IV.
A FIZIKAI MEGISMERÉS.1. A közvetlen tapasztalat, a makrokozmosz és a mikrokozmosz.
Hogyan keletkezett és minő kapcsolatban van egymással fizikai megismerésünknek három része, a közvetlen tapasztalat, a makrokozmosz és a mikrokozmosz fizikája? Nemcsak archeológiai és történeti tények, hanem fogalmainknak analízise is azt mutatja, hogy a fizikai ismeretek kialakulása a közvetlen tapasztalat világával kezdődött és pedig már az emberiség bölcsőjénél, amikor az emberi szellem első benyomásait kapta. A közvetlen tapasztalatból eredő fizikai találmányok és felfedezések adták meg a társadalom és a civilizáció kialakulásának tárgyi feltételeit és egyszersmind az értelem és kultúra fejlődésének szellemi alapjait.
Ezekhez a megismerésekhez később az égi testekre vonatkozó észleletek járultak hozzá és amikor tudatossá vált egészen sajátságos, a többi tapasztalattól eltérő jellegük, az emberi szellemben roppant élénk fogalomalkotások és gondolati sorozatok váltódtak ki, aminek folytán egyidejűleg két alapvető probléma, tudniillik a megismerés és a világrendszer problémája keletkezett. A régi görög kultúrában kiváló elmék először külön-külön próbálták megoldani e problémákat, de a megoldások később egymásba szövődtek. A kapcsolatokat még szorosabbá tette Arisztotelesz és oly világfelfogást teremtett, amelyben a megismerés és a világrendszer problémái közös alapra voltak állítva, de ebből a közvetlen tapasztalat fizikája úgyszólván teljesen ki volt zárva. E világfelfogásnak közel kétezer évig tartó uralma alatt a közvetlen tapasztalat
terén újabb és újabb megismerések keletkeztek, de minthogy ezeket a magas tudomány nem fogadta be magába, az emberi szellem a mágiába, a csillagjóslásokba, az alkémiába, a bölcsek kövének és az életelixirnek keresésébe tévedt. Ha a közvetlen tapasztalat világának újabb megismerései nem juthatnak be a magas tudományba, akkor annak háta mögött keresik a maguk érvényesülésének formáját.
A 15. században a közvetlen tapasztalat világa a Föld körülhajózásával az egész emberiségre kiható hatalmas, új alapot kapott, amelyből igen termékeny új gondolatok csíráztak ki. A 16. és 17. század kiváló képességű úttörő elméi ezek segítségével Arisztotelesz világfelfogását megdöntötték és egy új világfelfogásnak elemeit alkották meg, amelyben a világrendszer a közvetlen tapasztalat világával új megismerési elvek alapján jutott kapcsolatba. A 17. század végén azután Newton szelleme az új gondolati elemekből a dinamizmus egységes és harmonikus rendszerét alkotta meg, amely elsősorban a makrokozmosz számára készült, alapfogalmai a közvetlen tapasztalatból eredtek ugyan, de mindig azzal a céllal alakíttattak ki, hogy segítségükkel a makrokozmosz mozgási jelenségei a közvetlen tapasztalatba be legyenek kapcsolhatók.
A 18. század folyamán a tudomány magas légköre már teljesen az új világfelfogás szerint alakult ki. A tudósok a makrokozmosz jelenségeinek kiszámításában és megjóslásában sikert sikerre halmoztak, aminek folytán a fizikai tudomány értékelése magas fokra emelkedett. Ennek viszont az volt a következménye, hogy a megfigyelő, kísérletező és alkotó fizikai tevékenység a magas tudomány háta mögött is széles körökben megélénkült. Nemcsak fizikusok, hanem egyszerű munkások, orvosok, mérnökök, katonák is foglalkoztak fizikai jelenségekkel, aminek folytán a 18. század második felében a közvetlen tapasztalat termékeny talajából a dinamikus világfelfogás alapján előre nem látható, újfajta megismerések csíráztak ki, amelyek később szárba hajtottak, kivirágoztak és a 19. században dús aratást hoztak.
Nincs a tudomány történetének még egy százéves korszaka, amelyben az emberi szellem a közvetlen tapasztalat alapján annyi tényt ismert volna fel, annyi új fizikai fogal-
mat alakított volna ki és annyi új fizikai alkotást hozott volna létre, mint a 19. század teremtő korszakában. Mai fizikai és kémiai ismereteinknek, a társadalmi élet és a civilizáció fenntartásához szükséges eszközöknek legnagyobb része e korból származik. Csak néhány főbb dolgot kell emlékezetünkbe felidéznünk, hogy e század felismerő és alkotó munkásságának döntő fontossága nyilvánvalóvá váljék. Eddig a korig a testek mint szilárd, folyékony és légnemű állapotú tétlen abszolútumok lógtak az emberi agyban. A 19. században ismerte meg az ember, hogy ez a három állapot a hőmérsékletnek és a nyomásnak a függvénye. A kritikus hőmérsékleteknek és az adiabatikus folyamatoknak felismerése után sikerült előállítani olyan alacsony hőmérsékleteket, amelyeknél minden test szilárddá és olyan magas hőmérsékleteket, amelyeknél minden test légneművé válik. Sikerült ezeken kívül az anyag különböző lehetséges állapotainak sokaságát is felismerni: az elektrolitikus és a kollodiális oldat állapotát, amelyekben a szerteszóródott anyagi részecskék a gázokhoz hasonló állapotot mutatnak; az elektromos vezetés állapotát, amikor magában a testben melegedés vagy anyagátalakulás megy végbe, a környező térben pedig mágneses erők lépnek fel; az anyag sugárzó állapotát, amikor a test fényt vagy anyagi részecskéket lövel ki magából. A régi felfogás hármas állapotú tétlen anyaga helyébe tehát a legváltozatosabb tulajdonságú és a legnagyobb mértékben aktív anyag lépett.
A 19. században ismerte fel és teremtette meg az emberi szellem a különböző sugárfajtákat: a vörösöninneni és ibolyántúli sugarakat, a röntgen-fényt, a gamma-sugarakat, a nagyon változatos nagy hullámhosszúságú elektromágneses sugarakat, a különböző fajta anyagi sugarakat, a katód-sugarakat, a pozitív sugarakat, az alfa-sugarakat és a béta-sugarakat. A régi látható, de egyébként tétlen sugarak helyébe a láthatatlan sugarak nagy sokasága keletkezett, amelyek a szemre ugyan nem hatnak, de a körülöttük levő világban nagy átalakításokat tudnak létre hozni, tehát a legnagyobb mértékben aktívok.
Az elektromágnességre vonatkozó ismereteinknek túlnyomó nagy része a 19. század munkájának eredménye. Az emberi szellem megismerte az elektrolitikus oldatokba merített
és a mágneses terekben mozgatott vezető testek elekromossággerjesztő képességét, megismerte az elektromos áramot, annak anyag-átalakító, melegítő, mozgató és sugárgerjesztő hatását. Eladdig teljesen ismeretlen új világ nyílt fel az emberi szellem előtt.
Az energia fogalma is a 19. század folyamán alakult ki. Benne az ember egyik legnagyobb kincsét ismerte fel és kialakult a meggyőződés, hogy az évezredek óta elfecsérlődő vagy használatlanul heverő energiákat igába kell fognia és arra kell kényszerítenie, hogy neki szolgáljanak. A 18. században már megalkotott gőzgép mellé tehát az energiaátalakító gépeknek sokaságát, a gőzturbinákat, a direkt égésű hőgépeket, elektromos generátorokat, transzformátorokat, elektromótorokat teremtette meg. Az ember az ősidők óta őt lenyűgözve tartó béklyókat széttörve immár soha nem álmodott sebességgel szabadon száguldhat a Föld felszínén, a tenger alatt és a légkörben, hangját, írásjeleit, zenéjét elküldheti a Föld minden részébe, a kémia tudománya segítségével pedig soha nem hallott és soha el nem képzelt új tulajdonságú anyagokat állíthat elő.
A 19. század felismerő és alkotó képessége a legmerészebb fantáziájú költők álmát is túlszárnyalta. Az elméleti tudomány az alkotóképességet merész száguldásában nem tudta nyomon követni. Szellemét lenyűgözve tartották a makrokozmosz megértésére megalkotott fogalmai. Jellemző és ismeretelméleti szempontból nagyon mélyre világít a tény, hogy a 19. század új megismerései először mindig a makrokozmoszra alkalmaztattak. Az energia fogalmának segítségével Robert Mayer és Helmholtz mindenek előtt a Nap sugárzó melegének eredetét akarta megmagyarázni. A spektroszkóppal a tudósok először az ég csillagainak anyagát akarták megismerni. A héliumot jellemző színképe szerint is először a Napban találták fel. Kirchhoff sugárzási törvényeinek legfőbb értéke abban találtatott, hogy a Nap színképében feltűnő Fraunhofer-féle vonalaknak egyszerű magyarázatát adták meg. Doppler a hangtani tüneményekből kiabsztrahálta a róla elnevezett elvet és ezzel módszert teremtett, amellyel a csillagok látósugár irányában való elmozdulását lehet meghatározni. A Zeemann-féle jelenségek, a katód-sugarak, a
röntgen-sugarak és az atombomlás jelenségei is mindjárt felismeresük után kivetíttettek a makrokozmoszba és az égi tünemények megmagyarázására használtattak fel. Nyilvánvaló: a makrokozmosz fogalmai annyira beleevődtek az emberi agyba, annyira összeszövődtek a fogalmi világgal, hogy tőlük szabadulni nem lehetett. Az új megismerések a tudomány magas légkörében első sorban azért értékeltettek, mert segítségükkel a makrokozmosz jelenségei megmagyarázhatók voltak, a régi rendszerbe való belesorolódásuk tehát természetesnek látszott és még jobban megerősítette a dinamikus alapfogalmak és alapelvek általános érvényességébe vetett hitet. Ezek úgy tűntek fel, mint semmi másra vissza nem vezethető végső kategóriák és mint a mindenségben lefolyó minden fajta történéseknek egyedül lehetséges és kivételt nem tűrő törvényei. Amikor azután felmerült annak szükségessége, hogy hő-, fény- és elektromágneses jelenségek is megmagyaráztassanak, minden további megfontolás nélkül a dinamikus alapfogalmak és alapelvek tétettek a magyarázat alapjául.
Ezzel tulajdonképen nagy gondolati ugrás történt. Newton igen sokszor hangsúlyozta, hogy magukból a jelenségekből kell a magyarázathoz szükséges alapfogalmakat és alapelveket kiabsztrahálni. Ha a tudósok Newton helyes ismeretelméleti elvét követték volna, akkor a mozgási jelenségekből kiabsztrahált tér, idő, tömeg és erő fogalmakhoz az új jelenségek megismerése után a fényt, a hőt, az elektromosságot kellett volna valamilyen alakban, mint a természeti megismerésben szereplő végső, további elemzésre nem alkalmas fogalmakat hozzávenniök és magukból az új jelenségekből kellett volna a megfelelő történési alapelveket kiabsztrahálniok. A tudósokban azonban olyan erősen élt a dinamikus alapfogalmak és alapelvek általános érvényébe vetett hit, hogy Newton helyes ismeretelméleti elvét tekintetbe nem véve az új jelenségek magyarázatát minden további megfontolás nélkül, kizárólag a dinamikus alapfogalmakra és alapelvekre alapították, ami a mikrokozmosz kigondolását tette szükségessé.
A mikrokozmosz eleinte nagyon szerény alakban jelentkezett. Az erőközéppontatomok és az imponderábilis folyadékok atomjai inkább csak szimbolumok voltak és nem
fizikailag megfogható valóságok. Kigondoltattak, hogy az újonnan megismert jelenségek a dinamikus alapfogalmak alapján gondolatban elő legyenek állíthatók. Tehát csak a fizikántúli hátteret akarták jelképezni, amelyből a jelenségek származnak. A kémia atomjai és molekulái már közelebb jöttek az érzékelhető világhoz, de szimbolumszerű jellegüket még megtartották. Tulajdonképen a kinetikus hőelmélet és az elektronelmélet kapcsolta be a mikrokozmoszt a fizikailag megfogható világba. Mindkettő módszereket teremtett, amelyekkel a molekula, az atom és az elektron méreteit meg lehetett határozni, tehát e szintetikus gondolati alkotások olyan színben tűntek fel, mintha a közvetlen érzékelésnek volnának a tárgyai.
Boltzmann a kinetikus hőelméletre vonatkozó gondolati folyamatait a statisztika és a valószínűség fogalmaira alapította. Sajátságos az, hogy abban az időben még senki sem vette észre, hogy ezekkel olyan alapvető új fogalmak és elvek kerültek be a fizikába, amelyek a dinamizmus alapfogalmaival merő ellentétben állanak. Az új fogalmakat kísérő siker azután arra csábította Planckot, hogy a makrokozmikus világfelfogást egyik legmélyebben fekvő elvében, a hatás folytonos tovaterjedésének elvében támadja meg és vele szemben felállítsa az elvet, amely szerint a hatás oszthatlan legkisebb adagok, kvantumok alakjában terjed tovább.
Planck merész, de sikerrel járó elmebeli alkotása az emberi szellemről a makrokozmikus fizika iránt érzett elfogódottság bilincseit leoldotta, ugyanakkor Einstein szellemében is tudatossá vált az, hogy a makrokozmikus fizikával szemben az idők folyamán számos gondolati nehézség merült fel és ezek őt arra ösztökélték, hogy a régi fogalmakat kritika tárgyává téve látszólag egészen új tér- és időfogalmakat alkosson, amelyekkel a makrokozmoszt logikusabban tudta előállítani, mint a régi fogalmak alapján. Newton fogalmai és elvei tehát félretolattak, helyükbe a relativitás-elméletben új makrokozmikus fizika keletkezett, amelyben a makrokozmikus világfelfogás jellemző sajátságai még élesebb világításba kerültek, mint amilyent a Newton-féle tradicionális előállítás mutatott.
Newton fogalmai és elvei tehát egyszerre két oldalról
támadtattak meg. Amikor azután Bohr merész fantáziája Planck kvantumát az atomba is bele tudta építeni úgy, hogy vele az elektromos, a vegyi és a sugárzási jelenségeknek egész sorozatát érthetővé és számbelileg meghatározhatóvá tudta tenni: az elméleti elmék úgy érezték, hogy a hatáskvantum állandóságában és oszthatatlanságában a természet egyik legmélyebben fekvő valóságát találták meg. Kialakult a meggyőződés, hogy a tudomány helytelen útra tévedt, amikor a makrokozmosz fogalmait és elveit ráerőltette a mikrokozmoszra. A tudósok ráeszméltek arra, hogy a makrokozmosz és a mikrokozmosz között ismeretelméleti szempontból igen nagy különbségek vannak. A makrokozmosz testei megfigyelhetők, mozgásuknak leírása a közvetlen tapasztalat módszerei szerint történik, tehát e testek az érzékszervi adatok közé tartoznak, mozgási törvényeik a közvetlen tapasztalatból absztrahálás és analízis útján keletkeztek. A mikrokozmosz testei ezzel szemben nem figyelhetők meg, mozgásuk leírása nem történhetik a közvetlen tapasztalat módszerei szerint, nem tartoznak az érzékszervi adatok közé, hanem a makrokozmosz mintájára szintetikus úton gondoltattak ki tisztán abból a célból, hogy a valóban megfigyelhető hő-, fény- és elektromos jelenségek a makrokozmosz mintájára, annak fogalmai és elvei segítségével gondolatilag elő legyenek állíthatók. Valójában az embernek semmi köze a mikrokozmoszhoz, az atomok asztronómiája minket nem izgathat, mert mi azokat nem látjuk. Mi a hő-, fény- és elektromos jelenségeket látjuk. A mikrokozmosz csak elmebeli segédeszköz arra a célra, hogy vele ezek a jelenségek gondolatilag előállíthatók és kiszámíthatók legyenek.
Az elméleti szövődésű elmék új útra akartak lépni. Támaszkodva a hatáskvantum állandóságának elvére olyan új fogalmi világot akartak alkotni, amellyel mindazt, ami az anyaggal vagy az anyagon történik, épúgy előre lehet látni és előre lehet kiszámítani, ahogyan az Newton fogalmainak segítségével az égi és a földi mozgásoknál volt lehetséges. Olyan általános fizika lebegett szemeik előtt, amely a mozgási jelenségeket, a hő-, fény- és elektromágneses jelenségeket magasabb egységbe foglalja össze. Ilyen magas célokra törekszik
a huszadik század huszas éveiben keletkezett új elméleti tudomány, amely a kvantummechanika nevet viseli.
Az új tudomány művelői arra a meggyőződésre jutottak, hogy a mikrokozmoszban végbemenő folyamatok a tér és idő fogalmakkal nem írhatók le, mert a hely és az idő meghatározása csak a makrokozmoszban és a közvetlen tapasztalat világában végezhető el, a mikrokozmoszban nem, tehát itt értelme sincs. De ha a leírásnál a tér és idő fogalmait nem lehet használni, akkor a folyamatok nem is lehetnek szemléletesek, és így leírásuk szavak segítségével nem is lehetséges. Maradt tehát egyetlen lehetséges leírási mód: a mathematikai forma. Az elektront, protont, fotont és mozgásukat bizonyos mathematikai forma állította elő, amelyben a tér és az idő nem szerepelt.
Nyilvánvaló, hogy az anyag és a sugárzás végső egységének mathematikai formában való előállítása és a hatáskvantum állandóságának elve nem lehetett elegendő az új fizika megalapításához, ahogyan az energia megmaradásának elve sem volt elegendő a fizikai folyamatok leírásához. Szükség volt egy természettörvényre, amely az alakzatok közötti folyamatokban az aktív elvet képviselje.
Mi legyen a kvantummechanika természettörvénye? Sem a Newton-féléhez hasonló erőtörvény, sem az elektromos vagy mágneses erőmezőkhöz hasonló mezőtörvény nem jöhetett tekintetbe, mert mindezek a tér- és időfogalmakon alapulnak. A legkisebb hatás elve, noha sokszor megpróbáltattt, sem lehetett az, mert a folytonosság fogalmán alapszik, amely merő ellentétben áll a hatáskvantum állandóságának elvével. Az új fizika művelői szinte észrevétlenül és öntudatlanul vitettek egy nagyon közönségesnek látszó megoldás felé, amely szerint a természetben is épúgy, mint az emberi életben a statisztikai okszerűség elve uralkodik, vagyis ama gondolat felé, amelyet Boltzmann szelleme már a mult század nyolcvanas éveiben vetett felszínre. Az új természettörvény nagy feltűnést keltett, mert az oksági törvénnyel ellentétben látszott lenni, amelyet a fizika évszázados fejlődése szentesített és amely minden tudomány alapjának és feltételének látszott.
A statisztika tudománya a gyakorlati élettel kapcsolatban a 19. században keletkezett. A biztosító társaságok
működésének alapja bizonyos statisztikai adatokban fekszik, amelyekből például nagy valószínűséggel meg lehet állapítani, hogy 100.000 harminc éves emberből hány éri el a hatvanadik évét. Az egyes emberek meghalhatnak az ok törvénye alapján betegség vagy baleset következtében, a nagyszámú embertömegek halálozási arányszáma szempontjából ez teljesen mellékes, mert maga a statisztika ettől függetlenül biztos halálozási arányszámot ád.
A fizikusok felfigyeltek erre az újszerű gondolatfolyamatra és a radioaktív atombomlásokat már teljesen e szerint rendezték be. A radioaktív anyag bizonyos mennyisége felbomolhatik bizonyos okokból vagy tisztán a véletlen folytán, de ez lényegtelen, mert a bizonyos idő alatt felbomlott és egészben megmaradó atomok arányszáma – ami egyedül érdekel bennünket – a kísérleti adatokból statisztikai megfontolásokkal megállapítható.
A kvantum fogalma és Heisenberg bizonytalansági elve teljes harmóniában volt a statisztikai okszerűség fogalmával és így az anyag és a fény elemi részeire vonatkozó valószínűségi kijelentések a kvantummechanika legfőbb természettörvényévé váltak. Ezen az alapon felállított egyenletek nem fizikai mennyiségeket, hanem valőszínűségeket határoznak meg. Meghatározzák például annak valószínűségét, amellyel a foton valamely térrészbe juthat vagy annak valószínűségét, amellyel valamely anyagi részecske bizonyos sebességértéket felvehet.
Miután a kvantummechanika valószínűségi törvényszerűségeit szabatosan meg tudta fogalmazni, az esetek nagy számában sikerült a tapasztalati törvényszerűségeket az egyes molekuláris folyamatok nagy számával és azoknak valószínűségeivel megmagyarázni és a számbeli összefüggéseket is levezetni. Kitűnt továbbá, hogy ezek mögé nem is lehet okszerűen működő mechanizmust kieszelni. A kvantummechanika tehát arra a felfogásra jutott, hogy a mikrokozmikus folyamatokat csakis valószínűségi folyamatokkal lehet a gondolatban előállítani. A mikrokozmoszban nem működhetik erő, nem történhetik semmi okszerűen, mert itt minden a véletlen esetek nagyszámúságának törvénye szerint folyik le. Itt sem a térnek, sem az időnek, sem az oknak nincs szerepe, mert itt
a semmi másra vissza nem vezethető végső bonthatatlan gondolati egység: a véletlen.
A kvantummechanika filozófusai ebből azt a további következtetést vonták le, hogy a közvetlen tapasztalatban és a makrokozmoszban jelentkező törvényszerűségek mögött sincs semmiféle okszerűen működő mechanizmus, mert ezek is a véletlen folytán létrejövő indeterminált folyamatokon alapulnak, amelyek a molekuláris folyamatok nagy száma miatt kapcsolódnak össze megfigyelhető törvényszerűségekké. Az egyes individuális folyamatok indetermináltak, a nagy számú folyamatok determináltak teljesen olyan értelemben, ahogyan indeterminált az, hogy valamely egyén meddig fog élni, azonban az, hogy 100.000 emberből hány éri el a hatvanas évet, determinált.
2. A 19. és a 20. század fizikája.
Érdemes a 19. századnak fizikáját a 20. század eddig letelt első harmadának fizikájával összehasonlítani, mert rendkívül tanulságos az ellentét, amely bennük megnyilvánul.
A 19. század fizikája a közvetlen tapasztalat fizikája volt. A kutatás új tények megállapítására, új dolgok alkotására, új kísérletek kieszelésére irányult, aminek folytán a tudomány új tényeknek sokaságával gazdagodott, amelyek különböző állandőik révén sorakoztak be a fizika rendszerébe. Először a tények váltak ismeretesekké, azután kerestetett a hozzájuk való elmélet. Ez a közvetlen tapasztalat durva tényeiből absztrahálás, analízis és általánosítás útján emelkedett fel a fogalmakhoz és axiomákhoz. A meggyőződés az volt, hogy a világ a közvetlen tapasztalat útján megismert dolgokból van felépítve.
A 20. század fizikája a makrokozmosz és a mikrokozmosz fizikája. A kutatás a mindenség alakjának és szerkezetének, továbbá az anyag, az elektromosság és a fény legkisebb részeinek megismerése felé irányul. A tudomány több nagy elmélettel gazdagodott, amelyek a fizikai állandókat kiküszöbölve a fizika rendszerét a tiszta számbeliségre akarják felépíteni. Először az elméletek állítódtak fel és azután kerestettek a hozzájuk való tények. Az elmélet az értelem belső
szemléletéből merítve erejét, a 19. század mathematikusai által alkotott absztrakt mathematikai fogalmakat belelátja a fizikai jelenségekbe és szintétikus úton előírja, hogy a természetnek hogyan kell működnie. A fizikusok meggyőződése az, hogy a világ nem a közvetlen tapasztalat által megismert dolgokból, hanem az értelem által kigondolhatókból, esetleg az el sem képzelhetőkből építendő fel.
A 19. században az elmélet jól megalapozott, jól átgondolt, minden oldalról megvilágított axiomák felállítására törekedett és következtetéseit ilyenekhez fűzte. Senki sem mert volna olyan elmélettel előlépni, amely az általános felfogásba vagy az újabb tapasztalatok sokaságába ne lett volna lehorgonyozva. A mathematika csupán a tapasztalati törvényszerűségek kifejezőjének és nem az elmélet szerves alkatrészének tekíntetett. Hipotézisek alkotására csak akkor került a sor, amikor a különböző jelenségek közötti kapcsolat semmi más módon nem volt megtalálható. Az elméleteknek hipotetikus része a tapasztalatból eredő részétől kínos lelkiismeretességgel mindig el volt választva. A hipotézisek kötött léggömbök voltak, amelyeket szükség esetén le lehetett húzni.
A 20. században az elmélet alapjai a konstruktív elmék által kigondolt soha nem hallott, soha nem tapasztalt, soha meg nem alapozott fogalmak és tételek. Egymásután jönnek napvilágra az újabb elméletek, amelyek az általános felfogásba és a tapasztalatba nincsenek lehorgonyozva. A mathematika nem a tapasztalati törvényszerűségek kifejezője, hanem a fizikus gondolatvilágának megnyilatkozása és az elméletnek szerves alkatrésze. Hipotézisek minden kétségeskedés nélkül szabadon alkotódnak és szabad léggömbök módjára szabadon száguldanak az űrben, amerre őket a sikerre törekvő ambíció szele fújja. Legtöbbször el is tűnnek szemeink elől és a felismerhetetlenségig összekeverednek a tapasztalati világból eredő elemekkel. Az új fizikai ismeretelmélet bátran hirdeti: több valóság van a hipotézisekben, mint a közvetlen tapasztalatból eredő fogalmakban.
A 19. század határozott és szemléletes fogalmak alakítására törekedett. Felfogása az volt, hogy a mindenség összes tüneményei mozgási képzetekkel leírhatók. Ennek alapján a hőről, a fényről, az elektromosságról és a mágnességről ha-
tározott képzeteket alkotott, amelyeknek végiggondolása itt-ott nehézségekkel járt ugyan, de a meggyőződés az volt, hogy a természet-törvények és a termeszeti folyamatok a mindenség minden részében azonosak. A fizikusok önmagukban bízóan azt hitték, hogy tételeik örökké érvényes megállapítások.
A 20. század fizikája fogalmait absztrakt, szemlélet nélküli mathematikai formákba igyekszik rejteni. Szereti a homályosságot és a bizonytalanságot, sőt azt mint legfőbb elvet ki is mondja. A mindenség alapköveit, az elektronokat, protonokat és fotonokat ködös, homályos fizikaelőtti világba helyezi, ahol nincs tér, idő és okság. Viszont a relativitáselméletben a fizikai mennyiségeket a téridő sokaság ép annyira ködös és homályos geometriai konfigurációivá teszi meg. Ezért a külön törvények szerint működő fizikai világok sokasága keletkezett. Van egy fizikaelőtti tér, idő és okság nélküli világ, amelyből a közönséges tapasztalati világ a térbe, időbe és okságba mintegy kikristályosodik. Van egy a téridőbe helyezett mikrokozmosz, amelyben örökmozgók vannak. Van a közönséges tapasztalati világ, amelyben az örökmozgók lehetetlenek. Van egy makrokozmikus világ, amelyben az örökmozgók a speciális és egy másik makrokozmikus világ, amelyben az örökmozgók az általános relativitási elv alapján lehetségesek. A fizikusok többé nem hiszik, hogy tételeik örök érvényűek, sőt elvileg ki is mondják, hogy a való keresése olyan probléma, amelynek nincs értelme és hogy a természet kikutathatlan.
Egyben az új fizika mégis határozottabb, mint a régi, tudniillik a kozmikus végtelenség gondolatában. A régi fizikának az volt a gondolata, hogy a világtér minden irányban végtelen, hogy a sebességnövekedésnek nincs határa, hogy végtelen sebességek is lehetségesek és hogy a hatások végtelen sebességgel is terjedhetnek tovább és az volt a meggyőződése, hogy a végtelen térnek és a végtelen sebességnek van értelme, sót hogy ezek valóságok. Az új fizikában a kozmikus végtelenségnek nincs értelme, az új világtér tehát véges kiterjedésű, a sebességek sem növelhetők a végtelenségig, van egy felső határuk, a fény sebessége, amelyet semmiféle sebesség sem léphet túl. Az új fizikában nincsenek hatások, amelyek
nagyobb sebességgel terjedhetnének tovább, mint amekkora a fény sebessége.
Érdemes az új fizikának két alapelméletét, a relativitáselméletet és a kvantummechanikát is egymással szembe állítani, mert ez is nagyon tanulságos.
A relativitás-elmélet megismerésünk teljes relativitásából indul ki és ezen az úton a legtökéletesebb abszolútumhoz jut el. A mindenség minden történése számára szigorú, merev, kivételt nem tűrő geometriai jellegű törvényeket ír elő. Minden test a legrövidebb vonal mentén köteles mozogni és minden állapotjelzőjét a mindenség szerkezete szerint köteles megváltoztatni. Minden történés a legszigorúbb oksági törvény szerint megy végbe. A világ a legteljesebb determináltság állapotában van, a természet a szükségszerűség vas kényszere alatt működik.
A kvantummechanika a hatáskvantum állandóságának elvéből, tehát egy abszolútumból indul ki és ezen az úton a teljes oktalansághoz és határozatlansághoz jut el. Minden történés a véletlenül bekövetkező ugrások szerint megy végbe. A természeti jelenségek mögött nincsenek okszerűen működő láncok. A történések alapjául szolgáló fizikaelőtti individuális folyamatok a teljes indetermináltság állapotában vannak. Nem az abszolút szükségszerűség, hanem csak a statisztikai valószínűség uralkodik a természetben.
A relativitás-elmélet szerint minden történés térben és időben folytonosan megy végbe. A világtér legkisebb részeiben is vannak történések és az, ami itt bizonyos idő alatt történik, kapcsolatban van a világ összes pontjaiban történő hatásokkal; a legkisebb részekben az egész mindenség, miként Leibniz monaszaiban, visszatükröződik.
A kvantummechanika szerint minden történés forrása tér-időn kívül van és mindig ugrásszerűleg megy végbe. A természet összes változásai ugrásszerű változásokból erednek. A világtérnek olyan kis részei is vannak, ahol nincs történés. A természetben lévő dolgokat és folyamatokat nem lehet mindig újabb és újabb részekre felbontani. Minden dologban és folyamatban van egy legkisebb, amelynél kisebb nincs. A legkisebb történésnek semmi köze a világhoz, mert mindig a véletlen szerint jön létre.
A relativitás-elmélet az anyag régi fogalmát megszüntette és a téridő négydimenziós sokaságának geometriai konfigurációjává tette meg. A kvantummechanika is lerombolta az anyagot, végső egységeit azonban tér-időn kívül álló mathematikai formákba helyezte el. A relativitás-elmélet a tömeget és az energiát azonosította, nincs tömeg energia nélkül és nincs energia tömeg nélkül. Ezt a felfogást a kvantummechanika is elfogadta, de megtoldotta azzal, hogy az anyag és a sugárzó energia legkisebb részei számára is azonos alakot írt elő, amely részecskeszerű is és hullámszerű is. Mindkét elmélet több abszurdumhoz jutott, a relativitás-elmélet szerint ezek a korlátolt tapasztalatnak, a kvantummechanika szerint a korlátolt gondolatnak a következményei. Amaz olyan lehetőségeket, emez olyan lehetetlenségeket mutatott, amilyenekre senki sem gondolt.
A relativitás-elmélet szerint a mindenség egyetlen egységes egészet alkotott, amelyben minden rész egységes törvény által függ össze az egésszel és minden állapotváltozás meghatározott mathematikai törvény szerint megy végbe. A kvantummechanika szerint az egész mindenség egymástól tökéletesen független individuumokból van felépítve, amelyek a véletlen szerint változtatják meg állapotukat és ezekből a valószínűség szerint tevődnek össze a mindenség történései. Mindkét elmélet a tudomány határmesgyéin jár és mindegyiknek vannak metafizikába átnyúló részei. A relativitás-elmélet a dinamikus világfelfogásnak századok alatt kialakult formái, nevezetesen a mathematikai fenomenologia révén jutott el a metafizikába. A kvantummechanika a hatáskvantum állandóságának elvével egyenesen beleugrott a metafizikába és onnet a statisztikai és valószínűségi felfogás révén igyekszik az érzékleti világgal kapcsolatot teremteni.
Arisztotelesz a tértől, időtől és okságtól független első mozgatóját a mindenség külső határán helyezte el. Ez biztosította az állócsillagok világának örökös szabályosságát, tökéletességét és a tortenések teljes detcrmináltságát. E tökéletesen szabályos és determinált világ befelé, a bolygószférákon keresztül fokozatosan alakult át a Földön tapasztalható tökéletlenségbe, szabálytalanságba és indetermináltságba. A kvantummechanika épen ellenkezőleg, a tértől, időtől és okságtól
független örökmozgóit a mindenség belső határába, a mikrokozmoszba helyezi. Ezek itt teljesen szabálytalan, indeterminált világot alkotnak, amely kifelé a statisztikaszerűség és valószínűség révén alakul át a tapasztalat világának szabályosságaiba és determináltságaiba. A relativitás-elmélet a mindenség minden részére teljes szabályosságot, okszerűséget és determináltságot ír elő.
A szembeállítás mutatja, hogy a mai fizikai világfelfogásnak két uralkodó elmélete egymással ellentétes és egymást kizáró gondolatokat tartalmaz. Különálló gondolati világok ezek, amelyek az emberi elme által kigondolható lehetőségeknek két szélső esetét képviselik. Valójában az az és ellentét nyilvánul meg bennük, amely az ókorban a jón természetfilozófusok örökös változásának és az eleáták örökös megmaradásának elvében nyert kifejezést. Ma is minden történést kétféleképen lehet felfogni: úgy mint meg nem szűnő folytonos változást, de úgy is, mint bizonyos dolog örökös megmaradásának a megnyilvánulását. Planck a modern Anaximandrosz, illetőleg Herakleitosz, Einstein pedig a modern Parmenídesz. Az ellentét a változás és a megmaradás fogalmaiban rejlik. Ahogyan az abszolút világteret, az abszolút világidőt, az abszolút mozgást nem tudjuk felismerni, ugyanúgy ismeretlen marad számunkra az abszolút változás és az abszolút állandóság. Azonban, ha Anaxagorasz célszerűen megválasztott új fogalmak segítségével a folytonos változás és az örökös megmaradás közötti ellentétet meg tudta szüntetni, akkor mi is remélhetjük, hogy az elkövetkezendő időkben oly új fogalmak fognak kialakulni, amelyek a relativitás-elméletet és a kvantummechanikát áthidalják.
Maguk a kutató fizikusok szinte ösztönösen érezték a nagy világfelfogásbeli ellentéteket. Eleinte a relativitáselmélet tűnt fel olyannak, amely gyökeresen szakít a multtal és azért gondolatvilágukban a régi fizikai világfelfogás jellemzésére, amely a mechanika alapegyenleteiben és Maxwell elektromágneses törvényeiben csúcsosodott ki, a "klasszikus felfogás" frázisát használták, amellyel szemben áll a relativitás-elmélet axiomáiban lefektetett "modern", vagy ha úgy tetszik "romantikus" fizikai felfogás. Bővebb megfontolások után csodálatosképen kitűnt, hogy ez a megkülönböztetés el-
hamarkodott volt, a fizikusok arra a meggyőződésre jutottak, hogy a relativitás-elmélet nem áll ellentétben a klasszikus felfogással, sőt hogy annak a legjellemzőbb kifejezője. Annál jobban feltűnt az ellentét, amely e "klasszikus" felfogás és a kvantumelmélet között van. Ezt az ellentétet tartósan elviselni nem lehetett, azért eleinte csak szórványosan, de azután annál gyakrabban két újabb frázis került forgalomba, amelyek azt a látszatot keltették, mintha a természetet kétféleképen lehetne szemlélni: "makroszkopikusan" és "mikroszkopikusan". Az első fajta szemléletnek eredményeit a klasszikus fizika, illetőleg a relativitás-elmélet, a második fajta szemléletét pedig a kvantumelmélet fejezné ki. Úgy tűnt fel, mintha e két új frázis mélyreható megfigyelési különbségeket választana el egymástól. A sajátságos azonban az, hogy a két új frázis jelentését és értelmét senki sem próbálta szabatosan meghatározni és így az a közelfekvő gondolat terjedt el, mintha a "makroszkopikus" szemlélet a szabad szemmel és a teleszkóppal, a "mikroszkopikus" szemlélet pedig a mikroszkoppal való megfigyeléseket jelentené. Ez azonban teljesen téves felfogás. A klasszikus fizika eredményeinek jelentékeny részet ugyanis a tudomány nem szabad szemű és teleszkópos, hanem mikroszkópos megfigyelésekkel szerezte, a kvantumelmélet következtetéseinek nagy részét pedig nem mikroszkópos, hanem szabad szemű és teleszkópos, továbbá spektroszkópos megfigyelésekkel igazolta. Kétségtelen továbbá, hogy a kvantumelmélet indivíduumai, az atomok, a molekulák, az atommagok, az elektronok, a protonok mikroszkóppal sem láthatók. Nyilvánvaló tehát, hogy a "makroszkopikus" és a mikroszkopikus" természetszemlélet csak két új frázis, amelyeknek semmi közük a megfigyeléshez és az észrevételhez, ellenben igen könnyen adnak alkalmat félreértésekre. Amikor tehát az új fizikai kutatásokkal kapcsolatban azt olvassuk, hogy valamely jelenség "makroszkopikusan" így, "mikroszkopikusan" pedig emígy folyik le, akkor az nem észrevételi különbségeket fejez ki, hanem csak azt jelenti, hogy a jelenséget az egyik esetben a klasszikus fizika, illetőleg a relativitáselmélet, a másik esetben pedig a kvantumelmélet szerint magyarázzuk.
352
3. A fizikai megismerési folyamatok.
Amikor összefoglalóan keresni akarjuk, miből áll a fizikai megismerés, mi az eredete, hogyan viszonylik a valósághoz, mi a jelentősége az értelem fejlődése szempontjából és minő kapcsolatot létesít a szellemi és a természeti világ között: függetleníteni kell magunkat a ma uralkodó felfogásoktól és a fizikai megismerési folyamatok összeségét kell tekintetbe vennünk. Tennünk kell ezt azért is, mert nincs oly magasabb tudomány, amelyből a fenti kérdésekre feleletet meríthetnénk és nincs az értelemnek közvetlenül világos, magasabb fogalmi rendszere, amelybe a fizikai megismerést be lehetne sorolni. Ez azért van így, mert a fizikai megismerések az emberi értelem első megnyilvánulásaival kapcsolatban keletkeztek, azokkal kapcsolatban is fejlődtek tovább, tehát az emberi szellem legmélyebben fekvő rétegét alkotják, amelyre minden más megismerés rárakódott és így értelmünkben nem is lehetnek olyan fogalmak, amelyek általánosabbak, közvetlenül világosabbak és érthetőbbek volnának, mint a fizika fogalmai.
Ősidőktől kezdve folytonosan folynak a fizikai megismerési folyamatok. Bennük nemcsak a kiváló szellemek, akik messze kiható felfedezésekkel és találmányokkal gyarapították a fizikát, hanem az embertömegeknek milliói is szerepeltek, akik apró közönséges megismeréseikkel járultak hozzá a szilárd alap felépítéséhez. Amikor a tudomány a maga rendszerébe nagyon belebonyolódva messze távozott a közönséges megismeréstől, mindig kénytelen volt újból és újból visszatérni hozzá és olyan megismeréseket szívni fel magába, amelyek az emberek millióinak lelkében vannak meg. A fizikai megismerés tehát nemcsak a kiváló szellemek, nemcsak a szaktudósok, hanem az embertömegek révén is fejlődött. A tudományos megismerés lehet rendszeresebb, terjedelmesebb, erőteljesebb mint a közönséges, de lényegét tekintve nem lehet más.
A tudományos megismerés épúgy, mint a közönséges, tényekből és az azokat összekapcsoló gondolati elemekből áll, amelyek sokszorosan összefüggő bonyolódott rendszert alkotnak. Új tények új gondolatokat szűlnek, új gondolatok újabb tényekhez vezetnek. A gőz feszítő erejének ismerete a gőzgép
megalkotásához, ez az energia megmaradásának elvéhez és a thermodinamikához vezetett el. Az energia megmaradásának elve a dinamogépet és az elektromótort, a thermodinamika a robbanásos mótort és a Diesel-mótort hozta létre. A robbanásos mótor lehetővé tette a repülőgép megteremtését, ennek működése szükségessé tette a légmozgás és a folyadékmozgás törvényeinek meghatározását.
Sokszor úgy tűnik fel, mintha egyes gondolatok vagy tények minden előkészítés nélkül vulkánszerűleg törtek volna elő az emberi szellem mélységéből. Csak látszat ez, amely mögött az egymás után következő láncszemeknek sorozata van elrejtve. Minden kutatónak volt elődje, akinek vállára állt és minden új megismerés valamely régebbi megismerésből sarjadt ki. Heisenberg támaszkodott Bohrra, Bohr Planckra és Balmerre, ezek Kirchhoffra és Bunsenre és így tovább, amíg eljutunk azokhoz, akiknek nevét sem tudjuk. Einstein relativitási elmélete Lorentz, Michelson, Mach, Rieman és Eötvös munkái nélkül létre sem jöhetett volna, ezek eredményei viszont Laplace, Euler, Leibniz és Newton előző munkáiból sarjadtak ki. Newton Huygensre, Kepplerre, Galileire támaszkodott, ezek viszont Kopernikusból indultak ki. Kopernikus rendszerének gondolatát régi görög filozófusok és csillagászok munkáiból, továbbá a Föld támasznélküli szabad lebegésének gondolatából merítette. Ez a gondolat a Föld körülhajózásának tényéből milliók lelkében alakult ki. A Föld körülhajózását viszont az iránytű és a nonius felfedezése, a helymeghatározás pontosabb módszere, továbbá a Föld gömb-alakjának régi gondolata tette lehetővé.
Az új tények megismerésén kívül a haladás leginkább egyenlőségek és hasonlóságok felismeréséból indult ki. Különleges egyenlőségekből és hasonlóságokból általánosabbak keletkeztek. Az emberi szellemben folyamatok folynak le, amelyek őt folyton magasabb, átfogóbb szellemi világ alkotására kényszerítik. Az elektromos és mágneses vonzások és taszítások, a megosztási jelenségek, az elektromos áram mágneses hatásai, az indukált áramok ilyen úton olvadtak össze a Maxwell-féle egyenletek magasabb egységébe. A vörösöninneni és ibolyántúli sugarak, a röntgen-sugarak, a látható sugarak és az elektromágneses hullámok szinten e megismerési folyamat ré-
vén olvadtak össze az elektromágneses sugárzás magasabb egységébe. Minden fizikai előrehaladásnak mintaképe az a gondolatfolyamat, amellyel Newton a Hold mozgását, a bolygók és üstökösök mozgását, a szabad esést, a hajított testek mozgását, az apály-dagály jelenségét, a súlynak a Föld felülete mentén való változását a nehézség és a tétlenség fogalmainak segítségével egyetlen egységbe tudta összeolvasztani. A tudománynak ezt a törekvését követte Einstein is, amikor a téridő sokaság görbületének segítségével olyan igazság-komplexumot igyekezett alkotni, amellyel a mértani tételeket, az anyagi testek mozgását és a fény mozgását egyesítette.
Néha a gondolat megelőzi a tényt, néha pedig a tény jelenik meg előbb és jóval utóbb követi azt a hozzáfűződő új gondolat. A Föld gömbalakjának gondolata filozófikus spekulációkból született és következményeit tudományos módszerekkel csak néhány évszázaddal később lehetett megvizsgálni és több mint ezer év telt el, amíg a gondolat ténnyé alakult át. A Föld körülhajózása óriási jelentőségű új tény volt, amely mögött a filozófusok gondolatvilága messze elmaradt. Ez az új tény szülte meg a Kopernikus–Newton-féle makrokozmikus gondolatvilágot, amelynek tényekkel való összekapcsolása a 17. századtól mostanáig tart. A relativitás-elmélet a makrokozmikus gondolatvilágnak újabb alakja, amelynek tényekkel való benépesítése a jövő feladata. A 19. századnak különösen az elektromágnességre, a hőre és a sugárzásokra vonatkozó új felfedezései és találmányai a tények birodalmában jelentenek óriási előreugrást, amely mögött a gondolatvilág messze elmaradt. Az emberi szellem a mikrokozmosz gondolatvilágának megalkotásával igyekszik a tények nyomába jutni. Így alakult ki a fizikus hármas Janus-arca. Az egyikkel a közvetlen tapasztalat világa, a másikkal a makrokozmosz, a harmadikkal a mikrokozmosz felé néz. Mindazt, amit az első arcával meglát, általánosítva átviszi a makrokozmoszba. Az általánosítás alkalmával nyert elvei alapján pedig megszerkeszti a mikrokozmosz világát abból a célból, hogy vele a közvetlen tapasztalat világát érthetővé tegye.
355
4. Az ember alkotó képessége és a fizika.
A fizika az érzékszervek szerint mechanikára, hangtanra, hőtanra, fénytanra és elektromágnességre oszlott fel. A felosztásnak nincs elvileg megadható alapja, mert nyilvánvaló, hogy nincs tény, amely tisztán az egyik vagy a másik csoportba tartoznék. Természetesebb felosztást nyerünk, ha a megismerés módját vesszük tekintetbe. Ezen az alapon az első csoportba a makrokozmikus jelenségeket sorolhatjuk, amelyek embertől függetlenül folynak le és csak szemmel észlelhetők. Megfelelő eszközökkel a megfigyelést élesebbé és terjedelmesebbé tehetjük, de magukba a jelenségekbe belenyúlni nem tudunk, helyzetünket hozzájuk képest meg nem változtathatjuk, létrejövési feltételeiket nem módosíthatjuk. Velük szemben teljesen tehetetlenek vagyunk, egyszerű megfigyelésre és szemlélődésre vagyunk utalva. És mégis ezekben a jelenségekben látjuk a legnagyobb rendet és a legnagyobb szabályosságot. A makrokozmikus jelenségek tökéletes abszolútumok gyanánt helyezkedtek el szellemi világunkban, vallási képzeteink kialakulását is befolyásolták, a tudományos vizsgálódást pedig meghatározott irányba terelték. A legjobb elmék kezdettől fogva azon fáradoztak, hogy a közvetlen tapasztalat körébe eső tényekből olyan fogalmakat formáljanak ki, amelyek a rejtelmes makrokozmoszt fölfoghatóvá és érthetővé teszik.
A makrokozmikus tényekkel szemben állanak a közvetlen tapasztalat körébe eső tények, amelyekbe az ember belenyúlhat, helyzetét hozzájuk képest változtathatja, létrejövési feltételeiket módosíthatja, megfigyelésükre nemcsak szemét, hanem egyéb szerveit is használhatja. Két jellegzetes külön csoportba oszthatók szét. Az egyikbe azok tartoznak, amelyek az embernélküli világban is megvoltak, tehát az emberi szellem működésétől függetlenül jöttek létre, a másikba pedig azok kerülnek, amelyek az embernélküli világban nem voltak meg, tehát az ember révén jutottak abba bele. Nem nehéz mindkét csoportot lelki szemeink elé állítanunk. Meglepő az, hogy az első csoportba aránylag kevés jelenség tartozik: a testek esése, szétmorzsolódása, meghajlása és megcsavarodása, a levegő és a vizek nyomása és mozgása, néhány
zörej, kevés számú hő-, fény- és elektromágneses jelenség sorolható csak ide.
Annál gazdagabb a második csoport. Az emberi szellem első megnyilatkozásától kezdve folyton újabb és újabb dolgokat, folyamatokat és jelenségeket teremtett bele a természetbe, amelyek ember közbejötte nélkül, önmaguktól, pusztán a természeti folyamatok hatása alatt soha létre nem jöttek volna. A kalapácsot, a szúró és vágó szerszámokat, az emelőt, a kötelet, a csigákat és csigasorokat, a tengelyes kereket, a csavart, a fémkiolvasztás módszerét az ember teremtette meg. Sem az élő, sem a holt természetben nincs test, amely kerekek segítségével mozogna és a bonyolódott összetételű természeti szervezetekben nincs alkatrész, amely tengelykörüli forgással végezné feladatát. Az embernélküli természetben nincs vízikerék, turbina, gőzgép, robbanásos mótor, dinamógép, elektromótor, nem folynak benne hatalmas hatásképességű egyirányú és váltakozó elektromos áramok, a vízesések és a szén energiája nem vezetődik el nagy távolságokra és nem alakul át hajtó erővé, meleggé, fénnyé és anyagot átalakító elektrolitikus folyamatokká. Magában a természetben a víz nem bomlik fel hidrogénre és oxigénre, a konyhasó klórra és nátriumra, a Föld körül nem száguldanak rádióhullámok, amelyek a hangot az egész Földön hallhatóvá tennék, nincs benne olyan fény, amely minden testen áthatolna, nincs benne acél, lágyvas, fémaluminium, rádium, salétromsav, benzin, lőpor, éter, kloroform és más anyagoknak sokasága. Mindezeket az ember teremtette bele a természetbe és segítségükkel átalakította a Föld felszínét.
Az embertől teremtett fizikai dolgok a fizikai megismerésnek nemcsak a legnagyobb, de a legértékesebb részét is alkotják, mert segítségükkel vált az ember a természet urává. Az általa nem alkotott tényeket is csak azért tudta megérteni, mert vonatkozásokat talált köztük és az általa alkotottak között. Minden új, eladdig nem létezett dolognak megteremtése új abszolútumnak a természetbe való belehelyezése. Vele az emberi szellem tevékenysége arra a legmagasabb szintre emelkedett, amely a Teremtő fogalmában jut jellegzetes ki fejezésre. Az ember nem teremtett ugyan a semmiből, miként Jehova, hanem meglévő dolgokból, de az, amit teremtett,
olyan volt, amely nélküle természetes úton soha létre nem jött volna és olyan új tulajdonságai is vannak, amelyek azelőtt a természetben nem voltak meg.
Nyilvánvaló, hogy az ember által alkotott fizikai tényekben van elrejtve a fizikai megismerés eredetének csírája. Ha a fizika fejlődésének, az értelem, a civilizáció és a kultúra feltételeinek megteremtését meg akarjuk érteni, fel kell tennünk, hogy az emberi szellem legmélyebb részében, mint tovább nem elemezhető indítóok: az alkotó erő van elrejtve. Az alkotásokkal járó öröm és kielégültség érzete hozta létre a fizikai megismerés nagy részét. Az ismeretlen őskori ember, aki az első pörgettyűt és az első vizi kereket megalkotta, nem sejthette, hogy a tengely körül forgó kerék valamikor a civilizációnak hatalmas segédeszköze és az emberi agy tömérdek sok új fogalmának kiinduló pontja lesz. A görög Filonak sejtelme sem volt arról, hogy hőmérőszerű eszköze mire jó és mit jelez és Heronak sem arról, hogy gőzforgós szerkezete hatalmas hatásképességű gőzturbinává fog válni. A középkor ismeretlen embere, aki először köszörült lencséket, nem tudhatta, hogy azokból az ember teleszkópokat, mikroszkópokat és fényképezőgépeket fog alkotni. Gilbertnek sejtelme sem lehetett arról, hogy az elektromos és mágneses vonzásokból valamikor új világ fog keletkezni. Mindezek és más tudósok csupán csak a bennük rejlő alkotó erőtől ösztönözve alkották meg az új dolgokat. Gyönyörködtek abban, amit alkottak, miként a gyermek örül a saját maga csinálta új játéknak.
Kétségtelen, hogy a hasznosság is jelentékeny szerepet játszott a fizikai ismeretszerzésben. Az ártatlan gyönyörködést felváltotta az értékelés. Az új fizikai ismeretek hatalomnak és gazdagságnak lettek a forrásaivá. Az ősemberek, akik a kalapácsot, a vágó és szúró eszközöket megteremtették, érezték, hogy új eszközeik embertársaik és az anyag fölött úrrá tehetik őket. Az őskori fazekas, aki a tengely körül forgó kereket fazekas koronggá alakította át, tudta, hogy ezzel magának gazdagságot és kényelmet szerez. Amikor Papin a vízgőzös fazék fedőjének emeléséből a hengeres gőzgép alkotására tért át, már tudta, hogy ezzel hasznos gépet szerkeszt. A felfogás azonban, hogy minden új fizikai megismerés az egyénre
és a társadalomra hasznossá válhatik, csak a 19. században vált általánossá.
Az új tények megismerése és megalkotása mindig erős megfigyelő és kísérletező képességet kíván. Mindkettő az emberi szellemnek őseredeti, tovább elemezhetetlen sajátsága. Megfigyelésre a természet külső hatásai kényszerítik az embert, a kísérletező képesség pedig mozgékonyságának a következménye. Mindkettő a gyermekben születésétől kezdve elevenen lüktet, őt a körülötte lévő világgal tevékeny vonatkozásba hozza és vele az emberiség által már felfedezett dolgokat újból felfedezteti.
5. A fogalomképző folyamatok.
Föltehetjük, hogy az emberi szellem kialakulásának kezdő korszakában minden ténybeli megismerését csupán csak az alkotó erőtől sarkalt megfigyeléssel és kísérletezéssel szerezte meg. A kalapácsszerű és késszerű eszközök, a tűzzel végezhető anyagátalakítások, a fonás-szövés, az egyszerű mértani testek gondolatok nélkül végzett kitartó kísérletezéseknek lehettek az eredményei. A hangos beszéd fizikai folyamatai a tudat küszöbe alatt és felett végbemenő tömérdek sok játékszerű kísérletezésből alakulhattak csak ki. Amikor később az ember agyában fogalmak és gondolkodási folyamatok keletkeztek, a tervnélküli kísérletezés tervszerűvé alakult át, de az alkotó erőtől sarkalt megfigyelés és kísérletezés az emberi elme legfejlettebb korában is az ismeretszerzés legfőbb forrásának maradt meg.
Hogyan alakulnak ki az emberi agyban a fizikai fogalmak? A tudomány még nem érkezett fel arra a szintre, hogy e kérdésre tényekkel alátámasztott feleletet adhatna. Bizonyos az, hogy miként a külvilágban, ugyanúgy az agyban is bizonyos folyamatok folynak le, amelyeknek részleteit nem ismerjük. Az érzékszervi benyomások folytonos ismétlődésével az agyban ismeretlen módon kialakul a tudat. Azonban az agybenyomások nem maradnak meg eredeti alakjuk ban, hanem a tudat küszöbe alatt lefolyó változásoknak vannak alávetve, átterjednek a szomszédos agyterületekre, részleteik elsímulnak, különlegességeik eltűnnek, szóval valami
egészen új keletkezik és emelkedik a tudat küszöbe fölé: az emberi szellemnek alkotása, a fogalom. Minthogy az absztraháló folyamatok önmaguktól, akaratunk által nagyobb mérvben nem befolyásolható módon folynak le, azért a fogalmak minden emberben többé-kevésbé egyenlők, tehát az emberek a szóval vagy jelbeszéddel összekapcsolódott fogalmak alapján egymást megértik.
A ember azért ismeri ki magát a természetben és a társadalmi életben, mert ezekről a fogalmak révén az agyban térképek készülnek önmaguktól. Tanítás, sokszori tudatos visszaemlékezés erősebb vonalúvá teheti a térképet, de lényegén nagyobb mértékben nem változtat. Új megismeréseit az ember ebbe a meglevő térképbe rajzolja bele úgy, ahogyan azt a térképrajzoló az új természeti objektumokkal teszi. De az absztraháló folyamat soha sem szünetel, az új benyomásokkal is ugyanaz történik, ami a régiekkel. Ha az új megismerések számosak, valójában új térkép keletkezik új fogalmakkal, aminek folytán világfelfogásunk megváltozik. A fogalmak nem úgy vannak egymás mellett, mint a sakktábla négyzetei, hanem egymásba átnyúlnak és bonyolódott rendszerbe szövődnek össze. Például az energia fogalma az erő, az anyag, a mozgás, a sugárzás fogalmaiba nyúlik bele. A boldogság fogalmának az öröm, a vígság, a nyugalom fogalmával vannak közös részei. A logikai következtetésekben az egymásba szövődött fogalomvilág kapcsolatai válnak nyilvánvalóvá és tudatossá.
A kialakult fogalmaknak az agy anyagában fizikai és kémiai elváltozások felelnek meg, amelyek apáról fiúra átöröklődnek, ezeket a tanulás is ugyanolyan módon fejleszti tovább. Ezért a mai ember már kész fogalmak rendszerével fogja fel az új tényeket, agyában az absztraháló folyamatok soha sem folynak le olyan önállóan és szabadon, miként az azoknál történt, akik az új megismerést először szerezték meg.
A mai ember tehát az agyában lévő térképek alapján bizonyos dolgokat lát bele a jelenségekbe, amelyek azoknak esetleg nem lényeges részei.
Az apriorisztikus filozófiának szemléleti formái és kategóriái az absztrakciós folyamatoknak eredményei. Kantnak teljesen igaza volt, amikor azt állította, hogy az ember
új megismerését elméjében meglevő formákba helyezi el, abban is igaza volt, amikor e formákat az ember megismerési módjától függőknek látta, de nem volt igaza, amikor apriori létezőknek és örökké változatlanoknak tekintette. Minden új megismerés új absztraháló folyamatokat indíthat meg, amelyek egészen új formákhoz vezethetnek. Az egyén absztrakciói gyermekkorától haláláig lassú átalakuláson mennek keresztül.
Ugyanaz történik az emberiség egyetemével. Ha a kialakult absztrakciókat rögzíteni és véglegeseknek tekinteni akarnók, az a fejlődés megakasztása volna és a primitív ember gondolati világát tennők meg a fizikai megismerés alapjává. A fogalmakat az új megismeréseknek megfelelően korrigálni kell, de azok önmaguktól is korrigálődnak.
A fizikai megismerés konkrét egyéni találmányokkal, megfigyelésekel, alkalmazásokkal kezdődött, azután lassanként emelkedett fel az általánossághoz: fogalmak, fogalmi rendszerek, axiomák képződtek, a fogalmak egymásba való átnyúlásából logikai következtetések keletkeztek, a tények fogalmi rendszerek és axiomák alá sorakoztak, a megismerés kaoszába rend költözött be. Ha pedig természetes absztrahálási folyamatokkal nem képződtek megfelelő fogalmak és axiomák, amelyek az egész megismerés rendszerbefoglalására alkalmasak lettek volna, a tudósok a cél elérésére alkalmas hipotéziseket tudatosan alkottak.
6. A fogalmak.
A fizikai fogalmak nem készen és nem egyszerre ugrottak ki az elméből, hanem először tökéletlen és zavaros alakban jelentkeztek, lassan tisztultak és csak különböző tévelygések után, sokszor nagy születési kínok között gomolyodtak ki használható alakban. De ha a jelenségek összefoglalása és megmagyarázása terén nagy sikereket értek el, rendesen kipattantak abból a körből, amelyben keletkeztek, ahol a tapasztalati adatokkal való kapcsolatuk nyilvánvaló volt és kiterjedtek olyan területekre, ahol ez már nem volt lehetséges. Az emberi szellem a maga egyedülvalóságában és önmagárautaltságában extrapolációra, interpolációra és álta-
lánosításra van kényszerítve. Egy-egy sikeres fogalom megalkotásakor sokszor érezte úgy magát, mintha a mindenség megértésének kulcsát találta volna meg. Így történt ez a görög kultúrában az örök változás, az örök nyugvólét, az örök igazság és a geometriai alapfogalmak, Newton korában az erő, a 19. század második felében az energia, a 20. században a relativitás és a kvantum fogalmainak megalkotásakor. Az illúzió mindig szétfoszlott és bizonyára a relativitás elvével és a kvantummal kapcsolatos is szét fog foszlani.
A fizika fogalmai között vannak olyanok, amelyeket a tudomány a primitív ember gondolatvilágából készen vett át. Ezeknek a kialakulásáról nem lehet bővebb ismeretünk. De föl lehet tenni, hogy éppen olyan módon alakultak ki, miként az újabbak, amelyeknek kialakulását figyelemmel kísérhetjük. Ilyen például a hőmérséklet fogalma. Eleinte puszta érzékszervi adat volt, azután a testek tágulására vonatkozó tényekhez kapcsolódott. Bizonyos önkényességek, konvenciók alapján meg lehetett szerkeszteni a hőmérőt és a hőmérsékleti skálát. A hőmérsékletnek eredetileg határozatlan fogalma ez által pontossá vált, de most mar nem a bőrérzetekhez, hanem egy szemmel látható eszközhöz kapcsolódott. Az emberek ha fáznak, ma már nem elégszenek meg bőrérzetükkel, hanem megnézik a hőmérőt. A tudomány azonban a hőmérséklet fogalmát a hőmérőről lassanként leoldotta és a hőjelenségek hosszú sorozataival közvetlen kapcsolatba hozta. A hőmérséklet többé nem bőrérzet, sem hőmérőadat, hanem a testek sajátságos állapotának jelzője, amelyet gondolatvilágunkban a molekulák középsebessége határoz meg.
Ahogyan történt a hőmérséklettel, ugyanűgy folyt le a kialakulási folyamat más fogalmakkal is. A kiinduló pontban mindig egyszerű vagy bonyolódott, de mindig határozatlan érzékszervi adatok álltak. Azután bizonyos önkényességek és konvenciók révén lehetségessé lett a pontos definició, amely bizonyos valóban meglévő vagy elképzelhető eszközhöz kapcsolódott. A fogalom azután leoldódott az eszközről, hogy a jelenségek egész sorával összefüggő puszta absztrakt fogalommá alakuljon át. Végül kapcsolatba jutott a fizika elméletének hipotetikus képeivel.
Az absztrakciós folyamatok mindig elvezetnek az
alapfogalmakhoz, amelyek mögé kerülni, amelyeket elemezni, mas fogalmakra szétbontani, definiálni nem lehet. A fizika is, mint minden tudomány, alapfogalmakon nyugszik. A sajátságos az, hogy az absztrakciós folyamatok sohasem adnak egységes eredményt, mindig többféle alapfogalomrendszer lehetséges. A tudomány a sok lehetséges közül mindig olyant igyekszik kiválasztani, amely lehetőleg kevés alapfogalommai dolgozik, tehát olyan alapfogalmakat kell megállapítania, amelyek lehetőleg sok jelenségben szerepelnek és lehetőleg sok emberben vannak kifejlődve.
Némely alapfogalom az emberek millióinak agyában évezredek hosszú sora alatt absztrahálódott ki anélkül, hogy valaha is más fogalmakra szétbomlott volna. Ilyen alapfogalom az egész és a rész, az egyenlő és a nem egyenlő (nagyobb, kisebb). Ezek valószínűleg már a kőkorszakban a kalapácsszerű és késszerű eszközök használata közben absztrahálódtak ki az emberi agyban. Az egész és tört számok fogalma rajtuk nyugszik. Ilyenek továbbá a megmaradás és a változás, a keletkezés és a megsemmisülés fogalmai, amelyek valószínűleg a tűz anyagátalakításaival kapcsolatban alakultak ki. Azt, hogy mit jelent az egyenlőség vagy a megmaradás, lehetetlenség más világosabb fogalmakkal kifejezni. Azért a fizika kezdettől fogva kutatta, mely dolgok egyenlők és megmaradók. Legszebb eredményeit ezekkel a fogalmakkal kapcsolatban érte el. Ide tartozik továbbá a tér és idő fogalma, amelyeket lehet egymástól függővé tenni, miként azt Einstein tette, vagy lehet a természeti jelenségekből kiküszöbölni, miként azt az újabb kvantummechanika próbálja tenni, de nem lehet más egyszerűbb és világosabb fogalmakra szétbontani.
Az erő fogalma is az emberek millióinak lelki világában alakult ki, azonban a tudomány sokféleképen próbálta szétbontani és más fogalmakkal helyettesíteni. A skolasztikus filozófia a test integritásának megtartására, Newton tömegre és gyorsulásra, Faraday térerősségre, Einstein térgörbületre vezette vissza. Hasonló hozzá az anyag fogalma, amely szintén az emberek millióinak az alapfogalma, de a tudomány erőközéppontokra, majd atomokra, legutóbb elektronokra és protonokra bontotta szét. A milliók fogalma a pont is. Sajátságos az, hogy elmosódott határozatlan jellegét, amelyet a
nagyközönség fogalmai rendesen mutatni szoktak, a tudományban is megtartotta. Majd kiterjedés nélküli helyadatot jelent csupán, majd pedig kis kiterjedésű testecskét, amely azonban megfelelő alkalommal akkora is lehet, mint a Föld. Az energia fogalma nem a tanulatlan emberek millióinak, hanem a filozófusoknak gondolatvilágában érlelődött évezredeken keresztül, amíg Robert Mayer lelkében határozott alakban ki tudott váltódni és a tényekkel kapcsolatba tudott jutni. Ebben a vonatkozásban azután közkeletűvé is vált. Az atom fogalma is a filozófusok gondolatvilágában született meg. Először kicsiny, kemény, széttörhetetlen anyagi részecske volt, majd térfogatnélküli erőközépponttá alakult át, majd visszakapta térfogatát és különböző tulajdonságokat is vett fel, majd pedig sok részből álló igen bonyolódott, naprendszerhez hasonló rendszerré alakult át, a legújabb fizikában szerkezete végül teljesen elmosódott és valamivé vált, de szavakkal nem tudjuk megmondani, hogy mivé. A filozófusok lelkében érlelődött a folytonosság fogalma is. Amikor átkerült a fizikába, megteremtette a maga ellenlábasát, a szakadásosság fogalmát. Azóta a két fogalom olyan harcot vív egymással, aminőt vívott az ókori filozófiában az örökös változás fogalma a nyugvó lét fogalmával. Sokáig az volt a felfogásunk, hogy a természet minden folyamata folytonosan megy végbe. Ma az a felfogásunk, hogy a változások ugrásszerűleg történnek.
Tudós fizikusok fogalma a tömeg, amely megszületésekor mindjárt két alakban jelentkezett: mint nehéz és mint tétlen tömeg. Bizonyos időben úgy látszott, hogy a tétlen tömeg elektromos fogalmakra lesz szétbontható. A legújabb fizikában az energiával lett azonossá.
7. Az axiomák.
Absztrakciós folyamatok nemcsak alapfogalmakat, hanem alapelveket, axiomákat és posztulátumokat is hoznak létre. E különböző néven jelentkező lelki egységek tulajdonképen egy lelki folyamatnak az eredményei. Az egyenlőség és egyenlőtlenség fogalmakkal kapcsolatban kialakult a meggyőződés, hogy egyenlőkhöz egyenlőket hozzáadva, vagy
egyenlőkből egyenlőket elvéve ismét egyenlőket kapunk. Az egész és a rész fogalmainak kialakulása közben kialakult a meggyőződés, hogy az egész nagyobb a részénél. Hasonló módon a tétlenségi fogalommal kapcsolatban a tétlenségi elv, az erőfogalommal kapcsolatban a mozgás-változás elve és az akció-reakció egyenlőségének elve, az anyag és energia fogalmaival kapcsolatban megmaradásuknak elve, az idő és tér fogalmakkal kapcsolatban a természeti folyamatok folytonos lefolyásának elve alakult ki. Mindezeknek a fogalmaknak a velük kapcsolatban kialakult elvek vagy axiomák nélkül nincs értelmük és nincs jelentőségük.
Az elv, axioma és posztulátum néven szereplő igazságmegállapításoknak ismeretelméleti szempontból különböző az alapjuk és az értékük. Euklidesz posztulátumai épúgy keletkeztek, mint axiomái, szintén nagy kiterjedésű tapasztalatokon nyugosznak, és mégis más jellegűek. Soha nem próbálkozott kialakulni olyan tudományos rendszer, amely Euklidesz axiomáit érvényteleneknek tekintette volna, ellenben a nemeuklideszi geometriákban keletkeztek olyan tudományos rendszerek, amelyek Euklidesz egyes posztulátumait érvényteleneknek tekintették. A posztulátumok tehát mindig bizonyos speciális világszemlélettel kapcsolódnak.
Ugyanilyen a helyzet az örökmozgó lehetetlen voltának elvével. Ez is úgy keletkezett, miként Euklidesz axiomái és mégis mai világfelfogásunk szerint csak a közvetlen tapasztalat fizikájában érvényes általánosan, a makrokozmosz és a mikrokozmosz fizikájában nem, mert ezekben világfelfogásunk örökmozgókat is szerepeltet. Az energia megmaradásának elvével kapcsolatban, amely részben az örökmozgó lehetetlen voltának elvéből keletkezett, megint más sajátságok lépnek fel. Az örökmozgóhoz határozott képzetek fűződnek, az energiafogalomhoz nem. Azért a történeti fejlődés folyaman ismételten új energiafajokat, atomközi energiát, tömegenergiát, a kozmikus sugár energiáját kellett bevezetni és sejtelmünk sincs arról, hogy a jövőben még micsoda, eddig ismeretlen új energiafajokat kell majd bevezetni annak dacára, hogy a világegyetem energiamennyiségét állandónak tartjuk. Az örökmozgó lehetetlen voltának elve és az energia megmaradásának elve is tehát csak posztulátum, vagyis olyan fajta axioma, amely
bizonyos természetű világfelfogással kapcsolódik, amely nem feltétlenül szükségszerű.
A hőelmélet második főtétele, vagyis az energia folytonos szétszóródásának elve ismét más jellegű. Ez is, miként Euklidesz axiomái a tapasztalatból, általánosítás útján keletkezett, azonban a fizikai jelenségek köréből, ahol a tapasztalat igazolja, kipattant az egész mindenségre, tehát a szerves világba is, ahol a tapasztalat nem igazolja. Hogy tehát az axioma egyetemes jellege fenntartható legyen, a szerves világot esetlegesnek, véletlennek, jelentéktelennek és múlónak kellett tekinteni. Az entropia-fogalommal az elv csak célszerű mathematikai definiciót kapott, de nem új megismerési alapot, annál kevésbé, mert az új definició alapján sem lehetett azt más, általánosan elfogadott elvekből levezetni. A szerves világgal való ellentéte tehát az új alakban is megmaradt. A tudomány, miként a párhuzamosok elvében, úgy itt is érezte az "igazságot elcsúfító szégyenfoltot" és annak eltüntetésére törekedett. E célra a kinetikus hőelmélet két új axiomát állított fel. Az egyik szerint a természetben mindig az történik, ami valószínűbb, a másik szerint a rendezetlen molekuláris mozgások valószínűbbek, mint a rendezettek. Ezekből az elvekből a hőelmélet második főtételét már le lehetett vezetni. De nyilvánvaló, hogy a levezetés alapjául szolgáló két új axiomának nincs köze a tapasztalathoz, nem a tényekből absztrahálás és általánosítás útján alakultak ki, hanem szintetikus úton azzal a célzattal szerkesztődtek meg, hogy segítségükkel a hőelmélet második főtétele bebizonyíttassék. A két új axioma tipikus példája a 20. század fizikájában felállított nagy számú axiomáknak, amelyekből Euklidesz axiomáinak eredeti jellege teljesen eltűnt. Itt már nincs szó tapasztalatról, absztrahálásról, általánosításról, analízisről, széles körökben való elterjedtségről, nagy számú jelenségbe való bekapcsolódásról, hanem szó van szintetikus úton, sokszoros próbálgatással megszerkesztett olyan tételekről, amelyekből bizonyos tények logikai következtetéssel levezethetők.
366
8. Az oksági elv.
Az axiomák között külön kell foglalkoznunk az oksági elvvel, mert közmeggyőződéssé vált a tétel, hogy a fizika jelenségek okait kutatja és mert a legújabb fizika az oksági elvnek az eddigitől teljesen eltérő értelmezést adott.
Az oksági elv eredetével, az emberi szellemhez és a tapasztalathoz való viszonyával, különböző értelmezéseivel a filozófusok nagyon sokat foglalkoztak és nagyterjedelmű könyvtártermeket lehetne megtölteni az e kérdésről írott művekkel. Ezekbe bele nem hatolva az oksági törvénynek csupán csak a fizika fejlődésében megnyilatkozó néhány szerepére és értelmezésére lehetünk tekintettel.
Az a felfogásunk, hogy az oksági elv az általános tapasztalatokból absztrahálás útján olyan módon keletkezett, ahogyan Euklidesz axiomái keletkeztek. Már az ősember is tapasztalhatta, hogy az esetek túlnyomó többségében a jelenségeket mindig meghatározott más jelenségek követik. A kalapácsütést az anyag széttörése, a nyílnak a testbe való behatolását a halál, a magnak a földbe való bevetését kicsírázása, a Nap lenyugtát sötétség kíséri. Ilyesfajta tapasztalatok sokaságából alakult ki a meggyőződés, hogy ok nélkül nem történik semmi és hogy minden jelenségnek megvan a maga oka. A fejlődés kezdő fázisában az ok is és az okozat is külön-külön látható és tapasztalható jelenség volt. A kialakult oksági elv alapján gondolta ki azután az ősember az okokat oly esetben is, amikor csak valamely feltűnő jelenséget látott, anélkül, hogy az okát látta volna. Ez elv alapján népesítette be a természetet démonokkal, sárkányokkal, később a fő- és alistenek sokaságával. Ugyanez az elv szülte a "lélek", az "erő", a "sors", a "kényszerűség és az "első mozgató" absztrakt fogalmait. Az arisztoteleszi filozófia az oksági elv alkalmazására a "tulajdonság" fogalmát hozta létre és a skolasztikus filozófia annak használatát a jelenségek okainak megjelölésére egészen általánossá tette. A filozófusok ki voltak elégítve, ha a jelenségek ismeretlen okát bizonyos tulajdonságokra tudták visszavezetni. Ilyen úton a tudomány az ismeretlen tulajdonságoknak sokaságával tömődött meg. Legnagyobb részük puszta név volt, amely mögött semmisem
húzódott meg. Az eljárás a tudományt elsekélyesítette és a nevek puszta játékává tette. De volt igen jó hatása is. Az emberiség ránevelődött az okok szerinti gondolkodásra, a természet rendjébe és törvényszerűségébe vetett hitre. A tudomány alapjává az oksági elvet tulajdonképen ez a filozófia tette meg.
A 16. és 17. század nagy tudományos úttörői a skolaszticizmus rendszerének megdöntésén dolgoztak ugyan, de az oksági elvet és a természet törvényességébe vetett hitet megtartották és tudományos világfelfogásuknak alapjává tették meg. A minden jelentés nélküli "tulajdonság" fogalma helyett kialakult bennük a felfogás, hogy minden olyan esetben, amikor két jelenség a tapasztalat szerint követi egymást, ezt valamilyen belső összefüggés idézi elő. Galileinek tétlenségi törvényét a tudósok először épen az oksági elvre való hivatkozással vetették vissza, azt állítván, hogy ez a törvény a helyváltozás létrejöttét hirdeti anélkül, hogy megjelölné az okot. Csak idők mulva alakult ki a meggyőződés, hogy a sebesség állandó megmaradása épen olyan természetes állapot, mint a nyugalom állandó megmaradása. Sőt később a filozófusok épen az oksági törvényből akarták levezetni a tétlenségi törvényt. Viszont a relativitás-elmélet a tétlenséget épúgy, miként a nehézségi erőt a mindenségben lévő tömegekre vezeti vissza.
Newton mechanikáját az oksági elvre alapította. Az erő, mint a mozgásváltozás oka hosszú ideig tipikus példája volt az oksági elv alkalmazásának. A dinamikus világfelfogásban az oksági elv a kutatók hiszekegyjévé vált. Az erőközéppont-atomokat, az elektromos és mágneses fluidumokat, a kalorikumot, a flogisztont, az étert az oksági elv követelményeképen alkotta meg a fizikusok képzelete. A legkisebb működés elve, amely a Newton-féle törvényeket foglalta volna össze, szinten mint oksági törvény jelentkezett. Minden állapot az oksági elv alapján úgy tűnt fel, mint a megelőzőnek következménye és mint rákövetkezőnek oka. A fizikusokban kialakult a meggyőződés, hogy a természet törvényeinek alapján a multat és a jövőt meg lehet állapítani, ha a mindenség minden anyagi részecskéjének helye és sebessége bizonyos pillanatban ismeretes. Ez a felfogás elvezetett a determinisztikús világfelfogáshoz, amely legszélsőbb értelmezésében azt jelenti,
hogy a teremtés pillanatában az oksági elv alapján minden jövő történés már előre meg lett állapítva. A természet jelenségei mint valamely gépezet fogaskerekei nyúlnak át egymásba és úgy határozzák meg a jövendőt. A determinisztikus világfelfogás kirívó ellentétben állott a szabad akarat fogalmával, amely az emberi szellemben a hosszú tapasztalatok alatt ugyancsak axiomaszerűleg alakult ki. A kirívó ellentét eltüntetésére a fizikai eredetű determinisztikus világfelfogással szemben más világfelfogások alakultak ki, amelyekben a szabad akarat elve jutott érvényre.
Magában a fizikában a 19. század új megismerései, amelyeket a 18. század determinisztikus fizikája nem tudott előre látni, új gondolati folyamatokat szültek, amelyek az oksági elv merev következményeit eltüntették. A pozitivizmus az oksági elvet már csak a kapcsolatok ismétlődésének megszokásában látta. A "post hoc" egyszerűen megszokásból vált "propter hoc"-ká. A fizikusok már megelégedtek azzal, ha a jelenség mechanikai modelljének megalkotásával tudtak az oksági elvnek eleget tenni. Az elv a 19. század második felében minden metafizikai hátterét lehántva magáról, egyszerű ismeretelméleti elvvé változott át annak a megjelölésére, hogy a jelenségek megjósolhatók.
Az oksági elv a 20. század fizikájában egészen új értelmezést kapott. A kvantummechanika a természeti jelenségek legfőbb törvényévé két új elvet tett meg, az egyik szerint a természetben mindig az történik, aminek statisztikaszerű valószínűsége nagyobb, a másik szerint a rendezetlen molekuláris mozgások statisztikaszerűleg mindig valószínűbbek, mint a rendezettek. Az új felfogás szerint a természet jelenségeit nem oksági láncolatok hozzák létre, mert a természet végső elemeiben minden a véletlen szerint történik, azonban e véletlenek sokaságai az érzékelhető világban a valószínűség elve alapján statisztikaszerűleg megállapítható törvényszerűségekbe tevődnek össze.
9. A hipotézisek.
A hipotézisek alkotása is absztrahálásokkal kezdődik, de azután az így kialakuló fogalomhoz újabb adatok csatoltatnak hozzá. Amikor az ember a tapasztalati adatokból pél-
dául arra a meggyőződésre jutott, hogy a testek bonthatlan legkisebb részecskékből állanak, akkor még absztrahált, vagyis a fogalom- és axioma-képződés rendes útján haladt, amikor azonban a bonthatlan legkisebb részecskéket rugalmas golyóknak, erőközpontoknak vagy a naprendszerhez hasonló szerkezeteknek tette meg, akkor az absztrakt fogalomhoz hozzáadott valamit, ami benne nem volt meg. A fogalom és axioma mindig analízissel, a hipotézis először analízissel, azután szintézissel készül. A fogalom igen sok ember, legtöbbször embertömegek gondolatvilágában képződik, a hipotézist egyetlen ember vagy kevés számú ember alkotja meg. Fogalomképződés a tudat küszöbe alatt is folyik, hipotézis mindig tudatosan és mindig határozott céllal alkottatik meg. A fogalom és az axioma sematikus, de főbb vonásaiban hű rajz, a hipotézis karikatúra, amelyben a jellemző vonások túlozva vannak.
Az első nagyobbszerű hipotézis-alkotás az őskorban akkor folyt le, amikor az ember a természeti tárgyakhoz szellemeket csatolt hozzá. A mágiában, az asztrológiában és az alkémiában folytatódott a hipotézis-alkotás, de a metafizikában is jelentékeny szerepe volt. A tudomány megújhodásának tudósai a 17. században nagy erővel léptek fel a hipotézisek ellen és a tudományt visszaterelték a természetes fogalom- és axiomaalkotás felé. Newton a hipotéziseket a tudományból teljesen ki akarta küszöbölni.
A 18. század második felében megváltozott a helyzet: a flogisztonnal, az elektromos és magneses fluidumokkal a hipotézis megint bevonult a fizikába. A 19. század pozitív-reális világnézete is használta a hipotéziseket, de minden egyes alkalommal a tényeket és az absztrakt fogalmakon és axiomákon nyugvó elméleteket kínos gonddal elválasztotta a hipotézisektől. A 20. század konstruktív-metafizikus világnézetében az elválasztó fal leomlott: a tények, absztrakt fogalmak, axiomák és hipotézisek oly bonyolódott rendszerré szövődtek össze, hogy a szakember is csak nehéz analizáló munkával tudja a hipotéziseket a megismerés többi elemétől elválasztani.
Érthető, ha az új konstruktív-metafizikus szellem, amely mindent a gondolatból akar felépíteni, felismerte a hipotézisek alapján való természetkutatás értékét. A hipotézis észbeli épület, amelynek téglái tetszésszerinti képzetek, a kötő
habarcs a kitűzött célnak megfelelő, egyébként tetszésszerinti feltétel. A próbálgató tudományos fantázia a hipotézisben hatalmas segédeszközt ismert fel, amely nem köti őt az érzékszervi adatokhoz. Szabadon alkothat, feltételeket kitűzhet, csak arra kell ügyelnie, hogy minden alkotása és feltétele a célnak megfeleljen. A cél: megfigyelések rendezése, új kutatások kitűzése, új jelenségek előre való megjósolása és kiszámítása. Megfelelően megváltozott a hipotézis ismeretelméleti értékelése is. Ellentétben Newtonnal Eddington már abban a véleményben van, hogy a jó hipotézis közelebb van a való világhoz, mint az absztrakt fogalom.
A tudomány mindig fogalmak alkotásával kezdődik, de rendesen nem marad meg ebben az állapotában, mindig hipotézis alkotására is áttér. A mindenkori világfelfogást bizonyos hipotézisek jellemzik, amelyekre a tudomány fogalmait visszavezeti. Anyag, erő, szilárd test, folyadék, gáz, oldat, hang, hangmagasság, hangerősség, hőmérséklet, fény, fényerősség, szín, elektromos áram, katód-sugár stb. eredetileg puszta fogalom volt, azonban az uralkodó világfelfogás hipotézisei szerint mindegyik színes képzetté alakult át. Így lett az anyagból protonok és elektronok összege, erőből tér-görbület vagy impulzusok középértéke, szilárd testből meghatározott helyzetek körül rezgő atomok rácsa, gázból ide-oda röpködő molekulák raja, folyadékból rezgő és haladó mozgást végző molekulák raja, oldatból szétszakított molekulák örökös egyesülése és szétválása, hangból hullámmozgás, hangerősségből rezgési amplitudo, hangmagasságból rezgésszám, hőmérsékletből a molekulák mozgási energiájának középértéke, fényből részecskeszerűséggel és hullámszerűséggel felruházott fotonok raja, színből rezgésszám, fényerősségből a foton megjelenésének valószínűsége, elektromos áramerősségből áthaladó elektronok vagy iónok száma, katódsugarakból egyirányban repülő elektronok raja, pozitív sugarakból egyirányban repülő pozitív atomiónok raja stb.
A hipotézisek életet visznek a tudományba, de ha nagyon begyökeresednek, dogmává és a haladásnak akadályozóivá válnak.
371
10. A természettörvények.
Nemcsak az axiomatikus és hipotetikus törvények, hanem a tapasztalatból közvetlenül nyert leíró törvények is nagyon különböző utakon alakultak ki. Az ember figyelmessé lesz valamely új dologra vagy feltűnő történésre, kezdi azt élesebben megfigyelni, létrejövési feltételeit megváltoztatni. A kísérleti feltételekből és a megfigyelési eredményekből először a ténymegállapítás jön létre. Sokszor már ebben is absztrakt fogalmak, képek vagy hipotetikus elemek lépnek fel. Következik a második lépés: a ténymegállapításban szereplő fogalmaknak mérhető mennyiségekké való átalakítása. Ez sohasem történhetik önkényes megállapítások, konvenciók nélkül. Az értelem szuverén módon dönt afelett, mit akar mérni, hogyan akar mérni. A mérések eredményei azután táblázatokba foglaltatnak össze, ezekből pedig grafikonok készülnek. Következik a legnehezebb gondolati munka: a törvény megalkotása. A legkülönfélébb utakon végezhető, de még sincs szabály, amely előírná, hogyan kell végezni. Az emberi szellem a sötétben botorkál, miközben összehasonlítások, analógiák vezetik. Kepler azt írta, hogy a bolygómozgás törvényeinek felfedezéséhez jó szelleme vezette őt. Irataiból tudjuk, hogy ez a jó szellem a próbálgatás volt. A legkülönfélébb geometriai konstrukciók és számbeli alakzatok végigpróbálása után jutott el azokhoz, amelyek a táblázatokkal egyező eredményt adtak. Balmer is csak a legkülönfélébb számbeli összefüggések végigpróbálása után kapta meg nagy jelentőségű sugárzási formuláját, amely a hidrogén különböző sugárfajtáinak rezgésszámát az egymásután következő egész számoktól teszi függővé.
Ha a törvény pusztán csak próbálgatással, magasabb axiomákra való hivatkozás nélkül nyeretett, következik az elméleti munka: a tapasztalati eredetű törvénynek axiomákból, hipotézisekből, fogalmakból való levezetése. Erre sincs semmiféle szabály. Az emberi szellem szuverén módon dönt afelett, mely elvek, hipotézisek és fogalmak legyenek legáltalánosabb világszemléletének semmi másra vissza nem vezethető elemei. A döntésben ma is zsinórmértékül szolgálhatnak Newton elvei, amelyeket a "Principiában" adott. "A természeti
dolgoknak csak annyi okuk van, amennyi igaz és a jelenség megmagyarázásához elegendő." "Tehát hasonló okozatok hasonló okoknak tulajdonítandók addig, amíg lehet." "Azok a tulajdonságok, amelyek tovább nem elemezhetők és amelyek valamennyi a kísérlet által hozzáférhető testnél tapasztaltattak, minden test közös tulajdonságainak vehetők."
A kutató új törvények levezetésénél először mindig felteszi, hogy a tudomány sikert aratott, általánosan elismert megállapításai az adott esetben is érvényesek. De ha a magyarázat így nem sikerül, joga van új fogalmakat, új elveket és új hipotéziseket keresni. Kepler törvényeit például a skolasztikus filozófia szemléletének elemeiből nem lehetett levezetni, tehát új világszemléletnek, új fogalmaknak és elveknek kellett születniök. Ez volt a Newton-féle dinamikus világfelfogás. Balmer sugárzási formuláját és a fekete test sugárzásának kísérleti eredményeit nem lehetett a folytonosság felfogása alapján gondolatilag előállítani, megszületett tehát a szakadásosság világfelfogása, Planck hatáskvantuma, Bohr naprendszer-atomja és a kvantummechanika. Az új világfelfogás is csak próbálgatásokkal, régi fogalmaknak elvetésével, újaknak keresésével és ha ezek sem alkalmasak, ezeknek is elvetésével halad előre mindaddig, amíg a kielégítő és harmóniát mutató rendszer el nem éretett.
Az olyan természettörvények is, amelyek a tapasztalat közvetlen leírásának látszanak, sok gondolati elemet tartalmaznak. A Boyle–Mariotte-féle törvény például tipikus tapasztalati törvénynek látszik, a benne szereplő nyomás és térfogat még sem figyelhető meg közvetlenül, mert az, amit megfigyelünk, helyadat, amelyből a nyomást és a térfogatot csak gondolati folyamattal tudjuk megkonstruálni. A legtöbb leíró törvény absztrakt ideális eset, amely a természetben sohasem fordul elő. A legközönségesebb tünemény, a szabadesés mindig levegővel vagy más anyaggal telt változó erősségű nehézségi erőterekben folyik le, belőle a fizika a szabadesés törvényét alkotta meg, amely légüres és állandó erősségű nehézségi erőtérre, tehát olyan körülményekre vonatkozik, amelyek csak gondolati folyamatokkal állíthatók elő. Ohm törvénye is nagyon közönséges tapasztalati törvénynek látszik, pedig a benne szereplő áramerősség, elektromótoros erő
és ellenállás nem a közvetlen tapasztalatnak, hanem igen bonyolódott gondolati folyamatoknak az eredménye.
Vannak azután törvények, amelyek, noha nem alapulnak hipotéziseken, mégis olyanok, mintha a tapasztalathoz semmi közük sem volna. Ilyenek a mathematikai analízisnek az eredményei, például a potenciál-törvények, a hidrodinamika és a hullámmozgás törvényei.
Ezek után nem kell bővebben bizonyítgatnunk, hogy a természettörvények nem valamely tőlünk független és idegen abszolútumnak rejtelmes megnyilvánulásai, vagy ránk rótt parancsai, amelyeknek feltétlenül engedelmeskednünk kell, hanem az emberi elmének különböző eredetű, különböző alapokon nyugvó, különböző fejlődési fokozatokon átment és különböző értékű alkotásai.
11. A mathematika és a fizika.
A mathematikának szerepe a fizikában igen rejtelmesnek látszik. Ez részben a mathematika jeleinek a következménye, amelyeknek jelentése a nem szakemberek előtt általában ismeretlen. De abból a filozófiai felfogásból is ered, amely szerint a fizika törvényei a reális valóból, a mathematikai igazságok pedig az értelemből keletkeznek. A megelőző fejtegetésekkel – úgy hisszük – eléggé megmutattuk, hogy mindkét tudomány törvényei épannyira az elmének, mint a természetnek a szülöttei. Az a felfogás, hogy a mathematika tisztán az értelemnek az alkotása, annak a felfogásnak a következménye, amely a természetben nem akar általános dolgokat, univerzáliákat, hanem csupán érzékelhető dolgokat látni. Ezzel szemben igaz az, hogy a fizika mutatja meg legjobban, hogy a számok közötti kapcsolatnak a dolgok közötti kapcsolatok felelnek meg és fordítva.
Mindkét tudománynak története is igazolja, hogy közös forrásból egymással kapcsolatban alakultak ki. Az egyenlő és egyenlőtlen, az egész és a rész fogalmai voltak a természetmegismerésnek és a számfogalomnak is az első alapjai. A mérés és az időszámítás egyszerű problémái szolgáltatták a további fejlődés alapjait. Nem különös tehát, hogy a
mathematika és a fizika egymást teljesen áthatva fejlődött. Ma a geometriát mathematikai tudománynak mondjuk ugyan, de valamikor e tudomány tisztán tapasztalati tudomány volt és ma is világosan látható, hogy a geometriai igazságok semmi tekintetben sem különböznek a fizikai igazságoktól. A mathematika többi ágának problémái is a külvilág jelenségei által létrehozott tapasztalatokból indultak ki. A fejlődés kezdetén a tudósoknak nem is volt tudatuk arról, hogy itt két külön álló, különböző minőségű és alapú ismeretről van szó és nem fogták azt úgy fel, hogy amikor mérnek, fizikai és mathematikai műveletet végeznek. Az ismeretszerzés egy oszthatatlan egységes gondolati folyamat volt.
A fejlődés folyamán az absztrakciós folyamatok az ismeretek egy részét az általánosságok felé terelték. A fogalmakról a tárgyszerűség lassanként leoldódott, tiszta formák maradtak vissza. Az emberi szellem képes volt ezeket tovább elemezni, szétválasztani és újabb módon összerakni. Ezen az úton alakult ki a görög kultúrában először a mathematikának egy kis terjedelmű része, amely szuverén módon önállóan, a gyakorlati alkalmazásra való tekintet nélkül, saját külön problémákat állított fel. A természettel való kapcsolat ezzel nem szűnt meg, csupán a kutató módszer lett sajátságos, különleges és önálló. A kiválási folyamat később sokszor megismétlődött. Archimedesz, Hipparchosz, Ptolemaiosz, Héro új természetű megismerésekből új absztrakt mathematikai problémákat alakított ki, amelyek új mathematikai ágaknak váltak kiinduló pontjaivá.
A 17. században, a tudomány megújhodásának idejében a nagyeszű embereknek egy csoportja új megismerések alapján a mathematikát a fizikával megint egységes egészbe olvasztotta össze. Ez az elválaszthatlan kapcsolat a 18. században is megmaradt és csak később vált el a mathematika a fizikától megint, hogy saját külön problémáival foglalkozzék. A 20. században a két tudomány megint az egységesség felé halad, megint a fizika az, amely a mathematikának előzőleg megalkotott formáit a maga problémáiba igyekszik beleolvasztani. De nem lehetetlen, hogy a kvantummechanika új fogalmai új mathematikai formáknak fognak kiinduló pontjaivá válni. A fejlődés története tehát azt mutatja, hogy a mathe-
matika formái fizikai megismerésből indulnak ki, azután absztrakt módon önállóan tovább fejlődnek, hogy a fizikai megismerés valamely új fázisában megint beleolvadjanak a fizikába.
A fizikai tények kifejezésének legegyszerűbb módját a mathematika adja. Jeleit és formáit úgy tekinthetjük, mint a külvilág tényeinek legegyszerűbb és legpontosabb kifejezési módjait, mint egy külön jelbeszédnek az abc-jét. Nem kell bizonyítanunk, mert a gondolkodó emberek előtt világos, hogy a szavakkal való beszéd az ember által önkényesen megválasztott és a történeti fejlődés folyamán véletlenül kialakult formáknak hosszú sorozatát tartalmazza. Az elménkben kialakult fogalmaknak tulajdonképen semmi közük sincs a hangokhoz, amelyek hozzájuk kapcsolódnak. A mathematika jelei és formái ennél természetesebb, egyszerűbb és közvetlenebb beszédmódot nyujtanak. Minthogy a fizikai megismerésnek lényege a tények közötti kapcsolatban fekszik, természetes, hogy a mathematika, amely a vonatkozásoknak a tudománya, fejezi ki legegyszerűbben, legobjektívebben, leghatározottabban és legfélreérthetetlenebbül a fizikai vonatkozásokat. A szavas beszéd a mathematikai beszéd kiváló tulajdonságaival nem versenyezhetik, mert vele kapcsolatban mindig mellékgondolatok merülnek fel, amelyek a tulajdonképeni lényeges részektől elvonják a figyelmet.
Azonban nagyon lebecsülnők a mathematikát, ha csak segédeszközszerű jelbeszédbeli szerepét ismernők el. A mathematika nemcsak jelbeszéd, hanem a fizika ama részeinek a kifejezője, amelyek a külvilág dolgainak legáltalánosabb és leglényegesebb részét tartalmazzák, tudniillik a számot és a kvantitást. Ez a külvilágnak a gerince, ez van a tapasztalatban legerősebben lehorgonyozva. Az emberi kutató szellem a külvilág megismerésében ott fejtette ki a legerősebb gondolati munkát, ahol a jelenségeknek olyan oldalával dolgozott, amelyek számokkal fejezhetők ki. Mathematika nélkül a fizika regeszerű elbeszélés, fogható dolgok nélküli szóhalmaz. Viszont igaz az is, hogy fizika, vagy más tapasztalati anyag nélkül a mathematika jelentés nélküli jeleknek, tartalom nélküli formáknak halmaza.
Az általános felfogás a történeti kifejlődés folyamán
a mathematika jelentőségét többször túlbecsülte. Ez történt például a 18. században, amikor a tudósok fizikai problémakat tapasztalati alapok nélkül tisztán mathematikai transzformálásokkal akartak megoldani. Mintha a 20. század fizikája is ilyen irányban kezdene fejlődni. A fizikai problémák tárgyalása évről-évre több mathematikai műszóval telítődik és folytonosan absztraktabbá kezd válni. Nem csoda tehát, ha a mathematikai formák reálitásoknak kezdenek feltűnni és kezd kialakulni a felfogás, hogy a kutatás egyetlen célja oly mathematikai formák megteremtése, amelyekből az ismert fizikai tények mathematikai elvek alapján levezethetők. Ez tulajdonképen a mathematikai fenomenalizmus álláspontja, amely a régi pythagoraszi gondolatvilágban kezdődött meg. A mathematikai miszticizmusban, mint valami tőlünk független – természetfölötti – abszolútumban való hit azonban nagy logikai tévedés. A természet folyamataiban a mathematika szabályai szerint való lefolyást azért látjuk, mert egyrészt a természet jelenségei indították meg a mathematika alapfogalmainak szellemi kialakulási folyamatait, másrészt a kialakult mathematikai formákat mi magunk látjuk bele a természetbe.
12. A fizikai elméletek.
A mathematika a fizikai elméletnek célszerű kifejezési módja és kutatási segédeszköze, de nem maga az elmélet. Az elmélet a fogalmaknak, axiomáknak, hipotéziseknek lehetőleg egyszerű rendszere, amely nemcsak az ismert tények összefoglalására alkalmas, hanem továbbkutatásra is ingerel. Sokan azt hiszik, hogy a fizikusok elméleteiket a nagyközönség számára csinálják abból a célból, hogy a fizikai ismeretek tanítását megkönnyítsék. Noha az első igazi nagy tudományos elmélet, Euklidesz geometriája valóban didaktikai célokkal alkotódott meg és a didaktikai cél a tudomány további fejlődése folyamán is sok értékes elmélet kialakulásának volt a megindítója: az említett vélemény mégis téves. Mai nap a fizikusok elméleteiket nagyobbrészt a maguk számára csinálják abból a célból, hogy új széles látókört nyujtó csúcsokhoz emelkedjenek fel, ahonnét olyat is megláthatnak, ami a tények
széles fennsíkjáról nem látható. Az igazi fizikai elméletnek értéke a be- és kipillantásokban rejlik, amelyeket a vizsgálódó tudósok számára teremt. Kétségtelen, hogy az absztrakt mathematikai formák is, amelyekről minden tárgyszerűség le van söpörve, adhatnak alkalmat ilyen be- és kipillantásokra, azonban az aktív tudományos elméletnek a dolgokkal összefüggő szemléletes fogalmakat és gondolatokat is kell tartalmaznia. Amikor a fizikai elmélet néhány egyszerű és áttekinthető fogalommal, axiomával és szemléletes hipotézissel a tények zűrzavarában rendet hoz, a részek kapcsolódását, a rokon csoportok egymás mellé sorakozását, a bonyolódott tényeknek egyszerű részekre való bontódását lehetővé teszi, akkor a fizikus az egésznek urává válik és meglátja az üresen maradt helyeket és az ellenmondásokat, a jövendő kutatásnak problémáit. Minden új tény, amelyet az elmélet alapján előre lehet látni, az emberi szellemnek a természetbe való kapcsolódását mélyíti, a természet fölött való úrrá válás érzetét erősíti és megszünteti azt a kínzó érzést, amelyet az embert szellemben egyedülvalóságának és önmagárautaltságának érzete kelt. Bizonyos azonban az is, hogy az elmélet a legcélszerűbb eszköz a fizikai ismeretek tanítására, a nem szakemberek előtt való érthetővé tételére. Elmélet nélkül a fizika tanítása egymás mellé sorakoztatott, értelem nélkül való tényeknek az elmére való ráerőszakolása volna csupán, ami az értelmi fejlődést nem fejlesztené, ellenkezőleg, hátráltatná.
A filozófusok kifogásolni szokták, hogy a fizikusok elméleteiket folyton változtatják. A kifogás nem jogosult. Az elméleteknek a fizikában egészen más a céljuk, mint a filozófiában. A filozófusok a lét, az emberi élet és a megismerés számára akarnak normákat felállítani, a fizikusok meglévő ismereteiket akarják összefoglalni, hogy új ismeretek számára alapot találjanak. Ha valamely új fizikai elmélet alapján a kitűzött célt jobban el lehet érni, akkor a réginek el kell tűnnie. A 18. században a flogiszton az égés megmagyarázá sában és bizonyos új tények (pl. a fajhő) felismerésében jó szolgálatot tett. De amikor a kémia alapfogalmai kialakultak, sokszorta tágabb kilátást nyujtó elmélet keletkezett, a flogisztonnak tehát el kellett tűnnie. A korpuszkuláris fényelmélet másfélszáz éven át a fény tovaterjedésének tüneményeit elég
jól tudta összefoglalni, de amikor a 19. században kitűnt, hogy a jelenségek egész sorát a hullámelmélet jobban tünteti fel és új jelenségek felfedezését is lehetővé teszi, a korpuszkuláris elméletnek is el kellett tűnnie. Amikor azonban a 19. század végén és a 20. század elején néhány új jelenség vált ismeretessé, amely a hullámelmélettel gondolatilag nem volt előállítható, felállítódott a mindkét elmélet lényeges részét magába olvasztó foton-elmélet. A fizikában az elmélet soha sincsen véglegesen eldobva, mindig újból előkerülhet. A fizika nem a nyugvó létre, hanem az örökös provizóriumra, az örökös levésre van beállítva. Dicsősége, nem szégyene a fizikának, hogy elméleteitől könnyű szerrel tud megszabadulni és hogy régi eldobott elméleteit alkalom adtán újból életre tudja kelteni. Ha a filozófusok a fizikusoknál kifogásolják az elméletek örökös csereberélését, a fizikusok viszont megállapíthatják, hogy a történeti kifejlődés folyamán a filozófiai dogmatizmus volt a megismerés fejlődésének legnagyobb akadálya.
Egymás mellé sorakoztatott ismeretek még nem adnak tudományt. Csak elmélet által válik az ismeretek zurzavaraból tudomány. A fizikában dolgozik az emberi szellem a legtöbb fajta ténnyel, e területen ismer fel és teremt folyton újabb és újabb dolgokat, nem különös tehát, ha sok elmélet keletkezik és ha ezek folyton változnak. A mindenségre vonatkozó sokfajta ismeretét az emberi szellem a fizikában foglalta össze a legszélesebb alapokon nyugvó fogalmakkal, aminek folytán a tapasztalat összefüggés nélküli tényei helyett összefüggő igazságrendszer keletkezett.
A fizika lényegben véve úgy jött létre, ahogyan a nagy művészi alkotások. Amilyen lelki folyamatoknak eredménye Michel Angelo Mózese vagy Madách Ádámja, ugyanolyanokkal teremtődött meg a nehézségi erő, az atom és az elektromágneses hullám. Az emberi szellem alkotásvágya volt mindegyiknél a tovább nem elemezhető és rugó, amely a teremtő lelki folyamatokat megindította. A fogalomképző és hipotézisképző lelki folyamatok azonosak azzal, amelyet röviden művészi fantáziának nevezünk. A tudós is és a művész is megfigyeléseket végez, tényeket konstatál, kísérletezik, tényeket szétbont és elemez, azután összerak. Miként a tudós bizonyos régi idők óta kialakult és fogalmakhoz van kötve,
ugyanúgy a művész alkotását régóta ismeretes formában, szoborban, költeményben vagy festményben jelentetheti csak meg. Egyiknél épúgy, miként a másikban az emberi élet és a természet összefüggés nélküli, egymásnak ellentmondó adottságai magasabb harmóniában olvadnak össze. A tudós alkotását és a művész alkotását is csak úgy tudjuk megérteni, ha nagyjából önmagunkban is kifejlesztjük azokat a lelki folyamatokat, amelyek az alkotás létrejövésénél is szerepeltek. A nagy tudósok épen olyan látók, mint a nagy költők vagy műveszek, meglátnak olyan dolgokat, amelyeket a közönséges szem észre nem vesz. A nagy tudósok alkotásaiban sokszor több költészet van, mint akárhány költői műben és a nagy költők műveiben sokszor több igazság van, mint akárhány tudós munkában.
13. A valóság és az elmélet.
Azt kérdezi azonban mindenki, mi a valóság? Már az ókor filozófusainak gondolatvilágában a "fainomennel", a látszattal szemben kialakult a "noumen", a való fogalma. Arisztotelesznél ugyan a kettő közötti ellentét elenyészett, azonban az utána következő korszakokban ennek tudata annál élénkebbé vált. A filozófusok gondolatsorainak jelentékeny része egészen a legújabb időkig e fogalomhoz fűződött. Tulajdonképen nagyon csodálatos dolog ez, mert a való szó megvan ugyan, de nem fűződik hozzá határozott és félre nem érthető lelki tartalom. Azok, akik a való mibenlétét keresik, tulajdonképen maguk sem tudják, hogy mit keresnek s így nem csoda, ha mindig másban és másban találják meg.
E szó mögé bujó sajátságos lelkiállapot a fizikusok gondolatvilágában is nagy szerepet játszott és épen a fizikusok voltak azok, akik határozott lelki tartalmakat kezdtek hozzáfűzni. Kopernikus világrendszere szélesebb körökben is nyilvánvalóvá tette a gondolatot, hogy a közvetlen észleletek világa mögött valami egészen más lappang. Az új világfelfogás ellenesei megengedték ugyan, hogy a Föld forgása és keringése mathematikai szempontokból igaz lehet, de az volt a felfogásuk, hogy nem lehet igaz filozófiai szempontokból.
Tulajdonképen igazuk is volt, mert az emberi szellemnek akkori legmagasabb és legáltalánosabb fogalmai a Föld nyugvásának gondolatával voltak összenőve. Ebbe a gondolatvilágba a Föld mozgásának tana nem illett bele, tehát nem lehetett "való". Ez csak a Newton-féle dinamikus alapfogalmak által vált lehetségessé. A kiépült makrokozmikus világfelfogás nagy sikereket ért el és így nem csoda, ha "való"-nak tartatott. A siker magyarázza azt is, hogy ez a rendszer vált a "valóság" kutatásának mintájává. Newton korpuszkuláris fényelmélete is azért terjedt el könnyen, mert fogalmai e rendszerbe könnyen beleillettek. A hangtan is kétségbevonhatatlanul igazolta, hogy más az érzékszervi benyomás és mas a természeti folyamat. Mi hangerősséget, hangmagasságot és hangszínezetet veszünk észre, holott meg vagyunk győződve, hogy a természetben nincs más mint mozgás, fülünk dobhártyájának folytonos kalapácsolása. A rezgő és hullámzó mozgások természetének bővebb megismerése után mar semmi nehézséget nem okozott a fény valóságát a hullámmozgásban látni meg és természetesnek látszott a fényérzetet szintén kalapácsolásra vezetni vissza. A 19. század elején a kémia tudománya az atom fogalmával szintén fényes sikereket ért el és így az egész világ valóságát az atomokba helyezte. Hasonló fényes sikereket ért el a kinetikus hőelmélet, amely a hő jelenségek valóságát a molekulák folytonos mozgásában látta és ezzel a hőérzetet szintén a folytonos kalapácsolásra vezette vissza.
Eddington azt mondja, hogy nincs értelme az olyasféle kérdéseknek, mint például ez: mi az elektromosság? Ezzel a véleményével Eddingtonnak nincs igaza, mert az emberi szellem azóta, hogy a látszat és a való kérdését felvetette, mindig ilyesféle kérdésekre keres feleletet. Évezredek hosszú során keresztül folyton kereste, mi a tűz, de nem tudott más feleletet találni, mint azt: a tűz tűz. Egyszer azután azt találta, hogy a tűz flogiszton. Ez a felelet is jó volt, mert új megismeréseket hozott. Azután jött a felelet: a tűz szénrészecskéknek oxigénrészecskékkel való egyesülése. Ez a felelet kitűnő volt, mert a tűzre vonatkozó megismerést nagy mértékben növelte és azonkívül a kémiai jelenségek óriási sokaságával is megteremtette a kapcsolatot. Hasonlóképen
arra a kérdésre, mi a fény? szintén különböző feleletek adódtak. Az első felelet itt is az volt: a fény fény, vagyis maga a való. Azután sorba következtek: a fény a fényrészecskék egyenesvonalú mozgása, a fény az éter hullámmozgása, a fény elektromágneses hullámmozgás. Mindezek a feleletek jók voltak, mert növelték a megismerést.
Amikor a fizika a jelenségek óriási sokaságát az anyag és részecskéinek mozgására és a legkülönfélébb érzeteket kalapácsolására tudta visszavezetni, jogosult volt a remény, hogy az eiektromosság is ilyesfélére lesz visszavezethető. Kitűnt azonban, hogy ez nem lehetséges, sőt, hogy a valóságot, amely hosszú ideig az atomokban és a mozgásban fészkelt, protonokba és elektronokba kellett áthelyezni. Kitűnt továbbá, hogy ezekhez még egy harmadik valóságot, a fotont is kell hozzáadni, amely részecskeszerű és hullámszerű is.
A valónak új alakja nem hozta meg a kielégültség érzetét. Nem csoda, ha ugyanazok a tudósok, akik hosszú időkön át az anyaghoz és a mozgáshoz fűződő határozott és jól kidolgozott fogalmakban látták a valónak tovább nem elemezhető elemeit, az új valónak határozatlan, sejtelmes, imbolygó alakjával nincsenek megelégedve és kínzó kérdéseikre a filozófiában keresik a feleletet. Ezzel azonban csöbörből vödörbe jutnak. A feleletek, amelyeket kapnak, nagyon sokfélék és egymásnak ellentmondók.
A realisták szerint a megismerés a valóságnak szellemünkbe való leképezése, az idealisták szerint belső szellemi folyamat eredménye. Az empiristák azt vallják, hogy a megismerés a tapasztalatból származik, a racionalisták pedig azt, hogy az értelemből jön. A pozitivizmus hívei a megismerésben az érzékszervi adatok közötti összefüggéseket, a konvencionalizmus hívei célszerű emberi megállapodásokat látnak csak, semmi egyebet. A pragmatizmus hívei szerint a fizika törvényeit azért találtuk ki, hogy a természet jelenségeit hasznunkra fordíthassuk. Az új fiziko-filozófusok szerint a fizikai fogalmak egyszerű jelek, szimbolumok, amelyekkel élményeinket rendszerbe foglaljuk. Az intuicionizmus a fizikai törvényeket olyan emberi találmányoknak tartja, amelyek feltalálásuk előtt nem léteztek.
Véleményünk szerint mindegyik gondolatban van valami az igazságból, de egyik sem adja az igazságot. És pedig egyszerűen azért nem, mert ahogyan nincs a világon a szavaknak olyan sorozata, amelyekkel ki tudnók fejezni, mit keresünk akkor, amikor a valót keressük, azonosképen olyan más szavakat sem találunk, amelyek kifejeznék, mi az igazságnak az ismertető jele. Ezeknek az általános jellegű szósorozatoknak nincs magasabb, világosabb és határozottabb jelentésük, mint a fizika fogalmainak, velük tehát ezeket érthetővé tenni nem lehet. A való és igaz nem magasabb, hanem ugyanolyan rendű fogalmak, mint a tér, az idő, az anyag vagy az energia.
A realistáknak igazuk van, mert a megismerés a valóságnak szellemünkben való leképezése, de meg kell jegyezni, hogy a kép jelenlegi ismereteink szerint tökéletlen, hiányos és sokszor karikatúraszerű. Az idealistáknak is igazuk van, mert a megismerés a szellemünkben lefolyó fogalomképző és hipotézisképző folyamatokkal gyarapszik, de bizonyos, hogy az alapot azok a benyomások képezik, amelyeket a külvilág jelenségei bennünk keltenek. Az empiristáknak is igazuk van, a megismerés valóban a tapasztalásból ered, de nyilvánvaló, hogy nem marad meg annál, hanem spontán tovább is fejlődik. A pozitivistáknak is igazuk van, a fizika tételei valóban az érzékszervi adatok közötti összefüggéseket fejezik ki, de bizonyos, hogy ezen felül mindig még valami mást is tartalmaznak, ami nem az érzékszervek útján került bele szellemünkbe, hanem abban önállóan teremtődött meg. A konvencionalizmus híveinek is igazuk van, a tudományos fogalmak legtöbbször önkényes megállapodások révén váltak pontosakká, hozzá kell azonban tenni, hogy sohasem keletkeztek pusztán így, az önkényes megállapodásokat mindig tapasztalatok előzték meg és sohasem maradtak meg azoknál, hanem azokat magukról lerázva a jelenségekkel jutottak közvetlen kapcsolatba. Azt sem tudjuk megérteni, hogyan történt az, hogy a fogalmak a megismerésre vágyó emberiségnél általánossá váltak anélkül, hogy a konvenciónak, a megegyezésnek szokásos formái használtattak volna. A pragmatikusoknak is igazuk van annyiban, hogy a fizika törvényei valóban hasznosak, a fejlődéstörténet azonban azt bizonyítja, hogy a
legtöbb fizikai találmány és felfedezés nem a haszonvágyból jött létre. Az új fiziko-filozófusoknak is igazuk van, a fizika fogalmait valóban jeleknek, szimbolumoknak lehet tekinteni, de hozzá kell tenni, hogy e jelek mindig a külső világ jelenségeinek hatása alatt kezdtek gondolatvilágunkban kifejlődni és épen ezért, noha van bennük bizonyos önkény, mégsem teljesen önkényesek, mert az emberek összességénél többé-kevésbé azonosak. Ezeken kívül nem tudjuk pontosan, mit jelent az, amikor valamiről azt mondjuk, hogy szimbolum. Az intuicionizmusnak is igaza van, a fizikai törvények valóban emberi találmányok, amelyek feltalálásuk előtt nem léteztek, de bizonyos az is, hogy feltalálásuk után sem léteznek, mert minden fizikai törvény – az is, amely tiszta tapasztalati törvénynek látszik – absztrakt ideális eset, bizonyos az is, hogy az ember nemcsak fizikai törvényeket, hanem dolgokat és folyamatokat is teremt bele a természetbe, amelyeknél világosan megállapítható, hogy megalkotásuk előtt nem léteztek.
A fizikai fogalmak az elmében az érzékszervi benyomások alapján alakulnak ki, tehát mindig kapcsolatban vannak a külvilággal is és az elmével is. Az én tudata és a külvilág tudata együtt jár, össze vannak kapcsolva mint a mágnes két sarka. Tudat azért van, mert van külvilág és külvilág azért van, mert van tudat, teljesen úgy, ahogyan megmaradás azért van, mert van változás. Ha e világon minden dolog stabil és örökké változatlan volna, akkor a megmaradás fel sem lett volna ismerhető és fogalma ki sem alakult volna. Minden fizikai elméletnek alapfelfogása az, hogy a külvilág létezik, és hogy az emberi elme folytonos fejlődésével mindig jobban és jobban megismerhető. Kell, hogy a valóságos világban dolgok legyenek, amelyek fogalmainknak nagyjából megfelelnek. Kell, hogy a fogalmak közti különbségeknek és összefüggéseknek a dolgok közti különbségek és összefüggések feleljenek meg. Az a körülmény, hogy bizonyos fogalmaink, aminő pl. a gravitáció, a fényhullám vagy az atom, számos felfedezéshez vezettek el, joggal kelti bennünk a meggyőződést, hogy e fogalmakban a valóság rejlik. Csak azt nem tudjuk, hogy e valóságok mellett még milyen más valóságok is vannak.
Bizonyos az, hogy fogalmaink a történeti fejlődés esetlegességeinek az eredményei. A véletlen találmányok, az önkényes megállapítások, a történeti sorrend nagy szerepet játszott kialakulásukban. Más körülmények, más megállapodások, más találmányok, más sorrend esetében más fogalmak, hipotézisek és elméletek is keletkezhettek volna. Nem utasíthatjuk el magunktól a gondolatot, hogy más égitestek értelmi lényei más fogalmakkal is dolgozhatnak mint mi, tehát különböző elméleti fizikák is lehetségesek. Azonban e különböző elméleti fizikák lényegben véve csak azonos kapcsolatokat teremthetnek a tények között. A megismerés előrehaladásával pedig a különböző rendszereknek folytonosan közeledniök kell egymáshoz.
A való nem valami, aminek homlokára van írva, hogy ő a való. A való megismerésénél nem zengnek hozsannákat angyalok és nem jelenik meg üstökös csillag. A valót nem szabad pusztán fogalmi világunkban vagy pusztán érzékszervi adatokban látni, mert való van az egyikben is és a másikban is. Amikor kiváló fizikusok a fizika alapját pusztán a mutató leolvasásokban látják, akkor a valónak nagy részét kizárják a fizikából. Eddingtonnak az a véleménye, hogy a való kikutathatlan és hogy megismerni sohasem fogjuk. De ha a való kikutathatlan, akkor tulajdonképen mit kutatunk? A dolgok közötti vonatkozásokat talán? Helyes, de hiszen épen ez a való egy része. A való megvan eszközeinkben, az általunk teremtett jelenségekben, a törvényekben, amelyekkel lefolyásukat szabályozzuk és a dolgok közötti vonatkozásokat megállapítjuk. Eddington lemondóan látja, hogy a megismerés végnélküli körben szalad: a külvilág benyomást tesz, ez fogalmat fejleszt, ez pedig ismét kapcsolatba jut a külvilággal. Teljesen helyes: ez épen a megismerés és egyszersmind a való. Mit akar Eddington még? Azt talán, hogy angyalok trombitáljanak hirdetve: ez a való? A legcsodálatosabb pedig az, amikor kiváló mathematikus-fizikusok megbűvölten szemlélik, hogy a természet folyamatai a mathematika szabályai szerint folynak le. Teljesen megfeledkeznek arról, hogy a mathematika is fizika, és mint ilyen a valónak egy része, sőt epen nagyon lényeges része. Akik a valót elérhetlennek, kikutathatlannak tartják, ez elnevezésen valami
természetfölötti dolgot értenek és természetes, hogy a természettudományokkal természetfölötti dolgot el nem érhetünk. A természet világában valamely sikerült fizikai fogalom olyan, amilyen az emberi világban valamely sikerült költői vagy művészi alkotás és olyan viszonyban is áll a valóhoz, amilyenben ez áll hozzá. Egy villanással sokkal közelebb hoz minket a valóhoz, mint a logikusan felépített szavaknak vagy formuláknak végeláthatatlan sorozata.
14. A természet és az ember.
A fizikusok természeti világával a filozófusok szellemi világa kirívó ellentétben látszik lenni. Úgy tűnik fel, mintha a természet világa tökéletesen más volna, mint az ész világa és mintha áthághatatlan, átlátszatlan és ledönthetetlen fal volna köztük, mintha ellentétes törvények uralma alatt állanának, amelyeknél fogva mindegyikben ellentétes, egymással semmi vonatkozásban nem lévő – sui generis – folyamatok folynának le. Egyben azonban egyezik a két világ, a fizikusok a természet világát, a filozófusok az ész világát tökéletesen befejezett kész egésznek tekintik.
A fizika története egyik felfogást sem igazolja, mert azt mutatja, hogy az emberi szellem első megnyilatkozásától kezdve mostanáig az új dolgoknak, folyamatoknak és jelenségeknek egész sorozatát teremtette bele a természet világába. Nyilvánvaló tehát, hogy a természetet nem lehet befejezett kész egésznek tekinteni, mert folyton újabb és újabb, azelőtt ismeretlen dolgok, folyamatok és jelenségek teremtődnek beléje. De nem lehet a természetet független, az emberi szellem számára hozzáférhetetlen, elzárt világnak sem tekinteni, mert épen az emberi szellemből indulnak ki a teremtő folyamatok, amelyek a természetbe újabb dolgokat beleteremtve annak ábrázatát és szerkezetét megváltoztatják. Ha a modern fiziko-kozmológusok a Föld összes laboratóriumainak kétszáz grammnál nem nagyobb rádiummennyiségéből arra tudtak következtetni, hogy a világ anyaga meg fog semmisülni: akkor azt is észre kellett volna venniök, hogy a szénvegyületek egy bizonyos – szerintük jelentéktelen és esetleges – csoportjából,
amelyet a profán világ embernek nevez, új dolgok, eladdig teljesen ismeretlen folyamatok és jelenségek szoktak koronként kiindulni, amelyek a természetnek folyton újabb és újabb szerkezetet adnak. Észre kellett volna tehát venniök, hogy a természetet nem lehet befejezett, végleges és kész szerkezetnek tekinteni, amely mint a gép lefut.
Nyilvánvaló továbbá, hogy a filozófusoknak sincs igazuk, mert az emberi tudat világa, az ész sem befejezett, végleges és kész egész. Ebbe is folyton újabb és újabb dolgok teremtődnek bele. Nem tudjuk, hogy a természetnek és az észnek mi volt a kezdő állapota és hogy az hogyan teremtődött meg, de az bizonyos, hogy amikor az emberi szellem itt a Földön elkezdett működni, a teremtási folyamat két fázisban folytatódott. Az egyik fázis az ember agyából kiindulva a természet felé irányult. Eredménye az volt, hogy a természetben új dolgok, folyamatok és jelenségek jelentek meg. A másik fázis a természetből kiindulva az ember agya felé irányult és benne benyomásokat hozott létre. Eredménye az volt, hogy az ember agyában fogalmak és gondolatok teremtődtek, melyek az első fázisnak impulzusaivá váltak.
Minden új találmány, új alkotás vagy új megfigyelés az értelem új fejlődésének lett a megindítója. Az új megfigyelésekkel, kísérletekkel és alkotásokkal kapcsolatban az emberi agyban szünet nélkül folytak az absztrahálási, tisztítási, elkülönítési, elemző és összerakó folyamatok, amelyek új mintákat, képzeteket, fogalmakat, gondolatokat és elméleteket hoztak létre. Az emberi értelem a vak reflexektől kezdve az egész és a rész, az egyenlő és az egyenlőtlen, a megmaradás és a változás, a szám és a mérés, az idő, a tér és az anyag, az én s a külvilág, a Föld és a mindenség, az ok és okozat, a makrokozmosz és a mikrokozmosz fogalmam keresztül a térgörbület és a hatáskvantum fogalmaihoz emelkedett fel. A tudat alatt végbemenő ismeretszerzést felváltotta a tudatos megfigyelés, kísérletezés és alkotás, a tisztán tapasztalati alapon végbemenő ismeretszerzés gondolkodási folyamatokkal kapcsolódott, az összehalmozott ismeretanyag pedig az elméletek révén egységekbe igyekezett tömörülni.
Ahogyan a külső természetben megmaradtak az egyszer feltalált és megalkotott eszközök, gépezetek, épületek és
a jövő nemzedéknek is szolgálatára álltak, ugyanúgy az agyban kialakult fínom szerkezetek és a gondolkodás anyagi alapjai átöröklődtek apáról fiúra és a későbbi nemzedékek további fejlődésének alapjául szolgáltak. Az egyén minden új alkotása, megfigyelése és fogalma kihatott a társadalomra. Az új természeti megfigyelések és alkotások társadalmi és kultúrhistóriai kialakulásnak lettek alapjaivá. A kalapács-szerű és késszerű eszközök a kőkorszakot, a tűz fémkiolvasztó képességei a réz-, bronz- és vaskorszakot, a fonás-szövás, a teheremelő gépek, a kerék, a szekér, az evezős és vitorlás hajók az ókori egyptomi, babilóniai és görög-római kultúrát, a mágnestű, a noniusz és a csillagászati helymeghatározások a Föld körülhajózását, a lőpor és a gőzgép a Föld meghódítását, a gőzgép, az optikai eszközök, a hőmérő és az elektromosság a mai kultúrát hozták létre.
Az ember emberré azért vált, értelme azért fejlődött, az emberi kultúra azért alakult ki, mert az ember tudott új dolgokat megfigyelni, új dolgokat, folyamatokat és jelenségeket teremteni, új gondolatokat kifejleszteni és embertársaival közölni. A természetnek őseredeti, nem általa alkotott folyamatait is csak azért tudta megérteni és uralma alá hajtani, mert a saját maga teremtette folyamatokkal vonatkozásba tudta hozni. Az ember csinálta az új dolgokat és az új dolgok formálták az embert. Nem lehet megmondani, melyik az első és melyik a második, melyik az ok és melyik az okozat. Az ember szelleme összeszövődött a természettel. Akárhogyan erőlködnek a filozófusok, a tiszta észt természet nélkül és a természetet ész nélkül előállítani nem tudják.
Az emberi értelem fejlődése és a természeti dolgok megismerése és megteremtése valójában két egymással párhuzamosan folyó teremtési folyamat, amelyek egymásba kapcsolódnak, egymást támogatják és kiegészítik. Majd az új dolgok feltalálása vagy felfedezése ugrik előre és a gondolat kullog utána, majd a gondolat ugrik előre és az új alkotás következik be később. Néha az egyik, néha a másik, néha mindkét folyamat megakad, a stagnálás évszázadokig, sőt évezredekig eltarthat, hogy azutan annál nagyobb ugrás következzék be. Népek jönnek és elmúlnak, kultúrák teremtődnek és megsemmisülnek, de a teremtési folyamat a természetben és
az emberi szellemben folytatódik. Így alakult ki az emberi értelem olyan fenséges szervvé, amilyennek a filozófusok tekintik. Így alakult ki a fizika tudománya valamennyi természettudomány mintájává és alapjává. A fizika nem speciális tudomány csupán, amilyen például a geológia vagy a bonctan, hanem egyszersmind az emberi értelem, a civilizáció és a kultúra alapjainak is a tudománya. A fizika legfontosabb bizonyítéka az emberiség egységes értelmének és kultúrájának. A fizika története nemcsak egy speciális tudománynak, nem is kiváló fizikusoknak, hanem az emberi szellem kialakulásának és a természet fejlődésének a története.
Nincs semmi jelünk, amely mutatná, hogy ez a kialakulás és fejlődés befejeződött volna, vagy végéhez közelednék. Sőt a 19. században bekövetkezett, minden régebbinál hatalmasabb fejlődés arra mutat, hogy most indult meg igazán. A természetben és az emberi szellemben megnyilatkozó teremtési folyamat tehát nincs befejezve. A fizikusoknak nincs igazuk, amikor a természetet befejezett kész egésznek tekintik és a filozófusoknak sincs igazuk, amikor az emberi észt tekintik ilyennek. Sem a természet, sem az emberi ész nem érte el végső állapotát. A természetre vonatkozó jelenlegi ismereteink és az agyban kialakult jelenlegi gondolataink alapján tehát hiába adunk jóslásokat. Hogy száz év mulva milyen új dolgok és folyamatok lesznek a természetben és milyen új gondolatokkal fog dolgozni utódaink agya, azt épen olyan kevéssé tudjuk, mint ahogyan száz év előtti elődeink nem is sejtették, hogy dinamogépek fognak megteremtődni, amelyekkel a Föld felületének energiáit fűtésre, világításra, közlekedésre és anyagátalakításra használhatjuk fel, hogy szerkezetek jönnek létre, amelyeknek segítségével a Föld minden helyén meghallhatják hangunkat, hogy olyan sugárfajta jelenik meg, amely minden anyagon áthatol és hogy olyan anyag van, amely minden külső energiafelvétel nélkül folytonosan sugároz. Ilyen körülmények között a billió esztendők mulva bekövetkezendó jelenségek megjóslásának nincs jelentősége. Nem azért nem tudunk a jövőre vonatkozó biztos jóslatokat adni, mert a természetet emberi gyarlóságunknál fogva még nem ismerjük kellően, nem is azért nem, mert a természet elvileg megismerhetetlen, ahogyan a kvantummechanika állítja, hanem első-
sorban azért nem, mert sem a természet, sem fogalmi világunk nem befejezett kész egész. Az általánosítás hatalmas ismeretforrás ugyan, de nincs abban semmi biztosság, amit a tények nem biztosítanak. Értelmünk hatalmas hatásképességű szerv, de elbizakodva nem szabad azt gondolnunk, hogy az egész mindenságet már most át tudja ölelni. Nincs végleges tudomány, hanem csak folytonosan fejlődő tudomány van.