182
II. Struktura nauki
kim, że we wszystkich historiach przedstawionych przez elementy M między funkcjami położenia, masy i siły zachodzi związek wyrażony przez drugą zasadę mechaniki. W historiach reprezentowanych przez elementy M,t, które nic należą do M, związki między funkcjami położenia, masy i siły mogą być zupełnie dowolne.
Powiązania C są takim zbiorem podzbiorów zbioru podzbiorów Mp, że dla każdego e C, jeżelix,y € X, gdzie* = <st, mt, ft>, y = <s2, m2, f2>, to dla każdego punktu materialnego p należącego do wspólnej części dziedzin funkcji mv m2, mt(p) = m2(p). Na mocy C jest to konieczny warunek współmożliwości światów. Warunki powiązania dla funkcji położenia i siły są bardziej liberalne. Dopuszczają zmianę układu współrzędnych czasoprzestrzennych oraz idealizacyjne pominięcia niewielkich sił. Na przykład w układzie {Słońce, Ziemia, Księżyc}, w porównaniu z Układem Słonecznym, warunki powiązania wymagają identyczności mas Słońca i Ziemi, ale dopuszczają pominięcie siły przyciągania innych planet i związane z tym nieznaczne różnice funkcji położenia Ziemi i Słońca.
Zbiór mierzonych ’astosowan
Zbiór zamierzonych zastosowań I jest pewnym zdefiniowanym paradygmatycznie (przez przykłady) podzbiorem Mpp, czyli zbiorem różnych trajektorii czasoprzestrzennych punktów materialnych różnych zbiorów punktów materialnych. Do paradygmatycznych przykładów zamierzonych zastosowań klasycznej mechaniki punktu materialnego należy Układ Słoneczny (układ trajektorii planet i Słońca w pewnym odcinku czasu), układ złożony z Ziemi i Księżyca, Ziemi i jabłka Newtona albo z kul metalowych w wadze skręceń Cavendisha.
Treśt
empiryczna
Treścią empiryczną składnika teorii T nazywa się zbiór A(K) = r(2M n C), gdzie 2'* jest zbiorem potęgowym (zbiorem wszystkich podzbiorów) zbioru modeli właściwych M (prawa teorii), a r funkcją restrykcji, obcinającą funkcje teoretyczne elementom Mp, czyli przekształcającą modele potencjalne teorii na częściowe modele potencjalne. A(K) jest zatem zbiorem zbiorów „obserwowal-nych” warstw światów współmożliwych, to znaczy każdy element A(K) jest zbiorem (obserwowalnych części) światów, które są teoretycznie wspólmożliwe do zaobserwowania. W wypadku klasycznej mechaniki punktu materialnego A(K) składa się z tych zbiorów obserwowalnych historii układów punktów materialnych (ich tra-
9. Koncepcja niezdaniowa teorii naukowych
183
jektorii czasoprzestrzennych), których współistnienia nie wyklucza druga zasada mechaniki wzięta razem z powiązaniami C.
Wreszcie tezą empiryczną składnika teorii T nazywa się zdanie I e /\(K). Mówi ona, że zbiór zamierzonych zastosowań teorii należy do jej treści empirycznej, czyli że prawo teorii wzięte razem z jej powiązaniami nie wyklucza współistnienia ze sobą wszystkich zamierzonych zastosowań. Sam składnik teorii T jest złożonym obiektem matematycznym, nie jest zatem wrażliwy na doświadczenie. Potwierdzona lub sfalsyfikowana może zostać jedynie teza empiryczna składnika teorii. Jej falsyfikacja polega na stwierdzeniu, że prawo teorii wzięte razem z jej powiązaniami wyklucza współistnienie któregoś z jej zamierzonych zastosowań z innymi jej zamierzonymi zastosowaniami. W razie falsyfikacji należy zrewidować zbiór zamierzonych zastosowań, zacieśniając go do jakiegoś I' a. I takiego, że teza I' e A(K) nic jest do tej pory sfalsyfikowana.
Składniki teorii w ujęciu struktu rai i stycznym odpowiadają temu, co tradycyjnie nazywa się prawami nauki (lub teoriami z jednym tylko prawem). Mogą one tworzyć obszerniejsze struktuiy, tak zwane sieci teoretyczne (theory-nets), będące częściowo uporządkowanymi zbiorami składników teorii59. Budowę ich pominę, wspomnę tylko, że sieci teoretyczne mogą być, zależnie od struktury, odpowiednikami teorii w tradycyjnym sensie, paradygmatu w sensie Kuhna60, naukowego programu badawczego w sensie Lakalosa (por. rozdz. I, p. 3.4) czy tradycji badawczej w sensie Laudana61.
Koncepcja niezdaniowa podkreśla, że teoria nie jest próbą opisu „całego świata”, lecz raczej stosuje się, w pewien systematyczny sposób, do poszczególnych jego wycinków. Ta myśl, jak się wydaje, otwiera perspektywy na ściślejsze powiązanie pojęć teorii i eksperymentu. Przedmiotem eksperymentu nie jest nigdy cały świat, lecz zawsze jakiś jego wycinek, zwany układem względnie izolowanym, to znaczy układem spełniającym pewne założenia idealizacyjne i/lub warunek celeris paribus tej treści, że czynniki nieuwzględnione w projekcie eksperymentu mają znikomy wpływ na jego przebieg.
59 Definicję relacji częściowego porządku przytoczyłem w rozdziale I, p. 5.4.
60 Czyli, mniej więcej, zestawu problemów, wzorcowych rozwiązań, podstawowych założeń teoretycznych i reguł postępowania naukowego. Dokładniej będzie o tym mowa w rozdziale IV.
61 Zob. L. Laudan, Progress and Its Problems, Berkeley 1977.