Experiment de gândire

Un experiment mental în biologie , fizică , filozofie și alte domenii de cunoaștere este un tip de activitate cognitivă în care situația cheie pentru o anumită teorie științifică este jucată nu într-un experiment real , ci în imaginație . Un experiment de gândire în fizică seamănă adesea cu demonstrarea unei teoreme prin contradicție în matematică, atunci când o anumită prevedere a unui model fizic sau a unei scheme este mai întâi respinsă și apoi, prin transformarea modelului, ajungem la o contradicție cu unul sau altul principiu, care este considerată necondiționat adevărată. De exemplu, cu principiul lipsei de rațiune suficientă într-o situație de oglindă sau orice altă simetrie geometrică , principiul invarianței galileene , principiul imposibilității unei mașini cu mișcare perpetuă , principiul cauzalității etc.

Experiment de gândire în biologie

Un exemplu de experiment de gândire este demonul lui Darwin propus de Isaac Asimov , precum și paradoxul lui Levinthal .

Experiment de gândire în fizică

Istoria mecanicii în timpurile moderne începe cu câteva experimente gândite clasice ale lui Galileo Galilei . Acesta este un experiment de gândire cu o cameră de pe o navă (fiind într-o cameră de pe o navă, nu putem determina sub nicio formă dacă nava se mișcă sau stă nemișcată); experimente mentale cu pendulul și așa-numitele „tobogane galileene”; experiment de gândire cu corpuri în cădere (dacă un corp greu A cade mai repede decât un corp ușor B, așa cum crede Aristotel, atunci cum va cădea un corp format din aceste două corpuri? Un corp ușor ar trebui să încetinească unul greu, deci corpul A + B va rămâne în urma corpului A. Dar, pe de altă parte, corpul A + B este mai greu decât corpul A, deci îl va depăși: o contradicție).

Experimente de gândire vii în mecanică au fost inventate de Simon Stevin (echilibru pe un plan înclinat, echilibru hidrostatic) și Christian Huygens (mișcarea corpurilor sub influența impactului, determinarea lungimii reduse a unui pendul fizic).

Istoria termodinamicii este, de asemenea, bogată în experimente de gândire, începând cu lucrările lui Sadi Carnot Discursuri asupra forței motrice a focului și asupra mașinilor capabile să dezvolte această forță . Acest tratat a luat în considerare experimente de gândire cu un motor termic Carnot ideal , în care s-a arătat că eficiența maximă a unui motor termic nu depinde de substanța de lucru folosită în el și este determinată doar de temperaturile încălzitorului și frigiderului.

De asemenea, sunt cunoscute experimentele gândirii lui Gustav Kirchhoff și Wilhelm Wien , legate de termodinamica radiațiilor.

Un număr de experimente de gândire stau la baza electrodinamicii relativiste și a relativității generale . În special, acesta este un experiment de gândire cu „liftul Einstein”, care postulează imposibilitatea unui experiment local care ne permite să stabilim dacă ne aflăm într-un cadru de referință accelerat sau într-un câmp gravitațional extern (ilustrând în esență principiul echivalenței). a maselor inerțiale și gravitaționale în relativitatea generală) și paradoxul discului rotativ al lui Ehrenfest .

În unele cazuri, un experiment de gândire dezvăluie contradicții între teorie și „conștiința obișnuită”, ceea ce nu este întotdeauna o dovadă a inexactității teoriei. Multe experimente de gândire sunt cunoscute ca așa-numitele paradoxuri. Astfel, celebrul paradox geamăn este, în esență, un experiment de gândire care demonstrează inaplicabilitatea „conștiinței obișnuite” în fizica relativistă. La rândul său, paradoxul bunicului ucis are scopul de a demonstra imposibilitatea călătoriei în timp .

Experimentele de gândire notabile din fizica modernă includ creierul Boltzmann , demonul lui Laplace , demonul lui Maxwell și pisica lui Schrödinger .

Experiment de gândire în filosofie

În filosofie, experimentele gândirii au fost folosite încă de la începuturile sale, fiind strâns legate de prognoză. În special, când un student l-a întrebat pe Confucius ce ar face dacă ar fi implicat în guvern, el a răspuns cu ideea de a corecta numele . Socrate a folosit și experimente de gândire, de exemplu, în celebra dilemă despre moarte din Apologia lui Socrate (să ne imaginăm că moartea este odihnă veșnică, dar atunci nu este rău; imaginați-vă că moartea ajunge acolo unde merg toți oamenii, ceea ce înseamnă că acolo puteți întâlni mulți oameni celebri cu care ar fi extrem de interesant să vorbiți, dar atunci ea nu este rea , prin urmare, nu trebuie să vă temeți de moarte) sau într-o discuție despre ideea de frumusețe în Hippias cel Mare. (Imaginați-vă că ești unul dintre zei, cu excepția cazului în care o femeie umană ți se va părea mai frumoasă decât o maimuță pentru orice om?).

Exemple binecunoscute de experimente de gândire în filosofia antică sunt, de asemenea , Aporii lui Zeno („ Stadionul ”, „ Achile și țestoasa ”, „ Săgeata ”), demonstrând inconsecvența logică a ideilor despre continuitatea spațiului și timpului .

Cel mai faimos raționament al New Age, construit ținând cont de experimente de gândire, este pariul lui Pascal . De asemenea, a avut o mare influență în dezvoltarea ulterioară a filosofiei și științei, cum ar fi basiliscul lui Rocko , camera chinezească, camera lui Mary , creierul într-un balon , teorema maimuței infinite , zombiul filosofic , ceainicul lui Russell .

În secolul al XX-lea Experimentele de gândire devin extrem de populare în filosofie , psihologie și economia comportamentală , în care posibilele alegeri comportamentale sunt evaluate într-o anumită situație. Cel mai cunoscut astfel de experiment a fost problema căruciorului etic , la care multe alte probleme legate de alegerea comportamentului optim sunt de fapt reductibile. Astăzi, acest tip de experiment de gândire sub formă de teste cu alegere multiplă este folosit pentru cercetări în domeniul creării de programe pentru mașini cu conducere autonomă.

Literatură

in rusa în alte limbi