Nie chcesz mnie, Ben. SkĹadam siÄ z siedmiu warstw popieprzenia okraszonych odrobinÄ
gĂłwnianego szaleĹstwa.
Aby dać sobie z nim radę, formułowano wiele rozmaitych wersji teorii flogis-tonowej. Podobnie jak problemy chemii pneumatycznej, tak i to zagadnienie coraz bardziej podważało sens teorii flogistonowej. Chociaż wciąż jeszcze paradygmat chemii osiemnastowiecznej traktowany był jako użyteczne narzędzie, tracił stopniowo swój jednolity status. Podporządkowane mu badania upodabniały się coraz bardziej do charakterystycznej dla okresu przedparadygmaty-cznego walki konkurencyjnych szkół, co stanowi inny typowy przejaw kryzysu.
Przejdźmy teraz do trzeciego i ostatniego przykładu kryzysu w fizyce pod koniec XIX wieku, który torował drogę powstaniu teorii względności. Jedno z jego źródeł sięgało końca XVII wieku, kiedy wielu filozofów przyrody, a przede wszystkim Leibniz, krytykowało obstawanie Newtona przy klasycznej koncepcji przestrzeni absolutnej10. Bliscy oni byli, choć nigdy nie udało im się to w pełni, wykazania, że pojęcia absolutnego położe-
9 H. Guerlac, Lavoisier the Crucial Year, dz. cyt.
Cała książka dokumentuje rozwój i pierwsze rozpo
znanie kryzysu. Jeśli chodzi o jasną prezentację sytuacji
w odniesieniu do Lavoisiera, zob. s. 35.
10 Max Jammer, Concepts of Space: The History of
Theories of Space in Physics, Cambridge, Mass. 1954,
s. 114-124.
135
Struktura rewolucji naukowych
nia i absolutnego ruchu nie odgrywają żadnej roli w systemie Newtona. Udało się im natomiast odsłonić coś z estetycznego uroku, jaki później roztoczyć miała już w pełni relatywistyczna koncepcja przestrzeni i ruchu. Krytyka ich miała jednak charakter czysto logiczny. Podobnie jak pierwsi koper-nikańczycy, którzy krytykowali Arystotelesowe dowody bezruchu Ziemi, nie przypuszczali oni nawet, by przyjęcie koncepcji relatywistycznej prowadzić miało do jakichś dających się sprawdzić obser-wacyjnie wniosków. Ich krytyczne wywody nie wiązały się z żadnymi problemami, które pojawiają się przy stosowaniu teorii Newtona. W rezultacie poglądy ich zginęły śmiercią naturalną w pierwszych dziesięcioleciach XVIII wieku i odżyć miały dopiero pod koniec XIX stulecia. Wtedy jednak ich stosunek do aktualnych problemów praktyki badań fizycznych był już zupełnie inny.
Problemy techniczne, z jakimi można było wreszcie powiązać relatywistyczną koncepcję przestrzeni, stały się przedmiotem zainteresowania nauki normalnej wraz z przyjęciem falowej teorii światła, a więc gdzieś około roku 1815. Kryzys w fizyce zrodziły one jednak dopiero w latach dziewięćdziesiątych. Jeśli światło jest ruchem falowym, którego nośnikiem jest eter o własnościach mechanicznych, i ruchem tym rządzą prawa Newtona, to zarówno obserwacje astronomiczne, jak doświadczenia w warunkach ziemskich powinny ujawniać ruch względem eteru. Jeśli chodzi o obserwacje astronomiczne, to tylko te, które dotyczyły ugięcia światła, zapewnić mogły dostateczną
136
Kryzys i powstawanie teorii naukowych
ścisłość informacji niezbędnych do wykrycia ruchu względem eteru. Dlatego też pomiary tego rodzaju stały się uznanym problemem badań normalnych. Budowano wiele specjalnych przyrządów, aby go rozwiązać, jednakże nie wykazały one spodziewanych zjawisk. W konsekwencji zagadnieniem tym przestali się zajmować eksperymentatorzy, a przejęli je teoretycy. W połowie stulecia Fresnel, Stokes i inni sformułowali wiele szczegółowych wersji teorii eteru, które miały wytłumaczyć, dlaczego ruch względem eteru nie daje się zaobserwować. Każda z nich zakładała, że poruszające się ciało pociąga za sobą cząstki eteru. I każda z nich skutecznie tłumaczyła nie tylko negatywne wyniki obserwacji astronomicznych, lecz również doświadczeń ziemskich włącznie ze słynnym eksperymentem Michelsona-Morleya". Wciąż więc jeszcze, jeśli pominąć sprzeczności między poszczególnymi wersjami teorii, nie zarysował się konflikt między teorią a doświadczeniem. Wobec braku odpowiednich metod doświadczalnych sprzeczności te nie nabrały ostrego charakteru.
Sytuacja zaczęła się zmieniać dopiero wraz ze stopniowym rozpowszechnieniem się elektromagnetycznej teorii Maxwella, tzn. w ostatnim dwudziestoleciu XIX wieku. Sam Maxwell był zwolennikiem teorii Newtona, tzn. sądził, że światło i zja-
11 Joseph Larmor, Aether and Matter... Including a Discussion of the Influence of the Earth 's Motion on Optical Phenomena, Cambridge 1900, s. 6-20, 320-322.
H7
Struktura rewolucji naukowych
wiska elektromagnetyczne są w zasadzie wynikiem mechanicznego ruchu cząstek eteru. Pierwsza zaproponowana przez niego wersja teorii elektryczności i magnetyzmu odwoływała się bezpośrednio do hipotetycznych właściwości, które miał mieć eter. Usunięte one zostały wprawdzie z ostatecznego sformułowania teorii, ale Maxwell nadal wierzył, że teoria elektromagnetyczna da się pogodzić z jakimś uszczegółowieniem teorii Newtona12. Znalezienie tego wariantu stało się głównym zadaniem dla niego samego i dla jego następców. W praktyce jednak, jak to się zazwyczaj zdarza w rozwoju nauki, takie uszczegółowienie teorii okazało się niezwykłe trudne. Podobnie jak propozycje Kopernika, wbrew optymizmowi autora, pogłębiły kryzys aktualnych teorii ruchu, tak też i teoria Maxwella, mimo swych Newtonowskich źródeł, doprowadziła do kryzysu paradygmatu, z którego sama wyrosła13. Co więcej, obszarem, na którym kryzys ten uwidocznił się ze szczególną ostrością, były problemy, o których przed chwilą mówiliśmy, tzn. kwestie związane z ruchem względem eteru.
Analizując zjawiska elektromagnetyczne związane z ruchem ciał, Maxwell nie odwoływał się do
12 Richard T. Glazebrook, James Clerk Maxwell and
Modern Physics, London 1896, rozdz. IX
|
WÄ
tki
|