EMPIRIKUS ÉS TEORETIKUS PARADIGMÁK *
(Gondolatok a kuhni paradigmafogalomról
és az összemérhetetlenségről)
SZÉKELY LÁSZLÓ
Bevezetés
Thomas Kuhn immáron közel negyven évvel ezelőtt megjelent könyve a tudományfilozófia klasszikus alkotása. Tudományfölfogását kirajzoló fogalmai, "a tudományos forradalom", a "normál tudomány", a "válság", az "összemérhetetlenség" és az egész rendszer kulcsfogalmát adó "paradigma" egyetemi alapkurzusok részét alkotják. Ám e siker ellenére mégiscsak különös sors jutott Kuhn elméletének. Miközben a kuhni fogalmak lényegük szerint a tudományok történetére vonatkoznak, e történet új perspektívából történő megközelítését kínálják számunkra, a gyakorló tudománytörténet-írás, s a professzionális tudománytörténészek többnyire a Kuhn által kínált fogalmi struktúra nélkül végzik kutatásaikat. A tudománytörténetre - vagy legalábbis a természettudományok történetére - kidolgozott kuhni fogalmi séma (paradigma, tudományos forradalom, összemérhetetlenség stb.) és a tudománytörténet között - úgy, amiképpen azt a professzionális tudománytörténet-írás azt műveli és elénk tárja - feszültség van. S közel negyven évvel Kuhn könyve után talán mégsem hibáztathatóak egyoldalúan csupán a tudománytörténészek emiatt - vagy legalábbis a tisztelet és a jóhiszeműség elve alapján valószínűként kell föltennünk, hogy nem csak ők bűnösek ebben.
A jelen írás szerzője e szerteágazó tematikához kíván némi adalékkal hozzájárulni, megmutatva azt, hogy a kuhni paradigmafogalom igen jelentős heurisztikus erővel bírhat a tudománytörténet rekonstrukciójában és megértésében, ám e heurisztikus erő érvényesítése az eredeti elmélet némi finomítását, árnyalását előföltételezi. Az árnyalás szükségességének hangsúlyozása utal arra, hogy a vizsgálódás eredménye kétirányú: a paradigmaelmélet heurisztikus erejének illusztrálásán túl egyben az eredeti elmélet egyik olyan mozzanatára is rámutat, mely részben magyarázattal szolgál a tudománytörténet-írás és a kuhni paradigmaelmélet közötti feszültségre. Tanulmányunk befejezéseképpen pedig, mintegy a konkrét vizsgálódások tanulságaként, reflektálni fogunk arra a tudománytörténészek részéről gyakran megfogalmazódó szkeptikus álláspontra, mely szerint nem láthatóak a paradigmák a tudományok történetében.
A tudományos paradigma fogalma
De mi is az a paradigma? Bár e sorok írója számára e fogalom elsősorban olyan intuitív fogalom, ahol nem az egzakt definíción van a lényeg, tisztában van vele, hogy az intuitív-heurisztikus mozzanat hangsúlyozása nem mentesítheti a fogalmi körülírástól - még akkor sem, ha teljesen egzakt meghatározásra nincsen sem lehetőség, sem szükség.
Kuhn a "Second Thoughts on Paradigms" című tanulmányában és a Tudományos forradalmak szerkezete második kiadásához írt utószavában a diszciplináris mátrix fogalmát vezeti be az eredeti, szélesebb értelemben vett paradigmafogalom helyett, s a "paradigma" fogalmát csupán a szűkebb értelemben, a korábbi problémamegoldások mint "példázatok" értelmében tartja meg a diszciplináris mátrix egyik elemeként.1 E változást követve egyértelmű, hogy ha Kuhn klasszikus könyvének terminológiáját egyébként fent szeretnénk tartani - azaz az eredeti paradigmafogalom kuhni kritikáját elfogadjuk, de továbbra is a kuhni értelemben vett váltásról vagy "megtérés"-ről, illetve az összemérhetetlenségről stb. szeretnénk beszélni -, a diszciplináris mátrixokat kell a klasszikus paradigmafogalom helyébe elhelyezni. Hiszen bármilyen fontosak is a szűkebb értelemben vett paradigmák mint példázatok, Kuhn könyvében nem ezek a mindent átfogó, a tudománytörténet szakaszait és a normáltudományt meghatározó egészek, hanem később a diszciplináris mátrixokra lecserélt tágabb értelemben vett paradigmák.
A diszciplináris mátrix bevezetésének számos következménye van, amivel itt nem foglalkozhatunk. Csak annyit emelünk ki, hogy az eredeti, elmosódott, holisztikus paradigmafogalommal szemben itt immár egy tagolt jelenségről van szó, melynek egy-egy eleme oly módon is kicserélődhet, hogy a többi elem változatlan marad. Azaz itt már logikailag nem szükségesek az olyan holisztikus jellegű, "mindent vagy semmit" váltások, mint amilyet Kuhn elmélete klasszikus formájában sugall, amikor is egyik paradigmát egy vele szemben teljesen új és vele közös részt nem tartalmazó paradigma váltja föl. Másrészt úgy tűnik, hogy a diszciplináris mátrix fogalmával éppen a klasszikus kuhni paradigmafogalom heurisztikus ereje csökken: a diszciplináris mátrixnak mintha már nem lenne oly erős szintetizáló ereje, mint az eredeti paradigmafogalomnak. Úgy tűnik, a két fogalom viszonyában ugyanannak a dolognak két oldala jelenik meg: a tágabb értelemben vett klasszikus paradigma fogalma a különböző tényezők összetartozását, kapcsolatrendszerét fejezi ki, anélkül hogy különösebb hangsúlyt fektetne a struktúrára, az összetartozó elemekre. Ezzel szemben a diszciplináris mátrix fogalma a struktúra elemeit mutatja föl számunkra.
Mármost az eredeti, elmosódott kuhni paradigmafogalommal szemben a következőkben a "tudományos paradigma" fogalmát azon tényezők összefüggő együttesére fogjuk alkalmazni, melyet a kései Kuhn a diszciplináris mátrixban sorol föl, hangsúlyozva ezzel, hogy ezen összességet tekintjük annak az egységet alkotó tényezőnek, mely jelen van és hat a tudományok történetében, s amely nem biztos, hogy minden esetben mátrixszerűen fölbontható. (Vagy ha igen, a tudománytörténetben való jelenlétük és működésük tekintetében sokszor inadekvát lehet az ilyen elemekre bontás). Más szavakkal, a tudományos paradigmán egy olyan, részben intuitív jellegű, heurisztikus fogalmat értünk, mely a tudományos elméletek köré szerveződő azon problémamegoldási példázatokból, analógiákból, modellekből, szimbolikus generalizációkból, ismeretelméleti, ontológiai és metafizikai, valamint más preteoretikus és teoretikus jellegű elkötelezettségekből álló struktúrát jelöli, melynek elemei nem feltétlenül alkotják az elméletek részét, ám meghatározó módon kijelölik - mintegy vezetik - a kutatást, a problémamegoldást és az elméletalkotást, valamint a kutatás során fölbukkanó jelenségeknek és maguknak az elméleteknek az interpretációját.
Az eredeti kuhni tudományelmélet értékét abban látjuk, hogy rámutatott: léteznek ilyen, a tudományos kutatást és elméletalkotást egészként átfogó és meghatározó, az elemeivel szemben prioritással bíró struktúrák, s a tudományos kutatást, a fölfedezéseket, az elméletalkotást e struktúrák kontextusában, míg a tudományok történetét az ilyen struktúrák - "paradigmák" - által kijelölt szakaszok egymásutánjaként kell megértenünk. S ha elfogadjuk e fölfogást, ha valóban ebben látjuk Kuhn tudományfilozófiájának erényét, akkor ennek fontos következményeképpen nem válunk "anti-kuhniánusokká", nem válunk hűtlenné elméletéhez, ha paradigmafogalmát megőrizve, azt használva nem föltétlenül fogadjuk el a paradigmákkal vagy a paradigmaváltással kapcsolatos minden állítását.
A probléma
Kuhn tudományfilozófiájának egyik fontos állítása, hogy az egymást váltó, egymással szembenálló paradigmák "összemérhetetlenek" egymással, azaz nincsenek olyan semleges kritériumok, melyek segítségével racionálisan s egyértelműen dönteni lehetne arról, hogy mely paradigma - vagy két különböző, egymást váltó vagy egymással szembenálló paradigmához tartozó elmélet közül melyik elmélet - a jobb. S ez az összemérhetetlenség nem csupán az elméletekre, hanem a kutatás során empirikusan föltáruló természeti összefüggésekre, jelenségekre is igaz: Kuhn szerint a paradigma alapvetően meghatározza a megfigyelés és kísérletezés során érvényesülő látásmódot, az empirikus "adatok" és a rá vonatkozó állítások már eleve elmélettel - s az elméleten keresztül a paradigmával - terheltek: a különböző paradigmákhoz tartozó tudósok ezért akkor is mást látnak, ha "ugyanazt" nézik. Ezért valójában a szembenálló paradigmákhoz tartozó elméleteknek nincs közös empirikus bázisuk, vagy hivatkozási mezőjük - azaz empirikusan is diszjunktak.
Ez a radikális állítás filozófiai szempontból első pillanatban igen hitelesnek tűnik, hiszen a pozitivista-neopozitivista filozófiai irányzatokon kívül talán egyetlen más komoly filozófiai irányzat sem hitt a "tiszta", elmélet- és más előzetes kognitív tényezők determináló hatásától mentes tényekben, s századunk neopozitivizmusának sem sikerült - minden ez irányú erőfeszítése ellenére sem - megtalálnia a tisztán empirikusan "adott"-at. Ha pedig a tudományos elméletet a vele szorosan összefonódó paradigma határozza meg, akkor a "tények" elméleti terheltségéből szükségképpen következik azok paradigmatikus meghatározottsága is.
A tudományos vitákkal, a tudománytörténet nagy paradigmaváltásaival foglalkozva azonban elkerülhetetlenül zavarba kerülünk, ha megpróbáljuk e tételt a most megfogalmazott radikális formájában alkalmazni. E zavar már Kuhnnál is érezhető, aki klasszikus könyvében néhány helyen az empíriát mégiscsak mintha valamiképpen a paradigmához képest relatíve semleges tényezőként kezelné, miközben ugyanezen könyvben számos olyan helyet találhatunk, mely egyértelműen arról tanúskodik, hogy valójában az előbbiekben megfogalmazott radikális empirikus összemérhetetlenség álláspontját képviselte.
Bárhogyan is van azonban ez a dolog magánál Kuhnnál, ha valaki a természettudományok történetével részletesebben foglalkozik, előbb vagy utóbb az a benyomása támad, mintha mégiscsak volnának az elméletektől és a paradigmáktól némileg - legalább relatíve - független empirikus állítások, empirikus "tény-kijelentések", melyekben az egymással vitatkozó paradigmák képviselői is egyetértenek.
A Világosság 1999. januári számában megjelent írásomban, ahol kitértem erre a problémára, hoztam egy-két konkrét példát erre, s ezek egy része a XX. századi kozmológián belüli paradigmákkal volt kapcsolatos.2 Bár a paradigma fenti fogalma alapján - mely tehát az elméletek köré szerveződő, a részei fölött prioritással bíró, főképpen a kuhni diszciplináris mátrixban felsorolt elemekből szintetizálódó egészet jelöli - érvelhetnénk amellett, hogy e példákban is valóban egymással szemben álló paradigmákról, s nem csupán különböző elméletekről van szó, ezt az érvelést megtakarítandó, most Kuhn és a kuhni paradigmafogalmat elfogadó valamennyi tudományfilozófus által is egyértelműen paradigmaként elismert newtoni és einsteini fizikával, illetve az éterbázisú elektrodinamikával és a speciális relativitáselméletével kapcsolatosan fogunk három ilyen példát megemlíteni.
Elsőként tekintsük a Michelson-Morley-kísérlet negatív eredményét. Ezt a kísérletet - s az azt követő, vele ekvivalens kísérletek sorozatát - kifejezetten abból a célból végezték el, hogy megmérjék a Földnek az éterhez képest mutatott sebességét. Azaz a kísérlet az elektrodinamika klasszikus, éterbázisú paradigmájának kontextusában került megtervezésre és kivitelezésre, s ráadásul ennek során még csak nem is az éter létezésének kimutatása volt a cél egy azt tagadó hipotézissel szemben: az elektromágneses éter létezése oly mértékben evidencia volt, hogy ennek demonstrálása nem tűnt szükségesnek. A kísérlet egyszerűen egy régóta az érdeklődés középpontjában álló csillagászati cél, a Föld "tényleges", azaz az abszolút, a kitüntetett fizikai háttérközeghez képest mérhető sebességének meghatározására irányult. Mint tudjuk, a negatív, s csillagászati szempontból nonszensz (azaz a Föld mozdulatlanságára utaló) eredmény minden várakozásnak ellentmondott. Az elektrodinamikában dolgozó tudósok közössége azonban ezt az eredményt elfogadta új empirikus evidenciaként: azt nem vonta kétségbe, hanem kutatni kezdte lehetséges elméleti értelmezéseit.
Láthatjuk tehát, hogy paradigmájuk determináló hatása nem tette vakká, közömbössé e kedvezőtlen kísérleti eredménnyel szemben a fizikusokat, hanem valami olyasmi történt, amit a Lakatos által "Popper kifinomult falszifikációs elméletének" nevezett tudományfilozófia, vagy a lakatosi tudományos kutatási programok logikája szerint várni lehetett3: megkezdődött azon segédelméletek keresése, melyek révén az elmélet e nem várt, kedvezőtlen empirikus eredmény ellenére továbbra is fönntartható marad. Kétségtelen, hogy ennek során a tárggyal foglalkozó kutatók megpróbálták különbözőképpen értelmezni, "másképpen látni" e negatív eredményt. Csakhogy itt a "másképpen látni" csupán metaforikusan értendő, hiszen az elméletalkotás szintjére, az empirikus kísérlet eredményének mint empirikus adatnak lehetséges elméleti értelmezéseire vonatkozik. Ám ennél jóval többről is szó van itt. Ugyanez, a klasszikus elektrodinamika keretében elvégzett és kiértékelt kísérlet eredménye a klasszikus elektrodinamikát leváltó einsteini paradigma egyik fő empirikus hivatkozási pontjává vált anélkül, hogy annak eredményét módosítania kellett volna. Einstein elmélete alapján persze egészen más elméleti értelmezést kap ez az eredmény, s a korábbi elmélet szempontjából negatív kimenetele az einsteini elmélet várakozásaival összhangban lévő, pozitív előjelű eredménnyé fordul át, de mindez az elmélet szintjén történik. A szembenálló elméletek ugyanakkor ugyanazon empirikus tartalmú kijelentéshez viszonyulnak: a kísérlet során nem lépnek föl az eredetileg várt interferenciacsíkok. S bár ez az empirikus vonatkozású állítás természetesen súlyosan elmélettel terhelt - már önmagában ilyen az "interferenciacsík" kifejezés is -, itt a két egymást váltó, egymással szembenálló paradigma viszonyának szempontjából e kijelentés semleges: mind a két elmélet által egyaránt elismert empirikus állításként, maga az állítás tartalma pedig ilyen empirikus tényként jelenik meg.
Hasonló igaz az általános relativitáselmélet esetében az Eötvös-féle kísérletet illetően. Közismert, hogy Eötvös nyakas newtoniánusként tervezte meg és végezte el méréseit, melyek azután a newtoni paradigmát leváltó einsteini elmélet fő hivatkozási alapjává váltak. Einstein mást látott teoretikusan Eötvös eredményeiben, mint maga Eötvös, ám azt semmiképpen sem állíthatjuk, hogy szó szerint, az észlelés értelmében látott volna mást - azaz másként észlelt volna -, hiszen ő maga sohasem végezte el e méréseket, csupán az azok nyomán adódó számszerű adatokat vetette össze elméletével. Azaz itt is ugyanazon (kölcsönösen elismert) empirikus adatok különböző elméleti értelmezéséről, s nem eltérő észleletről volt szó.
Végül tekintsük a csillagok fényének elhajlását a Nap közelében. Természetesen az az állítás, hogy e fényelhajlás megtörténik, elmélettel terhelt, hiszen a századforduló csillagászatának és optikájának jelentős részét előföltételezi. Mégis, amikor az einsteini relativitáselmélet mellett elkötelezett Arthur Eddington bejelentette ezt a megfigyelési eredményt, a relativitáselmélet talán legeltökéltebb és Arthur Eddingtonhoz hasonlóan kiváló fizikus ellenfele, Lénárd Fülöp egy pillanatig sem vonta kétségbe ezt az empirikus effektust, s még azt is elfogadta, hogy az az Eddington által közzétett módon és mértékben következett be. Lénárd csak arra mutatott rá, hogy ez az effektus ugyanúgy megmagyarázható a newtoni gravitációelmélet kontextusában, mint az einsteiniben, ezért inkorrekt dolog ezt az eredményt Newtonnal szemben az einsteini elmélet javára kijátszani.4 Ebben az értelemben persze Eddington és Lénárd mást "látott" ugyanabban az eredményben, de a "mást látott" kifejezés itt megint csak metaforikusan értendő, amennyiben nem az észlelés folyamatára, hanem a már megfigyelt és nyelvileg rögzített empirikus jelenség elméleti értelmezésére vonatkozik.
Mindezek a példák arra utalnak, hogy ha nincsenek is "tiszta", azaz elméletmentes észleletek vagy empirikus adatok, hanem már minden észlelet szükségképpen fogalmilag terhelt, az egymással szembenálló, egymást váltó paradigmák relációjában létezhetnek relatíve semleges észleleti kijelentések, vagy empirikus adatok, melyeket mindkét paradigma kölcsönösen elfogad és respektál, s amelyek ugyanakkor éppenséggel relevánsak a két paradigma szembenállása szempontjából. S ha ez valóban így van, akkor ez azt jelenti, hogy a két egymással szembenálló paradigma nem szükségképpen diszjunkt, azaz szembenállásuk és a szemléletet meghatározó hatásuk nem föltétlenül teljes: meghagyhatnak egy olyan észleleti mezőt, melyben közösek, amelynek csupán elméleti értelmezésében, de nem maguknak az észlelhető jelenségeknek elismerésében állnak szemben. A newtoni és az einsteini paradigmák viszonyában - mint láttuk - ilyenek a következő állítások: 1. a Michelson-Morley-féle kísérletben nem lépnek föl a várt interferenciacsíkok; 2. az Eötvös-féle torziós inga az Eötvös-által mért értékek szerint mozdul el; 3. a csillagok fényének pályája az eddingtoni mérési eredményeknek megfelelően a Nap közelében eltér az euklideszi egyenestől.
Korábban, az einsteini kozmológiai paradigma történetéről írt könyvemben, ahol a modern kozmológia kapcsán számos hasonló összefüggéssel találkoztam, ezt a problémát oly módon próbáltam megoldani, hogy az empirikus észleletek és az empirikus tartalmú kijelentések elméletfüggésénél egy jóval erősebb kategóriát, a "kulturális függőség" fogalmát vezettem be.5 Ez alatt azt értettem, hogy bizonyos empirikus és teoretikus állítások, melyek tekintetében az európai tudomány újkori fejlődése során konszenzus alakult ki, immáron oly mértékben kikerültek a tudományos vitáknak és vizsgálódásoknak a köréből, s oly mértékben a kultúra mint egész részévé váltak, hogy az aktuális tudományos paradigmákhoz képest immár vitathatatlan tényekként jelennek meg. Konkrétabban: ezeknek vitatása immár azt jelentené, hogy valaki éppen a modern európai kultúrkörből zárja ki magát. Ilyen ma már például az az elméleti jellegű állítás, hogy az állócsillagok relatíve mozdulatlan hátteréhez képest a Föld kering a Nap körül, mégpedig nem kör-, hanem közelítőleg ellipszispályán, vagy például az az állítás, hogy a tuberkulózist nem szemmel verés, nem boszorkányok, hanem baktériumok okozzák. Az ilyen jellegű "tények" nem azonosak azzal a mindennapi nyelvben megfogalmazott és a mindennapi tapasztalat részét képező összefüggésekkel, élményekkel, amelyre Kuhn utal a paradigmák viszonya kapcsán A tudományos forradalmak szerkezete második kiadásához írt "Utószó"-ban6, hiszen előbbi példáinkban hangsúlyozottan nem a mindennapi tapasztalatról vagy a mindennapi nyelvről van szó, hanem arról, hogy a modern európai kultúra sajátos fölépítése folytán, a természettel kapcsolatos olyan állítások, melyek tekintetében a természettudományos vizsgálódások területén egyértelmű konszenzus alakult ki, kilépnek a tudomány szűk területéről és a kultúrának mint egésznek integráns elemévé válnak. S ez nem csupán az előbbiekhez hasonló, általános közkinccsé vált állításokra igaz. Bár az uralkodó tudományos fölfogás határozottan elutasítja, ma is érvelhetünk tudományos igénnyel amellett, hogy a galaxisok kozmikus vöröseltolódását nem távolodásuk, hanem valamilyen más effektus okozza. Ám annak kétségbevonása, hogy a galaxisok csillagok sokaságából álló, a mi tejútrendszerünkön kívüli objektumok, vagy az az állítás, hogy ezek többsége nem vörös-, hanem kékeltolódást mutat, nem csupán tudományos értelemben vett badarságként jelenik meg, hanem vagy műveltségbeli hiányosságként, vagy - ha ezek az állítások a modern csillagászat ismeretében, tudatosan fogalmazódnak meg - a modern európai kultúrával való szakításként, hiszen az utóbbi esetben ezek az állítások jellegükben semmivel sem különböznek az olyan állításoktól, minthogy "a Föld lapos" vagy "kocka alakú" stb.
Hasonló problémákkal foglalkozva a Világosság 1999/1. számában a világ illetve a természet megértésének horizontjáról - hermeneutikai és kozmológiai horizontról - írtam, jelezve azt, hogy a világ és annak részét alkotó természet megértésében létezik egy, a tudományos paradigmáknál eredendőbb és mélyebb struktúra, mely részben preteoretikus jellegű, részben határozottan nem természettudományos, de teoretikus jellegű - filozófiai-világnézeti, teológiai stb. - elkötelezettségeket foglal magában.7 Ott elsősorban azzal foglalkoztam, hogy egymással összemérhetetlen megértési horizonthoz tartozó tudósok is művelhetik sikeresen ugyanazon természettudományos elméletet. De ennek a fordítottja is igaz: a világmegértés azonos horizontja még nem zárja ki a különböző természettudományos paradigmákhoz való tartozást, s ekkor a megértési horizont kontextusában számos összefüggés a paradigmákhoz képest semleges evidenciaként jelenhet meg.
Ha most az ezzel kapcsolatos fenti állításaimat megpróbálom a kuhni paradigmafogalom segítségével, a kulturális meghatározottság és a hermeneutikai horizont fogalma nélkül újrafogalmazni, ennek két oka van.
A tárggyal kapcsolatos vitákban - így az MTA Filozófiai Intézetében 1999 tavaszán tartott vitaülésen - gyakran hangzott el vitapartnereim részéről az az interpretáció, hogy végül mégiscsak az elméletmentes tények mellett érvelnék, s így egy már régen meghaladott tudományfilozófiai szintre esek vissza. El kellett gondolkodnom azon, hogy mi lehet az oka ennek a makacs félreértésnek, s arra a következtetésre jutottam, hogy az alapvető ok talán valahol abban keresendő, hogy nem a kuhniánus tudományfilozófia fogalmi keretét használom. Ez persze önmagában nem hiba. Azonban világossá vált előttem, hogy az, amit a kulturális meghatározottság fogalmával fejeztem ki, újrafogalmazható a kuhni paradigmafogalom segítségével.
Másrészt, amíg a kulturális kontextus által meghatározott "tény" fogalma olyan állításokkal kapcsolatosan, mint hogy a Föld kering a Nap körül, s nem fordítva, vagy hogy a Föld gömbölyű s nem lapos, teljes mértékben adekvátnak tűnik, addig pl. a relativitáselmélet vonatkozásában fönt említett evidenciák esetében - bár itt is helyesen alkalmazható -, már némileg távoliként és túl általános meghatározásként jelenik meg. Fölismertem, hogy a kuhni paradigmafogalom segítségével sokkal egzaktabban, közelebbről, "testhez állóbban" rajzolódnak ki a most érintett tudománytörténeti összefüggések.
Empirikus és teoretikus paradigmák
Célunk elérése érdekében vezessük be az "empirikus" és a "teoretikus" paradigma fogalmát. Természetesen itt nem valami tisztán empirikus (megfigyelési) és teoretikus szétválasztására törekszünk. Az empirikus paradigma ugyanúgy reflektált és reflektálatlan elméleti, módszertani, metafizikai és egyéb előföltevések, elkötelezettségek, valamint a problémamegoldást vezérlő példázatok és szabályok együttesen ható egésze, mint az elméleti paradigma.
Empirikus paradigmán az olyan fogalom-, elmélet-, nem verbális készség-, hallgatólagos tudás- és példázatszövevényt fogjuk érteni, mely a szokásosan megfigyelésnek, kísérletezésnek, leletgyűjtésnek vagy a tapasztalat leírásnak nevezett tudományos tevékenységet vezeti. Másként fogalmazva: empirikus a paradigma, ha részében vagy egészében olyan tudományos tevékenységre irányul, melyben a kutató valami nem tisztán nyelvi természetű, pusztán valamely érzékszervünkkel befogadható, individuális élményt a tudományos közösség többi tagja által érthető, konvencionális nyelvi jelekké - többnyire számsorokká vagy ábrákká - fordít le.
Az empirikus paradigmával szemben teoretikus paradigmaként határozzuk meg az olyan paradigmákat, melyek nem vonatkoznak közvetlenül ilyen tevékenységre, hanem csupán olyanokra, melyek az adott tárgykörben a tudományos kommunikáció adott konvencióinak megfelelően számukra átadott nyelvi jelekkel - a fizikában többnyire számokkal, számsorokkal, táblázatokkal vagy az ezeket összefoglaló empirikus tartalmú állításokkal - foglalkoznak. Azaz egy paradigma elméleti, ha úgy foglalkozik empirikus állításokkal, s úgy tesz empirikus tartalmú predikciókat, hogy eközben nem determinálja, nem dolgozza ki az empirikus vizsgálódás, kísérletezés, ellenőrzés know- how-ját, hanem azt az úgynevezett kísérletező vagy megfigyelő tudományokra bízza (ami persze nem zárja ki szükségképpen azt, hogy közvetve azért befolyásolja e know-how kidolgozását). Mármost amennyiben van kísérletezés, megfigyelés vagy leletgyűjtés és van konvenció, mely megadja, hogy az ennek során relevánsnak vélt élményeit egy kutató miképpen rögzítse a kutatók közössége számára, a fönti értelemben vett empirikus paradigmák léteznek.
Ám vannak-e teoretikus paradigmák? A válasz erre: igen vannak. Klasszikus példaként hivatkozhatunk Einstein relativitáselméletére. Einstein a relativitáselmélet kidolgozása során nem végzett leletgyűjtést, nem kísérletezett, s az elmélet kidolgozása szempontjából teljesen irreleváns, ha lettek is volna ilyen élményei. Ahogy népszerűen mondani szokás: a relativitás elméletét asztal mellett, papíron és ceruzával fogalmazta meg.
A fönti fogalmi megkülönböztetés segítségével mármost a következő tudományfilozófiai állítást fogalmazhatjuk meg: lehetségesek olyan - egymással szembenálló - teoretikus paradigmák, melyek egyaránt ugyanazt az empirikus paradigmát ismerik el a szembenállásuk szempontjából releváns empirikus kijelentések tekintetében, s így az ezen empirikus paradigma keretében megfogalmazott, s általa meghatározott empirikus tartalmú kijelentések a szembenálló elméleti paradigmák szempontjából mint semleges, külső "tények" jelenhetnek meg. A klasszikus elektrodinamika és a newtoni gravitációelmélet egyik oldalról, a speciális és általános relativitás elmélete a másik oldalról pedig ilyen szembenálló paradigmák.
Nézzük elsőként a Michelson-Morley-féle kísérletet. A kísérletnek nyilvánvalóan a klasszikus, éteralapú elektrodinamika adta meg értelmét, s ez teoretikus oldalról magában foglalta a fény hullámtermészetének és az ebből következő interferenciajelenségeknek elméletét. Magára a kísérletre az igény egy kuhni értelemben vett normáltudományos feladatként fogalmazódott meg, amely azonban a klasszikus elektrodinamika paradigmájának tekintetében még rejtvényfejtésnek sem tekinthető, hiszen nem volt anomália, nem volt megoldandó probléma. A kísérletnek a megkonstruálása persze számtalan kérdést, megoldandó "rejtvényt" vetett föl, ám ezeknek csak annyi közük volt az elektrodinamikához, hogy annak akkori, kurrens elméletét igazként előföltételezték, de maguk a megoldandó problémák nem elektrodinamikaiak, hanem geometriaiak és mérnöki-technikai jellegűek voltak. (Geometriaiak annyiban, amennyiben a kérdés az volt, hogy miképpen lehet optikai eszközökből (tükrökből stb. ), merev rudakból s egyéb eszközökből olyan berendezést szerkeszteni, melynek segítségével a Föld sebességének irányában és a rá merőleges irányban föltételezett különbség a fénynek a Földhöz képest számított relatív sebességében kimutatható.) Elméleti és gyakorlati ismeretek (s az utóbbiak esetében sokszor nem verbalizálható készségek) két nagy halmazára volt itt szükség: egyrészt arra az elméleti és gyakorlati ismeretanyagra, amely az optikai jellegű kísérletezés során attól kezdődően, hogy Galilei lencséket csiszolt és azokat szeme és a vizsgált természeti tárgyak közé illesztette, fölhalmozódott. Ezt a fölhalmozódott ismeretanyagot olyan teoretikus és gyakorlati ismereteket, példázatokat stb. tartalmazó szerves egésznek kell tekintenünk, mely meghatározta és vezette a keretében dolgozó kutatók tevékenységét és látásmódját: azaz egy kuhni paradigmának, melyet az újkori kísérletező optika paradigmájának nevezhetünk. Bár a Michelson-Morley-kísérlet esetében tartalmi oldalról ez a paradigma volt a meghatározó, a kísérlet konkrét részletei tekintetében nem az optikának, hanem a berendezés megépítésével és deformációmentes megőrzésével kapcsolatos technikai-mérnöki ismereteknek és a nem verbalizálható praktikus ügyességnek volt kulcsfontosságú szerepe: nem véletlen, hogy a kísérletet többször elvégző Michelson a kortárs elméleti fizikában kevésbé érdekelt személyiség, aki ugyanakkor kora kiváló, konstruktív képességű mérnökeként ismert.
Persze a Michelson-Morley kísérlet által megkövetelt mérnöki tudást és képességeket a kísérletező optika paradigmája vezette és határozta meg, s ennyiben ezen utóbbi, nem optikai jellegű föltételek is az optikai kísérlet részét képezték, azt szolgálták. Ezért - a mérnöki vonatkozásokat az optikaiakba olvasztva - úgy fogalmazhatunk, hogy bár a Michelson-Morley-kísérlet motivációjául a klasszikus elektrodinamika és csillagászat szolgált (hiszen a Földnek az éterhez képest föltételezett sebessége a csillagászatot legalább annyira izgatta, mint az elektrodinamikát), az nem a korabeli elektrodinamikai s nem a korabeli csillagászati paradigma, hanem a Galileitől kezdődően kialakult kísérletező optikai paradigma kontextusában került kivitelezésre, hiszen a tekintetben, hogy miképpen végezhető el egy ilyen kísérlet, nem az előbbiek, hanem ez az utóbbi adott útmutatást. Ennek következtében a műszereken megjelenő megfigyelési effektusok észlelését (a perceptuális élményt) és az észleletek eredményének kiértékelését - s ugyanígy, a tudományos közösségek számára érthető, nyelvileg megfogalmazott leletté történő transzformálását - ugyancsak ez a paradigma határozta meg. S ez az oka annak, hogy a kísérletező optika paradigmájának keretében adódó, az e paradigma által kuhniánus értelemben szigorúan meghatározott empirikus állítás a várt interferenciacsíkok hiányáról a klasszikus és a relativisztikus elektrodinamika szempontjából semleges állításként jelenhetett meg.
Hely hiányában nem foglalkozhatunk vele, de megmutatható, hogy a fönti megközelítést alátámasztja a Michelson-Morley-kísérlethez hasonló - szintén negatív, s így Einstein elméletével összhangban lévő eredményekkel járó - optikai kísérletek részletes elemzése, illetve megfordítva, e megközelítés gyümölcsöző heurisztikus keretet nyújt e kísérletek elemzéséhez. S ugyancsak az empirikus és az elméleti paradigmák most bevezetett megkülönböztetése segítségével értelmezhető a newtoni és az einsteini elméletnek a viszonya az Eötvös-féle kísérlethez és Eddington megfigyeléseihez is. (Az "empirikus paradigma" mibenlétének megértése szempontjából különösen ajánljuk az Eötvös-féle kísérletet összefoglaló cikket, ahol több mint negyven oldalon részletesen olvashatunk mindazon fizikai, geológiai, sőt meteorológiai szempontokról, technikai-mérnöki tudásról, melyeket e kísérlet magában foglalt: egy sincs közöttük, amelyet módosítanunk kellene a Newton-Einstein paradigmaváltás miatt. Nem véletlen ezért, hogy az 1980-as évek végén, amikor átmenetileg aktuálissá vált újra a tehetetlen és a súlyos tömeg viszonya, a fizikai kutatás legmodernebb eszközeivel felszerelt amerikai kutatóközpontokban is ehhez a jó két emberöltővel korábban megszületett kísérleti beszámolóhoz nyúltak vissza, s nem új, vele ekvivalens kísérletek elvégzésén gondolkodtak. Mindez pedig nem azért vált lehetségessé, mert a kísérlet elméletmentes empíriával szolgált volna, hanem éppen ellenkezőleg: mert empirikus-kísérleti paradigmája által paradigmatikusan oly szigorúan meghatározott volt, s még a Newton-instein paradigmaváltás sem definiálhatta ezt felül.8)
Befejezés
Fenti, konkrét elemzésünk első tanulságként megvilágítja azt, hogy a megfigyelési eredmények kuhni értelemben vett paradigmatikus meghatározottságára vonatkozó hagyományos fölfogás logikai hibán alapul. A perceptuális élmény és ebből következőleg az empíria szükségszerű paradigmatikus meghatározottságából, ezek szükségszerű paradigmába ágyazottságából nem következik az, hogy éppen az egymást váltó, egymással szembenálló paradigmák azok, amelyek meghatározó szereppel bírnak e mozzanatok tekintetében: jelen lehet egy harmadik paradigma, mely mint empirikus paradigma vezeti és meghatározza az empirikus vizsgálódást, s amely kialakulását ugyan alapvetően befolyásolhatják az elméleti paradigmákban megfogalmazódó elképzelések, önálló paradigmaként megőrizheti szuverenitását s érintetlen maradhat az elméleti paradigmák között később kialakuló vitákkal szemben. Vagy a másik irányból megfogalmazva: az új elméleti paradigma a megjelenése előtt már létező és ható empirikus paradigmát továbbra is relevánsnak és a maga szempontjából adekvátnak ismerheti el anélkül, hogy azt átalakítaná, vagy átalakítani szándékozná. Mivel nem hiszünk a tudománytörténet hegeliánus jellegű, vagy természettörvényszerű, s ezért mindig kötelezően érvényesülő szabályaiban, természetesen nem állítjuk azt, hogy ennek mindig így kell lennie. Ám a tudománytörténet számos alapvető példával szolgál az ilyen "paradigma-triász"-okra.
A fentiek nyomán megállapíthatjuk, hogy az empíria paradigmatikus meghatározottságára vonatkozó tudományfilozófiai állítás nem csupán túl általános és távoli a tudománytörténész számára, hanem további taglalás nélkül kifejezetten hamis következtetésekhez vezethet, s ezért alkalmazhatatlanként jelenhet meg számára. Ha viszont elfogadjuk az itt bemutatott részletesebb megközelítést, Kuhn elmélete nemcsak gyümölcsözővé válik, hanem érdekes és izgalmas kutatási feladatokat is meghatároz. Így vizsgálódás tárgyát képezheti, hogy fenn áll-e egy-egy adott, konkrét esetben az empirikus és az elméleti paradigmáknak azon elkülönülése, amit a föntiekben tapasztaltunk, s ha igen, mennyiben érintik az elméleti paradigmák az empirikus paradigmát stb. Mindannyi érdekes, izgalmas és ugyanakkor a konkrét esethez kötődő kérdés, mely konkrét, részletes tudománytörténeti vizsgálódásokat motiválhat.
Nem szükséges persze, hogy a tudománytörténész eleve valamely tudományfilozófiával - pl. Kuhn paradigmaelméletével, a kuhni elmélet más fogalmaival - fölvértezve folytassa a tudománytörténeti tényekre, adatokra, forrásokra vonatkozó kutatásait. Az empirikus és az elméleti paradigma megkülönböztetése reflexív módon alkalmazható a tudománytörténetre magára is. A történelmi forráskutatásnak is megvannak a maga szigorú paradigmatikus normái és szabályai, amelyeket az ilyen kutatást folytató tudománytörténésznek mint normáltudósnak követnie kell, s amelyeket a szakszerűség veszélyeztetése nélkül többnyire nem definiálhatnak felül az elméleti paradigmák (a történelem- vagy tudományfilozófiák). Így amikor a tudománytörténész a levéltárban kutat, nem keres föltétlenül kuhni értelemben vett paradigmákat, s ezt helyesen is teszi. A források után kutató, a tudományfilozófiára kevésbé figyelő, s így többek között a kuhni paradigmaelméletet is ignoráló tudománytörténész a tudománytörténet Michelsonja és Morleyja: ahogy e kísérleti fizikusok olyat tudtak, amit Lorentz vagy Einstein nem tudhatott, ő is olyan tudást és képességeket birtokol, amelyekkel tudományfilozófus-tudománytörténész társai nem föltétlenül rendelkeznek. A Kuhn-féle paradigmaelméletet alkalmazó, s ennek során a forráskutatások eredményeit respektáló, azokat felhasználó tudományfilozófus-tudománytörténész viszont a tudománytörténet Maxwellje, Lorentze vagy Einsteine.
S ennek figyelembevételével közelíthetünk helyesen a "vannak-e paradigmák?" kérdéséhez is. E kérdés tulajdonképpen hamis, rosszul föltett kérdés, mely mintegy úgy keresi és próbálja meg meglelni a paradigmákat, amiként a geológus próbál meglelni egy adott kőzetet. A "léteznek-e paradigmák" álkérdés. Félreértésen alapul, s egyfajta elavult, még a bécsi körös szemléletnél is objektivistább tudományfölfogást tükröz.
A helyes kérdés a következő: van-e értelme a paradigma fogalmával közelíteni a tudománytörténethez; a paradigmafogalom szemüvegén át nézni a tudományok történetére. Válaszom: van. Lehet, hogy nélküle is megérthetünk és leírhatunk mindent, de talán segítségével plasztikusabban, markánsabban tehetjük meg mindezt. De az is lehetséges: többet is megláthatunk és megérthetünk segítségével, mint egyébként.
JEGYZETEK
* A szerző ezúton mond köszönetet az OTKA-nak, mely a "T 025406" OTKA-számon támogatta a jelen témakörben folytatott kutatásait, hozzájárulva ezáltal a jelen munka megszületéséhez.
1 Thomas Kuhn: "Second Thoughts on Paradigms", in Frederick Suppe (ed.): The Structure of Scientific Theories,. Urbana: University of Illinois Press, 1974. 459─482. o., illetve Thomas Kuhn: The Essential Tension, Chicago-London 1977, 293─319. o.; valamint Thomas Kuhn: "Utószó", in uő.: A tudományos forradalmak szerkezete, Gondolat, Budapest 1984, 240─248. o.
2 Székely: "Kopernikusz és a »dogmatikus« Kuhn", Világosság, 1999/1.
3 Lakatos Imre: "A kritika és tudományos kutatási programok logikája", in Lakatos Imre tudományfilozófiai írásai, Atlantisz, Budapest 1997, 19─128. o.
4 Vö. Philiph Lenard: "»Über die Ablenkung eines Lichtstrals ...« von J. Soldner, 1801. Vorbemerkung", Annalen der Physik. 1921. szept. 17. 593─600. o. (A tárgykörrel kapcsolatban vö. még Palló Gábor valamint Székely László írásával a Világosság 1997/4. számában: 51─64., illetve 65─71. o.)
5 Székely: Einstein kozmoszától a fölfúvódó világegyetemig, ELTE, Bp. 1990 (lásd a "Bevezetés"-t).
6 Kuhn: "Utószó", 272─274. o.
7 Székely: "Kopernikusz és a » dogmatikus« Kuhn", 35. o.
8 Vö. R. Eötvös-V. Pekár-E. Fekete: "Beiträge zu der Gesetze der Proporzionalität von Trägheit und Gravität", Annalen der Physik 68 (1922), 11─66. o.