La filosofia dentro la scienza. L'epistemologia di Albert Einstein. Federico Laudisa Università di Milano-Bicocca

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1 La filosofia dentro la scienza. L'epistemologia di Albert Einstein Federico Laudisa Università di Milano-Bicocca

2 PROGRAMMA 1) Epistemologia: il senso dell espressione «La filosofia dentro la scienza» Albert 2) L opera scientifica di Einstein: un esempiodi «filosofia dentro la scienza»

3 Epistemologia: il senso dell espressione «La filosofia dentro la scienza»

4 «Che cos è la scienza? Ecco una domanda alla quale sembra facile rispondere: tutti sanno che discipline come la fisica, la chimica e la biologia fanno parte della scienza, mentre arti, musica e teologia ne sono escluse. Quando però ci chiediamo in quanto filosofi che cosa sia la scienza, non è questo il tipo di risposta che cerchiamo.»

5 «Non chiediamo una mera lista delle attività che sono di solito chiamate scienza. Piuttosto ci stiamo interrogando sulla caratteristica comune condivisa da tutte le attività della lista. Ovvero su ciò che rende qualcosa una scienza. Intesa in questo modo, non si tratta di una domanda banale.» S. Okasha, Il primo libro di filosofia della scienza, Einaudi 2006

6 La domanda è in realtà molto antica e risale alle origini stesse del pensiero filosofico: il problema di cosa sia la scienza è al centro di uno dei più importanti dialoghi di Platone, il Teeteto. Èproprioquestociòchemifaproblema,eche nonriescodamestessoacomprenderea sufficienza: che cosa è mai scienza?[...] Ma quello che ti è stato chiesto, Teeteto, non eraquesto,ossiadiqualioggettisialascienza,néquante siano le scienze. Ponendo la domanda, infatti, non volevamo enumerare le scienze, bensì sapere che cosa è mailascienzainsé.

7 Platone utilizzava il termine scienza nel senso generale di conoscenza autentica e non distingueva in modo netto tra ciò che oggi intendiamo con scienza e ciò che oggi intendiamo con filosofia. Nel nostro tempo, supponendo di sapere esattamente come e perché scienza e filosofia siano distinte, notiamo che esiste un implicazione reciproca tra filosofia e scienza: La scienza influenza la filosofia (dalla scienza alla filosofia) La filosofia influenza la scienza (dalla filosofia alla scienza).

8 Dalla scienza alla filosofia Esistono questioni che nascono dalle scienze ma che non si esauriscono nelle scienze e che non possono fare a meno di un analisi filosofica. Esempio 1: Perché larga parte della conoscenza scientifica è dimostrativa? Esempio 2: Se è vero che molte affermazioni scientifiche sono affermazioni causali, cos è la causalità?

9 Dalla filosofia alla scienza I tentativi di rispondere a queste domande sono importanti ingeneralenonsoltantoperlafilosofiamaspessosisono dimostrati importanti anche per la scienza. Cos è una dimostrazione? Cos è un calcolo? LOGICA FORMALE G. Frege INFORMATICA TEORICA A. Turing Cos è la mente? Quale rapporto tra mente e linguaggio? SCIENZE COGNITIVE N. Chomsky

10 La filosofia della scienza si configura dunque come indagine filosofica sulla natura della conoscenza scientifica. La filosofia si è sempre interrogata sulla natura della conoscenza in generale: dunque un problema ancora più urgente è stato quello di interrogarsi sulla natura di quella particolare forma di conoscenza rappresentata dalla conoscenza scientifica.

11 Quando parliamo di filosofia, di scienza e di filosofia della scienza, assumiamo disaperechelascienzaelafilosofiasonodisciplineben distinte; di essere in grado, con buona approssimazione, di tracciare la linea di demarcazione tra esse. Ma è sempre stato così?

12 L immagine di scienza come indagine sistematica dei fenomeni naturali e ad alto contenuto matematicoformale emerge in epoca moderna con la cosiddetta Rivoluzione scientifica (tra la seconda metà del XVI secoloelafinedelxviisecolo). A partire dalla Rivoluzione scientifica diventa sempre più netta la distinzione tra scienzeealtreformedi cultura.

13 Il carattere rivoluzionario di questa epoca della cultura europea si deve all introduzione di un modo radicalmente nuovo di analizzare i fenomeni naturali. Questa nuova modalità di analizzare i fenomeni non deriva soltanto da un accumulazione di fatti ed esperienze precedenti (né dalla sola scoperta di un presunto metodo scientifico ).

14 La Rivoluzione scientifica si configura piuttosto come un autentico rovesciamento di prospettiva: i pensatori moderni imparano cioè a costruire modelli dei fenomeni. Un segnale culturalmente significativo della Rivoluzione scientifica è la ricorrenza dell aggettivo nuovo in centinaia di testi filosofici e scientifici del XVII: il Nuovo organo di Bacone, la Nuova astronomia di Keplero, i Discorsi e Dimostrazioni intorno a due nuove scienze di Galileo, ecc. Da ricordare: numerose intuizioni furono espresse già dagli scienziati di epoca ellenistica! (Lucio Russo, La rivoluzione dimenticata, Feltrinelli 1996)

15 L opera scientifica di Albert Einstein: un esempio di «filosofia dentro la scienza»

16 Verso la fine del 1944 Robert Thornton, un giovane fisico alle prese con la preparazione per il suo primo corso di fisica da docente, scriveva ad Einstein. Thornton chiedeva sostegno per la sua ferma intenzione di introdurre quanta più filosofia della scienza possibile nelle sue lezioni. La risposta di Einstein è significativa: «Concordo completamente con lei sull importanza e il valore educativo della metodologia, della storia e della filosofia della scienza.

17 «Molte persone al giorno d oggi compresi scienziati professionisti mi appaiono come colui che ha visto migliaia di alberi senza mai vedere una foresta. Una conoscenza dello sfondo storico e filosofico fornisce proprio quella indipendenza dai pregiudizi della propria generazione dai quali la maggior parte degli scienziati sono afflitti. Questa indipendenza determinata dall analisi filosofica è a mio giudizio il segno di distinzione tra un semplice artigiano o specialista e un autentico cercatore di verità.» Così Einstein nel Ma già nel 1916 scriveva:

18 «Concetti che si sono dimostrati utili per ordinare le cose acquistano una tale autorità su di noi che ci dimentichiamo la loro origine terrena e li accettiamo come dati inalterabili. Così essi diventano necessità del pensiero, dati a priori, ecc. Il cammino del progresso scientifico è spesso reso impossibile per lungo tempo proprio da questi errori.

19 Per questa ragione, è tutt altro che un gioco irrilevante cercare di diventare abili nell analizzare i concetti che per lungo tempo sono stati un luogo comune e mettere in evidenza quelle circostanze dalle quali dipendono la loro giustificazione e la loro utilità, mostrando come siano emersi individualmente, a partire dai dati dell esperienza. In questo modo, la loro soverchiante autorità sarà rovesciata. Essi saranno rimossi se non possono essere adeguatamente giustificati, corretti se la loro correlazione con oggetti dati è troppo vaga, sostituiti da altri concetti se è possibile costruire un nuovo sistema che preferiamo per altre ragioni.» Einstein, Ernst Mach,«Phys. Zeitschrift» 17(1916)

20 La formulazione della teoria della relatività «speciale» è una dimostrazione concreta di come Einstein, anche prima di teorizzarlo in forma filosofica, applica la sua idea di pensiero scientifico come libera creazione, suggerita ma non imposta dai fatti empirici. In particolare, la teoria della relatività speciale propone di rinunciare all idea che il tempo scorra uniformemente in tutti i sistemi di riferimento inerziali.

21 L idea dell uniformità dello scorrere del tempo era contenuta nelle trasformazioni di Galileo: secondo queste trasformazioni, seses sonoduesistemidi riferimento inerziali ciascuno con la propria variabile tempo, rispettivamentetet sipone t=t cioè un osservatore in S misura il tempo t esattamente comeunosservatoreins misurailtempot.

22 La scoperta che esiste una velocità c(la velocità della luce nel vuoto) che è invariante in ogni sistema di riferimento, implica però la rinuncia alla validità delle trasformazioni di Galileo per i fenomeni elettromagnetici: infatti se c è costante in ogni sistema di riferimento inerziale S, allora il suo valore sarà ancora c anche in un sistema di riferimentos chesimuovaconvelocitàvrispettoas; dunque non vale l addizione delle velocità che è una conseguenza delle trasformazioni di Galileo. Questo fatto empirico implica quindi anche la rinuncia all idea che il tempo scorra uniformemente in tutti i sistemi di riferimento inerziali.

23 Conseguenza filosofica ed epistemologica fondamentale per Einstein: la condizione t = t non è imposta inevitabilmente dai fatti, ma è un ipotesi teorica adatta a descrivere soltanto alcune classi di fenomeni(nel nostro caso, fenomeni a bassa velocità ). Inunoscrittodel1918,inonorediMaxPlanck,Einstein aveva scritto: «La missione più alta del fisico è dunque la ricerca di queste leggi elementari, le più generali, dalle quali si parte per raggiungere, attraverso semplici deduzioni, l immagine del mondo. Nessun cammino logico conduce a queste leggi elementari: l intuizione sola, fondata sull esperienza, ci può condurre ad essa.»

24 Formulazione esplicita di una vera e propria teoria epistemologica(relativa alla natura delle teorie scientifiche): lettera a Maurice Solovine del 7 maggio 1952 «Iovedolacosanelmodoseguente: 1) Ci sono date le E(esperienze immediate). 2) A sono gli assiomi da cui traiamo le conclusioni. Dal punto di vista psicologico gli A poggiano sulle E. Ma non esiste alcun percorso logico che dalle E conduca agli A; c è solamente una connessione intuitiva (psicologica) e sempre fino a nuovo ordine.

25 3) Dagli A si ricavano, con procedimento deduttivo, enunciati particolari S che possono pretendere di essere veri. 4)GliSsonomessiinrelazioneconleE(verificapermezzo dell esperienza). Questa procedura, a ben vedere, appartiene essa stessa alla sfera extra-logica(intuitiva), non essendo di natura logica la relazione tra i concetti che intervengono negli enunciati e le esperienze immediate.»

26 Riferimenti bibliografici Albert Einstein, Opere scelte(a cura di E. Bellone), Bollati Boringhieri 1988 AbrahamPais,«SottileèilSignore»Lascienzaelavitadi Albert Einstein, Bollati Boringhieri 1986 Gerald Holton, Einstein e la cultura scientifica del XX secolo, Il Mulino 1991 Thibault Damour, Albert Einstein. La rivoluzione della fisica contemporanea, Einaudi 2009 Federico Laudisa, Albert Einstein. Un atlante filosofico, Bompiani 2010