Μετάβαση στο κύριο περιεχόμενο

Επιστήμης, μάρτυρος.

Νίκος  Δήμου – Μικρό εγχειρίδιο ορθολογισμού και ανορθολογισμού

Γράφοντας για επιστήμη και τεχνολογία είναι βασικό να ξεκαθαρίσει κανείς τι είναι επιστήμη και τι όχι. Πράγμα που προϋποθέτει πως θα διατυπώσει έναν ορισμό και θα καθορίσει τα κριτήρια της διάκρισης ανάμεσα σε επιστήμη και μη επιστήμη.

Για τους απλούς ορισμούς καταφεύγω συνήθως στα κλασικά λεξικά. Η Encyclopaedia Britannica ορίζει την έννοια «επιστήμη» ως εξής: «οποιοδήποτε σύστημα γνώσης που συνεπάγεται αμερόληπτες παρατηρήσεις και συστηματικό πειραματισμό».

Τα κλειδιά εδώ είναι τρεις λέξεις: σύστημα, αμερόληπτο και πειραματισμός. Η επιστημονική γνώση είναι συστηματική -όχι σκόρπια και χύμα- και απαρτίζει ένα συνεπές και συνεκτικό σώμα. Είναι αμερόληπτη και δεν μπαίνει στην υπηρεσία τρίτων, π.χ. της εξουσίας, της ιδεολογίας ή της θρησκείας, και τέλος υπόκειται σε συνεχή και συστηματικό πειραματικό έλεγχο.

Η τρίτη αυτή προϋπόθεση είναι και η πιο σημαντική. Αυτή οδήγησε τον πιο αξιόλογο φιλόσοφο της επιστήμης, τον Karl Popper, να διατυπώσει τη δική του θεωρία για τη διάκριση, την οριοθέτηση (demarcation) ανάμεσα στην επιστημονική και μη γνώση. Είναι το κριτήριο της διαψευσιμότητας (falsifiability). Μία θέση είναι επιστημονική αν έχει ένα συγκεκριμένο περιεχόμενο το οποίο μπορεί να ελεγχθεί και να διαψευστεί – ή να επιβεβαιωθεί. Αν ένα περιεχόμενο δεν είναι ελέγξιμο, δεν είναι επιδεκτικό δοκιμής (testable), τότε μπορεί να είναι ποίηση, φιλοσοφία, ονειροπόληση – αλλά δεν είναι επιστήμη.

Η διάκριση αυτή οδήγησε τον Popper να αρνηθεί τον χαρακτηρισμό «επιστήμη» σε δύο από τις δημοφιλέστερες θεωρίες των νεότερων χρόνων: την ψυχανάλυση και τον μαρξισμό. Και οι δύο περιέχουν θέσεις που είναι ασαφείς και δογματικές, χωρίς να περιέχουν τους όρους για τον έλεγχό τους.
O Γαλιλαίος Γαλιλέι δείχνει τις νέες αστρονομικές θεωρίες του στο Πανεπιστήμιο της Πάδοβας Felix Parra.

Όταν ο Einstein διατύπωσε τη γενική θεωρία της σχετικότητας, προέβλεψε κάτι απόλυτα συγκεκριμένο – αλλά και τελείως φανταστικό για τις μέχρι τότε γνώσεις μας: ότι το φως υπόκειται στην ελκτική δύναμη των ουράνιων σωμάτων και ότι π.χ. η έλξη του Ήλιου θα το εξέτρεπε από την πορεία του. Η άποψη αυτή επιβεβαιώθηκε πειραματικά από τον Eddington σε μία έκλειψη το 1919. Και το 2016 επιβεβαιώθηκαν και τα «βαρυτικά» του κύματα!

Το κριτήριο της ελεγξιμότητας δεν αφορά μόνο τις φυσικές επιστήμες. Και στις ανθρωπιστικές (τις ονομαζόμενες και «μαλακές» – soft sciences σε αντίθεση με τις hard) πάλι είναι δυνατός ο έλεγχος. Όταν ένας αρχαιολόγος χρονολογεί ένα εύρημα ή ένας ιστορικός καταγράφει ένα γεγονός, οι συνάδελφοί τους μπορούν να εξακριβώσουν την εγκυρότητα των συμπερασμάτων τους. Αντίθετα, στην ψυχανάλυση βλέπει κανείς να συνυπάρχουν και να συγκρούονται απόψεις αντίθετες ή αντιφατικές, που καμία δεν εμπεριέχει τους όρους για τον έλεγχο των ισχυρισμών της.

Αυτό δεν σημαίνει ότι οι θεωρίες του Φρόιντ για το ασυνείδητο ή το υπερεγώ είναι ανοησίες – απλώς ότι δεν ανήκουν στον χώρο της αυστηρής επιστήμης, διότι δεν υπάρχει τρόπος να ελεγχθούν.

Θα μπορούσαμε, ακολουθώντας μία κατάταξη που έκανε ο Robert Τ. Carroll, να ορίσουμε μερικά βασικά γνωρίσματα της επιστήμης:
α) βασίζεται στην εμπειρική παρατήρηση και όχι στην αυθεντία κάποιου ιερού κειμένου,
β) ερμηνεύει ένα σύνολο εμπειρικών φαινομένων,
γ) ελέγχεται και δοκιμάζεται πειραματικά με βάση τις θέσεις ή τις προβλέψεις της
δ) επιβεβαιώνεται από την εμπειρία ή την αντιπαράθεση νέων γεγονότων και παρατηρήσεων,
ε) είναι απρόσωπη και μπορεί να ελεγχθεί από τον καθένα, άσχετα με τις πεποιθήσεις του,
στ) είναι δυναμική και γόνιμη, οδηγώντας σε νέες ανακαλύψεις και συσχετισμούς, και
ζ) ξεκινάει πάντα από την απορία και την αμφισβήτηση και ποτέ δεν εκφράζεται δογματικά.

Θέλω να επιμείνω στο τελευταίο αυτό γνώρισμα. Οι παλιοί έλεγαν: «Αρχή σοφίας φόβος Κυρίου». Αλλά ο φόβος Κυρίου -του οποιουδήποτε κυρίου, είτε είναι θεός, είτε άρχοντας, είτε απόλυτος ηγέτης- δεν οδηγεί ούτε στη σοφία ούτε στη γνώση. Η επιστήμη προϋποθέτει ελευθερία στη σκέψη και στην έκφραση.

Ουδέποτε προοδέυσε η επιστήμη σε θεοκρατικά ή απολυταρχικά καθεστώτα. Στην αρχαία Κίνα και την Ινδία, στο παραδοσιακό Ισλάμ – αλλά και στη Σοβιετική Ένωση. Όπου υπάρχει δόγμα (κάθε είδους) δεν υπάρχει έρευνα.

Διότι για να προκόψει η επιστήμη προϋποθέτει την αμφισβήτηση. 0 Γαλιλαίος αμφισβήτησε τις θεωρίες του Πτολεμαίου που είχε ασπαστεί η Καθολική Εκκλησία. Μόνον έτσι προχωράει η γνώση. Αμφισβητεί, ερευνά και βρίσκει την καλύτερη ερμηνεία.

Από τον ορισμό του τι είναι επιστήμη, προκύπτει πολύ εύκολα το τι δεν είναι. Π.χ. οι οπαδοί του δημιουργισμού (Creationism – πρόσφατα μετονομάστηκαν σε πιστούς του ευφυούς σχεδιασμού – Intelligent Design), που απορρίπτουν τη θεωρία της εξέλιξης των ειδών, δεν ξεκινάνε από κάποια επιστημονική παρατήρηση, αλλά από ένα ιερό κείμενο – τη Βίβλο. Αρνούνται τον Δαρβίνο με βάση ένα δόγμα, χωρίς να τον ελέγχουν και να τον διαψεύδουν επιστημονικά. (Δυστυχώς γιʼ αυτούς, οι απόψεις του Δαρβίνου επιβεβαιώνονται συνεχώς και πανηγυρικά από όλες τις παρατηρήσεις και τα πειράματα.)

via

Σχόλια

Δημοφιλείς αναρτήσεις από αυτό το ιστολόγιο

Απλή Αρμονική Ταλάντωση (Α.Α.Τ) Εξισώσεις κίνησης

Περιοδικά ονομάζονται τα φαινόμενα που επαναλαμβάνονται με τον ίδιο τρόπο σε ίσα χρονικά διαστήματα. Π.χ. ομαλή κυκλική κίνηση, κίνηση εκκρεμούς, περιστροφή γης γύρω από τον ήλιο κ.ά.
(Σκέψου μερικά ακόμη…)
Στοιχεία περιοδικής κίνησης Κάθε περιοδική κίνηση χαρακτηρίζεται από τα παρακάτω τρία στοιχειά:
Περίοδος (Τ) ενός περιοδικού φαινομένου ονομάζεται ο χρόνος που απαιτείται για μια πλήρη επανάληψη του φαινομένου ή ο χρόνος που μεσολαβεί μεταξύ δύο διαδοχικών επαναλήψεων του φαινομένου.
Η περίοδος είναι μονόμετρο μέγεθος και η μονάδα μέτρησής της είναι το 1 sec.

Συχνότητα (f) ενός περιοδικού φαινομένου ονομάζεται το φυσικό μέγεθος του οποίου το μέτρο θα δίνεται από το σταθερό πηλίκο του αριθμού Ν των επαναλήψεων του φαινομένου σε κάποιο χρόνο t, προς το χρόνο αυτό.Δηλαδή: Η συχνότητα είναι μονόμετρο μέγεθος και έχει μονάδα μέτρησης το 1 sec-1 ή 1 κύκλος/sec ή 1 Hz (Hertz).



Σχέση μεταξύ περιόδου – συχνότητας Επειδή σε χρόνο t ίσο με μια περίοδο Τ έχουμε μια επανάληψη (Ν=1) του φαινομένου έχουμ…

Ενέργεια Ταλάντωσης

Η ενέργεια της ταλάντωσης Ε (ή ολική ενέργεια) ενός συστήματος που εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση ισούται με την ενέργεια που προσφέραμε αρχικά στο σύστημα για να το θέσουμε σε κίνηση (ταλάντωση). 




Η ενέργεια αυτή θα δίνεται από τη σχέση:  Από την σχέση αυτή προκύπτει ότι το πλάτος Α καθορίζεται από την ενέργεια της ταλάντωσης, δηλαδή από την ενέργεια που προσφέραμε αρχικά στο σύστημα ώστε να αρχίσει να ταλαντώνεται. Σε όλη την διάρκεια της ταλάντωσης η ενέργεια παραμένει σταθερή. Η ενέργεια μιας απλής αρμονικής ταλάντωσης είναι σταθερή και ανάλογη µε το τετράγωνο του πλάτους της.

Απόδειξη της παραπάνω σχέσης. Αν το σώμα βρίσκεται ακίνητο στην θέση ισορροπίας, για να μετακινηθεί σε µια άλλη θέση πρέπει να του ασκηθεί κατάλληλη εξωτερική δύναμη Fεξ . Κατά την μετακίνηση αυτή θα ασκείται στο σώμα και η δύναμη επαναφοράς. 

Για να μετακινηθεί το σώμα στην θέση (x) θα πρέπει το μέτρο της εξωτερικής δύναμης να είναι ίσο µε το μέτρο της δύναμης επαναφοράς και να έχει αντίθετη φορά, σε κάθε χρονι…

Ταλάντωση και Ελατήριο

Ελατήριο ονομάζεται ένα μηχανικό εξάρτημα το οποίο έχει την ικανότητα να αποθηκεύει μηχανική ενέργεια παραμορφώμενο προσωρινά. Συνήθως το σχήμα είναι ελικοειδές, αλλά υπάρχουν και ελατήρια σε σχήμα ράβδου, οι σούστες.
Το κάθε ελατήριο μπορεί να παραμορφωθεί ως προς μία διάστασή του υπό την επίδραση δύναμης. Όταν ασκείται δύναμη σε αυτήν τη διάσταση, το ελατήριο παραμορφώνεται αποθηκεύοντας το έργο της δύναμης.
Ιδανικό ελατήριο Σε ιδανικά θεωρητικά ελατήρια ισχύει απόλυτα ο νόμος του Hook, δε χάνεται ενέργεια στο περιβάλλον και τα ελατήρια μπορούν πάντα να επιστρέψουν στο αρχικό τους μήκος. Επίσης η μάζα του ιδανικού ελατηρίου θεωρείται αμελητέα. [Στην πραγματικότητα χάνεται μικρό ποσό ενέργειας στο περιβάλλον ως θερμική ενέργεια, ενώ η παραμόρφωση μπορεί να γίνει μόνιμη. Κάθε ελατήριο έχει κάποια όρια αντοχής αν τα υπερβούν θα παραμορφωθεί ή θα σπάσει. Επιπλέον, με την επαναλαμβανόμενη χρήση το υλικό χάνει τις ιδιότητές του λόγω μηχανικής κόπωσης και αν δεν αντικατασταθεί θα σπάσει.]

Νόμο…

Απλή Αρμονική Ταλάντωση (Α.Α.Τ) - Συνισταμένη Δύναμη

Από την Α΄ Λυκείου γνωρίζεις τον θεμελιώδη νόμο της Μηχανικής (2ος νόμος του Newton), ΣF=mα. Επίσης, όπως γνωρίζεις για να υπάρχει επιτάχυνση πρέπει να υπάρχει και δύναμη που ασκείται σε κάποιο σώμα. Στην Α.Α.Τ. ισχύει α=-ω2x, ο συνδυασμός αυτών των δυο σχέσεων δίνει τη σχέση: 
ΣF=-m ω2x Από τη σχέση αυτή φαίνεται ότι όταν ένα σώμα εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση η συνολική δύναμη που δέχεται είναι ανάλογη με την απομάκρυνση του σώματος από την Θ.Ι. της τροχιάς του και έχει αντίθετη φορά από αυτήν. Όταν το σώμα περνά από την Θ.Ι. η συνολική δύναμη που δέχεται ισούται με μηδέν. (Για το λόγο αυτό, ονομάζεται θέση ισορροπίας της ταλάντωσης). Επίσης, στις ακραίες θέσεις της ταλάντωσης η ΣF είναι μεγίστη.


Στο βίντεο δες το διάνυσμα της δύναμης επαναφοράς (είναι πάντα προς την θέση ισορροπίας). 



Αν συμβολίσουμε το γινόμενο mω2 με D (που είναι σταθερό για κάθε ταλαντωτή), δηλαδή D = mω2
Τότε θα έχουμε τη σχέση που δίνει τη δύναμη:F = −Dx (Μάθε την απόδειξη)

Η παραπάνω σχέση είναι γνωστή και σαν συν…

Ταλάντωση και πλαστική κρούση

Θυμήσου την ορμή: 
Για ένα σώμα μάζας m που κινείται µε ταχύτητα u η ορμή του p δίνεται από τη σχέση: p=mu

Η ορμή p είναι ένα διανυσματικό μέγεθος το ο­ποίο έχει: μέτρο p = mu,διεύθυνση και φορά ίδια µε τη διεύθυνση και τη φορά της ταχύτητας u,μονάδα μέτρησης στο S.I. το 1 kg ∙ m/s (ισοδύναμη μονάδα είναι το 1 Ν∙s).Η ορμή, ως διανυσματικό μέγεθος, έχει όλες τις ιδιότητες των διανυσμάτων. Έτσι: μπορεί ν' αναλυθεί σε άξονες, δηλαδή σε συ­νιστώσες px και py,μεταβάλλεται αν μεταβληθεί τουλάχιστον ένα από τα στοιχεία της, δηλαδή το μέτρο της, η διεύθυνσή της ή η φορά της.Ο ρυθμός μεταβολής της ορμής (dp/dt) ισούται με την δύναμη ή τη συνισταμένη των δυνάμεων (ΣF) που ασκούνται στο σώμα.

Προσοχή:

Όταν στις ασκήσεις πρέπει να υπολογίσεις την μεταβολή της ορμής τότε θα υπολογίζεις την σχέση:Δp = pτελ – pαρχΕνώ όταν  ζητείται ο ρυθμό μεταβολής της ορμής θα υπολογίζεις τη σχέση: dp/dt ή ΣF. Θυμήσου:
Σύστημα σωμάτων ονομάζουμε κάθε σύνολο σωμάτων, τα οποία απομονώνουμε νοητι…