VĚDECKÝ SVĚTOVÝ NÁZOR DNES

Jaromír Bár

Abstraktum – souhrn

V této brožurce jsou uvedena základy dnešního vědeckého světového názoru, které tvoří filozofie vědeckého materializmu, princip evoluce a metodologie vědy. Dnešní vědecký světový názor se vyvinul z darwinizmu a zobecněním jeho principu evoluce na celou přírodu, marxistického dialektického a historického materializmu, Einsteinovy teorie relativity a relativistické kosmologie, kvantové fyziky a na dnešní široce rozvinuté metodologii věd, Na dnešním vědeckém světovém názoru spočívá dnešní racionálně empirická věda. 66 s., 49 lit., 1 obr.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OBSAH:

Vědecký světový názor dnes1

Abstraktum 2

Obsah 3

Úvod 5

1.Filozofie vědeckého materializmu  6

1.1.Darwinismus  6

1.2. Dialektický a historický materialismus 7

1.3. Pozitivismus a neopozitivizmus 7

1.4. Teorie relativity a materiálnost Vesmíru  8

1.4.1. Názvosloví  8

1.4.2. Einsteinův vztah9

1.4.3. Jak je to s klidovou hmotností fotonů? 9

1.4.4. Anihilace a materializace 10

1.4.5. Velikost totální energie 11

1.4.6. Zákony zachování  11

1.4.7. Filozofický zákon zachování hmoty12

1.4.8. Materiálnost Vesmíru 12

1.5. Kvantová fyzika a Heisenbergův princip neurčitosti 12

1.6. Teorie strun a superstrun 14

1.7. Věčnost a nekonečnost hmoty a světa  15

2. Princip evoluce 16

2.1. Entropie 16

2.1.1. Izolovaný systém – soustava uzavřená 16

2.1.2. Co je entropie 16

2.1.3. Zákon růstu entropie v přírodě 18

2.2. Informace 20

2.3. Organizační komplexita 20

2.4. Enklávy rostoucího pořádku 22

2.4.1. Příklady enkláv rostoucího pořádku 26

2.4.2. Co je pokrok?27

2.4.3. Podmínky realizace pokroku28

2.5. Vznik a evoluce Vesmíru podle relativistické kosmologie 28

2.6. Kvantová kosmologie a mnohost vesmírů 30

2.7. Ekpyrotická kosmologie 31

3. Metodologie vědy  33

3.1. Logické dedukce a indukce33

3.1.1. Dedukce 33

3.1.2. Indukce 33

3.1.3. Úplná indukce34

3.2. Indicie 34

3.3. Axiómy34

3.4. Geometrie euklidovské a neeuklidovské 35

3.4.1. Euklidova geometrie 35

3.4.2. Neeuklidovské geometrie 35

3.5. Dialektika 37

3.5.1. Dialektika přírody 37

3.5.2. Dialektika myšlení – dialektická metoda 38

3.6. Vědecká hypotéza 39

3.7. Vědecká teorie 41

3.8. Zákony přírody 43

3.9. Problém pravdy  44

3.9.1. Pravda 44

3.9.2. Teorie pravdy 44

3.9.3. Vědecká pravda 46

3.9.4. Problém kritéria vědecké pravdy 47

3.9.5. Naše definice vědecké pravdy 47

3.9.6. Neslučitelnost víry s vědeckou pravdou 48

3.10. Teorie vědeckosti a vývoje vědy 48

3.10.1. Novopozitivistická teorie verifikace (ověřitelnosti) 48

3.10.2. Teorie falsifikace (vyvracení) K. R. Poppera 49

3.10.3. Historická a holistická koncepce T.S. Kuhna 50

3.10.4. Teorie vývoje vědy Imre Lakatose 52

3.10.5. Vývoj vědy jako progresivní internalizace D. Shapere-ho 53

3.10.6. Současný stav v teorii vědeckosti a vývoje vědy 54

Literatura 55

Příloha: O marxismu 58

1.Klady marxismu 58

2.Základní chyby marxismu 60

3.Závěry o marxismu 65

Literatura 66

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Moto:

Věda je nástroj a zbraň nejmocnější!

 

Úvod

Vědecký světový názor je nezbytný pro „zdravý“ vývoj vědy ve všech oborech a odvětvích. Vědcům umožňuje správně se orientovat a zaměřovat svoji odbornou práci. Je užitečným nástrojem při řešení vědeckých výzkumných i badatelských problémů a zmenšuje riziko jejich neúspěchů. Moderní vědecký světový názor umožňuje každému správně se orientovat v celé přírodě, ve Vesmíru, ve vědě a zaujímat správné stanovisko při řešení některých problémů. Jeho znalost obohacuje duševní svět každého člověka. Měl by jej znát každý vzdělanec.

 

Hlavními impulzy k vytvoření dnešního vědeckého světového názoru se staly tyto objevy a filozofické směry:

–          darwinizmus,

–          marxistický dialektický a historický materializmus,

–          pozivizmus a neopozitivizmus,

–          objev radioaktivity,

–          Einsteinova teorie relativity a relativistická kosmologie,

–          kvantová fyzika,

–          kybernetika a

–          zobecnění  principu evoluce na celý Vesmír.

 

Dnešní vědecký světový názor tvoří:

–          filozofie vědeckého materializmu (1);

–          princip evoluce zobecněný na celý Vesmír (2);

–          moderní metodologie věd (3).

Cílem této práce je seznámit čtenáře, kteří mají vztah k vědě, se základy moderního vědeckého světového názoru.

 

Poznámka: Pokud se jedná o náš Vesmír, naše Slunce, naši Planetu (Zemi) apod., píšeme tato slova s velkými iniciálami. Když jde o jiné vesmíry, jiná slunce, jiné planety apod., píšeme počáteční písmena malá.

 

 

 

 

 

1.Filozofie vědeckého materializmu

Moderní racionálně empirická („rozumově zkušenostní“) věda je založena na vědeckém filozofickém materialismu. (Ratio = rozum, empirie = zkušenost, získaná obvykle pokusem, experimentem.) Filozofický materialismus vychází z předpokladu – axiómu (viz 3.3.) že bytí, a tedy též matéria, čili hmota ve filozofickém pojetí, či nejpřesněji: objektivní realita je v přírodě prvotní, kdežto vědomí a duševní jevy jsou druhotné, od bytí a matérie odvozené a na ní závislé; že podstata světa je materiální. Moderní vědecký filozofický materialismus se opírá o představu hmoty, jako objektivní reality, vytvořenou na základě pojmu fyzikální formy hmoty z teorie relativity a kvantové fyziky.

Vědecký filozofický materialismus stojí v opozici proti filozofickému idealizmu, který vychází z předpokladu, že vědomí a duchovno jsou prvotní, kdežto bytí, a tedy i hmota, objektivní realita je druhotná, od duchovna odvozená a na něm závislá; že podstata světa je duchovní.

 

1.1.        Darwinismus

Charles Robert Darwin (1809–1882) byl britský přírodovědec a zakladatel evoluční biologie – darwinizmu. Darwinizmus  je odvětví biologie, které studuje zákonitosti historického vývoje živých organizmů. Podle základních principů darwinizmu se organizmy  v přírodě mění vlivem okolního prostředí, což způsobuje variabilitu organizmů; následkem přírodního výběru některé organizmy v daném prostředí obstojí lépe než jiné a  vlastnosti, které indivíduum získalo se prenášejí na potomstvo dědičností. Dědičnost zajišťuje kyselina deoxyribonuklová (DNA), případně ribokukleová (RNA), které jsou základem všech živých organizmů.

 

Darwinismus svojí evoluční teorií podpořil myšlenku, že vědomí muselo ve vývoji Vesmíru vzniknout. Trvalo to 13,81 miliardy let [1], než od vzniku Vesmíru vědomí na naší Planetě vzniklo. Hmotný Vesmír byl tedy prvotní a vědomí druhotné. Myšlenka evoluce byla v dalším zobecněna na princip evoluce (2.) platný v celé přírodě: i v přírodě neživé, i na celém Vesmíru.

 

V hranatých závorkách, např.: [1], jsou odkazy na literaturu, jejíž seznam je uveden na konci této práce.

 

1.2. Dialektický a historický materialismus

Marxismus (viz příloha – kritická stať „O marxismu“) je z velké části nevědecká ideologie, ale jeho filozofie byla v 19. stol. cenná. Marxismus ovlivňoval od 90. let 19. století nejen naše dělnické hnutí, ale i některé významné české intelektuály a filozofy. T. G. Masaryk řadil Marxe mezi své učitele! Napsal: „Plato byl mým prvním a hlavním politickým učitelem; po Platovi Vico, Rousseau, Comte, Marx a jiní.“ [2] (Podtrhl J.B.)

 

Marxismus se zdiskreditoval tím, že se stal oficiální ideologií komunistických stran, které jej proměnily v jakési dogmatické ateistické náboženství. Avšak marxistický světový názor – dialektický a historický materialismus měl být původně zcela otevřeným systémem, který se měl měnit s každým významným vědeckým objevem a s každou významnou společenskou událostí. Pokud by se tak důsledně dělo, měl marxistický světový názor ve své době právo na označení „světový názor vědecký“. To se však v praxi komunistických a jiných marxistických stran, které jej přijaly do své oficiální ideologie, ani zdaleka nedělo. Následkem toho jejich „diamat“ degeneroval. Pokud však oprostíme původní dialektický a historický materialismus od nánosů dogmatismu všeho možného druhu, které jej více než půl druhého století deformovaly, pak vidíme, že dialektický a historický materialismus se stal v době svého vzniku východiskem pro vytvoření moderního vědeckého světového názoru.

 

Moderní vědecký světový názor nemůže, samozřejmě, ustrnout na názorech Karla Marxe (1818–1883), ale musí být obohacen o vše kladné, co vývoj filozofie a vědy od té doby přinesl.  Na materialistické filozofii (1.), na pouhé skutečnosti, že bytí, objektivní realita je prvotní a vědomí druhotné, se nic měnit nedá. Změnily se však podstatně  představy o Vesmíru a jeho materiálnosti (1.3. až 1.5.). Byl vytvořen obecný princip evoluce (2.). A značně pokročila metodologie vědy (3.).

 

1.2. Pozivizmus a neopozitivizmus

Autorem názvu pozitivismus je francouzský filosof Auguste Comte (1798–1857). Pozitivismus vycházel z osvícenství. Byl reakcí na francouzskou revoluci, bojoval o zachování revolučních vymožeností, proti přílišné spekulativnosti německé filozofie a romantickému pojetí vědy.

 

Podle pozitivismu lze poznat jen to, co nám dává zkušenost prostřednictvím smyslových údajů, nikoliv však podstaty věcí, které jsou podle pozitivismu nepoznatelné. (To poslední je však nevědecký agnosticismus!) Pozitivismus se zabývá výhradně tím, co je užitečné a drží se toho, co lze přesně definovat. Omezuje filozofii a vědu na říši jevů. Můžeme se pokusit uspořádat jevy podle určitých zákonů, na základě toho předvídat budoucnost a tak ji ovlivňovat.  Podle A. Comte-ho je smyslem vědy vědět, abychom mohli předvídat: „savoir pour prévoir“. Věda má úkol: zjišťovat zákony a vytvářet pojmy. Pozitivismus odmítá teologii a metafyziku. Veškeré poznání má sloužit praxi.

 

Neopozitivismus (též logický pozitivismus, logický empirismus) – je označení filozofie Vídeňského kruhu. Filozofové a filozofující vědci sdružení ve Vídeňském kruhu byli: M. Schlink, R. Carnap, O. Neurath, V Kraft, K. R. Popper a jiní. Předchůdcem neopositivistů byl rakouský fyzik a filozof Ernst Mach (1838-1916). Od staršího pozitivismu se neopozitivismus liší tím, že dává přednost významu moderní logiky a její aplikaci na řešení filozofických problémů.

 

Hlavní myšlenky neopozitivismu: skutečným poznáním je poznání vědecké. Jedině věda může dosáhnout věrohodných výsledků, majících objektivní platnost a pravdivost. Metafyzika byla zamítnuta zcela. Neopozitivismus byl velmi užitečný pro další rozvoj filozofie věd.

 

1.3. Teorie relativity a materiálnost Vesmíru

Einsteinova teorie relativity umožňuje hlubší pochopení materiálnosti Vesmíru.

 

1.3.1. Názvosloví

V dalším budeme potřebovat několik pojmů a názvosloví z fyziky a z filozofie věd. Přitom ve fyzikálně filozofickém  názvosloví existuje určitý zmatek. Proto uvádíme zde názvosloví, které jedině v tomto díle důsledně užíváme.

Matéria čili hmota či objektivní realita je pojem filozofický, nikoliv fyzikální.

 

Pro nás jsou důležité tyto fyzikální pojmy:

fyzikální forma hmoty je každá konkrétní forma hmoty, tj. objektivní reality, kterou se zabývá fyzika.

Fyzikální veličina je jakákoliv objektivní vlastnost fyzikální formy hmoty, jejíž hodnotu lze změřit nebo spočítat. Velikost fyzikální veličiny je udávána v jednotkách fyzikální veličiny.

Látka je fyzikální forma hmoty existující při rychlostech menších než je mezní rychlost  c (což je prakticky  rychlost světla ve vakuu), např. elektron, proton, atom, molekula apod. (Populárně: všechny „věci“.)

Pole  je fyzikální forma hmoty existující při mezní rychlosti c, např. foton (částice elektromagnetického záření, viditelného světla, záření rtg, gama apod.), graviton (hypotetická, zatím nedokázaná částice gravitačního – „tíhového“ pole) apod.

 

1.3.2. Einsteinův vztah

Každá fyzikální forma hmoty bez výjimky, látka i pole, má základní vlastnosti, jimž odpovídají základní fyzikální veličiny,  podle nichž lze měřit množství čili kvantitu dané fyzikální formy hmoty. Tyto základní fyzikální veličiny, jsou:

totální energie E, měřená např. v jednotkách joule J a

pohybová hmotnost m, měřená např. v kilogramech kg.

Podle Einsteinova vztahu platí, že:

E = mc2,

kde c je mezní rychlost, což je prakticky rychlost světla ve vakuu:

c = 299 792 458 m/s.

 

Pohybovou hmotnost m mají nejen částice látky, nýbrž i částice pole, např. fotony, částice elektromagnetického záření. Pohybová hmotnost fotonu mγ je rovna:

mγ = h.v/ c2,

neboť podle Planckova vztahu pro energii Eγ fotonu platí, že:

Eγ = h.v ,

kde Planckova konstanta h  = 6,626 068 96.10-34 J.s (joule x sekunda)  a  v  je  kmitočet daného fotonového záření.

 

Nutno zdůraznit, že hmotnost fotonu mγ není žádným matematickým formalismem. Už v r. 1919 Einstein dokázal, že světlo hvězd, tj. fotony vysílané hvězdou při průchodu v blízkosti okraje Slunce jsou mohutnou sluneční gravitací odkláněny ze své dráhy. Gravitace tedy působí na světlo. Světlo je stejně jako veškeré fotonové (elektromagnetické) záření hmotné! Následkem toho můžeme množství světla nebo záření rtg či gama měřit nejen v jednotkách energie (joule J, kalorie cal), ale též v jednotkách hmotnosti (kg), stejně jako množství železa můžeme měřit nejen v jednotkách hmotnosti (kg), ale též v jednotkách energie  (J,  cal). Einsteinův vztah (E = mc2) nám to umožňuje.

 

1.3.3. Jak je to s klidovou hmotností fotonů?

Pokud uvažujeme o tak zvané klidové hmotnosti fotonu, která je nulová, nutno zdůraznit, že klidová hmotnost fotonu je pouhá teoretická představa, která ve skutečnosti reálně neexistuje, neboť fotony v klidu být nemohou.

 

Pokud je klidová pohybová hmotnost fotonu: mγ = h.v/ c2 = 0;

pak musí být  klidová totální energie fotonu:   Eγ = h.v = 0!

 

To znamená, že takový foton neexistuje! Pokud tedy řekneme, že klidová hmotnost fotonu je rovna nule, neříkáme nic jiného, než, že takový foton existovat nemůže!

 

Existuje však též hypotetický (nedokázaný) názor, že fotony určitou nepatrnou a zatím nedokazatelnou klidovou hmotnost, různou od nuly, mají. V tom případě by se formy fyzikálních forem hmoty nedělily na látku a pole, ale existovala by pouze jediná základní fyzikální forma hmoty. Rychlost pohybu fotonů by nebyla přesně rovna mezní rychlosti c, ale byla by nepatrně menší, a byla by podle kmitočtu fotonu (a tedy též podle barvy viditelného světla) různá.

 

1.3.4. Anihilace a materializace

Srazí-li se částice se svou  antičásticí, nastane jejich anihilace, čili jejich přeměna na fotony. Např. elektronový pár:  negatron e- s pozitronem e+  se při anihilaci přemění na dva fotony 2γ:

_ e-  +  e+  —>  2γ                                                                

Přitom totální energie 2Eγ dvou fotonů touto anihilací vzniklých se rovná totální energii 2Ee dvou anihilujících elektronů, z nichž zmíněné fotony vznikly. Podobně, vzhledem k Einsteinovu vztahu, se musí rovnat i pohybové hmotnosti 2mγ těchto dvou fotonů, anihilací elektronů vzniklých, pohybové hmotnosti 2me elektronového páru, z nichž tyto fotony vznikly.

 

Z uvedeného je zřejmé, že název tohoto procesu „anihilace“ čili „zničení“ je naprosto nesprávný a traduje se z dob, kdy se považovaly fotony za částice „nehmotné“, takže existovala představa, že se anihilací „ničí hmota“. Ve skutečnosti tomu tak není: hmota se ničit nemůže!  Elektrony se při anihilaci pouze přeměňují na hmotné fotony, jejichž pohybová hmotnost 2mγ je stejná jako pohybová hmotnost elektronů 2me, z  nichž anihilací vznikly.

 

Opakem anihilace je materializace, která nastane, když se např. srazí v dostatečně silném elektromagnetickém poli dva fotony, jejichž totální energie 2Eγ je o něco vyšší než je totální energie 2Ee elektronů. V tom případě se z obou takových fotonů vytvoří elektronový pár (negatron + pozitron): 

2γ —>  e-  +  e+

Přitom případný přebytek energie dvou fotonů se změní na pohybovou – kinetickou energii vzniklého elektronového páru. Při materializaci zůstává zachována rovněž nejen totální energie E, ale i pohybová hmotnost m.

 

1.3.5. Velikost totální energie E

Totální energie E = m.c2, obsažená v 1 kg jakékoliv látky je stejná jako tepelná energie uvolněná jadernými výbuchy asi 1500 hirošimských bomb. Tuto energii můžeme též uvolnit např. spálením asi 4,5 milionů tun hnědého uhlí, které lze naložit do 900 těžkotonážních vlaků po 100 vagónech, po 50 tunách na vagon. To vše z pouhého 1 kg jakékoliv látky!

 

To se dá dokázat experimentem. Každá pětistá molekula vody obsahuje izotop O18. Ten se ozáří v urychlovači protony a vznikne izotop fluoru F18, který vysílá pozitony. Ty okamžitě  reagují s negatrony v okolí za vzniku fotonů záření gama, jehož energie odpovídá totální energii elektronového páru (negatromu a pozitronu) z něhož ty fotony vznikly. Změříme-li kmitočet elektronu, pak snadno vypočteme pohybovou hmotnost fotonů anihilací vzniklých, neboť

  mγ = h.v/ c2,                         

takže můžeme experimentálně potvrdit, že se anihilací uvolní veškerá totální energie E = mc2.

 

1.3.6. Zákony zachování totální energie E a

          pohybové hmotnosti m

Při všech přeměnách známých fyzikálních forem hmoty musí být zachován nejen zákon zachování energie, a tedy i totální energie E, ale též zákon zachování pohybové hmotnosti m. Při všech přeměnách známých fyzikálních forem hmoty se totální energie E, ani pohybová hmotnost m nemění a hodnoty obou těchto veličin zůstávají konstantní. Totální energie E a pohybová hmotnost m jsou fyzikální veličiny naprosto rovnocenné.

 

Einsteinův vztah v žádném případě nevystihuje přeměnu hmoty ani hmotnosti v energii, jak je to často mylně tradováno i některými renomovanými vědci. (To je hrozná ostuda!) Hmota ani hmotnost se přeměnit v energii nemohou v žádném případě! Zákony zachování hmoty (1.3.6.) a pohybové hmotnosti, které platí vždy a bezpodmínečně, to nedovolí!

 

 

 

1.3.7. Filozofický zákon zachování hmoty

Filozofický zákon zachování hmoty formuloval v r. 1789 otec moderní chemie  Antoine-Laurent de Lavoisier (17431794) takto: „Rien ne se perde, rien ne se crée, tout se transforme.“ Tj.: „Nic se neztrácí, nic se nestvoří, vše se přetváří.“ Což upřesníme: hmotu nelze stvořit z ničeho ani zničit, tj. převést v nic, lze ji jen přetvářet.

 

1.3.8. Materiálnost Vesmíru

Na žádost novinářů, aby jim sdělil podstatu své obecné teorie relativity ve dvou větách, odpověděl Einstein: „Doposud si lidé mysleli, že když z vesmíru odstraníme veškerou hmotu, zbude tam prázdný prostor a čas. Přišel jsem jen na to, že prostor a čas zmizí s hmotou.“ [3] Čas a prostor jsou dvěma stránkami jediného a vzájemně neodlučitelného prostoročasového kontinua, které je rovněž dále neodlučitelně vázáno na fyzikální formu hmoty, kterou tento prostoročas je. Čas a prostor jsou vlastnosti fyzikální formy hmoty, bez fyzikální formy hmoty čas ani prostor neexistuje! Celý Vesmír je fyzikální formou hmoty. Je hmotný nejen ve smyslu fyzikálním, nýbrž i ve smyslu filozofickém.

 

1.4. Kvantová fyzika a

       Heisenbergův princip neurčitosti

Obraz o hmotném Vesmíru nám dále upřesní kvantová fyzika (dále jen KF). KF se rodila postupně během prvních tří desetiletí 20. století díky ú,silí především těchto vědců: Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr, Werner Heisenberg, Louis de Broglie, Erwin Schrödinger, Wolfgang Pauli, Max Born, Paul Adrian Dirac, John von Neumann, Eugen Wigner, Richard P. Feynman a jiní. KF je dosud nejpřesněji odzkoušenou a nejúplnější teorií v dějinách přírodovědy. Umožnila racionálně vyložit snad miliardu různých jevů a přitom vychází z minimálního počtu několika axiomů a základních tvrzení, které se vtěsnají na jedinou stránku!

 

Podle KF všechny fyzikální formy hmoty mají podvojný částicově-vlnový charakter. KF se týká především submikroskopických objektů (elementárních částic, atomů apod.) Některé jejich vlastnosti se projevují jako vlastnosti částic, jiné jako vlastnosti vln, ale žádná vlastnost se neprojevuje nikdy současně jako částice a vlny. Teď se snad zeptáte: a jaké je to doopravdy? Jsou hmotné objekty částice, nebo vlny? Ani jedno, ani druhé! Či obojí! Jejich skutečnou podstatu si dovedeme představit stěží. Pozorovat můžeme však jenom jejich chování v různých situacích.  U submikroskopických objektů (částic a polí) můžeme pozorovat jejich podvojný charakter, kdežto u běžných makroskopických předmětů, které vnímáme běžně svými smysly, pozorujeme pouze jejich charakter částicový, kdežto jejich vlnový charakter se projevuje tak nepatrnými jevy, že je nejsme schopni dnešními vědeckými metodami zjišťovat.

 

Heisenbergův princip neurčitosti

Příklad: elektron v atomu nemůže být záporně elektricky nabitou mikroskopickou kuličkou obíhající kolem kladně elektricky nabitého atomového jádra. Podle klasické fyziky by v tom případě vytvářel elektromagnetické pole, vyzařoval by energii a spadl by do středu atomu na jádro, tím by se taková částice elektricky vybila a z atomu by se staly neutrony. Tak tomu však ve skutečnosti není. KF vysvětluje stabilitu atomu následovně: Heisenbergův princip neurčitosti praví: čím větší je přesnost stanovení prostorových souřadnic částice, tím větší je neurčitost Δ ve stanovení hybnosti této částice a naopak, takže platí, že:

Δx. Δi = h

,

Čili: součin neurčitosti Δ prostorové souřadnice x: Δx a neurčitosti Δ hybnosti i: Δi téže částice je roven Planckově konstantě

h (= 6,626 068 96.10-34 J.s, tj. joule za sekundu).

V důsledku tohoto Heisenbergova principu neurčitosti, je neurčitost polohy elektronu v atomu tak velká, jako je atom sám! Elektron se tedy nepohybuje po určité dráze, ale můžeme si představit, že vytváří jakýsi elektronový oblak kolem jádra, jehož hustota nám udává pravděpodobnost výskytu elektronu (jako částice) v atomu. Přitom nejvyšší pravděpodobnost jeho výskytu, a tedy i nejvyšší hustota toho elektronového oblaku je v místech klasické dráhy daného elektronu kolem atomového jádra. Následkem toho částice, např. elektron, se jeví jako „rozmazaný“. [4,5,6]

 

Neurčitost prostorové souřadnice Δx podle Heisenbergova principu u makroskopických těles, která jsou vůči pozorovateli v pohybu, je příliš nepatrná, než aby se dala vůbec zjistit.

 

Neurčitost Heisenbergova principu se snažili někteří přívrženci filozofického idealizmu (1.) využít proti vědeckému filozofickému materializmu v tom smyslu, ze hmota je neurčitá, nedá se v prostoru stanovit přesně její přítomnost, a že vlastně objektivně ani neexistuje.

 

Je-li však pozorovatel s makroskopickým tělesem ve vzájemném klidu (tj. pohybuje-li se pozorovatel stejným směrem a stejnou rychlostí jako to těleso), může pozorovatel určit polohu tohoto tělesa v prostoru s naprostou přesností. Tvrzení některých přívrženců filozofického idealizmu, že se hmota nedá v prostoru přesně určit, je tedy naprosto nepravdivé.

 

1.5. Teorie strun a superstrun

Hypotetická, zatím nedokázaná teorie strun a superstrun prohloubí snad v budoucnu naše představy o materiálním Vesmíru.

 

Kdysi byli vědci přesvědčeni, že atomy jsou základní, dále nedělitelné stavební kameny Vesmíru. Když zjistili složení atomu, myslili si, že těmito základními stavebními kameny jsou protony a později kvarky. Podle teorie strun základním „stavebním kamenem“ Vesmíru je struna a materiální částice jsou různé stavy jediné struny. Doposud vědci předpokládali, že elementární částice hmoty lze považovat za body. Když se autoři snažili zahrnout do teorie strun gravitaci, ukázalo se, že tato představa bodů není možná. Proto vědci ji nahradili představou částic nikoliv bezrozměrných bodových, ale jednorozměrných, čili lineárních – čárových úseček, které nazvali strunami. Struny jsou úseky jednorozměrné křivky, nemají žádnou tloušťku.  V nejslibnějších teoriích jsou tyto čárové úseky uzavřenými křivkami – smyčkami. V teorii strun máme tedy jedinou základní strunu, která má různé vibrace, což se nám jeví jako rozdílné elementární částice. Struna kmitající jedním způsobem se jeví jako kvark, struna kmitající jiným způsobem se jeví jako foton, při jiných vibracích jako elektron apod. Excitace, tj. stavy vzbuzení o vyšších energiích různých elementárních částic jsou ve skutečnosti vyšší harmonické vibrace struny. Teorie strun by mohla být skutečným sjednocením všeho, p,,rotože všechny částice a všechna vzájemná působení mezi nimi jsou vibracemi stále stejné struny. Teorie strun musí z principiálních důvodů předpokládat, že struny neexistují ve třech prostorových rozměrech, ale v devíti. Už Einstein ve své obecné teorii relativity, zavedl představu, že počet rozměrů prostoru se může být jiný nežli tři, a že další rozměry mohou být malé, kompaktní a svinuté.

 

Teorie superstrun (M-teorie) je teorie smyček vibrujících v desetirozměrném prostoročasu, tj.v devíti prostorových a jednom časovém rozměru. [7]

 

Závěr o teorii strun a seperstrun: Pokud má být přesvědčivě dokázána platnost teorie strun jako  sjednocující teorie částic a sil mezi nimi, musí být jednou možné na jejím základě předpovědět určité známé skutečnosti a potvrdit tyto předpovězené skutečnosti experimentem. To zatím možné není,  neboť porozumění  teorii strun není u vědců dostatečné. Vědci jsou však přesvědčeni,  že to jednou možné bude. Teorie strun je tedy zatím experimentálně nepotvrzenou hypotézou.

 

1.6. Věčnost a nekonečnost hmoty a světa

Ve starověku i ve středověku většina lidí věřila, že naše Země je celý svět. To však byl omyl. Časem jsme poznali, že Měsíc a planety jsou tělesa podobná Zemi, že takových těles je více, a že jim vévodí Slunce, které dali do středu světa. To však byl omyl. V dalším jsme poznali, sluncí (tj. hvězd) je v,e Vesmíru mnoho, že vytvářejí Galaxii, kterou jsme považovali za celý svět. To však byl omyl. Zjistili jsme, že galaxií je mnoho, že vytvářejí náš Vesmír, který vznikl před 13,81 miliardami let [1] Velkým třeskem. Tento Vesmír dnes většinou pokládáme za celý svět. Ale co když je to opět omyl? Co když je podobných vesmírů mnoho a tvoří multivesmír? A co když je těch multivesmírů víc, co když je jich mnoho? … Atd.

 

Víme, že otázka, co bylo „před“ Velkým třeskem nemá, z hlediska času, panujícího v našem Vesmíru, smysl, neboť tento náš čas vznikl Velkým třeskem. Avšak stejná otázka, co bylo před Velkým třeskem, by byla z hlediska času, panujícího v multivesmíru naprosto oprávněná a měla by smysl.

 

Hmota, tvořící vaši slinu, vaši slzu i tu sebe nepatrnější částečku prachu, která náhodou ulpěla na vaší botě, existovala vždy, stejně jako celý svět, i před Velkým třeskem, je nestvořitelná, a bude existovat navěky, je nezničitelná, je věčná!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Princip evoluce

Dnešní vědecké, evoluční  vidění světa  bylo vytvořeno na základě darwinizmu (1.1.), standardního modelu vzniku a evoluce Vesmíru relativistické kosmologie (2.5.), kvantové kosmologie (2.6,) a zatím neověřené teorie ekpyrotické kosmologie (2.7.).

 

Kosmologie (z řeckého: „κοσμολογία“ = „nauka o světě“) je vědní disciplina založená na astrofyzice a filozofii přírodních věd, která se zabývá Vesmírem jako celkem, a tedy i jeho vznikem a evolucí.

 

2.1. Entropie

Abychom mohli pochopit princip evoluce, musíme se seznámit s entropií. To potřebujeme k ujasnění, jak a kam směřuje evoluce Vesmíru. Především si zjistíme, zda evoluce Vesmíru probíhá tak, že se určité úseky jeho vývoje stále opakují, stále se točí v jakémsi kruhu a vracejí se ke svým předcházejícím stavům. Zda tedy evoluce Vesmíru probíhá vratně. Nebo, zda vývoj probíhá v jakési neuzavřené, otevřené křivce, kdy evoluce Vesmíru směřuje stále k dalším a dalším stavům, které se neopakují a nevracejí se. Zda tedy evoluce Vesmíru probíhá nevratně. Odpověď na tuto otázku nám nabízí termodynamika čili nauka o teple, zvláště druhá věta (druhý zákon) termodynamiky, která nás vede k pojmu entropie.

 

2.1.1. Izolovaný systém – soustava uzavřená

Abychom mohli dostatečně porozumět pojmu entropie, je nutné si nejdříve ujasnit, co je izolovaný systém čili uzavřená soustava.

 

Izolovaný systém je látkově a energeticky izolovaná soustava hmotných objektů, do níž se žádná látka ani energie nemůže dostat z vnějšku, ani se z ní nemůže dostat žádná látka ani záření (např. záření tepelné i jiné) ven, mimo tuto soustavu.

 

Soustava, která tuto podmínku nesplňuje, je soustavou otevřenou.

 

2.1.2. Co je entropie

Jistě je pro vás samozřejmé, že ledem vodu neohřejete. Také jste už dávno došli ve vašem bytě k poznání, že  nepořádek roste sám, avšak pořádek potřebuje práci. A tedy i energii, neboť energie je schopnost vykonat práci. Tyto zkušenosti z denního života jsou následkem platnosti jednoho ze základních zákonů, na nichž spočívá Vesmír. K pochopení důsledku tohoto zákona, jímž je druhá věta termodynamiky, musíme alespoň částečně entropii porozumět.

 

Entropie („přeměnitelnost“, od řeckého: „entrepein“ = „obracet“) je především fyzikální veličina, podobně jako jsou např. délka,  hmotnost,  elektrické napětí, výkon (např. motoru), svítivost (např. žárovky) apod. Tento termín zavedl do termodynamiky v r. 1865 německý fyzik a matematik Rudolf Julius Emanuel Clausius (1822-1888) k označení fyzikální veličiny, která udává stupeň nevratnosti fyzikálních procesů, zvláště pokud jde o přeměnu energie. Pojem entropie sloužil k vyjádření druhého zákona čili druhé věty termodynamiky, formulované zmíněným Clausiem a skotským fyzikem – jedním z nejvýznačnějších fyziků vůbec – Williamem Thomsonem, tj. lordem Kelvinem (1824-1907). Podle druhé věty termodynamiky mohou tělesa s vyšší teplotou předávat teplo tělesům s nižší teplotou, nikoliv však obráceně. [8] (Ledem vodu neohřejeme.)

 

Pojem entropie je jedním ze základních a nejdůležitějších pojmů ve fyzice, teorii pravděpodobnosti a teorii informace, matematice a mnoha dalších oblastech vědy. [9]

 

Přesně matematicky formulovanou definici entropie znát nemusíte. Pokud byste ji přece jen chtěli znát, dejte na internetu dotaz „entropie“. Nebo se podívejte do nějaké učebnice fyziky či fyzikální chemie. V dalším je vše, co o entropii potřebujete vědět, aby vám byl jasný text této knížky.

 

V izolované soustavě hmotných objektů (2.1.1.) vyplněné např. tuhými předměty, kapalinami a plynem, ENTROPIE JE MÍROU NEPOŘÁDKU. Roste-li nepořádek v této soustavě, úměrně s ním roste entropie. Entropie je tedy matematicky přímo úměrná nepořádku čili dezorganizaci v uvažované uzavřené soustavě. To můžeme zapsat takto:

                            ENTROPIE ~ NEPOŘÁDEK

Čtěte: „entropie je podobna nepořádku“, nebo též: „entropie je matematicky přímo úměrná nepořádku“. Znaménko podobnosti: „~“ vyjadřuje v matematice též přímou úměrnost.

 

Je-li entropie přímo úměrná nepořádku, musí být taky nepřímo úměrná pořádku (uspořádání, organizaci) v uvažované soustavě.

 

Uzavřená soustava s nízkou entropií – nízkou neuspořádaností, a tedy s vysokou uspořádaností musela být vytvořena z neuspořádané soustavy prací. Obsahuje tedy více energie a má následkem toho vyšší schopnost konat práci. Neboť, jak už bylo řečeno, energie je schopnost vykonat práci. Uzavřená soustava s vysokou entropií – vysokou neuspořádaností, je soustava s nízkou schopností konat práci a tedy s nízkým obsahem energie.

 

Podobně jako entropie je mírou nepořádku, záporná čili negativní entropie, čili  NEGENTROPIE JE MÍROU POŘÁDKU.

Můžeme tedy shrnout, že:

ENTROPIE ~ NEPOŘÁDEK ~ DEZORGANIZACE;

a naopak:

NEGENTROPIE ~ POŘÁDEK ~ ORGANIZACE.

 

Procesy, které probíhají v přírodě samovolně, které jsou v přírodě obvyklé a převládající, při nichž roste nepořádek a entropie, a klesá obsah energie, nazýváme procesy entropickými. A naopak ty výjimečné procesy v přírodě, při nichž roste na omezeném místě, v omezené míře a dočasně pořádek, obsah energie a organizovanost, nazýváme procesy negentropickými.

 

2.1.3. Zákon růstu entropie v přírodě

Z druhé věty termodynamiky vyplývá, že uzavřené soustavě hmotných objektů mohou samovolně probíhat různé přeměny těchto objektů i této soustavy jako celku, avšak entropie (a tedy i nepořádek) při těchto procesech musí růst, v krajním případě může zůstat dočasně nezměněna (nepořádek může zůstat nezměněn).

 

Jak tomu rozumět ?

Popsaný zákon růstu entropie ve svých důsledcích říká např., že je možné:

– aby kámen dopadl z výšky na zemi;

– aby sebe i povrch země rozkmital svou pohybovou energií;

– aby se tato pohybová energie kamene přitom přeměnila na tomu

odpovídající množství energie tepelné;

– aby tepelná energie, takto uvolněná dopadem kamene, se postupně

přenesla z kamene do zemského povrchu a do ovzduší;

– aby tato energie zahřála kromě kamene a části zemského povrchu též

ovzduší a tak se rozptýlila.

 

Tentýž zákon růstu entropie současně říká, že je nemožné a neproveditelné obrátit průběh všech těchto dějů tak, jako bychom spustili filmový záznam těchto událostí nazpět.

 

Je tedy vyloučeno:

– aby se z atmosféry a ze zemského povrchu samovolně posbírala

tepelná energie a shromáždila se v kameni;

– aby tato tepelná energie se samovolně přeměnila na odpovídající

množství pohybové energie kamene;

– aby se kámen samovolně vymrštil vzhůru, zpět na své původní

místo ve výšce, v níž byl před pádem, za ochlazení zemského

povrchu, ovzduší  a kamene.

 

Oba tyto popsané soubory procesů, ať už by probíhaly tam nebo i zpět, by z hlediska zákona zachování energie možné mohly být. Celkové množství energie při souboru dějů s pádem kamene dolů, ale i při souboru pomyslných procesů s vymrštěním kamene vzhůru, by mohlo být stejné. Zákon zachování energie by tedy porušen být nemusel ani při tom pomyslném procesu s vymrštěním kamene vzhůru. To však nestačí. Aby mohly procesy v přírodě probíhat samovolně, kromě zákona zachování energie musí též respektovat zákon růstu entropie.

 

V prvním z popsaných procesů s pádem kamene dolů tento zákon respektován je. Při pádu kamene dolů entropie a nepořádek v přírodě roste. Tímto dějem se energie (tepelná) samovolně uvolňuje. Je tedy možné, aby tento proces v přírodě probíhal samovolně.

 

Naproti tomu při popsaném souboru dějů s vymrštěním kamene vzhůru by se energie spotřebovávala. A jak už bylo řečeno, energie je schopnost vykonat práci. Když energii spotřebujeme, vykonáme práci a pořádek potřebuje práci. Když však do určitého procesu nikdo a nic práci nedodává, pak příslušný proces probíhat samovolně nemůže. Proces s vymrštěním kamene vzhůru by byl procesem  negentropickým, při němž by entropie stoupala. A tedy samovolně tento proces v přírodě probíhat nemůže, neboť druhá věta termodynamiky samovolný pokles entropie a růst pořádku v přírodě nepřipouští.

 

Kdybychom rozšířili platnost zákona o růstu entropie na celý Vesmír, došli bychom k závěru, že jednou musí dojít k přeměně veškeré využitelné energie na odpadní teplo, které by se s expanzí Vesmíru stále zřeďovalo, takže by teplota Vesmíru stále klesala až ke stavu velmi blízkém absolutní nule, což je mínus -273,15OC.  Takže by došlo k tepelné smrti Vesmíru. V takovém prostředí by zřejmě nemohl existovat život. Je však důležité si však uvědomit, že stav tepelné smrti Vesmíru platí pouze v případě, že je Vesmír uzavřeným systémem, což je podle posledních poznatků nepravděpodobné. [10,11]

 

Vývoj Vesmíru není tedy pohyb ve stále stejné uzavřené křivce – v kruhu, v němž by se všechny změny stále periodicky opakovaly.  Jak z dalšího výkladu vyplyne (viz 2.4.), ve Vesmíru probíhají nejen procesy entropické, ale i procesy negentropické, vývoj přírody jako celku vede však ke stále větší entropii, degraduje (degeneruje) ke stále většímu nepořádku, dezorganizaci, k uvolňování energie až na energii pohybovou (kinetickou) a tepelnou. Ve vědě je všeobecně přijímán axióm (3.3, že entropie čili nepořádek v celém Vesmíru roste. Vesmír je tedy zřejmě celý entropický. Následkem toho evoluce Vesmíru je  nevratná a má určitý směr a smysl. Vesmír má tedy svou „historii“, má své „dějiny“

 

I když poznatek, že Vesmír stále degeneruje, se vám může zdát přímo morbidním (vedoucím ke smrti), nedá se nic dělat, je to tak. Avšak nezoufejme, jak v dalším zjistíme (2.4.), je v tomto nepořádku určitá skulina, která umožňuje existenci života a pokrok v přírodě i v lidské společnosti. V dalším si  vysvětlíme, jak je  možné, že v degradujícím Vesmíru, v němž roste stále nepořádek, se mohou organizovat a zdokonalovat některé soustavy reálných objektů. A může existovat život i naše civilizace.

 

2.2. Informace

K pochopení dalšího textu je nutné, abychom se seznámili s pojmy souvisejícími s informací.

 

Jednotka informace nemá tzv. „rozměr“, tj. neměří se žádnou další „mírou“, jako je např. délka měřená v metrech, ale udává se pouhým číslem. Proto říkáme, že jednotka informace je bezrozměrná. Touto bezrozměrnou jednotkou informace je jeden bit (čti „bit“), což je takové množství informace, které získáme potvrzením, že nastala jedna ze dvou stejně pravděpodobných možností. (Buď „ano“, nebo „ne“.) Přitom osm bitů je jeden Byte (čti: „bajt“): 8 bit = Byte

 

Obsah informace čili informační obsah je množství informace vyjádřené počtem jednotek informace bitů [bit]. [12]

 

2.3. Organizační komplexita

Slovo komplexita (z latinského: „comlexus“ = „objetí, shrnutí“, v angličtině „comlexity“) znamená složitost, ve vědě pak přesněji míru složitosti nějaké soustavy. [13]

 

Francouzský filozof Henry Bergson (1859–1941) a po něm americký matematik Warren Waever (1894-1978) rozlišili nepravou čili dezorganizovanou složitost a složitost pravou čili organizovanou. [14]

Nepravá složitost se vyznačuje rozmanitostí částí a vztahů mezi nimi.  Tvoří ji množství nahodile uspořádaných částí. [14] Nepravá složitost určité soustavy objektů je dána vědecky přesně  jejím obsahem informace, danou v jednotkách informace bitech [bit]. (2.2.)

 

Významný australský kosmolog Paul Charles William Davies (*1946) hovoří o nepravé, dezorganizované složitosti, když uvádí, že „chaotický, neorganizovaný stav vzduchu za normálních podmínek teploty a tlaku v pokoji má na molekulární úrovni vysokou (nepravou, dezorganizovanou) složitost – jeho obsah informace činí asi 1026 bitů. Protože molekuly vzduchu jsou v téměř dokonalém nepořádku, má tato soustava též vysokou entropii.“ [15]

 

O pravé, organizované složitosti dodává: „Naproti tomu přísně organizovaný stav atomů v krystalické mřížce má velmi nízkou složitost – jeho obsah informace činí asi jen několik bitů.“ [15]

 

Má však podstatně vyšší stupeň pořádku a organizace nežli molekuly vzduchu v pokoji, má tedy nízkou entropii.

 

Pokud má komplexita vyjadřovat skutečnou „účinnou“, čili podle Bergsona pravou organizovanou složitost nějakého systému, nemůže být dána pouze počtem jeho prvků, nýbrž také jejich rozrůzněností, rozmanitostí a hustotou i významem vztahů mezi nimi. Proto není snadné organizovanou komplexitu přesně definovat nebo dokonce měřit.

 

Sebevětší hromada písku je méně organizačně komplexní než krystal, který vykazuje jistou míru uspořádání a tedy organizované složitosti. Velká molekula je organizačně komplexnější než krystal, živá buňka je zpravidla organizačně komplexnější než molekula a živý organismus je organizačně komplexnější než buňka. Podobně je tomu i s umělými a technickými systémy: největší počet prvků v počítači připadá sice na paměť, avšak vzhledem k jejich stereotypnímu uspořádání (tj. uspořádání podle pravidelně se opakujícího a neměnného vzorce) budou ostatní, rozmanitější a provázanější části počítače vykazovat patrně větší organizační komplexitu. [14]

Davies označuje Bergsonovu „pravou čili organizovanou složitost“ jako „organizační komplexitu“. Například molekula kyseliny deoxyribonukleové (DNA) nese obrovskou informaci o stavbě celého  živého organismu, má tedy vysokou složitost; ale na rozdíl od molekul ve vzduchu, má přitom též vysoký stupeň pořádku a organizace, a tedy nízkou entropii. Můžeme shrnout, že: “organizační komplexita” = nízká  entropie  + vysoký obsah informace. [15] čili:   

 

      organizovaná  složitost  =  vysoký pořádek + vysoká složitost.

 

V úvahách o biologické evoluci se organizační komplexita obvykle pokládá za určující parametr: progresivní evoluce čili pokrokový vývoj znamená zvyšování organizační komplexity (viz 2.3.). [16]

 

V evoluci živých organismů lze ale pozorovat ještě další pozoruhodný jev: organizační komplexita zde neroste lineárně, ale vede ke vzniku jakýchsi prahů komplexity. Růst komplexity poměrně stabilních atomů končí atomovým číslem  92 a další růst komplexity spočívá ve skládání atomů do molekul. Ani molekuly nerostou do nekonečna, ale stávají se stavebními kameny buněk, podobně jako se z buněk staví mnohobuněčné organizmy. Živočišné i lidské společenství lze pak pokládat za další práh, za nímž nastupuje nový druh růstu organizační komplexity. [17,18,19]

 

2.4. Enklávy rostoucího pořádku

Enkláva je plocha, prostor či území zcela obklopené plochou, prostorem či územím odlišným, cizím či nepřátelským.

 

Ve Vesmíru, který stále degraduje, existují otevřené soustavy reálných objektů – enklávy, které se zdokonalují, v nichž roste organizace, pořádek.

 

Wiener konstatuje, že nehledě na celkový růst nepořádku a dezorganizace ve Vesmíru, v důsledku všeobecné platnosti druhého zákona termodynamiky (2.1.), v určitých „lokálních enklávách“ Vesmíru „… se projevuje omezená a dočasná tendence růstu organizovanosti. … Avšak zatímco vesmír jako celek – existuje-li opravdu vesmír jako celek – projevuje sklon k zániku, existují jisté lokální enklávy, jejichž vývojová tendence je, jak se zdá, protichůdná vývojovým tendencím celého vesmíru, a v nichž se projevuje omezená a dočasná tendence růstu organizovanosti. A právě v některé z těchto enkláv nachází život svůj domov. Zvláště toto hledisko je jádrem názorů, z nichž se začal rozvíjet nový vědní obor – kybernetika.“ [20, s.29]

 

Kybernetika (z řeckého: kybernétes =  kormidelník) je věda, která se zabývá obecnými principy řízení a přenosu informací ve strojích, živých organismech a společenstvích. [20,21,22]

 

Jak už bylo řečeno, mírou pořádku je negativní entropie čili negentropie (2.4.1.). Otevřené enklávy, které se zdokonalují, jsou negentropické enklávy. Tyto zdokonalující se negentropické enklávy potřebují však k zajištění své existence jiné otevřené soustavy, jimiž jsou živitelé negentropických enkláv, kteří vytvářejí podmínky pro existenci svých negentropických enkláv a  dodávající jim na svůj úkor látku a energii.

 

Některé enklávy se mohou zdokonalovat na úkor své vnitřní energie. V tom případě jsou samy sobě živitelem.

 

Avšak širší soustava zahrnující negentropickou enklávu, jeho živitele a odpady, je soustavou entropickou, v níž, jako v celku,  roste nepořádek (2.1.3.). Vesmír je oceán stále rostoucího nepořádku, v němž stále vznikají a zanikají ostrovy organizace.

 

Energie uvolněná Velkým třeskem a jinými samovolnými, entropickými  přeměnami kosmických objektů, může být v některých případech využita k procesům vedoucím ke zvýšení organizovanosti, avšak pouze v části uzavřené širší soustavy zahrnující entropickou enklávu, jejího živitele a odpady. Právě tato část uvažované uzavřené širší soustavy může vytvořit místní, negentropickou, otevřenou enklávu v entropickém Vesmíru, v níž podle Wienera  „nachází život svůj domov“. [20, s.29]

 

Schéma negentropické enklávy v entropické soustavě, tj. „ostrova růstu pořádku“ v širší soustavě rostoucího nepořádku  je na obr. 1. („Širší“ látkově a energeticky uzavřená entropická soustava, znázorněná na tomto obr.1., může být též uzavřená pouze pomyslně.)

 

Aby došlo ke zdokonalení negentropické enklávy, musí být její organizační komplexita  (2.3.) dostatečně vysoká. U živých organismů je tato podmínka splněna, neboť kyselina DNA, která je podstatou života,  je velmi složitým a  velmi organizovaným systémem.

 

Pozorujeme-li jednotlivý živý organismus, jeho organizovanost roste. Posuzujeme-li však celkově uzavřenou soustavu obsahující živý organismus a vše potřebné k jeho životu, včetně dostatečně silného zdroje energie, čili společně s jeho živiteli a odpady, organizační komplexita takové soustavy klesá a její entropie, a tedy i nepořádek, musí růst.

 

Následkem degradace (degenerace), probíhající ve zdokonalujících se negentropických enklávách současně se zdokonalováním, odcházejí z těchto enkláv odpady. Odpadem degradace Slunce je sluneční záření, ze živých organismů odcházejí odpady jejich životní činnosti: mrtvoly, exkrementy, moč, pot, oxid uhličitý a u rostlin též kyslík.

 

Odpady některých entropických enkláv mohou být  živiteli jiných entropických enkláv. Např. sluneční záření, které je odpadkem činnosti Slunce, je současně živitelem živých organismů. Exkrementy živočichů mohou být hnojivem, které může být živitelem rostlin, mikroorganismů apod. Kyslík, vytvářený rostlinami jako odpad, je živitelem většiny živých organismů na Zemi, včetně rostlin. Kyslík v rostlinách odpadá při fotosyntéze a částečně se současně spotřebovává rostlinami (i živočichy) při jejich dýchání. Hlavní přesun látky i energie zpravidla míří z „živitele“ do negetropické enklávy. Pohyb odpadů probíhá z negentropické soustavy do okolních entropických soustav. Např. odpady životní činnosti se vracejí do životního prostředí, ochuzeny o živiny a o energii – viz obr.1.

 

Negentropické enklávy musí být vždy soustavami otevřenými. Jako každá zdokonalující se negentropická enkláva, ani živé organizmy samy nikdy nemohou být soustavami uzavřenými. (2.1.1.) Jsou vždy soustavami otevřenými. Aby mohly zvenčí přijímat energii a látky, které je udržují při životě.

 

Izolujeme-li např. jakýkoli živý organismus, usmrtíme jej a jeho mrtvola začne podléhat rozkladu. Izolujeme-li jej od vody – zahyne žízní, od potravin – zahyne hlady, od kyslíku – udusí se, od tepla – zahyne podchlazením apod. Negentropie a organizační komplexita  mrtvoly klesá a rovněž negentropie a organizační komplexita odpadů je menší nežli  hlavních produktů příslušných přeměn.

 

Izolujeme-li „ostrov růstu pořádku“, tj. zdokonalující se neentropickou enklávu od jeho „živitelů“, zlikvidujeme ho jako „ostrov růstu pořádku“ a změníme jej na obyčejnou entropickou soustavu s rostoucím nepořádkem.

 

Živý organismus můžeme izolovat, aniž bychom jej usmrtili, jedině společně s látkami a energetickými zdroji, které jej stačí udržet při životě, tj. s jejich  živiteli. Např. astronaut v kosmické lodi je izolován od ostatního světa látkově. Musí mít proto na palubě dostatečné zásoby kyslíku, vody a potravin. Není však zcela izolován energeticky. Sluneční záření je schopno jej alespoň částečně zahřívat a může být využito k výrobě elektrické energie, kterou kosmická loď a astronaut potřebuje. To však zpravidla nestačí, proto bývají kosmické lodi vybaveny zdrojem elektrické energie, jimiž jsou obvykle sluneční fotovoltaické baterie umístěné ve volném prostoru, mimo kabinu kosmické lodi.

 

Nutno vždy mít na zřeteli, že každé zdokonalení organizace negetropické enklávy v nějaké širší soustavě musí být vykoupeno degradací hmotných objektů jejího „živitele“. Protože veškerá volná energie, uvolněná degenerací zmíněného „živitele“, nemůže být nikdy využita ke zdokonalení příslušné negentropické enklávy beze ztrát celá, musí každá uzavřená soustava jako celek degradovat. V krajním případě může zůstat dočasně nezměněna. To je též filozofickým smyslem druhé věty termodynamiky (2.1.2., 2.1.3.)

 

Zjistíme-li tedy zdokonalování nějaké části světa, nějakého kosmického objektu, jde o zdokonalování negentropické enklávy nebo její části, obsažené v nějaké širší soustavě, která sledovanou negentropickou enklávu zahrnuje, v níž však kromě toho musí probíhat jiné, degradační procesy, kterým jsou podrobeny objekty „živitele“ zmíněné negetropické enklávy. Ty musí danou negentropickou enklávu živit.

 

Např.: aby mohl člověk na Zemi (lépe řečeno: ve Sluneční soustavě) žít a svou činností zdokonalovat sebe i jiné přírodní objekty, musí degradovat postupně Slunce a musí degradovat, tj. musí zahynout a být člověkem zkonzumováno množství rostlinných a živočišných organismů, i nerostných látek a produktů, které mu slouží za potravu, za palivo, za příbytek, oděv apod. Avšak živočichové a rostliny, spotřebované jako potrava, a též spotřebovaná rostlinná a fosilní paliva, dřevo, bavlna, vlna apod. reprezentují ve skutečnosti degeneraci Slunce, které umožnilo svým zářením jejich vznik a vývoj.

 

Zdokonalující se negetropické enklávy energeticky látkově „parazitují“ na svých živitelích podobně jako býložravci (i lidé) „parazitují“ na rostlinách a masožraví predátoři (i lidé) na jiných zvířatech.

 

2.4.1. Příklady enkláv rostoucího pořádku 

Brzy po vzniku našeho Vesmíru Velkým třeskem, byly zřejmě dočasně zdokonalujícími  se negentropickými enklávami části ranného Vesmíru. Živitelem jim byla gigantická tepelná energie Velkým třeskem uvolněná.

 

Příkladem zdokonalujících se negentropických enkláv jsou též hluboká nitra hvězd (i Slunce). V nich vznikají termonukleárními reakcemi z protonů částice alfa, jakož i složitější atomová jádra, avšak pouze do složitosti jader atomů železa. Jejich živiteli jsou vrchnější vrstvy hvězd, nad jejich zmíněným nejhlubším nitrem. Hvězda je sice nedokonale, ale dostatečně uzavřenou soustavou, aby vysoký tlak, který vrchní části hvězdy vyvolávají, vytvořil též vysokou teplotu, potřebnou k zažehnutí a průběhu termonukleárních reakcí v hlubokých nitrech hvězd. Hvězda jako celek stále degeneruje. Termonukleárními reakcemi se uvolňují obrovská množství jaderné energie.

 

Ve Sluneční soustavě postupně degeneruje Slunce, které vyzařuje obrovskou energii. Velmi malá část sluneční energie dopadá na „enklávy růstu pořádku“ čili negentropické enklávy, mezi něž patří, kromě jiných, též jednotlivé živé organismy na Zemi. To umožňuje v biosféře Planety rozvoj života, včetně lidské civilizace. Kdybychom však mohli látkově a energeticky izolovat Sluneční soustavu jako soustavu uzavřenou, zjistili bychom, že její entropie, a tedy též nepořádek roste. Nad zdokonalováním přírody následkem rozvoje života a celé civilizace na Zemi, degenerace Slunce nesrovnatelně převažuje.

 

Živé organismy jsou zdokonalující se negentropické enklávy, jejichž živiteli jsou: části naší Planety dodávající potravu i nerostné látky potřebné k životu (a někdy i nukleární či  geotermální energii) a Slunce, dodávající hlavně energii tepelnou.  Organizační komplexita a negentropie živých organismů, obsažená v jejich kyselině deoxyribonukleové (DNA), stále rostla, v nepřetržité evoluční linii od  primitivních biologických forem až po člověka.

Zdokonalující se negentropické enklávy jsou též organizovaná společenství, např. včel v úlu, vlků ve smečce, lidských jednotlivců v různých organizacích a v národě; ale též národů v evolučně vyšším nadnárodnímu společenství. Jejich živiteli jsou všichni příslušníci daného společenství, např. všichni jednotlivci v úlu, ve smečce, v národě; ale též národy v evolučně vyšším nadnárodním společenství. Tato organizovaná společenství obsahují nejen celou sumární negentropii a organizační komplexitu všech svých příslušníků, ale kromě toto ještě navíc specifickou negentropii a specifickou organizační komplexitu příslušného společenství.

 

30 vojáků bojujících v bitvě jednotlivě má mnohem menší bojovou sílu a účinnost, nežli těchže 30 vojáků zorganizovaných v bojovou četu a vycvičených k boji jako jeden bojový celek. Četa vojáků je tedy rovněž zdokonalující se negentropickou enklávou se specifickou negentropií a specifickou organizační komplexitou.

 

Asi 30 evropských států společně s USA a Japonskem mělo v minulosti různé protichůdné zájmy, které nakonec vedly ke dvěma světovým válkám – nejstrašnějším válkám v historii lidstva. Avšak značná část (dnes 23) z těchto třiceti evropských států, zorganizovaných v EU a NATO, odstranila a odstraňuje stále možnost světové války. Účinně též zamezila pokračování malých válečných střetů v Evropě, na Balkáně. ,EU a NATO jsou tedy rovněž zdokonalující se negentropické enklávy se specifickými negentropiemi a specifickými organizačními komplexitami.

 

2.4.2. Co je pokrok?

Pokrokem v přírodě rozumíme vývoj určité soustavy přírodních objektů směřující v omezené míře a dočasně, avšak zásadně na vyšší evoluční úroveň, ve směru stoupající negentropie (2.1.3.) organizační komplexity (2.3.) a proti růstu entropie, a tedy proti růstu nepořádku v přírodě, navzdory tomu, že celková tendence celé přírody je v tomto smyslu regresivní a směřuje ve směru opačném.

 

Degradace čili regrese či přechod soustavy reálných objektů na nižší evoluční úroveň je opakem zdokonalování, pokroku čili progrese.  Při degradaci se negentropie a organizační komplexita dané  soustavy  zmenšují.   

 

Stálé  degradaci podléhá zřejmě celý Vesmír. To nelze přímo dokázat, to je vědecky zdůvodněný předpoklad – axiom (3.3.), vytvořený na základě vědecké teorie a zákona o růstu entropie ve Vesmíru (2.1.3.).

 

2.4.3.Podmínky realizace pokroku

Zdokonalování čili progrese, tj. pokrok či přechod soustavy reálných objektů na vyšší evoluční úroveň se může v přírodě uskutečnit jedině v negentropické enklávě, pokud v ní roste negentropie (2.1.3.) a organizační komplexita (2.3.).

 

Degradace čili regrese či přechod soustavy reálných objektů na nižší evoluční úroveň je opakem zdokonalování, pokroku čili progrese.  Při degradaci se negentropie a organizační   komplexita  dané  soustavy  zmenšují.

 

Zdokonalující se negentropické enklávy se však nejen zdokonalují,  ale podléhají současně i degradaci. Když tato degradace převládne, způsobí zánik negentropické enklávy a změní ji v obyčejnou degradující entropickou soustavu. Ta splyne s entropickým, degradujícím Vesmírem. Kovové předměty podléhají zkáze, korodují; živočichové a člověk umírá. To je vítězství entropie.

 

2.5. Vznik a evoluce Vesmíru

podle relativistické kosmologie

Relativistická kosmologie  vychází, kromě obecných principů fyziky a astrofyziky, z těchto základních předpokladů:

1. Základní silou působící ve Vesmíru je gravitace a
2. fyzikou gravitace je Einsteinova obecná teorie relativity.

 

Relativistická kosmologie s dalšími fyzikálními obory, jako je atomová a jaderná fyzika, termodynamika, hydrodynamika a fyzika elementárních částic, vytvořila tzv. standardní kosmologický model vzniku a evoluce Vesmíru.

 

Podle tohoto modelu při vzniku našeho Vesmíru byla veškerá hmota Vesmíru stlačena do velmi malého, velmi hustého, žhoucího prostoru o mimořádně velkém obsahu energie, a tedy i hmotnosti. Tento stav se nazývá tzv. stav singularity. V něm byla gravitace natolik silná, že Vesmír byl zakřiven sám v sobě s poloměrem křivosti jen 10-34 m. Přitom jádro atomu má poloměr asi 10-15 m, tj. o 19 dekadických  řádů  větší, tj.: 10 000 000 000 000 000x byl atom větší  nežli byl rozměr Vesmíru ve stavu singularity! Před 13,81 miliardami let [1] Vesmír z neznámých příčin vybuchl a začal se prudce rozpínat. Tento výbuch nazýváme Velký třesk. Náš Vesmír, vzniklý před 13,81 miliardami let Velkým třeskem, píšeme Vesmír s velkým „V“. Velký třesk začal vytvářet hmotný prostor a čas – přesněji: hmotný prostoročas („časoprostor“),  jímž je náš Vesmír. Vesmír vznikl nikoliv v čase, ale čas vznikl současně se vznikem Vesmíru, neboť je neodlučitelně svázán s formami hmoty, které velkým třeskem vznikly. Proto otázky jako: „Co bylo před Velkým třeskem“? – jsou z hlediska standardního kosmologického modelu vzniku a evoluce Vesmíru nesmyslné!

 

Těsně po Velkém třesku na nepatrný zlomek sekundy expandoval vznikající prostoročas rychlostí nadsvětelnou. Této expanzi říkáme inflace. Při inflaci se nepohybovaly částice hmoty rychlostí nadsvětelnou. To by bylo podle teorie relativity nemožné. Nadsvětelnou rychlostí se rozepnul sám prostor, čili prostoročas. Velkým třeskem se uvolnila gigantická tepelná energie a teplota byla nepředstavitelně vysoká. Následkem toho se Vesmít rozpínal. Při expanzi Vesmír se ochlazoval a řídnul. Vznikaly elementární částice fyzikálních forem hmoty. Výsledná směs látky, neutrin a záření se od sebe oddělila. Jednotlivé složky se dále vyvíjely odlišným způsobem. To záření dnes pozorujeme jako kosmické mikrovlnné pozadí, přicházející z Vesmíru ze všech stran, tzv. reliktní záření o teplotě 2,75 K (kelvinů, tj. necelé 3oC nad absolutní nulou, která činí: mínus 273,1oC). Žhavá změť kvarků, leptonů; elektronů, neutrin, fotonů, gluonů a gravitonů se rozpínala a ochlazovala a Vesmír řídnul. Výsledná směs látky, neutrin a záření se od sebe oddělila. Jednotlivé složky se dále vyvíjely odlišným způsobem. Vznikaly elementární částice fyzikálních forem hmoty. Výsledná směs látky, neutrin a záření se od sebe oddělila. Jednotlivé složky se dále vyvíjely odlišným způsobem.

 

Asi 380 000 let po Velkém třesku teplota Vesmíru klesla následkem jeho rozpínání na „pouhých“ několik tisíc °C. [1] Vytvořily se atomy, a tedy látka, což byly výše organizované útvary než změť částic a záření. Vznikly zatím hlavně atomy vodíku a hélia v poměru 3:1. Tyto plyny byly pro záření průhledné a došlo k oddělení záření od látky, které trvá dodnes. Vesmír se stal „průhledným“ a začal vytvářet výše organizované struktury, vyšší pořádek. Látka se v dalším období ochlazovala rychleji než záření a kosmické objekty se rozpínaly nerovnoměrně. Nepravidelným rozpínáním Vesmíru docházelo k víření a místním zhuštěním hmoty. To vedlo působením gravitace ke vzniku četných plynných mračen, složených hlavně z vodíku s příměsí hélia, z nichž později vznikly galaktické kupy, systémy galaxií, protogalaxie, galaxie a další  výše organizované struktury: kvazary, nadhvězdy, protohvězdy, hvězdokupy, vícenásobné i samostatné hvězdy s planetárními soustavami. Ve hvězdách vznikaly jadernými reakcemi z vodíku a hélia postupně těžší chemické prvky s  atomovými jádry lehčími než jsou atomová jádra železa. Některé těžší hvězdy později explodovaly jako supernovy a do Vesmíru uvolnily zbývající, i ty nejtěžší chemické prvky, včetně nestabilních transuranů. Kolem některých hvězd se vytvořily z plynných a prachových disků planety. Na planetě Zemi později vznikl také primitivní život, z něhož vyvinul život složitý, nakonec život s vědomím a intelektem. Tak tomu mohlo být v planetárních soustavách i jiných hvězd. [23 až 25]

 

Supernova má název odvozen od latinského slova: „nova“ = „nová“. To znamená, že se objevuje jako nová, velmi jasná nová hvězda na obloze. Předpona „super-“ („výše-“) ji odlišuje od obyčejné novy, kterou je také míněna hvězda, která velmi rychle zvýšila svou jasnost, ale na menším prostoru, s menším účinkem a odlišným mechanismem. V případech novy i supernovy nejde však ve skutečnosti o novou hvězdu, nýbrž o její zánik. Supernova vzniká obrovským výbuchem hvězdy o hmotnosti nejméně třikrát vyšší než je hmotnost Slunce, v závěrečné fázi její existence. Energie vyzářená při výbuchu supernovy je podobná jako energie vyzářená Sluncem za  celou  dobu  jejího  „života“.   Výbuchy  supernov  jsou  ve Vesmíru hlavním zdrojem chemických prvků těžších než kyslík, které se při výbuchu supernovy vytvářejí a hromadí se v rozsáhlých plynových a prachových mračnech, z nichž vznikají hvězdy druhé a dalších generací s planetárními soustavami. Veškerý vápník v našich kostech i veškeré železo v hemoglobinu naší krve vzniklo při supernoválním výbuchu. Výbuchy supernov jsou nutnou podmínkou vzniku života ve Vesmíru.

 

2.6. Kvantová kosmologie a mnohost vesmírů

Vesmír je zřejmě mnohem větší, než se předpokládalo: žijeme uvnitř metagalaxie. Části vesmíru mohly vzniknout v různých místech velmi raného vesmíru. Celý vesmír by potom sestával z mnoha samostatných „minivesmírů“ čili „metagalaxií“ s různými vlastnostmi. Podle některých koncepcí kvantové kosmologie mohou všude a neustále spontánně (tj. „živelně“) vznikat „nové vesmíry„. Tyto vesmíry mohou mít nejrůznější vlastnosti, včetně různého počtu rozměrů (dimenze) prostoročasu. Celý vesmír se tak jeví jako kypící „pěna“ rozpínajících se „bublin“ – samostatných vesmírů, z nichž každý se řídí svými vlastními zákony své vlastní fyziky. Celý náš viditelný Vesmír je jen malou oblastí v jedné z těchto bublin. Jen velmi málo bublin má asi fyzikální a geometrické vlastnosti vhodné pro vytvoření složitějších struktur – galaxií, hvězd, planet a nakonec i života. Za „náš Vesmír“ považujeme  soustavu všech kosmických těles a polí, kterou je astronomie schopna obsáhnout svým výzkumem. Jsou předkládány hypotézy o existenci dalších vesmírů (prostoročasů). Tyto vesmíry mohou být nezávislé, nebo se dokonce mohou ovlivňovat, jako to předpokládají některé bránové nebo ekpyrotické kosmologické hypotézy. (1.5.) Pokud se některá z těchto hypotéz v budoucnu experimentálním pozorováním potvrdí, může se obsah pojmu vesmír dále měnit, nebo budeme mít řadu vesmírů či dokonce nějaký multivesmír. [26]

 

Koncepce více vesmírů předpokládá, že existuje mnoho různých vesmírů, při čemž život vzniká tam, kde jsou pro to vhodné podmínky. Ta vysvětluje zdánlivou unikátnost a specifičnost našeho Vesmíru. Inflační expanzí vhodných vakuových fluktuací může vznikat neomezené množství vesmírů s nejrůznějšími vlastnostmi fyzikálních interakcí, elementárních částic, strukturou rozložení hmoty, dynamikou expanze, dokonce i s různým počtem rozměrů prostoročasu. Většina z nich má takové vlastnosti, které neumožňují vznik života s vědomím a intelektem – jsou neantropické. Některé z nich však mohou být čtyřrozměrné, budou v nich podobné vlastnosti interakcí mezi elementárními částicemi jako v našem Vesmíru, budou dostatečně homogenní a izotropní, budou expandovat téměř kritickou (mezní) rychlostí. Jedním z nich je náš Vesmír, o němž víme, že je antropický (scopný vytvořit člověka); zda existují i jiné vesmíry, v nichž se vyvinul inteligentní život je otázka.

 

2.7. Ekpyrotická kosmologie

Název ekpyrotická kosmologie je odvozen od představy řeckých stoických filozofů, podle nichž Vesmír cyklicky vzniká a zaniká ohněm. Ekpyrotická kosmologie byla v roce 2001 navržena týmem fyziků Paula Steinhardta, Justina Khoury, Neila Turoka a Burta Ovruta,  jako  alternativa  ke standardnímu  modelu  relativistické  kosmologie  (2.5.).

 

Teorie superstrun má některé zajímavé astrofyzikální a kosmologické důsledky, zatím ovšem rovněž na hypotetické úrovni. V oblasti fyziky černých děr se objevily některé nové pohledy na kvantově-gravitační efekty a termodynamické souvislosti. V oblasti kosmologie nejranějšího Vesmíru se diskutují hypotézy pre-bigbangové fáze Vesmíru, které jdou až za časovou magickou hranici velkého třesku. [27]

 

Standardní kosmologický model relativistické kosmologie se singularitou, velkým třeskem a s inflačním scénářem (2.5.) neřeší některé závažné otázky, jmenovitě:

– Proč se v počátečních stádiích Vesmír rozpínal a to dokonce

rychlostí vyšší, než je rychlost světla?

– Jaký je zdroj obrovské síly, která způsobila toto nadsvětelné

rozpínání Vesmíru? Proč tato síla působila jen po určitou dobu a pak

zmizela?

 

Ekpyrotická teorie se opírá o práce, které vycházejí z teorie superstrun (M-teorie). Nutno předeslat, že termín „brána“ je v tomto výkladu tenká struktura podobná membráně, ve vícerozměrném prostoru. Přitom termín brána je odvozen od termínu membrána. Podle teorie gravitace v milimetrovém měřítku je každý čtyřrozměrný bod v našem Vesmíru uzavřen v tenké vícerozměrné D-bránové stěně, kde D je počet dimenzí, čili rozměrů brány. Ekpyrotická kosmologie předpokládá, že Vesmír vznikl srážkou dvou membrán. Náš Vesmír je viditelnou membránou. Ekpyrotický scénář předpokládá existenci blízké „skryté membrány“ jiného vesmíru …, který je paralelní vůči našemu Vesmíru.  Na počátku, dokonce snad po velmi dlouhou dobu, byl náš Vesmír chladný, statický a prázdný. Srazil se s jinou membránou a touto srážkou se uvolnila energie, vznikla látka a vesmírná struktura. Tato srážka a toto rozpínání vedly ke vzniku rozpínajícího se Vesmíru, jaký dnes pozorujeme. Ekpyrotický scénář řeší všechny problémy velkého třesku bez nutnosti zavádět inflační fázi. Proto nevyžaduje záhadné síly, které inflaci zastavily. Tento scénář vývoje našeho Vesmíru je od určitých velmi vysokých teplot a později identický se standardním kosmologickým modelem relativistické kosmologie (2.5.). [27, 28]

 

Která představa je „správná“? 

Rozhodujícím kritériem úspěšnosti nějaké hypotézy je možnost experimentálního testování jejích předpovědí. Inflační model předpovídá „rudé“ spektrum gravitačních vln, jejichž intenzita klesá s klesající vlnovou délkou, zatímco ekpyrotický model předpovídá „fialové“ spektrum gravitačních vln, jejichž intenzita s klesající vlnovou délkou naopak roste. Proto studium spektra gravitačních vln z období krátce po vzniku Vesmíru by mohlo být rozhodujícím testem. Bohužel tyto jevy jsou příliš slabé na to, aby je bylo možné zjistit gravitačním detektorem. Další možností je detekovat optickou polarizaci kosmického mikrovlnného pozadí, které bylo vyvoláno jevy gravitačních vln dlouhých vlnových délek. Objev této polarizace by podpořil inflační model a vyvrátil by ekpyrotický model. Dosud  žádná taková polarizace nebyla pozorována. [28]

 

 

 

 

 

 

  1. 2.       Metodologie věd

Celá metodologie vědy je součástí vědeckého světového názoru. Dnešní podoba metodologie vědy byla ovlivněna  především pozitivizmem a neopozitivizmem (3.10.1.), ale též autory uvedenými v 3. části této práce. Nejdřív se seznámíme se základními pojmy metodologie vědy.

 

3.1. Logické dedukce a indukce

Logické dedukce a indukce jsou typy usuzování a metody zkoumání, při nichž se z určitých předpokladů, za použití určitých pravidel dospěje k novému závěru, důsledku.

 

3.1.1. Dedukce

Při dedukci se postupuje od obecného ke zvláštnímu. Např.: v 6 hodin ráno byla teplota 100C a v poledne téhož dne 200C, v 9 hodin ráno téhož dne jsme teplotu neměřili, ale dedukcí dospíváme k závěru, že v 9 hodin ráno byla teplota asi okolo 150C, s největší pravděpodobností mezi 13 až 170C. Je málo pravděpodobné, že by toho dne mezi 6. a 12. hodinou nastal náhlý výkyv teploty pod 100C či nad 200C. Jiný příklad: máme pravidelnou řadu čísel, z níž však známe pouze dvě skupiny čísel: 17, 20, 23 a 38, 41, 44; dedukcí usoudíme, že mezi těmito dvěma skupinami čísel musí být čísla: 26, 29, 32, 35. S touto matematickou dedukcí si můžeme být jisti.

 

3.1.2. Indukce

Při indukci se postupuje naopak od zvláštního k obecnému. Např.: zjistili jsme, že 6 sourozenců (3 hoši a 3 dívky) narozených stejným rodičům, je malé postavy a všichni mají hnědé oči, indukcí docházíme k závěru, že další dítě, které se má narodit těmto rodičům, bude pravděpodobně rovněž malé postavy a hnědooké. Indukce však nemusí vždy vést ke správnému závěru. Indukcí říkáme, co je pravděpodobné, nikoliv však zdaleka co je jisté, neboť zmíněným rodičům se může narodit neočekávaně i dítě velké postavy a modrooké. Zobecnění v tomto případě není absolutní, týká se pouze dětí jedněch rodičů, nikoliv všech dětí na světě. Jiný příklad: nemocný měl záchvat v 5, 8 a 11 hodin; indukcí dojdeme k závěru, že další záchvat lze očekávat asi ve 14 hodin. Opět to není jisté, záchvat se může neočekávaně dostavit třeba ve 12 či 18 hodin. Anebo může nemocný zemřít třeba ve 13 hodin. Podle Heřta [29]  je indukce principiálně rovnocenná dedukci. Nutno však přiznat, že dedukce je použitelná častěji, nežli indukce.

 

Dedukce (3.1.1.) je sice rovněž jen pravděpodobná, ale má obvykle správné výsledky. S výsledky indukce je třeba zacházet opatrně. Nemusejí být vždy správné. [29]

 

3.1.3. Úplná indukce

Při úplné indukci je zobecnění absolutní. Např.: všichni normálně rostlí lidé (zrůdy nebereme v úvahu), které známe a o nichž máme informaci, mají dvě oči; úplnou indukcí dojdeme k závěru, že všichni normální lidé na světě mají dvě oči. Jiný příklad: máme pravidelnou řadu čísel od nuly do nekonečna, z níž však známe pouze čísla. 65, 78, 91; úplnou indukcí docházíme k závěru, že jde o nekonečnou řadu čísel dělitelných číslem 13 beze zbytku. S touto matematickou úplnou indukcí si můžeme být rovněž jisti. Úplnou indukci lze s úspěchem používat především v matematice. Jak už bylo řečeno, s výsledky indukce (3.2.2.), zvláště úplné indukce mimo matematiku, je třeba zacházet velmi opatrně. Nemusejí být vždy správné. [29]

 

3.2. Indicie

Indicie  je  náznak  či  okolnost  budící  na   základě   naší   zkušenosti     

  zdůvodněné  podezření  při  posuzování  pravdivosti  ve  vědě  či v

  soudním  řízení. [30]  Každá   indicie  musí být řádně zdůvodněna.

Například:  ze zkušenosti víme,  že život na naší  Planetě je založen na

 

existenci bílkovin. To u nás vyvolává „podezření“, že život i na jiných planetách, pokud tam je, bude asi založen rovněž na existenci bílkovin.  Nemůžeme však podat důkaz, že tomu tak skutečně je. Je to zatím pouze indicie. Nebo: při soudním projednávání bylo zjištěno, že v blízkém okolí zavražděného člověka se v době vraždy pohyboval jediný zjištěný člověk, který je podezřelý z vraždy. To však není důkaz, že tento podezřelý je vrahem, je to pouze indicie.

 

3.3. Axiómy

Axióm je zákon či pravidlo, které nelze přímo teoreticky dokázat, avšak z mnohých pokusů  a z vědecké i životní zkušenosti je možné o jeho platnosti získat přesvědčivé důkazy empirické („zkušenostní“, hlavně pokusem), a pokud přijmeme uvažované axióm za platné, správnost všech důsledků, které z tohoto axiómu vyplývají, nejsou v rozporu ze současným stavem vědy.

 

Příkladem aplikace axiómů je celá matematika, geometrie euklidovská i neeuklidovská, které uvádíme v následujících kapitolách.

 

 

  3.4. Geometrie euklidovské a neeuklidovské

3.4.1. Euklidova geometrie

Euklidova geometrie, kterou jsme se učili na základních a středních školách, není založena na matematických důkazech, ale na pěti postulátech – axiómech, z nichž lze všechny další pojmy geometrie logicky odvodit:

1. Máme-li dány dva body, existuje jedna přímka, která jimi prochází.

2. Úsečku můžeme prodloužit tak, že vznikne opět úsečka.

3. Je možné nakreslit kružnici s libovolným středem a poloměrem.

4. Všechny pravé úhly jsou si rovny.

5. K dané přímce a bodu a mimo ni lze sestrojit jen jednu rovnoběžku,

která prochází tímto bodem. To je tzv. postulát rovnoběžnosti. [31]

 

Celá staletí trval problém, zda je možné dokázat pátý Euklidův postulát (axióm) z předchozích čtyř. Lobačevskij, uvedený níže, dokázal, že to možné není.

 

Celá matematika, podobně jako geometrie, nespočívá rovněž na teoretických důkazech, ale na sedmi axiómech.

 

3.4.2. Neeuklidovské geometrie

Obecnější neeuklidovské geometrie Jánose Bolyaie (1802-1860), Nikolaje Ivanoviče Lobačevského (1792–1856) a Bernarda Riemanna (1826–1866) vylučují nebo se snaží vyloučit některé z pěti axiómů Euklidovy geometrie. (2.4.1.) Následkem toho jsou tyto neeuklidovské geometrie velmi složité. Dlouho byly považovány za pouhou „hříčku“ učenců. Až asi za sto let po publikaci neeuklidovské geometrie N.I. Lobačevského se ukázalo, že skutečný prostor, tj. náš Vesmír není „zkonstruován“ podle představ Euklidovy geometrie, ale že je neeuklidovský! Neplatí v něm např. pravidlo, že bodem mimo přímku lze vésti jedinou rovnoběžku s danou přímkou, ale že těch rovnoběžek s danou přímkou můžeme vésti nekonečné množství. Jak tomu rozumět? Představme si, že vesmír není prostor, ale že je to povrch koule, jako je např. zeměkoule. V toho vesmíru, tj. na povrchu zeměkoule je přímka, která je v našem případě nultým např. Greenwiche-ským („grynyčským“) poledníkem. Mimo tuto přímku, tj. mimo nultý poledník je bod v místě, kde protíná poledník 10. stupně východní délky rovník. Tímto bodem můžeme v našem vesmíru, tj. na povrchu zeměkoule vést dvě krajní rovnoběžky s nultým poledníkem: jednu krajní rovnoběžku vedeme tak, že ji ztotožníme s poledníkem 10. stupně východní délky. Přitom nás nemusí překvapovat, že se oba tyto poledníky protínají v pólech. Rovnoběžky se, jak známo, „protínají“ v nekonečnu a póly nám tedy v tomto případě plus a mínus nekonečno representují. Druhou krajní rovnoběžku povedeme po povrchu zeměkoule jako půlkružnici, která je v našem trojrozměrném prostoru v rovině rovnoběžné s rovinou proloženou nultým poledníkem, která bude, samozřejmě, kratší nežli je nultý poledník. A nejen to: mezi těmito krajními rovnoběžkami můžeme vést rovnoběžek s nultým poledníkem nekonečné množství! Skutečný Vesmír není plochou zeměkoule, ale je prostorem. Je sice ne stejně, ale rovněž jaksi zakřiven, trošku podobně jako povrch zeměkoule, ale ne v ploše – ne v oblině kulové, ale v prostoru trojrozměrném! Nesmažte si to představit – to nedovedl ani Einstein. Náš nedokonalý lidský mozek si to představit nedovede. Ale matematicky se tento případ popsat dá! A to je pro vědu rozhodující! Ve skutečném Vesmíru bodem mimo přímku lze vést nekonečné množství rovnoběžek. Dalo by se to však prakticky zjistit nikoliv v našich pozemních vzdálenostech, ale až ve vzdálenostech mezigalaktických!

 

A nyní se pusťme do dalších čtyř axiómů Euklidovy geometrie. To už bude jednoduché. Když je skutečný prostor – Vesmír zakřiven, je pochopitelné, že:

1. mezi dvěma body vzdálenými od sebe na mezigalaktickou vzdálenost, můžeme vést nekonečné množství „přímek“, tj. úseků křivek o stejných nejkratších vzdálenostech,

2.  prodloužíme-li malé úsečky na mezigalaktickou vzdálenost, nebudou to už přímé úsečky, ale budou to úseky nekonečného množství nějakých složitých křivek, podle toho, o jakou délku tu úsečku prodloužíme,

3. pokusíme-li se nakreslit kružnice s mezigalaktickým poloměrem, nebudou to už kružnice, ale bude to nekonečné množství jakýchsi složitých uzavřených křivek, podle toho, jak velký zvolíme poloměr,

4. zkonstruujeme-li přímky jdoucí do mezigalaktických vzdáleností, protínající se v pravém úhlu, nemůže být řeči o tom, že celé budou k sobě kolmé, ale ramena budou svírat mezi sebou nekonečné množství úhlů, podle jejich délky.

 

Euklidova geometrie (2.4.1.) je užitečným zjednodušením geometrie neeuklidovské, podobně jako stará dobrá Newtonova fyzika je užitečným zjednodušením Einsteinovy teorie relativity (1.3.). Dráhy planet (kromě Merkuru) i dráhy meziplanetárních raket se vypočítávají většinou podle staré Newtonovy mechaniky. Na Merkur, který je z planet Slunci nejblíže, působí přitažlivá síla Slunce tak velká, že už k přesným výpočtům dráhy Merkuru musíme použít mechaniku na základě Einsteinovy teorie relativity (1.3.).

 

 

3.5. Dialektika

První tři zákony dialektiky byly ve své podstatě objeveny řeckými přírodními filozofy, jako byli: Anaximandros z Milétu, (asi 610–547 př. n. l.), Hérakleitos z Efezu, (asi 550-480 př.n.l.), Empedoklés z Akragantu (asi 493–433 př. n. l.) a jiní. Na ně navázal J.G.Fichte (1762/4–1814) a G.W.F.Hegel (1770–1831), jehož složitou idealistickou dialektickou soustavu upravil, zjednodušil a zbavil idealismu K.Marx (1818–1883).

 

3.5.1. Dialektika přírody

Podle dialektiky přírody se řídí evoluce přírodních jevů i přírody jako celku. Ovlivňuje náš obraz o Vesmíru a přírodě.

 

Zákony dialektiky přírody:

3.5.1.1. vše souvisí se vším,

3.5.1.2. vše se stále mění – každý jev je proces,

PANTA RHEI !“ („Vše plyne!“ – Hérakleitos),

3.5.1.3. vývoj je boj protikladů,

3.5.1.4. kvantitativni změny ve vývoji každého jevu vedou k jeho

             změnám kvalitativním a naopak.

 

Příkladem procesu s vyznačením souvislosti kvantitativních a kvalitativních změn, uvedených výše (3.5.1.4.), může být objem vody v ideální izolované nádobě, kterou neporuší sebe vyšší teplota. Při stálém zvyšování  teploty v nádobě, jako kvantity, dochází k těmto změnám kvality: var  vody čili přeměna kapaliny na páru – postupná přeměna vody ve směs molekul vodíku a kyslíku  – rozštěpení dvojatomových molekul a jejích přeměna na směs atomů vodíku a kyslíku – vytvoření elektricky nabitých iontů z elektricky neutrálních atomů vodíku a kyslíku – vznik vodíkově-kyslíkové plazmy – vznik částic alfa termonukleární reakcí z atomových jader vodíku (protonů) – další termonukleární reakce atomových jader kyslíku – atd.

 

3.5.1.5. Hegel zformuloval též tzv. dialektický zákon „negace negace“ („die Negation der Negation“), lépe řečeno: zákon negování negace nebo též zákon popření negativní vlastnosti.

3.5.1.6. Hegel zformuloval a uplatnil též dialektickou poučku o tezi, antitezi a syntezi jako nutných stupních vývoje všeho v přírodě i ve společnosti.

 

Hegel si pohrává se slovní hříčkou, založenou na mnohoznačnosti německého slovesa „aufheben“: „Die Thesis wird aufgehoben, bleibt aber in der Antithesis aufgehoben und das Ganze wird in der Synthesis aufgehoben.“ Čili: „Téze je zrušena, zůstává však v antitézi zachována a to celé je v syntézi povýšeno.“

 

Příkladem tohoto zákona, jakož i zákona negace negace v přírodě je pohlavní oplodnění: tezí je vajíčko, antitezí je negování téze, tj. jeho oplodnění spermií, syntézou je pak negování negace, negování antitéze, negování oplodnění, čili plod. Příkladem zákona negace negace ve vývoji lidské společnosti může být např. toto: Západořímská říše jako téze je popřena, zničena barbarskými Germány jako antitezí, a syntézou je vznik západoevropského feudalizmu.  Schéma: téze – antitéze – syntéza, i zákon negace negace Hegelovy dialektiky bývají však kritizovány pro formalismus. Jejich všeobecná platnost je sporná.

 

Protože dialektika přírody souvisí s vědeckým světovým názorem, ovlivňuje náš obraz o Vesmíru a přírodě. Do vědecké metodologie (3.) přímo sice nepatří, avšak součást vědecké metodologie: dialektická metoda (která do vědecké metodologie patří) byla z dialektiky přírody odvozena.

 

3.5.2. Dialektika myšlení – dialektická metoda

Jak už bylo řečeno, dialektika myšlení byla odvozena od dialektiky přírody a uplatňuje se v poznávacím procesu. S ní souvisí dialektická metoda zkoumání přírodních jevů, která má pro nás největší praktický význam a je součástí vědeckého světového názoru, a to jeho vědecké metodologie (3.).

 

Zákony dialektické metody stanoví, že všechny jevy v přírodě nutno zkoumat takto:

3.5.2.1. nikoliv izolovaně, ale ve vzájemné souvislosti; je samozřejmě nezbytné rozlišovat kvalitu a kvantitu těchto souvislostí, rozlišovat souvislosti podstatné a méně podstatné, do jaké míry jsou závažné apod.;

3.5.2.2. nikoliv jako jevy statické, setrvávající neměnné a v klidu, nýbrž jako jevy, které jsou stále v pohybu, ve vývoji, v evoluci; každý jev je proces probíhající v prostoru a v čase;

3.5.2.3. nikoliv jako výsledek nějaké přírodní harmonie, neboť absolutní harmonie v přírodě neexistuje; vývoj je boj protikladů, které působí vně i uvnitř každého jevu a jsou příčinou každého pohybu, každé změny a každého vývoje; z toho plyne, že k uvedení všech kosmických objektů i Vesmíru jako celku do pohybu a do vývoje nebylo třeba žádné vnější síly, ani „Prvního Hybatele“ (Boha), neboť těmito „hybateli“ jsou protiklady uvnitř i vně všech objektů i ve Vesmíru jako celku;

3.5.2.4. v jejich vývoji chápaném nikoliv jako hromadění pouhých změn kvantitativních, ale uvědomovat si, že spíše či později kvantitativni změny ve vývoji každého jevu vedou k jeho změnám kvalitativním, a ty potom opět k dalším změnám kvantitativním atd.

3.5.2.5. Hegel uplatňoval též tzv. „dialektický zákon negace negace v oblasti myšlení.

3.5.2.6. Dialektickou poučku o tezi, antitezi a syntezi jako nutných stupních vývoje uplatnil Hegel rovněž v oblasti lidského myšlení. Jako příklad této poučky, jakož i zákona negace negace ve vývoji lidského myšlení lze uvést: geocentrismus jako téze, popřený antitezí heliocentrismu, jehož dalším popřením se dochází nakonec k acentrismu (bezstředovosti) Vesmíru jako syntéze. Einstein ukázal, že Vesmír žádný střed nemá, že všechny body ve Vesmíru jsou rovnocenné. Jak tomu rozumět? Všechny body na povrchu koule jsou také rovnocenné. Jak už bylo řečeno (3.4.2.) Vesmír je zakřiven podobně jako povrch koule, avšak nikoliv ve dvojrozměrné oblině kulové, nýbrž ve trojrozměrném prostoru. To si nesnažte představit. To nedovedl ani Einstein. Na to je jedině matematika.

 

Jak už bylo řečeno výše, tento zákon i zákon negace negace Hegelovy dialektiky jsou však kritizovány pro formalismus. Jejich všeobecná platnost je sporná.

 

3.6. Vědecká hypotéza

Hypotéza (z řečtiny: hypo = pod, tithémi = kladu, stavím, čili něco jako: „podložka“:-) je vědecky zdůvodněná domněnka, výrok, který

je náznakem vysvětlení nějakého jevu, není však dostatečně prokázán.Je to výchozí a podmíněné tvrzení nebo vysvětlení, jež se předkládá ke zkoušce, ke kritickému ověření (verifikaci) (3.10.1.), případně vyvrácení (falzifikaci) (3.10.2.) experimentem, nebo daty získanými jiným způsobem, např. pozorováním, sběrem faktů apod. Vědecká hypotéza se neopírá o vědecké důkazy, ale o indicie (3.2.).

 

Podle K.R. Poppera musí být každá vědecká hypotéza i každá vědecká teorie (3.7.), stejně jako každý vědecký princip (3.7.) či zákon (3.8.), vyvratitelná, čili „falsifikovatelná“. (3.10.2.) Neboť každá vědecká hypotéza či teorie spíše nebo později vyvrácena bude a bude nahrazena hypotézou či teorií dokonalejší. Kdyby tedy nebyla hypotéza či teorie vyvratitelná, brzdilo by to pokrok ve vědeckém poznávání pravdy (3.9.3.). Pokud selhávají velmi četné pokusy o vyvrácení hypotézy po dlouhou dobu, může se stát hypotéza teorií (3.7.) či zákonem (3.8.).

 

Z řady pozorování určitého množství objektů se snažíme nalézt určité    společné vlastnosti, zobecnit je, abstrahovat (tj. vyjmout z nich podstatné) společné rysy. V údajích získaných na základě pozorování a zobecnění snažíme se najít určité zákonitosti, které se snažíme vysvětlit vědecky zdůvodněnou domněnkou, tzv. hypotézou. Hypotézu se potom snažíme potvrdit verifikovat čili ověřit (3.10.1.) či vyvrátit čili falsifikovat (3.10.2.) empiricky, experimentem. Experimentem nemůžeme zjistit správnost hypotézy, můžeme ji jedině vyvrátit (3.10.2.). Musíme se snažit vyvrátit hypotézu co největším počtem pokusů. Čím více takových pokusů o vyvrácení hypotézy je neúspěšných, tím větší je pravděpodobnost, že hypotéza je správná. Nikdy však nemůžeme pokusem zjistit její  správnost, která by odpovídala kritériím vědecké pravdy (3.9.3.), s konečnou platností. [32]

 

Albert Einstein pravil: „Sebevětší počet pokusů nemůže potvrdit, že mám pravdu; jediný experiment může dokázat, že ji nemám.“

 

Formulace, verifikace a falsifikace hypotézy podléhá následujícím podmínkám. Správná vědecká hypotéza musí mít tyto základní rysy a respektovat tato pravidla:

1. musí být možné hypotézu zdůvodnit;

2. hypotéza nesmí být v rozporu s fakty, které vysvětluje;

3. hypotéza nesmí obsahovat vnitřní rozpory;

4. hypotéza nesmí rozmnožovat množství předpokladů;

5. máme-li různé hypotézy k vysvětlení určitých faktů, dáváme

přednost té hypotéze, která vysvětluje největší počet faktů;

6. máme-li vysvětlit vzájemně související jevy, snažíme se k jejich

vysvětlení použít co nejmenší počet hypotéz;

7. při ověřování hypotézy bereme v úvahu pravděpodobnostní

charakter důsledků hypotéz;

8. hypotézy, které si vzájemně odporují, nemohou platit současně

    [32,33];

9. podle Poppera, musí být možné hypotézu vyvrátit čili falsifikovat,

což je sporné. (3.10.2.).

 

Novopozitivista (3.10.1.) H. Reichenbach tvrdil, že při řešení otázky pravdivosti hypotézy nutno zvážit též její jednoduchost. A to jednoduchost deskriptivní (popisnou) a induktivní. Deskriptivní (popisná) je jednoduchost popisu hypotézy. Induktivní se přímo vztahuje na pravdu: nejjednodušší křivku spojující pozorovaná data lze pokládat za nejpravděpodobnější a nejpravdivější.

 

Odpůrce novopozitivismu M. Bunge hovoří o třech základních nutných formách neempirického ověřování:  metateoretické, interteoretické a filozofické. Metateoretické ověřování má ověřit vnitřní neprotiřečivost hypotézy. Interteoretické má ukázat slučitelnost s jinými, dříve přijatými teoriemi. Filozofické – slučitelnost s filozofií autora. [34] To poslední je podle našeho názoru nesprávné, správně: slučitelnost s filozofií vědeckou (s filozofií autora jen potud, pokud je jeho filozofie vědecká – J.B.).

 

Hypotéza ad hoc je hypotéza, kterou si vytváříme jen pro určitou příležitost, pro určitý konkrétní případ, k určitému konkrétnímu účelu.  Tuto hypotézu vytváříme až po sběru dat (údajů). Vytváříme hypotetické vysvětlení určité sady dat, které nezapadají do žádného teoretického rámce. [32]

 

Největším úspěchem hypotézy je předpověď významné skutečnosti. Např. na základě Kopernikovy hypotézy Sluneční soustavy, upřesněné Keplerem, byla předpovězena z nepravidelností dráhy oběhu planety Saturnu existence planety Uranu, která byla nalezena na obloze přesně podle výpočtů této hypotézy. Podobně tomu bylo i v případech objevů planet Neptuna a Pluta. Na základě předpokladů Darwinovy evoluční teorie (1.1.) byly objeveny četné mezičlánky mezi živočišnými druhy i mezi člověkem a primáty. Na základě Einsteinovy teorie relativity (1.3.) byl zjištěn předpovězený ohyb světla hvězd, jejichž průmět byl v blízkosti Slunce. Na základě Mendělejevova objevu periodického zákona chemických prvků byla správně předpovězena řada chemických prvků a jejich fyzikálních a chemických vlastností, což bylo potvrzeno následujícími objevy těchto prvků. Podobně tomu bylo v případě Seaborgovy teorie aktinoidů, na jejímž základě byly správně předpovězeny fyzikální a chemické vlastnosti transuranových aktinoidů. To jsou největší triumfy vědy, které povyšují vědecké hypotézy na ověřené a všeobecně uznávané teorie. (3.7.)

 

3.7. Vědecká teorie

Podle metodologie vědy [32] „teorie je soubor názorů, idejí vysvětlujících určitý jev; jeden obecný princip, který je schopen vysvětlit širší třídu údajů či empirických zjištění; někdy souhrn formálních tvrzení, které podávají třídění a vysvětlení všech údajů a empirických nálezů v dané oblasti zkoumání“.

 

Tento myšlenkově uspokojivý celkový výklad příčin a souvislostí jevů určité oblasti lze ověřovat (3.10.1.) či vyvracet (3.10.2.), a to buď logicky, nebo zkušeností či empirickými metodami: experimentálně, pozorováním či sběrem dat. Je to základní kámen vědeckého poznání, neboť nejen každá výpověď, ale i experiment a měření vychází z určité teorie: bez ní bychom nevěděli, co měřit a jak výsledek interpretovat. [33]

 

Devět základních rysů a pravidel uvedených výše, ve stati o vědecké hypotéze (3.6.), platí v podstatě i pro vědecké teorie.

 

Occamova břitva: pokud pro nějaký jev existuje vícero vysvětlení, je lépe upřednostňovat to nejméně komplikované. Pokud nějaká část teorie není pro dosažení výsledků nezbytná, do teorie nepatří.

 

Nejdůležitější součástí teorie jsou tvrzení mající formu zákona (3.8.), formulovanou v oblasti, k níž se teorie vztahuje. Kromě toho obsahuje teorie také tvrzení, která se vztahují k jednotlivým empirickým faktům. [34]

 

Obecně se požaduje, aby každá vědecká teorie byla přímo konfrontována s pozorováním nebo experimentem. Jakoukoliv teorii bez tohoto rozhodujícího testu nelze považovat za vědeckou. Přijetí nějaké teorie bez jejího ověření pozorováním nebo experimentem se považuje za dogma. [35,36] Nutno připustit, že shoda mezi vědeckou teorií a fakty je nezbytnou, nikoliv však dostačující podmínkou pravdivosti teorie. Musíme tedy předpokládat i existenci neempirického kritéria pravdy. Všeobecné teorie, např. zákon zachování energie (1.3.5.), se přísně vzato teoreticky dokázat a ověřit nedají. [37] Opakem teorie je praxe, zkušenost čili empirie.

 

Hlavním cílem teorie je reprezentovat určité jevy v přírodě a ve společnosti. Dobrá teorie musí používat určité symboly, určitý matematický jazyk, určité konvence. Protože v teorii musí být reprezentována příroda, konvence budou vždy omezeny takovými aspekty modelu, které neplynou z teorie, ale jsou diktovány přírodou. Nelze tedy tvrdit, že teorie jsou pouhé konvence. Když vědci teorii upraví tak, aby jednoznačně reprezentovala určitý jev v přírodě, začnou ji považovat za jednoznačný popis tohoto přírodního jevu.

Kromě dostatečně dobré reprezentace určitého jevu se od teorie očekává, že na jejím základě bude možno předpovídat další vlastnosti tohoto jevu. A. Comte: „Savoir pour prévoir“ (tj. „vědět pro předvídání.“). [38] Pokud se určitá teoreticky předpovězená vlastnost experimentálně potvrdí, kvantitativně vzrostou naše znalosti o přírodě.

 

Dobrá teorie musí posunout vědecké poznání k dosud neznámým vlastnostem nebo jevům. Musí totiž nejen vysvětlit dosud známé vlastnosti určitého jevu. Jedním z důležitých úkolů vědy je posouvat hranice poznání o přírodě. Určitá teorie je lepší než jiná, pokud je schopna více přispět k posunu těchto hranic poznání. Teorie, které nepředpovídají žádné nové jevy, jsou proto nahrazovány jinými. Vědecké poznání je trvalé hledání stále lepší, ale nikdy ne definitivní reprezentace přírodních jevů. Náhrada jedné teorie druhou je jednou z hlavních vlastností moderní vědy. Tento proces může probíhat pouze tehdy, pokud se žádná teorie nebude chápat jako definitivní pravda. Jedna vědecká teorie může být pouze lepší než druhá. Správnost platí vždy pro určité konkrétní podmínky; proces dalšího zobecňování vede k novým teoriím, které zahrnují i ty staré. (Např. teorie relativity zahrnuje v sobě jako zvláštní případ Newtonovu mechaniku. neeuklidovské geometrie zahrnují v sobě jako zvláštní případ geometrii Euklidovu.) Každý vědecký model představuje pouze dočasné vysvětlení jevů, které v přírodě pozorujeme a záleží na dalším pozorování nebo experimentu, zda bude nahrazen jiným. Každý vědec je povinen sdílet své hypotézy (3.6.), teorie, metody a závěry se zbytkem vědecké komunity, neboť tím umožňuje ostatním vědcům výsledky své práce prověřit a využít ke spolupráci. [32]
Vědecká spolupráce probíhá i přes propasti času. Každá generace vědců staví na objevech dřívějších generací a rozšiřuje je. Jak napsal Isaac Newton v dopisu Robertu Hookeovi 5. února 1675: „Pokud jsem dohlédl dále než jiní, bylo to proto, že jsem stál na ramenech obrů „.

Na druhé straně je možné i to, že selže standardní recenzní řízení. Samou svou podstatou tento mechanismus pravděpodobně schválí myšlenky, které jsou v rozporu s tím, o čem si posuzovatelé myslí, že to znají. Přesto nejsou nekonvenční myšlenky nutně špatné, jak dokázal např. Alfred Wegener, když na začátku 20. století probojovával ideu kontinentálního driftu, tj. pohybu kontinentálních ker. V té době se geologové domnívali, že zemské kůra, která přece je kamenná, se nemůže chovat jako kapalina. Přesto Wegener tvrdil, že kontinenty plují jako ledovce v moři, srážely se, odtrhovaly, čímž se vytvořily profily, které do sebe zapadají, jako Jižní Amerika a Afrika, a znovu srážely. Až v šedesátých letech přijala většina geologů tyto myšlenky za správné vysvětlení a ne za pouhý potrhlý nápad. [36,39]

3.8. Zákony přírody

Vědecké teorie vedou často k formulaci přírodních zákonů, jako je např. Archimedův zákon, Newtonův zákon o gravitaci, zákony Keplerovy, zákon zachování energie, zákon zachování pohybové hmotnosti, Einsteinův zákon o ekvivalenci (rovnocennosti) totální energie E hmotného objektu s jeho pohybovou hmotností m (E = mc2) (1.3.2.), Faradayův zákon elektromagnetické indukce, zákon o růstu entropie, Mendělejevův periodický zákon o chemických prvcích, Mendelovy zákony o dědičnosti, zákon o přenosu dědičné informace v živých organismech pomocí DNA a RNA, zákony dialektiky (3.5.) apod. Platnost přírodních zákonů nemůže být přímo logicky dokázána, ani experimentálně ověřena.

 

Přírodní zákon je všeobecně platné pravidlo – axiom ukazující „na pevné souvislosti mezi jevy vnějšího světa za určitých podmínek; popisující jednotlivé případy nebo průměrné chování.“ [40] I zákony mají jen určitou pravděpodobnost, stejně jako nejistotu.

 

Princip je „základní myšlenka, zásada“, ve fyzice: „obecný základní zákon, podle něhož lze odvodit jiné zvláštní zákony, jimiž se řídí nějaké děje, např. princip zachování energie.“ [32]

 

3.9. Problém pravdy

3.9.1. Pravda

Podle filozofického slovníku [34] „pravda je filozofická kategorie, která odráží adekvátnost (přiměřenost, blízkost) poznání a jeho soulad s objektem poznání.“ Přitom poznávání jsou „více či méně úplné a přesné obrazy odráženého světa ve vědomí; je zprostředkováno vnímáním, pamětí, myšlením a emocemi“ a „poznatek je zpracovaná informace“. [32] A podle psychologického slovníku [41] pravda je adekvátní odraz objektu poznávajícím subjektem, shoda obsahu lidských poznatků, soudů se skutečností, s objektivní realitou. Vztah k objektivní realitě je určující pro materialistickou teorii pravdy. Objektivní pravdou je takový obsah lidských představ, který není závislý na subjektu. Všechny tyto definice mají však zranitelnou  Achilovu patu: skutečnost, objektivní realitu neznáme!

3.9.2. Teorie pravdy

Pravdě se věnuje neformální logika a epistemologie, což je  teorie poznání, nazývaná též gnozeologie či noetika. Pravdivé mohou být výroky, závěry, názory, přesvědčení, soudy či  premisy (tj. soudy, z něhož je vyvozován jiné soudy). [32]

 

Existuje několik rozšířených teorií pravdy:

3.9.2.1. Adekvační teorie pravdy nebo někdy též korespondenční teorie pravdy je klasický pohled, který zastával Platón (427 – 347 př.n.l.), Aristotelés (384 př. n. l. – 322 př. n. l. ) a středověká filozofie. Pohlíží na pravdu jako shodu mezi poznáním a věcí (skutečností). „Pravda je shoda skutečnosti s poznáním“. („Veritas est adaequatio rei et intellectus.“ Tomáš Akvinský. Určitá modifikace této teorie, která pohlíží na pravdivost čistě z hlediska výroků, pohlíží na pravdu jako shodu informace se skutečností. S tím vším lze sice souhlasit, avšak opět narážíme na Achilovu patu: skutečnost, objektivní realitu nemůžeme znát!

 

3.9.2.2. Koherenční teorie pravdy pohlíží na pravdu jako na koherentní (souvislou, spojitou)  řadu výroků. Řada výroků jsou obvykle výroky, které nejlépe vysvětlují nebo nejúplněji popisují svět. Opět Achilova pata: jak vypadá svět nemůžeme znát!

 

3.9.2.3. Konsensuální teorie pravdy (autorem je Charles Peirce) pohlíží na pravdu jako cosi, na čem se shodne určitá skupina lidí, např. kompetentní odborníci. S tímto názorem se nelze ztotožnit: o pravdě se nehlasuje! Jedinec může mít pravdu i proti celému lidstvu! Kolik lidí na světě sdílelo Kopernikův heliocentrismus, když s ním v r. 1543 vystoupil?

 

3.9.2.4. Pragmatismus se domnívá, že pravda je úspěchem praktických důsledků myšlenky, tj. je totožná s užitečností. [32] Tento názor však není zásadový: užitečná, dokonce velmi užitečná může být i lež.

 

Jednotná definice pravdy není k dispozici. [42] Vidíme, že stanovit, co je pravda, není lehké, ale něco si o ní povíme.

 

Pravda je tradičně přiměřenost (latinsky adaequatio, odtud adekvační teorie pravdy) poznání nebo výpovědi ke skutečnosti, a tedy opak omylu (nebo lži – J.B.). Kant poukázal na to, že tuto přiměřenost může sotva někdo posoudit. Heidegger ukázal pravdu jako samu odhalenost, neskrytost věcí, na základě řecké „alétheia“, tj. „pravdy, neskrytosti, nezastřenosti, nezahalenosti, skutečnosti“, jež se nám dávají poznat.

 

V židovské a křesťanské tradici mívá pravda ještě širší význam: pravda je to, na co se lze spolehnout, co je někým zaručeno čili dosvědčeno, a tedy opak nikoli omylu či lži. Člověku, který ji přijal a přihlásil se k ní, otevírá pravdě budoucnost. Pravda tak není něčím, co se pouze zjišťuje a konstatuje, je vždy pravdou pro někoho a stává se tudíž i kategorií etickou (»Pravda vítězí!«), o niž je třeba se starat. V novověkém vědeckém myšlení se pravda často chápe jako nerozpornost, soulad mezi různými výroky (tj. koherenční teorie pravdy), případně jako evidence, tj. zřejmost. [33]

Vycházíme z axiómu (3.3.), že celý svět je do všech podrobností poznatelný. Tím není řečeno, že všechna tajemství přírody známe, či že je někdy vůbec poznáme. Pojem pravdy necharakterizuje nějaké věci či předměty – objekty světa, ale poznatky o těchto objektech. „V současné vědě se důraz posouvá na možnosti verifikace (ověření) (3.10.1.) nebo falzifikace (vyvrácení) (3.10.2.) hypotéz (3.6.) a tvrzení. Pravda je pak často pouze pravdivostní hodnota proměnné nebo výroku.“ [33] Pravda se s časem mění, platí v určitém čase a určitém místě, je tedy věcí historickou. Pravdu nikdy nepoznáme zcela. V nejlepším případě se jí můžeme stále přibližovat. Pravdu musíme ověřovat empiricky (zkušeností): pozorováním či experimentem, sběrem faktů a dat. Jsou však pravdy, např. v matematice, které platí i když se teoreticky dokázat nedají. Pravda je vždy relativní. Absolutní pravdu poznat nelze. Relativní pravda je však součástí pravdy absolutní. Neexistuje proto rozpor mezi pravdou relativní a absolutní. Relativní pravdu můžeme vyjádřit též jako pravděpodobnost.

 

Už Karneadés z Kyrény (asi 214–129 př. n. l.) postuloval, že nelze dosáhnout pravdy, jen pravděpodobnosti.

 

3.9.3. Vědecká pravda

Vědecká pravda je zvláštní druh pravdy. Vychází z axiómu (3.3.), že vědecká pravda se shoduje se skutečností, pokud splňuje kritéria vědeckosti. Vědecké poznání je logicky ucelenou soustavou (systémem). Obsahuje axiómy, vědecké domněnky čili hypotézy (3.6.), teorie (3.7.) a zákony (3.8.). Dá se ověřit, tj. verifikovat (3.10.1.) její správnost empiricky: pozorováním či experimentem. Při aplikaci vědecké teorie (3.7.) je nutno určit počáteční a jiné doplňující podmínky, které úkol zjednodušují, idealizují. Vědecko-výzkumný program je reálná forma vědeckého poznávání. Verifikovatelnost čili ověřitelnost pravdy ve vědě není vždy nezbytná, aby byly věci pravdivé. Jde o verifikovatelnost (3.10.1.) zásadní, tj. že je ověření schopná, že může být ověřena. Věda není souhrn pravd. Obsahuje i mylné vědecké domněnky čili hypotézy a vědecké teorie. Na rozdíl od nevědeckých dogmat, o nichž se nesmí pochybovat, vědecké poznání se zaměřuje na zkoumání zákonitostí. [37]

2.9.4. Problém kritéria vědecké pravdy

Jak už jsme řekli, v aritmetice jsou formální tvrzení pravdivá a současně teoreticky nedokazatelná. Nelze je odvodit z axiómů jako jejich důsledek. Nemůžeme teoreticky dokázat, že 1+1=2, ale můžeme se o tom přesvědčit empiricky (zkušeností). Ve fyzikálních vědách je tomu jinak: existují fyzikální teorie a jejich potvrzení zkušeností, pokusem, tj. empirické potvrzení. Z fyzikálních zákonů se vyvozují důsledky, které lze opět ověřit podle zkušenosti, pokusem, tj. empiricky. „Výsledky nebo „úspěchy“ lidské aktivity jsou považovány za kritérium pravdivosti těch postupů a nástrojů (metod) reflektovaných ve vědomí jako poznatky (vědění), které tvoří cestu k dosažení cílů a jejichž pomocí se k těmto cílům dospělo. Jsou to poznatky užitečné, prospěšné, adekvátní (přiměřené, shodné), pravdivé. [43]

 

Podle marxismu, nejvyšším soudcem pro vědeckou pravdivost je v dějinách dlouhodobě celou lidskou společností i její vědou ověřená praxe. 

 

Kvantitativním hodnocením stupně potvrditelnosti vědeckých hypotéz (3.6.) je podle filozofa Carnapa logická pravděpodobnost. Podle Carnapa nemá nahradit vědeckou pravdu potvrditelnost, ale pravděpodobnost. Pravděpodobnost ve vědě se musí stále zvyšovat. Pojem pravděpodobnosti nahrazuje podle Carnapa pojem pravdy. Podle filozofa Fuersta pojem pravdy nelze z vědy zcela vyloučit. Carnapovy názory nelze přijmout jako absolutní pravdu, ani činit z nich podstatu celé vědy. [36,44]

 

Opakujeme, co pravil Albert Einstein: „Sebevětší počet pokusů nemůže potvrdit, že mám pravdu; jediný experiment může dokázat, že ji nemám.“

 

3.9.5. Naše definice vědecké pravdy

Můžeme tedy uzavřít problém vědecké pravdy touto naší definicí:

vědecká pravda je zpochybnitelný a pravděpodobný předpoklad postavený čistě na racionálním základě a potvrzený empiricky, který není v rozporu s doposud známými empiricky, případně i teoreticky potvrzenými a nevyvrácenými skutečnostmi, a který se zatím nepodařilo vyvrátit.

 

Pochybnosti, pravděpodobnosti, dočasnosti – na tom spočívá vědecká pravda! Lepší pravda však na světě neexistuje!

 

2.9.6. Neslučitelnost víry s vědeckou pravdou

Podle Encyklopedického slovníku ČSAV je víra „vnitřní přesvědčení o pravdivosti a správnosti určitých idejí, předpokladů, programů nebo ideálů, kdy ještě nejsou nebo nemohou být plně prokázány vývojem poznání a společenské praxe.“ [45] Filozofický slovník B. Horyny praví o víře, že je „vyjádřením postoje, jenž se vztahuje k něčemu, co stojí mimo možnost aktuálního, nepochybného a plného ověření racionálními prostředky a přesto je považováno za pravdivé a skutečné.“ [46] Podle charakteristiky Ladislava Ruska je víra „stav myšlení a postojů vůči vědecky nepotvrzeným, nicméně stěžejním faktům, přesahujícím bytí člověka.“ [47]

 

Víra náboženská je vnitřní přesvědčení o nezpochybnitelné pravdivosti a správnosti náboženské ideologie či nadpřirozených jevů, která nemůže být racionálně prokázána, ačkoliv z racionálního hlediska její pravdivost a správnost, jako pravdivost a správnost čehokoliv, zpochybněna býti může.

 

Ze srovnání těchto definic víry všeobecné a náboženské s naší definicí vědecké pravdy (3.9.5.) jasně logicky vyplývá, že náboženská víra a jakákoliv nezpochybnitelná víra je s vědeckou pravdou naprosto neslučitelná!

 

I vědec potřebuje víru motivační: musí věřit, že jeho práce má smysl. Bez této motivační víry lze sotva něco významného udělat. Avšak tato motivační víra není součástí vědeckého poznávacího procesu. Do vědeckého poznávacího procesu má jakákoliv víra vstup co nejpřísněji zakázán!

 

3.10. Teorie vědeckosti a vývoje vědy

3.10.1. Novopozitivistická teorie verifikace (ověřitelnosti)

Původ vědy je empirický. Základem vědecké činnosti je pozorování a experiment. Výsledky pozorování a experimentu jsou přitom nezávislé na teorii. Právě podobné výsledky slouží k potvrzení pravdivosti teorie (verifikaci). Pozitivistická filozofie a metodologie vytvořila pevné kritérium k rozlišení, co je a co není vědecké a pravdivé. Nikoliv filozofie, ale věda, vědecké pozorování a experiment rozhoduje o tom, co je a co není vědecké a pravdivé. Procedury verifikace, tj. ověřování pozorováním a experimentem se dnes ve vědě uplatňují, ale nejsou to jediné procedury, které se užívají. [48]

 

3.10.2. Teorie falsifikace (vyvracení) K. R. Poppera

Popper, Karl Raimund (1902-1994), filozof rakouského původu, byl významným představitelem moderního liberalismu, teorie vědy a filozofie. Zabýval se logikou, fyzikou, biologií, sociologií a politologií. Podle Poppera neplatí názor Descartesův, že ve vědě je nutno postupovat od pochybování k poznatkům nepochybným, neboť je nutno podrobovat kritice všechny myšlenky. Ve vědě nepochybné myšlenky neexistují!

 

Proti teorii verifikovatelnosti, kterou považovali za nejdůležitější novopositivisté vystoupil Popper s teorií falsifikace. V běžné mluvě je výraz „falsifikace“ označuje falšování, podvádění. Popper však tímto slovem falsifikace označuje vyvracení teorií a hypotéz.

 

3.10.2.1. Základní Popperovy téze:

1. indukce (3.1.2.) podle Poppera neexistuje, lze užívat pouze dedukce

(3.1.1.);

2. hypotézy (3.6.) nelze verifikovat (3.10.1.), tj. ověřovat jejich

pravdivost empiricky, pouze „falsifikovat“, tj. vyvracet;

3. teorie musí být „falsifikovatelná“, tj vyvratitelná, jinak není

vědecká;

4. „falsifikace“, tj. vyvracení hypotéz a teorií je smyslem vědy. [29] Věda je podle K.R.Poppera k tomu, aby vyvracela teorie a

hypotézy.

 

Podle Poppera potvrzení nějakého tvrzení ve vědě vyplývá z neúspěchu jej vyvrátit. O každé vědecké teorii (3.7.) se totiž ví, že platí pouze dočasně, neboť bude spíše či později nahrazena jinou, dokonalejší teorií, která ji překoná, i kdyby šlo jen o pouhé rozšíření platnosti. Není tedy možné, aby vědecká teorie nemohla být vyvrácena, čili „falsifikována“, neboť v momentě, kdy se ukáží její nedostatky, a byla by nevyvratitelná, stala by se nutně překážkou v pokroku vědeckého poznání. Požadavek možnosti „falsifikace“ vědecké teorie je tedy v zásadě oprávněný. Empirie, tj. hlavně experimenty slouží podle Poppera k vyvracení hypotéz. Vývoj vědy podle Poppera probíhá takto:

 

hypotéza – falsifikace (vyvrácení) – nová hypotéza – „falsifikace“ – další hypotéza atd.

 

3.10.2.2. Problémy a námitky proti Popperovi:

1. Popperův požadavek: všechny hypotézy (3.6.) a teorie (3.7.) mají být formulovány už ve falsifikovatelné formě, aby falsifikovatelnost byla jejich vnitřní dispoziční vlastností, tj. predikátem, tj. tím, co se hypotéze předem přisuzuje. Pokud je hypotéza nefalsifikovatelná, není podle Poppera vědecká. Avšak předem danou, apriorní nefalsifikovatelnost stanovit nelze! O tom, zda je hypotéza falsifikovatelná se dozvídáme, až je falsifikována, tj. vyvrácena.

 

2. Hypotéza (3.6.) je podle Poppera falsifikována již při nalezení jediného případu neshody s praxí. Avšak nalezení úplné shody hypotézy s pozorováním a praxí je nepravděpodobné stejně jako odmítnutí plodné hypotézy při první kontroverzi s empiricky zjištěnými fakty.

 

3. I. Lakatos (3.10.4.) poukázal na to, že nelze falsifikaci provádět bez předpokladu, že existuje jiná teorie, která odlišně koncipuje (pojímá) výsledky pozorování. Falsifikace je malým přínosem pro rozhodnutí, zda danou hypotézu opustit.

 

4. Nevíme, v kolika případech úspěšné verifikace je možné považovat dané empirické tvrzení za verifikované nebo potvrzené. O falsifikaci platí totéž. Nelze ji proto považovat za univerzální kritérium vědeckosti hypotézy. [41]

 

5. Verifikace (ověřování – 3.10.1.) je stejně legitimní jako falsifikace,  falsifikovatelnost není vhodným kritériem pro posouzení vědeckosti teorií a hypotéz, a falsifikace není smyslem vědy.

 

6. Podle filozofa Fürsta  nelze Popperovy názory považovat za absolutní pravdu a dělat z ní podstatu celé vědy. Jde o regulativní princip (řídicí zásadu). [37]

 

3.10.3. Historická a holistická koncepce T.S. Kuhna

Holismus (z řeckého: „to holon“ = „celek“) zdůrazňuje, že všechny vlastnosti nějakého systému nelze určit nebo vysvětlit pouze zkoumáním jeho částí, které naopak celek podstatně ovlivňuje.

 

Thomas Samuel Kuhn (1922-1996) byl americký filozof, fyzik, teoretik vědy, zabýval se dějinami vědy, astronomií, kvantovou teorií (1.4.) a její prehistorií. Kuhn považuje jak pozitivistický verifikacionismus (tj. princip ověřovatelnosti) (3.10.1.), tak i Popperův falzifikacionismus (tj. princip vyvratitelnosti) (3.10.2.) za chybné postižení vývoje vědy, odporující její historii a podává z hlediska koncepce reinterpretaci (nového výkladu) jejího historického vývoje. [43]

 

 

3.10.3.1. Vědecké paradigma

Historické pojetí vývoje vědy podle T.S. Kuhna tkví v tom, že klíčovým pojmem Kuhnova pojetí je vědecké paradigma, tj. východisko, příklad, vzor, zde: model, předobraz, vládnoucí obraz světa a vůdčí myšlenka vědy v daném období. Paradigma je určitá vědecká teorie či systém teorií, které v dané historické situaci určují způsob řešení vědeckých problémů. Takovým paradigmatem byla kdysi ve fyzice klasická Newtonova mechanika, dnes je to teorie relativity (1.3.); v chemii to byla před Lavoisierem flogistonová teorie hoření, kterou Lavoisiere rozbil a nahradil ji oxidační teorií hoření, jehož podstatou je slučování hořlavé látky s kyslíkem, která platí dodnes.

 

Vědecká paradigmata mají dvě podstatné charakteristiky:

1. jejich výsledky byly schopny udržet trvalou skupinu přívrženců

stranou soupeřících způsobů vědecké aktivity;

2. jejich výsledky byly dostatečně otevřené, aby ponechávaly všechny druhy problémů k řešení dané skupině přívrženců.

(V obou případech jde o subjektivismus – o pravdě se nehlasuje „skupinou přívrženců“! Jedinec může mít pravdu proti celému lidstvu! Pozn. J.B.)

 

Obecně lze paradigma charakterizovat jako „způsob vidění světa“ vědcem, jako celek poznatků a s nimi spjatých vědeckých postupů, které si vědec osvojil a které uplatňuje ve své praxi. Vývoj jednotlivých vědních oborů je podle Kuhna obecně paradigmatický. Na počátku tomu tak nebylo. Kuhn odmítá výskyt anomálií k vyvracení (falsifikaci) (3.10.2.) teorie (3.7.). Vždy existují potíže s uvedením paradigmatu do souladu se zkušeností. Rozhodnutí odvrhnout paradigma, je rozhodnutím, přijmout jiné paradigma. To je vědecká revoluce. [43]

 

Vývoj vědy podle Kuhna probíhá podle tohoto schématu:

„normální“ věda – vědecká krize – vědecká revoluce – „normální“ věda – atd.“

 

Ve fázi „normální“ vědy, čili lépe: v evoluční fázi vývoje vědy je vědecká práce orientována určitou, společenstvím vědců uznávanou vědeckou tradicí, jež je formulována, ale často též jen předpokládána jako jakási „teorie“ závazná pro určitou dobu či pro určitou (nejčastěji generačně spjatou) skupinou vědců. Protože termínem „teorie“ (3.7.) se dnes rozumí zpravidla minimálně formulovaný systém, volí Kuhn pojem paradigmatu, tedy modelu, předobrazu, vůdčí myšlenky v daném období.

Vědecká krize je charakterizována pluralitou nových teorií, často spekulativních, navzájem se potírajících; řešení se hledají ve filozofii, v příbuzných a jiných vědách apod.

 

Vyústěním vědecké krize je přijetí nového paradigmatu. To je vědecká revoluce.

 

3.10.3.2. Sociologismus podle Kuhna

Sociologismus podle Kuhna uvádí, že všechno poznání ve všech vědách, a zvláště ve vědách společenských, má společenský charakter a je podmíněno společensko-historicky. Společenské podmínky ovlivňují např. výběr problémů k řešení, způsob prezentace (podání, publikace) jejich řešení, mají vliv ideologický, např. na darwinismus (1.1.) apod. (Darwinismus není ideologie společenská, nýbrž vědecká teorie! Pozn. J.B.) Vytváří se věda o vědě: věda se institucionalizuje tj. má vědecké společenské instituce: university, akademie, vědecko-výzkumné ústavy apod., Komunikace ve vědě je společenská: vědecké časopisy, konference, internet; existuje spolupráce a konkurence vědeckých škol, výchova vědců, psychologie a etika vědy. [32] (Kopernik se obešel bez vědeckých společenských institucí! Pozn. J.B.)

 

3.10.4. Teorie vývoje vědy Imre Lakatose

Imre Lakatos (1922-1974) byl maďarsko-britský filosof vědy a matematiky. Byl představitelem pozitivismu (3.10.1.) a historické školy metodologie (3.) a filosofie vědy (1.). Podle jeho názorů teorie T1 je falsifikovatelná (vyvratitelná) (3.10.2.) jedině tehdy, jestliže je navržena druhá teorie T2, která má tyto vlastnosti:

1. Teorie T2 má ve srovnání  s T1  má širší empirický obsah, tj.  předvídá nová fakta, která byla nepravděpodobná nebo přímo zakázaná v T1;

2. T2 podává vysvětlení dříve dosažených výsledků T1, tj. celý nefalsifikovaný obsah (v mezích pozorovacích chyb) T1  je obsažen v T2;

3. část dodatečných, nových důsledků teorie T2 byla potvrzena.

 

V tom případě byla T1 falsifikována (tj. vyvrácena).  Záchrana T1 je metodologicky oprávněná, pokud zaváděné opravy T1 musejí zaručovat alespoň teoretický (když už ne přímo empirický) polrok, neboli možnost vytváření nových potvrditelných prognóz. Dějiny vědy jsou podle Lakatose sledem po sobě jdoucích soupeřících vědeckých výzkumných programů. [43]

3.10.5. Vývoj vědy jako progresivní internalizace D. Shapereho

Dudley Shapere (*1974) je americký filosof vědy. Podle D. Shapereho je hlavním závěrem zkoumání vědy ve 20. století skutečnost, že výsledky vědeckého zkoumání nemohou být předvídány zdravým rozumem, představami z každodenní zkušenosti nebo čistým rozumem. Tento závěr nazývá principem odmítnutí anticipací (tj. předpovědí) přírody a jeho obsah lze charakterizovat tak, že ve vědeckém poznání neexistuje žádné apriorní (tj. předem očekávané) omezení kladené např. povahou výzkumu nebo samotnou vědeckou metodou.

Například ve fyzice došlo k zásadním změnám v pojetí základních částic, v povaze vědeckého vysvětlení (přechod od mechanického determinismu k vysvětlení na základě symetrie a jejího porušování) (k pravděpodobnosti – pozn. J.B.), v kosmologii ke změně v pojetí nekonečnosti, v biologii v pojetí dědičnosti, v geologii v pojetí základních sil při utváření zemského povrchu apod. Tyto změny jsou tak zásadní, že se radikálně mění i naše „pozaďové víry“, („background beliefs“, tj. víry, kterou má každý vědec v pozadí svých názorů), o tom, jak věci existují, a nelze vůbec formulovat, jak by se mělo postupovat, abychom dospěli od běžně přijímaných věr k vírám současným.

Termín víra (belief) zde označuje ve vědecké disciplíně zpravidla výslovně přímo nevyslovené ideje nebo přesvědčení v pozadí, která jsou však v průběhu vědeckého internalizována (tj. osvojena, přijata jako  nová myšlenka“). [43, s.: 152/3]

Negativní vymezení základního metodologického přístupu Shapere doplňuje pozitivním principem vědecké internalizace (tj. „osvojení, přijetí hodnoty či myšlenky“). Podle něj všechny naše víry nebo jejich aspekty (hlediska, pojetí) musí být internalizovány, zahrnuty do vědeckého procesu a vědecký proces sám rozhoduje o tom, které z nich budou přijaty a které revidovány. Shapere si tento proces představuje jako reálně probíhající souhru mezi různými aspekty (hledisky)  vědecké činnosti.

Například metody, které používáme, nás vedou k novým názorům a ty nás opět vedou k modifikaci těchto metod anebo k jejich nahrazení novými. Cyklus vzájemného přizpůsobování věr a metod se stává charakteristickým rysem vědecké činnosti. Je to proces internalizace metodologie do „zbývající části“ vědy, tj. do jiných vědních oborů a disciplín.

Jak už bylo uvedeno (3.9.5.), nezpochybnitelná víra zásadně do vědy nepatří!. (3.9.6.) Vždyť předpoklady, domněnky, hypotézy (3.6.), axiomy (3.3.) apod. mohou „pozaďové víry“ plně nahradit. Zpochybnitelné víry mohou však také snadno „sklouznout“ a stát se vírami nezpochybnitelnými, což brzdí vývoj vědy. Pokud by byly Sapereho „pozaďové víry“ skutečnými vírami, pak by bylo jejich zavádění do vědy krajně nevhodné.

 

2.10.6. Současný stav v teorii vědeckosti a vývoje vědy

Novopozitivistická teorie verifikace (ověřitelnosti) (3.10.1.), Popperova teorie falsifikace (vyvratitelnosti) (3.10.2.) a Kuhnova teorie paradigmatů (vzorů) (3.10.3.) se pokoušely být absolutním kritériem vědeckosti teorií (3.7.) a hypotéz (3.6.), avšak žádná z nich nebylo v tomto směru úspěšná. Každá z nich je použitelná, avšak pouze v určitých mezích. Dochází k pluralistickému pojetí vědeckosti. Fajkus se domnívá, že ve filosofii vědy došlo k obratu i v pojetí vědecké racionality: zatímco dříve byla věda označována za racionální na základě vnějších kritérií, nyní definice racionality vychází z postupů vědy samotné. [49]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Literatura

1.http://technet.idnes.cz/stari-vesmiru-0fz-

/tec_vesmir.aspx?c=A130322_154146_tec_vesmir_vse, 23.3.2013

2. Masaryk, Tomáš Garrigue: „Světová revoluce“, 23. vyd., Orbis,

Praha 1936, s. 393

3. http://www.rozhlas.cz/vedaarchiv/veda/_zprava/440807

4. Jadrný, Alfons: „Nejnovější fyzikální teorie“ Aldebaran, Týdeník

věnovaný aktualitám a novinkám z fyziky a astronomie, vydavatel:

AGA & Štefánikova hvězdárna v Praze, ISSN:1214-1674, ročník 7

(2009)

5. Polkinghorne, John: „Kvantová teorie“, Průvodce pro každého“,

Překlad Pavel Cejnar, Nakladatelství Dokořán, Praha 2007, 120

stran, ISBN 978-80-7363-084-3, EAN 9788073630843

6. Formánek, J.: „Úvod do relativistické kvantové mechaniky a

kvantové teorie pole 1,2.“, 1. vyd. Praha: Karolinum, 2000. 932s.

7. Gross, David: www.kolej.mff.cuni.cz/~1motm275/struny/hm/

8. Klaus, Georg; Buhr, Manfred (ed.): „Filozofický slovník“,

Svoboda, Praha 1985

9. Daintith, John: „Oxford Dictionary of Physics“. (s.l.) : Oxford

    University Press, 2005, ISBN 0-19-280628-9

10. Langer, Jiří: popularizačního článek o kosmologii, kapitola 2.,

http://utf.mff.cuni.cz/popularizace/KosmStSv/KosmStSv.html

11. Podolský, Jiří: odpověď na otázku: Co se bude dít na „konci

vesmíru?“,

http://www.scienceworld.cz/sw.nsf/ID/A1FA51DBCFDF0B7BC1257126004E329F

12. Farana, Radim: „Kapitoly ze základů informatiky“, Vysoká škola

báňská, Technická universita Ostrava, Fakulta strojní, Katedra

automatizační techniky a řízení, Ostrava 2003

13. Meyers, R.A.: „Encyclopedia of Complexity and Systems

Science“, Springer, Berlin 2009, ISBN 978-0-387-75888-8,

http://cs.wikipedia.org/wiki/Komplexita

14. Weaver, Warren: „Science and complexity“, American Scientist,

36: 536 (1948),

http://www.ceptualinstitute.com/genre/weaver/weaver-  1947b.htm

15. Davies, Paul, C.W.: Are We Alone?, Orion Productions, 1995,

chapter II, V; česky: „Jsme sami?, Archa, Bratislava, 1996, s.: 33,

46 – 49, 94–130

16. Barabási, Albert-László: „V pavučině síti“, Paseka, Praha, 2005

17. Teilhard de Chardin, Pierre: „Místo člověka v přírodě“, Vyšehrad,

Svoboda-Libertas, Praha, 1993.
18. Teilhard de Chardin, Pierre: „Místo člověka v kosmu“, Praha 1968

19. Scheler, M.: „Místo člověka v kosmu“, Academia, Praha, 1968.

20. Wiener, Norbert: „Kybernetika a  společnost“, Nakl. ČSAV,

Praha, 1963

21. Wiener, Norbert: „Kybernetika neboli řízení a sdělování v živých

organismech a strojích“, , Státní nakladatelství technické

literatury, Praha 1960

22. Beláňová, Andrea: „Porovnání oborů: Kybernetika“, Vysoké

školy.cz, 6.12. 2010

23. Hawking, Stephen W.: „Stručná historie času“, Mladá  fronta“,

Praha 1991, z angl.originálu: „A Brief History of Time. From The

      Big Bang to Black Holes“, Bantam Books Inc., New York 1988

24. Grygar, Jiří: Krátký kurs kosmologie. Věda a technik

mládeži,1987

25. Svršek, Jiří: „Vznik a vývoj vesmíru, 7, 05.07.2008,

       http://www.exxephoto.estranky.cz/clanky/nezarazene/v-v-v7

26. Mechlová, E., Košťál, K. aj.: „Výkladový slovník fyziky pro

základní vysokoškolský kurs“, Prometheus, Praha 1999

27. Žák, Vojtěch: „Velký třesk nebo ekpyrotická kosmologie?“, ze

zrojů: Cartwright, Ion: „Ektopyric cosmology resurfaces“, Physics

World, 15.1.2008,http://physicsworld.com/cws/article/news/32439

28. Svršek, Jiří: „Ekpyrotická kosmologe“, 2.7.2003,

http://ihned.cz/3-22446670-fyzik+na+surfu-000000_d-22;

http://natura.baf.cz/natura/2003/7/20030702.html,

DigiWeb.cz, 19. 11. 2007, (aktualizováno: 19. 11. 2007)

29. Heřt, Jiří: „Problémy popperovské falsifikace“, in: Heřt, Jiří a

Pekárek, Luděk: „Věda kontra iracionalita 2“, Český klub skeptiků

Sisifos a AV ČR, Praha 2002, s. 24-37

30. http://encyklopedie.seznam.cz/heslo/52173-indicie

31. Casey, John: „The Elements of Euclid“, 3. vydání, Londýn 1885

32. Burešová, Iva: „Metodologie vědy – myslitelé“, UISK,

13.12.2005, http://uisk

      ivaburesova.blogspot.com/2005/12/metodologie-vdy-myslitel,html

33. „Slovník filosofických pojmů“,

http://stano.web2001.cz/others/pojmy.htm

34. Klaus, Georg; Buhr, Manfred (ed.): „Filozofický slovník“,

Svoboda, Praha 1985

35. Ribeiro, Marcelo B., Videira, Antonio A. P.: „Dogmatism and

Theoretical Pluralism in Modern Cosmology“, physics/9806011 e-

Print archive. Los Alamos National Laboratory.US National

Science Foundation, 8 Jun 1998

36. Svršek, Jiří: „Dogmatismus a teoretický pluralismus v moderní

kosmologii“, http://www.gymtc.cz/natura/2001/2/20010203.html

37. Fürst, M.: „Filozofie“, Fortuna, Praha, 1994

38. Halada,J.: „Průvodce evropským myšlením. Osudy moudrých“,

BRÁNA, knižní klub, Praha, 1996, 157 s.

39. Vacek, Jiří; Skalický, Jiří; Vostracký, Zdeněk; Potměšil,

Jaroslav: „Společnost, věda a technologie“, skripta Západočeská

universita, Plzeň, 1998, ISBN  80-7082-463-8,

40. Jůzlová, Jana; Kočí, Antonín: „UNIVERSUM – encyklopedie pro

21. století“, Euromedia Group, k.s. – Knižní klub, Praha 2006

41. Hartl, Pavel; Hartlová, Helena: „Psychologický slovník“, Portál,

Praha 2004

42. Rusek, Ladislav: „Esej o potřebě dobré řeči“, Revue Časoděj, 13.

února 2001

43. Fajkus, Břetislav: „Filosofie a metodologie vědy. Vývoj,

současnost a perspektivy“, Academia, Praha 2005, 340 stran

44. European Direct Navigation Website, holistic.eu,

http://www.holistic.eu/pravda_cs.html

45. Kožešník, Jaroslav, Miroslav Štěpánek (red.) aj.: „Encyklopedický

slovník“, Československá akademie věd, Encyklopedický institut,

Academia 1980-1982

46. Horyna, B. (ed.) aj.: „Filosofický slovník“, Nakladatelství

Olomouc 2002

47. Rusek, Ladislav: „Esej o potřebě dobré řeči“, Revue Časoděj,

13.2.2001

48. Vacek, Jiří; Skalický, Jiří; Vostracký, Zdeněk; Potměšil,

Jaroslav: „Společnost, věda a technologie“, skripta Západočeská

universita, Plzeň, 1998, ISBN  80-7082-463-8,

http://www.kip.zcu.cz/kursy/svt/svt_www/2_soubory/2_3_5.html

49. Holzbachová, Ivana: Recenze práce B.Fajkuse [19], Sborník prací

filozofické fakulty brněnské univerzity, Studia minora facultatis

philosophicae Universitatis brunensis, B 45, 1998

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *