88 7. Kryzys i powstawanie TEORn naukowych
reakcji, które teraz badano, stwierdzając coraz częściej przyrost ciężaru przy spalaniu. Jednocześnie stopniowa asymilacja teorii grawitacji Newtona zmuszała chemików do uznania, że przyrost ciężaru musi być równoznaczny z przyrostem ilości materii. Wnioski te nie zmuszały do odrzucenia teorii flogistonowej, którą można było w rozmaity sposób z nimi pogodzić. Można było, na przykład, założyć, że flogiston ma ciężar ujemny albo że do ciała spalonego przyłączają się cząstki ognia czy też coś innego, podczas kiedy wyzwala się z niego flogiston. Możliwe były i inne wyjaśnienia. Jeśli jednak problem przyrostu ciężaru nie zmuszał do odrzucenia teorii, to prowadził do szeregu szczegółowych badań, w których odgrywał zasadniczą rolę. Jedna z takich prac, O flogistonie traktowa-nym jako substancja ważka i {analizowanym) ze względu na zmiany ciężaru, jakie powoduje w ciałach, z którymi się łączy — przedstawiona została Francuskiej Akademii na początku r. 1772, pod koniec którego Lavoisier przesłał Sekretarzowi Akademii swą słynną rozprawę. Do tego czasu problem przyrostu ciężaru, z którym mierzyli się chemicy, pozostawał główną nie rozwiązaną łamigłówką.1 Aby dać sobie z nim radę, formułowano wiele rozmaitych wersji teorii flogistonowej. Podobnie jak problemy chemii pneumatycznej, tak i to zagadnienie sprawiało, że coraz trudniej i trudniej było zrozumieć, czym jest teoria flogistonowa. Chociaż wciąż jeszcze traktowano ją jako użyteczne narzędzie, paradygmat chemii osiemnastowiecznej tracił stopniowo swój jednolity status. Podporządkowane mu badania upodabniały się coraz bardziej do charakterystycznej dla okresu przed-paradygmatycznego walki konkurencyjnych szkół, co stanowi inny typowy przejaw kryzysu.
Zajmijmy się obecnie trzecim i ostatnim przykładem Jcryzysu w fizyce pod koniec XDC wieku, który torował drogę powstaniu teorii względności. Jedno z jego źródeł sięgało końca siedemnastego wieku, kiedy szereg filozofów przyrody, a przede wszystkim Leibniz, krytykowali obstawanie Newtona przy klasycznej koncepcji przestrzeni absolutnej.2 Bliscy oni byli, choć nigdy nie udało im się to w pełni,.wykazania, że pojęcia absolutnego położenia i absolutnego ruchu nie odgrywają żadnej roli w całym systemie Newtona. Udało się im dostrzec estetyczny aspekt sprawy, jaki później podnieść miała pełna relatywistyczna koncepcja przestrzeni i ruchu. Krytyka ich miała jednak charakter czysto logiczny. Podobnie jak pierwsi kopemikańczycy, którzy krytykowali arystotelesowe dowody bezruchu Ziemi, nie przypuszczali oni nawet, by przyjęcie koncepcji relatywistycznej prowadzić miało do jakichś dających się sprawdzić obserwacyjnie 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, V którymi związana była relatywistyczna koncepcja przestrzeni, stały się przedmiotem zainteresowania nauki instytucjonalnej wraz z przyjęciem falowej teorii światła, a więc gdzieś około r. 1815; ^kryzys w fizyce zrodziły one jednak dopiero w latach dziewięć-dziesiątychT~XesIUŚwiatIo jest ruchem falowym, którego nośnikiem jest eter o własnościach mechanicznych, i ruchem tym rządzą prawa Newtona, to zarówno obserwacje niebieskie, jak doświadczenia ruchów na Ziemi powinny być potencjalnie zdolne do ujawnienia ruchu względem eteru. Jeśli chodzi o obserwacje niebieskie, to tylko te, które dotyczyły ugięcia światła, zapewnić mogły dostateczną ścisłość informacji niezbędnych do wykrycia ruchu względem eteru. Dlatego też pomiary tego rodzaju stały się uznanym problemem nauki instytucjonalnej. W tym celu budowano wiele specjalnych przyrządów, jednakże nie wykazały one spodziewanych zjawisk. W konsekwencji zagadnieniem tym przestali się zajmować eksperymentatorzy, a zajęli się nim teoretycy. W połowie stulecia Fresnel, Stockes i inni formułowali szereg 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 niebieskich, lecz również doświadczeń ziemskich włącznie ze słynnym eksperymentem Michelsona-Morleya3. Wciąż więc je-
Henry Gueriac, op. cit.
Cała książka dokumentuje ewolucje i pierwszą świadomość kryzysu. Jeśli chodzi o jasne zdanie sobie sprawy z sytuacji przez Lavoisiera, zob. str. 35.
Max Jammer, Concepts of Space: The History of Theories of Space in Physics, Cambridge, Mass. 1954, str. 114—124. ł
Joseph Larmor, Aether and Matter... Including a Discussion of the Influence of the EartKs Motion on Optical Phenomena, Cambridge 1900, str. 6—20, 320 — 322.