Newton's Research on Gravitation 4.1

Description

Original title

המחקר של ניוטון על הגרביטציה 4.1

ברוכים הבאים לפרק 4.1 בקורס "מבוא לפילוסופיה של המדע" של אוניברסיטת תל אביב. פרק זה עוסק באחד משיאי המהפכה המדעית – עבודתו פורצת הדרך של אייזק ניוטון על הגרביטציה, ומהווה אבן יסוד בהבנת התפתחות המדע המודרני ועיצוב הפרדיגמה המדעית שתשלוט במאות הבאות. אנו נתחקה אחר מסעו האינטלקטואלי של ניוטון, ולא פחות חשוב, נבחן את ההשלכות הפילוסופיות והמתודולוגיות של תגליותיו על תפיסתנו את הטבע ואת מקום האדם בו. הציר המרכזי של פרק זה הוא הצגתו של "חוק הכבידה האוניברסלי" שניסח ניוטון, לפיו כל שני גופים ביקום המצויים במרחק זה מזה מפעילים כוח משיכה, הגדל ביחס ישר למכפלת מסותיהם וביחס הפוך לריבוע המרחק ביניהם. חוק זה אינו רק משוואה אלגנטית, אלא מהווה סינתזה מהפכנית וחסרת תקדים בין שתי קוסמולוגיות נפרדות שנחשבו מאז ימי היוונים: מכניקה ארצית, שתיארה תנועת עצמים על פני האדמה, ומכניקה שמימית, שתיארה את תנועת גרמי השמיים. ניוטון הצליח להוכיח שאותם חוקים פיזיקליים השולטים בנפילת תפוח על פני האדמה, הם אלו השולטים במסלולי הירח סביב כדור הארץ ובכוכבי הלכת סביב השמש. לשם הבנת ההקשר ההיסטורי-פילוסופי, נשוב רגע אל קודמיו של ניוטון. העבודה של ניוטון לא צמחה בחלל ריק, אלא נשענה על תגליותיהם של חלוצים כמו קופרניקוס, שביסס מודל הליוצנטרי; גלילאו, שערך ניסויים פורצי דרך בחוקי התנועה הארצית והיה תומך נלהב במודל ההליוצנטרי; וקפלר, שגילה את חוקי תנועת כוכבי הלכת. ניוטון, תוך שימוש בכלים מתמטיים מבריקים שפיתח בעצמו (חשבון אינפיניטסימלי), הצליח לאחד את התצפיות והחוקים האמפיריים לכדי תיאוריה כוללת ומגובשת. אנו נבחן כיצד התמודדה האסכולה האריסטוטלית, שהבחינה בין עולם תת-ירחי שהיה מושחת ומשתנה לבין עולם על-ירחי שהיה מושלם ונצחי, עם ההוכחה הניוטונית לאחדות הטבע. ה"מהפכה הניוטונית" אינה רק מהפכה מדעית, אלא גם פילוסופית. היא ביטאה את ניצחון התבונה וההסבר המכניסטי של הטבע על פני תפיסות קודמות, שהיו חדורות יותר באלמנטים תיאולוגיים או מיסטיים. העולם הניוטוני היה עולם שעשוי להיות מוסבר וניתן לחיזוי באמצעות חוקים מתמטיים מדויקים. אנו נדון בגישה האמפיריציסטית שאימץ ניוטון – ההתבססות על תצפיות ונתונים ניסיוניים כבסיס לתיאוריה, תוך מתן דגש על כך שתכונות הגרביטציה אינן מוסברות במובן של "למה הן קיימות", אלא במובן של "כיצד הן פועלות". הטיעון המרכזי כאן הוא ההבחנה בין התיאור המתמטי של התופעה לבין הסבר מהותי שלה. ניוטון עצמו התכחש להסברים מטאפיזיים, ובכך הציב סטנדרט חדש למדע התיאורי. לסיום, עבודתו של ניוטון לא רק סיפקה את המסגרת הפיזיקלית להבנת היקום במשך מאות שנים, אלא גם השפיעה עמוקות על הפילוסופיה של המדע, בהציבה מודל לתיאוריה מדעית אידיאלית – קוהרנטית, כללית וניתנת לאישוש אמפירי. הבנת "המהפכה הניוטונית" חיונית כנקודת מוצא לדיונים עתידיים בקורס אודות הפילוסופיה של המדע, כגון מעמדן של תיאוריות מדעיות, גבולות המדע וההשוואה לפרדיגמות מאוחרות יותר כמו תורת היחסות של איינשטיין, עליה נדון בפרקים הבאים.

Aristotle's Conception of Science 1.2

Biases in Science – Bacon's Four Idols 2.1

Hume on Relations of Ideas and Matters of Fact 5.1

Creativity and Imagination in Forming Hypotheses 6.2

The Distinction Between Analytic and Synthetic Statements 7.1

Types of Definitions in the Positivist Approach 7.3

Descartes' Scientific Method 3.1

Description of the Hypothetico-Deductive Method 6.3

Critique of Induction 6.1

Aristotle's Argument 1.3

Kuhn – Revolutionary Science 12.1

Axioms of the Field of Research 7.4

Hume's Critique of Causal Relations and Induction 5.2

Kuhn – The History of Science and the Concept of Paradigm 9.1

Descartes and the Piece of Wax 3.2

Newton's Prism Experiment 4.2

Bacon's Tables of Presence and Absence 2.2

Logical Thinking – What is a Statement and what is an Argument? 1.1

Scientific Holism 10.1

The Anti-Metaphysical Approach 7.2