Vetenskapens grammatik

The Grammar of Science är en bok av Karl Pearson som först publicerades i inbunden bok 1892. År 1900 kom den andra upplagan, utgiven av Adam & Charles Black. Den tredje, reviderade, upplagan publicerades också av Adam & Charles Black 1911. Den rekommenderades av Einstein till sina vänner från Olympia Academy . Flera teman behandlades i denna bok som senare blev en del av Einsteins och andra forskares teorier, som:

Kapitel I

"Introduktion - Vetenskapens omfattning och metod"

  1. Vetenskapens räckvidd är att fastställa sanningen inom alla möjliga kunskapsgrenar. Det finns ingen undersökningssfär som ligger utanför vetenskapens legitima område. Att göra skillnad mellan det vetenskapliga och det filosofiska området är förvirring.
  2. Den vetenskapliga metoden har följande särdrag:
  • (a) Noggrann och noggrann mätning av data och "observation av deras korrelation och sekvens";
  • (b) upptäckt av vetenskapliga lagar med hjälp av den kreativa fantasin;
  • (c) självkritik;
  • (d) slutgiltiga beslut som är lika giltiga för alla normalt konstituerade sinnen.
  1. Vetenskapens anspråk på vårt stöd beror på:
  • (a) Den effektiva mentala träning den ger medborgaren;
  • (b) det ljus som det visar på många viktiga sociala problem;
  • (c) den ökade komforten det tillför det praktiska livet;
  • (d) den permanenta tillfredsställelse den ger för det estetiska omdömet.

Kapitel II

"Vetenskapens fakta"

  1. Omedelbara sinnesintryck bildar permanenta intryck i hjärnan som psykiskt motsvarar minnet. Föreningen av omedelbara sinnesintryck med tillhörande lagrade intryck leder till bildandet av "konstruktioner", som vi projicerar "utanför oss själva", och termfenomen eller framträdanden. Den verkliga världen ligger för oss i sådana fenomenala konstruktioner och inte i skuggiga saker-i-själv. "Utanför" och "inuti" en själv är likadana i slutändan baserade på sinnesintryck; men från dessa sinnesintryck genom association, mekaniska och mentala, formar vi föreställningar och drar slutsatser. Dessa är vetenskapens fakta, och dess område är i huvudsak sinnets innehåll.
  2. När ett intervall förflyter mellan sinnesintryck och muskelansträngning, och intervallet innehåller cerebral aktivitet som markerar återupplivandet och kombinationen av tidigare sinnesintryck, sägs vi tänka eller vara medvetna. Medvetenhet om något yttre är en slutledning som vi, som ännu inte har verifierats genom omedelbart sinnesintryck, kallar ett "utkast"; det är dock tänkbart att det skulle kunna bli ett objekt. Medvetandet har ingen annan betydelse än för nervsystem som liknar vårt eget; det är ologiskt att påstå att all materia är medveten, ännu mer att medvetenhet eller vilja kan existera utanför materien.
  3. Termen kunskap är meningslös när den sträcker sig bortom den sfär där vi legitimt kan sluta oss till medvetenhet, eller när den appliceras på saker utanför tankens område, dvs. på metafysiska termer värdiga av föreställningarnas namn även om de inte i slutändan härrör från sinnesintryck. .

Kapitel III

"Den vetenskapliga lagen"

  1. Vetenskaplig lag är av en helt annan karaktär än civilrätt; det involverar inte en intelligent laggivare, ett kommando och en motsvarande plikt. Det är en kortfattad beskrivning i mental stenografi av ett så brett spektrum som möjligt av sekvenserna av våra sinnesintryck.
  2. Det finns två distinkta betydelser av naturlag: den blotta rutinen för perception, och den vetenskapliga lagen eller formeln som beskriver naturens område. "Förnuftet" i naturrätten är bara uppenbart när vi talar om lag i den senare meningen, och då är det verkligen placerat där av det mänskliga sinnet. Det förmodade förnuftet bakom naturlagen gör det alltså inte möjligt för oss att övergå från varseblivningarnas rutin till något av förnuftets natur bakom sinnesintryckets värld.
  3. Att den mänskliga reflekterande förmågan kan uttrycka rutinen för uppfattningar i mentala formler kan bero på att denna rutin är en produkt av själva perceptiva förmågan. Den perceptiva förmågan verkar vara selektiv och ha utvecklats i samordning med den reflekterande fakulteten. Av världen utanför sensation kan vetenskapen endast logiskt sluta sig till kaos, eller frånvaron av kunskapens villkor; inget mänskligt begrepp, såsom ordning, förnuft eller medvetande, kan logiskt projiceras in i det.

Kapitel IV

"Orsak och verkan - sannolikhet"

  1. Orsak används vetenskapligt för att beteckna ett tidigare skede i en rutin av uppfattningar. I denna mening är "kraft" som orsak meningslös. Den första orsaken är bara en gräns, permanent eller tillfällig, för kunskap. Inget fall, absolut inte "vilja", förekommer enligt vår erfarenhet av en godtycklig första orsak i ordets populära betydelse.
  2. Det finns ingen inneboende nödvändighet i uppfattningarnas rutin, men den permanenta existensen av rationella varelser kräver en rutin av uppfattningar; möjligheten för en tänkande varelse upphör med rutinens upphörande. Den enda nödvändighet vi är bekanta med finns inom föreställningarnas sfär; rutin i uppfattningar kan möjligen bero på perceptionsfakultetens konstitution.
  3. Bevis inom perceptionsområdet är demonstrationen av överväldigande sannolikhet. Logiskt sett borde vi använda ordet vet endast om föreställningar, och reservera ordet tro för uppfattningar. "Jag vet att vinkeln vid omkretsen på valfri diameter av en cirkel är rätt," men "Jag tror att solen kommer att gå upp i morgon." Beviset för att ett rutinbrott inte kommer att inträffa under en begränsad framtid beror på den solida erfarenheten att vi är okunniga endast inom områden där, statistiskt sett, alla konstitutioner av det okända befinns vara lika sannolika.

Kapitel V

"Kontingens och korrelation - orsakssambandets otillräcklighet"

  1. Rutin i uppfattningar är en relativ term; idén om orsakssamband utvinns av konceptuella processer från fenomen, det är varken en logisk nödvändighet eller en faktisk upplevelse. Vi kan bara klassificera saker som liknande; vi kan inte reproducera likhet, men vi kan bara mäta hur relativt lika följer relativt lika. Den vidare synen på universum ser alla fenomen som korrelerade, men inte kausalt relaterade.
  2. Oavsett om fenomenen är kvalitativa eller kvantitativa leder en klassificering till en beredskapstabell. Från en sådan tabell kan vi mäta graden av beroende mellan vilka två fenomen som helst. Orsakssamband är gränsen för en sådan tabell, när den innehåller ett oändligt stort antal "celler", men i varje array är bara en sådan cell upptagen. Matematisk funktion uppstår när bältet av prickar som är det faktiska resultatet av all erfarenhet skrumpnar ihop till en kurva. Det är en rent begreppsmässig gräns som lika mycket är en begreppsmässig gräns för faktisk upplevelse när vi använder en mångfald av "orsaker".
  3. Den intellektuella vinsten med denna beredskapskategori ligger i det faktum att den ser variation som den grundläggande faktorn i fenomen. Determinatism är resultatet av att anta "likhet" istället för en ren klassificerande "likhet" i fenomen. Variation och korrelation inkluderar kausalitet och determinatism som specialfall, om de verkligen har någon faktisk existens med avseende på fenomen. Ingen erfarenhet vi har för närvarande motiverar oss dock att anta att de är något annat än begreppsmässiga gränser skapade av människans behov av tankeekonomi och lika lite inneboende i själva fenomenen som geometriska ytor eller kraftcentra.

Kapitel VI

"Rymd och tid"

  1. Rum och tid är inte realiteter i den fenomenala världen, utan de sätt under vilka vi uppfattar saker isär. De är inte oändligt stora eller oändligt delbara, utan begränsas i huvudsak av innehållet i vår uppfattning.
  2. Vetenskapliga begrepp är som regel gränser som dras i begreppet till processer som kan startas men inte slutföras i perceptionen. Det historiska ursprunget till begreppen geometri och fysik kan alltså spåras. Begrepp som geometrisk yta, atom och eter påstås inte av vetenskapen ha en verklig existens i eller bakom fenomen, utan är giltiga som stenografiska metoder för att beskriva fenomenens korrelation och sekvens. Ur denna synvinkel kan begreppsmässigt rum och tid lätt uppskattas och faran undvikas med att projicera deras ideala oändligheter och evigheter in i perceptionens verkliga värld.

Kapitel VII

"Rörelsens geometri"

  1. Alla föreställningar med hjälp av vilka vi beskriver och mäter förändring är geometriska och är således inte verkliga perceptuella gränser. De är former som särskiljer och klassificerar innehållet i vår personliga upplevelse under det blandade rörelsesättet. De huvudsakliga formerna är punktrörelse, spinn av en stel kropp och töjning. Rörelse befinns vara relativ, aldrig absolut; till exempel är det meningslöst att tala om en punkts rörelse utan hänvisning till vilket system som är relaterat till punktens rörelse.
  2. En analys av punktrörelse leder oss till uppfattningarna om hastighet och acceleration. Hastighet är ett korrekt mått på det sätt på vilket positionen ändras omedelbart. Acceleration är ett korrekt mått på hur hastigheten i sig är en ökad förändring. Det visar sig att en rörelse är helt bestämd. Teoretiskt sett kan en fullständig beskrivning av vägen och positionen vid varje tidpunkt härledas när hastigheten i en position och accelerationen för alla positioner ges.
  3. Parallellogramlagen som den allmänna regeln för att kombinera rörelser är grunden för den syntes genom vilken komplexa rörelser konstrueras av enkla rörelser.

Kapitel VIII

"Materia"

Uppfattningen om materia har visat sig vara lika dunkel oavsett om vi söker definition i fysikers eller "sunt förnufts"-filosofers skrifter. Svårigheterna med avseende på det tycks härröra från att hävda den fenomenala men omärkliga existensen av enbart konceptuella symboler. Förändring av sinnesintryck är den korrekta termen för yttre perception. Rörelse är den korrekta termen för vår konceptuella symbolisering av denna förändring. Av uppfattningen ses frågan "vad som rör sig" och "varför den rör sig" vara tom. På konceptionsområdet är de rörliga kropparna geometriska ideal med enbart beskrivande rörelser.

För att förstå att vi kan uppfatta förändring av sinnesintryck men vi bara kan föreställa oss rörelse, måste tre frågor ställas: " Vad rör sig? Varför rör sig det? Hur rör det sig?" . Vetenskapen kan bara svara på frågan "Hur rör den sig?" . De andra är obegripliga, eftersom vi finner att materia, kraft och "handling på avstånd" inte är termer som uttrycker fenomenala världens verkliga problem.

Kapitel IX

"Rörelsens lagar"

Fysikern bildar en konceptuell modell av universum med hjälp av blodkroppar. Dessa kroppar är endast symboler för beståndsdelarna av perceptuella kroppar och ska inte anses på något sätt likna bestämda perceptuella motsvarigheter. De blodkroppar som vi har att göra med är eter-element, primatom, atom, molekyl och partikel. Vi uppfattar dem för att röra sig på det sätt som gör det möjligt för oss att beskriva sekvenserna av våra sinnesintryck mest exakt. Detta rörelsesätt sammanfattas i de så kallade rörelselagarna. Dessa lagar gäller i första hand för partiklar, men de har ofta antagits vara sanna för alla blodkroppar. Det är dock rimligare att föreställa sig att en stor del av mekanismen härrör från strukturen av grov "materia".

Det rätta måttet på massa visar sig vara ett förhållande mellan ömsesidiga accelerationer, och kraft ses som ett visst lämpligt mått på rörelse och inte dess orsak. De sedvanliga definitionerna av massa och kraft, liksom det Newtonska uttalandet om rörelselagarna, har visat sig florera i metafysiska dunkel. Det är också tveksamt om principerna som ingår i de aktuella uttalandena om överlagring och kombination av krafter är vetenskapligt korrekta när de tillämpas på atomer och molekyler. Hoppet om framtida framsteg ligger i tydligare uppfattningar om eterns natur och om strukturen hos grov "materia".

De allmänna rörelselagarna uttrycks som förlängningar av Newtons lagar

Första lagen: "Varje blodkropp i universums konceptuella modell måste uppfattas som att röra sig med vederbörlig hänsyn till närvaron av alla andra blodkroppar, även om hänsynen för mycket avlägsna blodkroppar är extremt liten jämfört med den som betalas till omedelbara grannar."

Andra lagen: "Tröghetsprincipen"

Tredje lagen: "Ömsesidig acceleration bestäms av relativ position"

Fjärde lagen: "Förhållandet mellan accelerationen av A på grund av B och accelerationen av B på grund av A måste alltid anses vara detsamma oavsett positionen för A och B, och oavsett om det omgivande fältet är"

Femte lagen: "Definitionen av kraft - Kraften av B på A är lika med och motsatt kraften av A på B"

Kapitel X

"Moderna fysiska idéer"

Utvecklingen av fysikalisk vetenskap under de senaste tjugo åren har avslöjat fenomen som tydligt illustrerar principerna och metoden i de föregående kapitlen. Det newtonska dynamiken har visat sig vara en approximation som endast gäller för grov materia och våra grova sinnen. Det finns rimliga skäl att anta att ett elektromagnetiskt schema för materiens konstitution kommer att visa sig vara mycket mer omfattande. Men det finns enastående svårigheter, särskilt att gravitationen hittills har trotsat alla ansträngningar för att bringa den i linje med detta schema, och att inget enkelt koncept ännu har tillhandahållits för att representera experimentets positiva elektricitet.

Principerna för bevarande av energi, momentum och massa blir alla meningslösa utan en eter som är lika mycket och lika lite verklighet som materia, och då är massa, energi, momentum kvantiteter i samma kategori med kraft.

Konstantiteten hos en kropps massa i materiell dynamik, som är hela den experimentella grunden för den vetenskapen, ersätts av uppfattningen att alla elektroner av samma typ (negativa, möjligen också positiva) är identiska till sin karaktär.

Etern är ett rent konceptuellt medium som, såvitt teorin för närvarande är utvecklad, är strukturlöst förutom att det på isolerade punkter finns centra där dess egenskaper är exceptionella. Dessa centra utgör genom sin ömsesidiga rörelse och gruppering modellen för sekvensen av naturfenomen.

Nytt ljus kastas över våra föreställningar om rum och tid. De är beroende av varandra och betingas av de fenomen som de används för att beskriva. Frasen "rörelse i förhållande till etern" blir meningslös. Etern blir allt tydligare ett begrepp i varje observatörs sinne.

Upplagor i tryck

  •   The Grammar of Science (1892), Dover Publications 2004 års upplaga, ISBN 0-486-49581-7

Upplagor online