Persepsie, Fisika en die rol van die lig in die filosofie

Werklikheid, as ons voel dit, is nie heeltemal ware. Die sterre sien ons in die nag lug, byvoorbeeld, is nie regtig daar. Hulle kan verskuif het of selfs dood teen die tyd wat ons kry om dit te sien. Dit onwerklikheid is te danke aan die tyd wat dit neem vir die lig uit die verre sterre en sterrestelsels om ons te bereik. Ons weet van die vertraging.

Selfs die son wat ons so goed ken, is reeds agt minute oud teen die tyd dat ons dit sien. Hierdie feit blyk nie veral graf epistemologiese probleme te bied – As ons wil weet wat aangaan op die son nou, Al wat ons moet doen, is om te wag vir agt minute. Ons het net na 'korrekte’ vir die ondergang van ons persepsie as gevolg van die beperkte spoed van lig voordat ons kan vertrou wat ons sien. Dieselfde verskynsel in die sien van 'n minder bekende verskynsel in die manier waarop ons waarneem bewegende voorwerpe. Sommige hemelse liggame lyk asof hulle beweeg 'n paar keer die spoed van lig, terwyl hulle 'n ware’ spoed moet 'n baie minder as dit wees.

Wat is verbasend (en selde uitgelig) is dat wanneer dit kom mosie sensing, ons kan nie terug-bereken in dieselfde soort manier as wat ons kan te stel vir die vertraging in die waarneming van die son. As ons 'n hemelse liggaam beweeg teen 'n hoë spoed onwaarskynlike, Ons kan nie bereken hoe vinnig of selfs in watter rigting dit is 'regtig’ beweeg sonder om eers sekere verdere aannames te maak.

Einstein het verkies om die probleem op te los deur die behandeling van persepsie as verwring en die uitvind van nuwe fundamentele eienskappe in die arena van fisika – in die beskrywing van ruimte en tyd. Een kern idee van die spesiale relatiwiteitsteorie is dat die menslike idee van 'n ordelike verloop van gebeure in tyd moet laat vaar word. In werklikheid, want dit neem tyd vir die lig van 'n gebeurtenis op 'n afgeleë plek om ons te bereik, en vir ons om bewus te wees van dit geword, die konsep van 'nou’ nie meer sin maak, byvoorbeeld, wanneer ons praat van 'n sonvlek wat op die oppervlak van die son net op die oomblik dat die sterrekundige is probeer om dit af te neem. Gelyktydigheid is relatief.

Einstein plaas geherdefinieer gelyktydigheid deur die gebruik van die oomblikke in die tyd wat ons ontdek die geval. Opsporing, as hy dit gedefinieer, behels 'n ronde-reis reis van die lig soortgelyk aan radar opsporing. Ons stuur 'n sein uit wat teen die spoed van lig, en wag vir die besinning. As die weerspieël pols van twee gebeurtenisse bereik ons ​​op dieselfde oomblik, dan is hulle gelyktydige. Maar 'n ander manier van kyk na dit is eenvoudig te noem twee gebeurtenisse 'gelyktydige’ As die lig van hulle bereik ons ​​op dieselfde oomblik. Met ander woorde, ons kan die lig wat deur die voorwerpe onder waarneming gebruik eerder as om seine na hulle en kyk na die besinning.

Hierdie verskil kan klink soos 'n muggezifterij tegniese, maar dit maak 'n groot verskil aan die voorspellings wat ons kan maak. Einstein se keuse lei tot 'n wiskundige prentjie wat baie wenslik eienskappe, insluitend dié van die maak van verdere teoretiese ontwikkeling meer elegante. Maar dan, Einstein het geglo, as 'n saak van geloof wil dit voorkom asof, dat die reëls van die heelal moet wees 'n elegante.’ Egter, die ander benadering het 'n voordeel wanneer dit kom by die beskrywing van voorwerpe in beweging. Omdat, natuurlik, ons radar gebruik nie die sterre in beweging te sien; ons bloot die lig voel (of ander bestraling) kom van hulle. Tog gebruik van hierdie soort sensoriese paradigma, eerder as 'n radar-agtige opsporing,’ die heelal resultate in 'n leliker wiskundige prentjie te beskryf. Einstein sou goedkeur nie!

Die wiskundige verskil toegevoeg verskillende filosofiese standpunte, wat op sy beurt deur sien tot die begrip van ons fisiese beeld van die werklikheid. As 'n illustrasie, veronderstel ons waarneem, deur 'n radio-teleskoop, twee voorwerpe in die lug, met min of meer dieselfde vorm, grootte en eienskappe. Die enigste ding wat ons weet vir seker is, is dat die radio golwe uit hierdie twee verskillende punte in die lug bereik ons ​​op dieselfde tydstip. Ons kan net raai wanneer die golwe het begin om hul reis.

As ons aanvaar (as ons gereeld doen) dat die golwe begin die reis ongeveer op dieselfde tydstip, ons uiteindelik met 'n foto van twee 'n ware’ simmetriese lobbe meer of minder die pad sien hulle. Maar daar is nog 'n, verskillende moontlikheid en dit is dat die golwe ontstaan ​​uit dieselfde voorwerp (wat in beweging) op twee verskillende oomblikke in tyd, die bereik van die teleskoop op dieselfde oomblik. Hierdie moontlikheid sal ook nog 'n paar spektrale en temporale eienskappe van sodanige simmetriese radio te verduidelik. So wat van hierdie twee foto's moet ons as werklike? Twee simmetriese voorwerpe as ons sien hulle of een voorwerp beweeg in so 'n manier om ons te gee wat die indruk? Is dit regtig saak watter een is die 'regte'? Is 'n ware’ iets beteken in hierdie konteks?

Spesiale Relatiwiteit gee 'n ondubbelsinnige antwoord op hierdie vraag. Die wiskunde reëls uit die moontlikheid van 'n enkele voorwerp wat in so 'n manier as twee voorwerpe na te boots. Wese, wat ons sien is wat daar buite. Tog, As ons gebeure definieer deur wat ons sien, die enigste filosofiese standpunt wat sin maak, is die een wat koppel die Deteksie werklikheid van die oorsake lê agter dit wat waargeneem.

Dit verbreek is nie ongewoon in filosofiese denkrigtings. Phenomenalism, byvoorbeeld, is van mening dat ruimte en tyd is nie objektiewe werklikhede. Hulle is bloot die medium van ons persepsie. Al die verskynsels wat in die ruimte en tyd gebeur is bloot bundels van ons persepsie. Met ander woorde, ruimte en tyd is kognitiewe konstrukte wat voortspruit uit persepsie. So, al die fisiese eienskappe wat ons toeskryf aan die ruimte en tyd kan net van toepassing op die fenomenale werklikheid (die werklikheid van 'dinge-in-die-wêreld’ as ons voel dit. Die onderliggende werklikheid (wat die besit van die fisiese oorsake van ons persepsie), teenstelling, bly buite ons kognitiewe bereik.

Tog is daar 'n kloof tussen die standpunte van die filosofie en die moderne fisika. Nie vir niks het die Nobelprys wen fisikus, Steven Weinberg, wonder, in sy boek Dreams van 'n teorie, waarom die bydrae van filosofie fisika was so verrassend klein. Miskien is dit omdat die fisika het nog om vrede te maak met die feit dat wanneer dit kom by die sien van die heelal, Daar is nie so iets soos 'n optiese illusie – wat is waarskynlik wat Goethe bedoel het toe hy gesê, Optiese illusie is optiese waarheid.’

Die onderskeid (of die gebrek daaraan) tussen optiese illusie en waarheid is een van die oudste debatte in die filosofie. Na alles, dit is oor die onderskeid tussen kennis en die werklikheid. Kennis word beskou as ons siening oor iets wat, in werklikheid, is 'werklik die geval is.’ Met ander woorde, kennis is 'n weerspieëling, of 'n geestelike beeld van iets eksterne, soos getoon in die figuur hieronder.

ExternalToBrain

In hierdie foto, die swart pyl stel die proses van die skep van kennis, Dit sluit persepsie, kognitiewe aktiwiteite, en die uitoefening van suiwer rede. Dit is die prentjie wat die fisika het gekom om te aanvaar. Hy erken dat ons persepsie onvolmaakte mag wees, fisika aanvaar dat ons kan kry deur middel van toenemend fyner eksperimentering nader en nader aan die eksterne werklikheid, en, meer belangrik, deur beter teoretisering. Die Spesiale en Algemene Teorieë van Relatiwiteit is voorbeelde van briljante aansoeke van hierdie siening van die werklikheid waar eenvoudige fisiese beginsels meedoënloos agtervolg gebruik formidabele masjien van suiwer rede om hul logies onvermydelik gevolgtrekkings.

Maar daar is nog 'n, alternatiewe siening van kennis en werklikheid wat reeds vir 'n lang tyd. Dit is die mening dat met betrekking tot vermeende werklikheid as 'n interne kognitiewe verteenwoordiging van ons sensoriese insette, soos hieronder geïllustreer.

AbsolutelToBrain

In hierdie siening, kennis en beskou die werklikheid is beide interne kognitiewe konstrukte, Hoewel ons het gekom om te dink van hulle as afsonderlike. Wat is eksterne is nie die werklikheid soos ons dit sien, maar 'n onkenbare entiteit wat aanleiding gee tot die fisiese oorsake agter sensoriese insette. In die illustrasie, die eerste pyl stel die proses van waarneming, en die tweede pyl verteenwoordig die kognitiewe en logiese redenasie stappe. Ten einde hierdie siening van die werklikheid en kennis toe te pas, ons het die aard van die absolute werklikheid te dink, onkenbare soos dit is. Een moontlike kandidaat vir die absolute realiteit is Newton-meganika, Dit gee 'n redelike voorspelling vir ons beskou die werklikheid.

Om op te som, wanneer ons probeer om die ondergang te danke aan persepsie te hanteer, het ons twee opsies, of twee moontlike filosofiese standpunte. Een daarvan is die ondergang as deel van ons tyd en ruimte te aanvaar, as Spesiale Relatiwiteit doen. Die ander opsie is om te aanvaar dat daar 'n "hoër’ werklikheid te onderskei van ons Deteksie werklikheid, wie se eiendom kan ons net vermoede. Met ander woorde, een opsie is met die ondergang te leef, terwyl die ander is opgevoede raaiskote te stel vir die hoër werklikheid. Nie een van hierdie keuses is besonder aantreklik. Maar die raai pad is soortgelyk aan die oog in phenomenalism aanvaar. Dit lei ook natuurlik hoe die werklikheid beskou word in kognitiewe neurowetenskap, wat die studie van die biologiese meganismes agter kognisie.

Die kinkel in hierdie storie van die lig en die werklikheid is dat dit lyk asof ons al hierdie het bekend vir 'n lang tyd. Die rol van die lig in die skep van ons werklikheid of heelal is in die hart van die Wes-godsdienstige denke. 'N heelal sonder lig is nie net 'n wêreld waar jy hom het die ligte af. Dit is inderdaad 'n heelal sonder self, 'n heelal wat nie bestaan ​​nie. Dit is in hierdie konteks dat ons die wysheid agter die stelling dat 'die aarde was woes te verstaan, en nietig’ totdat God veroorsaak lig te wees, deur te sê: "Laat daar lig wees.’

Die Koran sê ook, "Allah is die lig van die hemel en die aarde,’ wat weerspieël word in een van die ou Hindoe geskrifte: 'Lei my van die duisternis tot die lig, lei my uit die onwerklik om die werklike.’ Die rol van die lig in die neem van ons van die onwerklik leemte (die niks) 'n werklikheid is inderdaad vir 'n lang verstaan, lang tyd. Is dit moontlik dat die antieke heiliges en profete geweet dinge wat ons nou eers begin te ontbloot met al ons veronderstel vooruitgang in kennis?

Daar is ooreenkomste tussen die noumenal-fenomenale onderskeid van Kant en die phenomenalists later, en die Brahmaan-Maya onderskeid in Advaita. Wysheid van die aard van die werklikheid van die repertoire van spiritualiteit is herontdek in die moderne neuro, wat behandel werklikheid as 'n kognitiewe verteenwoordiging wat deur die brein. Die brein gebruik die sensoriese insette, geheue, bewussyn, en selfs taal as bestanddele in concocting ons sin van die werklikheid. Hierdie siening van die werklikheid, egter, is iets fisika is nog nie in staat om te kom met. Maar tot die mate wat die arena (ruimte en tyd) is 'n deel van die werklikheid, fisika is nie immuun teen die filosofie.

In werklikheid, as ons druk op die grense van ons kennis verder, ons ontdek tot dusver ongekende en dikwels verrassende verbindings tussen die verskillende takke van die menslike pogings. Tog, hoe kan die diverse domeine van ons kennis onafhanklik te wees van mekaar as alle kennis is subjektiewe? As kennis bloot die kognitiewe verteenwoordiging van ons ervarings? Maar dan, dit is die moderne wanbegrip om te dink dat die kennis is ons interne voorstelling van 'n eksterne werklikheid, en dus apart van dit. In plaas daarvan, erkenning en die gebruik van die interkonneksies tussen die verskillende gebiede van die menslike strewe om mag die noodsaaklike voorvereiste vir die volgende fase in die ontwikkeling van ons kollektiewe wysheid.

Box: Einstein se TreinEen van Einstein se beroemde gedagte-eksperimente illustreer die behoefte om te dink oor wat ons bedoel met gelyktydige gebeure. Dit beskryf 'n hoë-spoed trein gedruis in 'n reguit baan verby 'n klein stasie as 'n man staan ​​op die stasie platform kyk dit spoed deur. Tot sy verbasing, as die trein verby hom, twee bliksemschichten slaan die spoor langs weerskante van die trein! (Gerieflik, vir later navorsers, hulle punte brande op die trein en op die grond verlaat.)

Aan die man, blyk dit dat die twee bliksemschichten slaan op presies dieselfde oomblik. Later, die merke op die grond deur die treinspoor onthul dat die plekke waar die weerlig getref was presies ewe ver van hom. Sedertdien het die bliksemschichten gereis dieselfde afstand na hom, en aangesien hulle aan die mens verskyn om te gebeur op presies dieselfde oomblik, Hy het geen rede om nie tot die gevolgtrekking dat die bliksemschichten getref op presies dieselfde oomblik. Hulle was gelyktydige.

Egter, veronderstel 'n bietjie later, die man aan 'n dame passasier wat gebeur te wees in die buffet motor gesit, presies in die middel van die trein, en kyk by die venster uit by die tyd van die bliksemschichten getref. Dit passasier hom vertel dat sy gesien het die eerste weerlig bout die grond getref het naby die enjin aan die voorkant van die trein effens voor wanneer die tweede een op die grond getref langs die bagasie motor aan die agterkant van die trein.

Die effek het niks te doen met die afstand wat die lig moes reis, as beide die vrou en die man was ewe ver tussen die twee punte wat die weerlig getref. Maar hulle het waargeneem die volgorde van gebeure heeltemal anders.

Hierdie meningsverskil van die tydsberekening van die gebeure is onvermydelik, Einstein sê, as die vrou is in effek op pad na die punt waar die flits van die weerlig getref naby die enjin -en weg van die punt waar die flits van die weerlig getref langs die bagasie motor. In die klein hoeveelheid van die tyd neem om dit vir die ligstrale die dame te bereik, omdat die trein beweeg, die afstand wat die eerste flits moet reis om haar krimp, en die afstand wat die tweede flits moet reis groei.

Hierdie feit kan nie opgemerk word in die geval van die treine en vliegtuie, maar wanneer dit kom by die kosmologiese afstande, gelyktydigheid regtig nie sin maak nie. Byvoorbeeld, die ontploffing van twee verre supernovas, gesien as gelyktydige uit ons uitkykpunt op die aarde, sal verskyn om plaas te vind in verskillende tyd kombinasies van ander perspektiewe.

In Relatiwiteit: Die Spesiale en Algemene teorie (1920), Einstein het dit op hierdie manier:

"Elke verwysing liggaam (koördineer stelsel) het sy eie spesifieke tyd; tensy ons word vertel dat die verwysing-liggaam wat die verklaring van die tyd verwys, Daar is geen sin in 'n verklaring van die tyd van 'n gebeurtenis.’

Comments