente
come e perché scienza e filosofia siano distinte, notiamo
che esiste un’implicazione reciproca tra filosofia e scienza:
La scienza influenza la filosofia
(dalla scienza alla filosofia)
La filosofia influenza la scienza
(dalla filosofia alla scienza).
Dalla scienza alla filosofia
Esistono questioni che nascono dalle scienze ma che non
si esauriscono nelle scienze e che non possono fare a
meno di un’analisi filosofica.
Esempio 1:
Perché larga parte della conoscenza scientifica
è dimostrativa?
Esempio 2:
Se è vero che molte affermazioni scientifiche
sono affermazioni causali, cos’è la causalità?
Dalla filosofia alla scienza
I tentativi di rispondere a queste domande sono importanti
in generale non soltanto per la filosofia ma spesso si sono
dimostrati importanti anche per la scienza.
Cos’è una dimostrazione?
LOGICA FORMALE
Cos’è un calcolo? G. Frege
INFORMATICA TEORICA
A. Turing
Cos’è la mente? SCIENZE
Quale rapporto tra COGNITIVE
mente e linguaggio? N. Chomsky
La filosofia della scienza si configura dunque come indagine filosofica sulla natura della conoscenza scientifica. La filosofia si è sempre interrogata sulla natura della conoscenza in generale: dunque un problema ancora più urgente è stato quello di interrogarsi sulla natura di quella particolare forma di conoscenza rappresentata dalla conoscenza scientifica.
Quando parliamo di filosofia, di scienza e di filosofia
della scienza, assumiamo
• di sapere che la scienza e la filosofia sono discipline ben
distinte;
• di essere in grado, con buona approssimazione, di
tracciare la linea di demarcazione tra esse.
Ma è sempre stato così? L’immagine di scienza come indagine sistematica dei
fenomeni naturali e ad alto contenuto matematico-
formale emerge in epoca moderna con la cosiddetta
Rivoluzione scientifica (tra la seconda metà del XVI
secolo e la fine del XVII secolo).
A partire dalla Rivoluzione
scientifica diventa sempre
più netta la distinzione tra
scienze e altre forme di
cultura.Il carattere rivoluzionario di questa epoca della cultura
europea si deve all’introduzione di un modo radicalmente
nuovo di analizzare i fenomeni naturali.
Questa nuova modalità di
analizzare i fenomeni
non deriva soltanto
da un’accumulazione di
fatti ed esperienze
precedenti (né dalla sola
scoperta di un presunto
‘metodo scientifico’).La Rivoluzione scientifica si configura piuttosto come un autentico rovesciamento di prospettiva: i pensatori moderni imparano cioè a costruire modelli dei fenomeni. Un segnale culturalmente significativo della Rivoluzione scientifica è la ricorrenza dell’aggettivo nuovo in centinaia di testi filosofici e scientifici del XVII: il Nuovo organo di Bacone, la Nuova astronomia di Keplero, i Discorsi e Dimostrazioni intorno a due nuove scienze di Galileo, ecc. Da ricordare: numerose intuizioni furono espresse già dagli scienziati di epoca ellenistica! (Lucio Russo, La rivoluzione dimenticata, Feltrinelli 1996)
L’opera scientifica di Albert Einstein: un esempio di «filosofia dentro la scienza»
Verso la fine del 1944 Robert Thornton, un giovane fisico alle prese con la preparazione per il suo primo corso di fisica da docente, scriveva ad Einstein. Thornton chiedeva sostegno per la sua ferma intenzione di introdurre “quanta più filosofia della scienza possibile” nelle sue lezioni. La risposta di Einstein è significativa: «Concordo completamente con lei sull’importanza e il valore educativo della metodologia, della storia e della filosofia della scienza.
«Molte persone al giorno d’oggi – compresi scienziati professionisti – mi appaiono come colui che ha visto migliaia di alberi senza mai vedere una foresta. Una conoscenza dello sfondo storico e filosofico fornisce proprio quella indipendenza dai pregiudizi della propria generazione dai quali la maggior parte degli scienziati sono afflitti. Questa indipendenza determinata dall’analisi filosofica è – a mio giudizio – il segno di distinzione tra un semplice artigiano o specialista e un autentico cercatore di verità.» Così Einstein nel 1944. Ma già nel 1916 scriveva:
«Concetti che si sono dimostrati utili per ordinare le cose acquistano una tale autorità su di noi che ci dimentichiamo la loro origine terrena e li accettiamo come dati inalterabili. Così essi diventano ‘necessità del pensiero’, ‘dati a priori’, ecc. Il cammino del progresso scientifico è spesso reso impossibile per lungo tempo proprio da questi errori.
Per questa ragione, è tutt’altro che un gioco irrilevante
cercare di diventare abili nell’analizzare i concetti che per
lungo tempo sono stati un luogo comune e mettere in
evidenza quelle circostanze dalle quali dipendono la loro
giustificazione e la loro utilità, mostrando come siano
emersi individualmente, a partire dai dati dell’esperienza.
In questo modo, la loro soverchiante autorità sarà
rovesciata. Essi saranno rimossi se non possono essere
adeguatamente giustificati, corretti se la loro
correlazione con oggetti dati è troppo vaga, sostituiti da
altri concetti se è possibile costruire un nuovo sistema
che preferiamo per altre ragioni.»
Einstein, Ernst Mach, «Phys. Zeitschrift» 17 (1916)La formulazione della teoria della relatività «speciale» è una dimostrazione concreta di come Einstein, anche prima di teorizzarlo in forma filosofica, applica la sua idea di pensiero scientifico come libera creazione, suggerita ma non imposta dai fatti empirici. In particolare, la teoria della relatività speciale propone di rinunciare all’idea che il tempo scorra uniformemente in tutti i sistemi di riferimento inerziali.
L’idea dell’uniformità dello scorrere del tempo era
contenuta nelle trasformazioni di Galileo:
secondo queste trasformazioni,
se S e S’ sono due sistemi di
riferimento inerziali – ciascuno
con la propria variabile tempo,
rispettivamente t e t’ – si pone
t = t’
cioè un osservatore in S misura il tempo t esattamente
come un osservatore in S’ misura il tempo t’.La scoperta che esiste una velocità c (la velocità della luce nel vuoto) che è invariante in ogni sistema di riferimento, implica però la rinuncia alla validità delle trasformazioni di Galileo per i fenomeni elettromagnetici: infatti se c è costante in ogni sistema di riferimento inerziale S, allora il suo valore sarà ancora c anche in un sistema di riferimento S’ che si muova con velocità v rispetto a S; dunque non vale l’addizione delle velocità che è una conseguenza delle trasformazioni di Galileo. Questo fatto empirico implica quindi anche la rinuncia all’idea che il tempo scorra uniformemente in tutti i sistemi di riferimento inerziali.
Conseguenza filosofica ed epistemologica fondamentale per Einstein: la condizione t = t’ non è imposta inevitabilmente dai fatti, ma è un’ipotesi teorica adatta a descrivere soltanto alcune classi di fenomeni (nel nostro caso, fenomeni ‘a bassa velocità’). In uno scritto del 1918, in onore di Max Planck, Einstein aveva scritto: «La missione più alta del fisico è dunque la ricerca di queste leggi elementari, le più generali, dalle quali si parte per raggiungere, attraverso semplici deduzioni, l’immagine del mondo. Nessun cammino logico conduce a queste leggi elementari: l’intuizione sola, fondata sull’esperienza, ci può condurre ad essa.»
Formulazione esplicita di una vera e propria teoria epistemologica (relativa alla natura delle teorie scientifiche): lettera a Maurice Solovine del 7 maggio 1952 «Io vedo la cosa nel modo seguente: 1) Ci sono date le E (esperienze immediate). 2) A sono gli assiomi da cui traiamo le conclusioni. Dal punto di vista psicologico gli A poggiano sulle E. Ma non esiste alcun percorso logico che dalle E conduca agli A; c’è solamente una connessione intuitiva (psicologica) e sempre “fino a nuovo ordine”.
3) Dagli A si ricavano, con procedimento deduttivo, enunciati particolari S che possono pretendere di essere veri. 4) Gli S sono messi in relazione con le E (verifica per mezzo dell’esperienza). Questa procedura, a ben vedere, appartiene essa stessa alla sfera extra-logica (intuitiva), non essendo di natura logica la relazione tra i concetti che intervengono negli enunciati e le esperienze immediate.»
Riferimenti bibliografici Albert Einstein, Opere scelte (a cura di E. Bellone), Bollati Boringhieri 1988 Abraham Pais, «Sottile è il Signore…» La scienza e la vita di Albert Einstein, Bollati Boringhieri 1986 Gerald Holton, Einstein e la cultura scientifica del XX secolo, Il Mulino 1991 Thibault Damour, Albert Einstein. La rivoluzione della fisica contemporanea, Einaudi 2009 Federico Laudisa, Albert Einstein. Un atlante filosofico, Bompiani 2010
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