Objevila filosofie atomy náhodou?

27. 08. 2018 9:05:56
Jak je možné, že filosofie "objevila" atomy asi 2400 let dříve než fyzika. Vždyť přece jedině fyzika je tou jedinou pravou vědou, jak si nejednou myslí hlavně fyzikové, a filosofie je jen bla, bla, bla, tedy podle některých.

Řecky ἄτομος, átomos znamená nedělitelný. Představa, že hmota není dělitelná do nekonečna se připisuje Demokritovi, ale zdá se, že ji převzal od svých předchůdců. Zajímavá je tu souvislost s geometrickou představou bodů nulové velikosti, kterých potřebujeme nekonečně mnoho i pro realizaci té nejkratší úsečky, což je vlastně představa nekonečné dělitelnosti každého geometrického útvaru kromě bodu. To je ale velmi idealizovaná představa, která se v realitě nikde nevyskytuje, třeba i kvůli kvantové mechanice, která má (asi) minimální nedělitelnou vzdálenost, Planckovu délku, což je 1,6 x 10^-16 metru.

Překvapivě ani diferenciální a integrální počet nepřevzal představu něčeho s nulovými rozměry. Mluví se v nich sice o infinitezimálních úsecích, tedy "nekonečně" malých, ale když přijde na lámání chleba, tak u limity najdeme epsilon-delta okolí, tedy stálé přibližování se bodu, které vlastního bodu ale nikdy nedosáhne. Vypadá to, že dělení do nekonečna je idealizace mimo realitu (což je jeden z důsledků principu neexistence nekonečna).

Ale zpět k vlastní otázce. Jak mohla filosofie takovou dobu dopředu "trefit" existenci atomů? Z úst nejednoho diskutéra bylo slyšet, že to filosofie trefila náhodou. Obávám se, že pravdu zase tak úplně nemají, i když částečně ano. Ostatně i předešlé dva odstavce naznačují uvažování, které vede k závěru nedělitelnosti hmoty do nekonečna, i když Demokritos určitě neznal ani kvantovou mechaniku, ani diferenciální počet, které vznikly daleko později, ani Euklida, zakladatele klasické, který se narodil až po Demokritově smrti. Demokritos ale zřejmě znal ideje klasické geometrie a představu nekonečné dělitelnosti.

Dnes už víme, že onu nedělitelnost atomy nesplnily, takže by někdo mohl říci, že se Demokritos mýlil. Ale na obranu Demokrita je nutno konstatovat, že konkrétní určení toho, co jsou to atomy, která je atomová úroveň, provedl až v 19. století především Ludwig Boltzmann, a možná to trochu uspěchal, protože z dnešního pohledu by mohly být za nedělitelné považovány spíše elektrony a kvarky, nebo dokonce hypotetické superstruny či "gravitační" smyčky. Mimochodem, Boltzmann se v roce 1906 oběsil zejména kvůli neuznání jeho hypotézy atomů vědeckou komunitou. Smutné na tom je, že jeho hypotézu atomů prokázal už v roce 1905 Albert Einstein svým článkem, ve kterém vysvětlil Brownův pohyb pylového zrnka jako zmatenou dráhu v důsledku nárazu atomů (molekul vody) do tohoto zrnka.

Demokritos ale k "myšlence atomů dospěl úvahou, že pokud bychom dělili hmotu donekonečna, dostali bychom nic. Z ničeho ale nelze hmotu znovu sestavit." Tedy představa atomů nevznikla ad hoc, náhodou, jak někteří nesprávně vyvozují, ale logickou úvahou. Na druhé straně logickou úvahou dospěla filosofie i k tomu, že základem světa je substance, tedy něco spojitého, nebo idea anebo také čtyři živly. Tedy to vypadá, jako by se filosofie skutečně trefovala tak trochu náhodou. Ale poněkud to lze srovnat i s dnešními úvahami fyziky nad interpretací kvantové mechaniky (těchto interpretací jsou desítky) či s hypotézami podob kvantové gravitace z nichž nejznámější jsou teorie superstrun či smyčková gravitace. Obě disciplíny postupují v tomto smysly stejně, i když filosofie je ještě obecnější a je realitě vzdálenější (zejména ta méně kvalitní). Nicméně evidentně i filosofie umí generovat správné hypotézy, vedle mnoha nesprávných, podobně jako fyzika. Svět je ostatně jednotný, takže lidské dělení na fyziku a filosofii je dosti umělé. Je-li problém, může se řešit jakoukoliv disciplínou, jen je efektivní spolehnout se na racionální úvahy a ve finále na jejich ověření realitou buď v podobě experimentu nebo pozorování.

(Kvalitní) filosofie, stejně jako fyzika, prostě jen logickou úvahou vygeneruje několik možností, hypotéz, mezi nimiž je ta správná. A o správnosti hypotéz v daném konkrétním případě, musí rozhodnout fyzika či jiná z desítek disciplín, která má empirické základy.

A jaké je asi správné řešení dělitelnosti světa, když se dělitelnost nezastavila u "nedělitelných", tedy atomů? To je otázka, kterou je schopna řešit filosofie, nikoliv však fyzika, která je příliš vázána na konkrétní stav poznání v dané době a tím nedokáže dostatečně zobecnit.

Atomy či molekuly tvoří prakticky spojité médium, třeba v podobě tekutiny, pevné látky či plynu. Fyzika má spoustu druhů polí, jejichž "kondenzací" vznikají konkrétní částice. Vypadá to, že relativně diskrétní objekty, částice či třeba kameny, vznikají z určité spojité substance, ta se však zřejmě skládá z jiných diskrétních částí (třeba superstrun). Tedy hmota nebo lépe řekněme svět, abychom se vyhnuli mylnému chápání hmoty jako látky s hmotností, dokonce snad pevné, "hmatatelné", nemá pravděpodobně žádnou finální úroveň, tedy žádné finální "atomy" nebo nějakou spojitou pralátku.

Mechanickému opakování této představy změny spojitosti v diskrétnost a diskrétnosti opět ve spojitost, a to do nekonečna, pochopitelně brání proměnlivost tedy odlišnost jednotlivých strukturních úrovní, kterými postupně při cestě do hloubky procházíme. Postupujeme-li stále více "dolů", tak se tyto odlišnosti přechodů mezi spojitostí a diskrétnosti a obráceně sumují a ve velké (už neprostorové) hloubce se mění i samotný smysl základních pojmů jako částice či pole, diskrétnost či spojitost. To jen my zatím neznáme nic jiného než částice či vlny, tedy spojitost, tak si žádným způsobem neumíme představit, jak to může vypadat ve strukturní hloubce třeba o 50 úrovní níže.

Autor: Jan Fikáček | pondělí 27.8.2018 9:05 | karma článku: 45.03 | přečteno: 2115x

Další články blogera

Jan Fikáček

Padá pírko stejně rychle jako kus železa? Jak kde.

Když současně pustíme železnou kouli a pírko, dopadne koule dříve. Jeden nádherný a přímo geniálně prostý pokus odlišuje dva faktory, které tady působí. A může si jej vyzkoušet každý. Stačí mít doma dva skládací deštníky.

7.10.2019 v 9:07 | Karma článku: 33.85 | Přečteno: 1268 | Diskuse

Jan Fikáček

Proč v matematice nekonečno existuje a v realitě nikoliv

Vyjde-li v nějaké fyzikální rovnici nekonečno, a​ť už jsou to nekonečně malé rozměry, nekonečné síly nebo cokoliv jiného, fyzici ví, že tam dotyčná rovnice už neplatí. V realitě nekonečno zřejmě neexistuje. Ale co v matematice?

1.10.2019 v 9:08 | Karma článku: 40.52 | Přečteno: 2160 | Diskuse

Jan Fikáček

Kam směřuje(me) čas?

Chceme-li znázornit běh času, časovou osu, jak to uděláme? Většina lidí nakreslí šipku zleva doprava, jiní ale znázorní běh času opačně, někteří šipkou shora dolů. Zní to dost tajemně, ale má to poměrně velmi logický důvod.

23.9.2019 v 9:03 | Karma článku: 40.40 | Přečteno: 1954 | Diskuse

Jan Fikáček

Nevědecké pohádky moderní vědy I - nekonečno

Fyzika se dostává extrémně daleko od našeho přirozeného světa, a tím se ocitá v oblasti záhad, které je hodně těžké pochopit. Nejednou si s nimi neporadí i ti největší géniové. Pak je ale velmi důležité vyloučit prosté chyby.

16.9.2019 v 9:07 | Karma článku: 41.78 | Přečteno: 2259 | Diskuse

Další články z rubriky Věda

Dana Tenzler

Mýty kolem jaderné energetiky - problémy s jódem

V dalším díle seriálu “mýtů” se budu zabývat jódovými tabletami. Podle aktivistů jich není dost nebo nejsou uloženy tam, kde by být měly. Je to zbytečná panika? A jsou takové tablety vůbec potřeba? (délka blogu 5 min.)

14.10.2019 v 8:00 | Karma článku: 20.40 | Přečteno: 288 | Diskuse

Ladislav Jílek

Omyl nebo falzifikace? Olga Lepešinská

Vzpomínám si, že někdy v padesátých létech nám učitelka ve škole při hodině biologie říkala, že v Sovětském svazu se prý podařilo vyrobit živou hmotu.

13.10.2019 v 17:31 | Karma článku: 19.09 | Přečteno: 447 | Diskuse

Libor Čermák

Může mít prastarý symbol H archeoastronautický původ?

Zarazilo vás někdy, že v dávnověkých památkách se často objevuje symbol písmene "H"? Všiml jsem si totiž jistou souvislost s moderní kosmonautikou. Mohlo tady něco takového být už před tisíci lety?

13.10.2019 v 7:29 | Karma článku: 15.38 | Přečteno: 389 |

Dana Tenzler

Zdá se nám to, nebo vane vítr opravdu nejčastěji ze západu?

Proč se vyplatí chránit jednu stěnu domu před deštěm víc, než ty ostatní? Na vině je... jako tak často... fyzika. (délka blogu 5 min.)

10.10.2019 v 8:00 | Karma článku: 27.77 | Přečteno: 744 | Diskuse

Jan Řeháček

Matykání: vítejte ve varieté

Vektorové prostory jsou pro vybudování pojmu dimenze optimálním prostředím, ale mají jednu nevýhodu. Zdaleka ne vše kolem nás je "rovné". Aby mohli matematici propašovat dimenzi do zakřivených prostranství, vymysleli si "varietu".

9.10.2019 v 9:09 | Karma článku: 16.07 | Přečteno: 363 | Diskuse
Počet článků 155 Celková karma 41.28 Průměrná čtenost 2632

Vystudoval chemii, kybernetiku a teorii systémů (interdisciplinární studia) a považuje se za obecně uvažujícího člověka někde na pomezí mezi přírodními vědami a filosofií. Roky vyučoval filosofii fyziky a virtuální reality na PřF a MFF UK v Praze (a v té době odmítal tituly jako Doc. nebo CSc.). Nyní PhD student filosofie teoretické fyziky. Pracoval jako evropský expert pro "Future and Emerging Technologies". V letech 1991-7 byl předsedou společnosti Mensa ČRVíce informací zde.

Chcete-li sledovat diskuse v jeho skupině, připojte se do Vědecké filosofie & Fyziky (nejen). jan@fikacek.cz
 
Upozornění: Toto je popularizační blog pro veřejnost, neberte ho tedy jako vědeckou dizertační práci. :-) Autor má zde uváděné základní myšlenky většinou propracované do hloubky, do blogu pro veřejnost však není vhodné uvádět příliš složité formulace. Autora ale baví komunikovat s veřejností, proto tato forma s někdy expresivním vyjadřováním, přehnané nadpisy, které k popularizaci asi patří. Některé blogy jsou však čistá věda, ba dokonce mainstream, některé (asi většina) jsou kritické úvahy snažící se formulovat nové nápady, některé jsou opravdu jen sci-fi nebo spíše sci-sci-fi.

P.S.: Komentáře, které budou řešit autora, ne (jen) obsah blogu, budou bez varování smazány. :-) 

Najdete na iDNES.cz