Bertrand Russell om relativitet

Fysiska lagar

Professor Eddington har betonat en aspekt av relativitetsteorin som är av stor filosofisk betydelse, men svår att tydliggöra utan något överträffad matematik. Aspekten i fråga är minskningen av vad som tidigare betraktades som fysiska lagar till statusen för truism eller definitioner. Prof. Eddington i ett djupt intressant essä om ”The Domain of Physical Science” ¹ stater saken på följande sätt:

I det nuvarande vetenskapliga stadiet verkar fysikens lagar vara delbara i tre klasser - identiska, statistiska och transcendentala. De "identiska lagarna" inkluderar de stora fältlagarna som vanligtvis citeras som typiska fall av naturrätten - gravitationen, lagen om bevarande av massa och energi, lagarna om elektrisk och magnetisk kraft och bevarande av elektrisk laddning. Dessa ses som identiteter, när vi hänvisar till cykeln för att förstå hur de enheter som följer dem är sammansatta; och om vi inte har missförstått denna konstitution är brott mot dessa lagar tänkbart. De begränsar inte på något sätt världens faktiska basstruktur och är inte lagar om styrning (op. Cit., S. 214–5).

Det är dessa identiska lagar som utgör ämnet för relativitetsteorin; de andra fysiklagarna, de statistiska och transcendentala, ligger utanför dess omfattning. Således är nettoresultatet av relativitetsteorin att visa att fysikens traditionella lagar, med rätt förstått, berättar nästan ingenting om naturens gång, snarare till naturen av logiska truism.

Detta överraskande resultat är ett resultat av ökad matematisk färdighet. Eftersom samma författare ² säger någon annanstans:

I en mening är deduktiv teori fienden till experimentell fysik. Det sistnämnda strävar alltid efter att avgöra de grundläggande sakerna med avgörande test; förstnämnda strävar efter att minimera de framgångar som uppnås genom att visa hur bred en sak är förenlig med alla experimentella resultat.

Förslaget är att i nästan varje tänkbar värld kommer något att bevaras; matematik ger oss sätten att konstruera en mängd olika matematiska uttryck som har denna egenskap av bevarande. Det är naturligt att anta att det är användbart att ha sinnen som märker dessa bevarade enheter; därför verkar massa, energi och så vidare ha en bas i vår erfarenhet, men är i själva verket bara vissa mängder som bevaras och som vi är anpassade för att märka. Om denna uppfattning är korrekt berättar fysiken mycket mindre om den verkliga världen än vad man tidigare antog.

Kraft och gravitation

En viktig aspekt av relativitet är eliminering av "kraft". Detta är inte nytt i tanken; faktiskt, det var redan accepterat i rationell dynamik. Men det var fortfarande den enastående gravitationen som Einstein har övervunnit. Solen är, så att säga, på toppen av en kulle, och planeterna ligger i sluttningarna. De rör sig som de gör på grund av sluttningen där de är, inte på grund av något mystiskt inflytande från toppmötet. Kroppar rör sig som de gör eftersom det är den enklaste möjliga rörelsen i den rymdtid där de befinner sig, inte för att ”krafter” verkar på dem. Det uppenbara behovet av styrkor för att redogöra för observerade rörelser uppstår från felaktig insisterande på euklidisk geometri; när vi väl har övervunnit denna fördom finner vi att observerade rörelser, i stället för att visa närvaron av krafter, visar arten av den geometri som är tillämplig på den berörda regionen. Organ blir alltså mycket mer oberoende av varandra än de var i Newtons fysik: det finns en ökning av individualismen och en minskning av centralregeringen, om man får tillåta ett sådant metaforiskt språk. Detta kan med tiden ändra den vanliga utbildade människans bild av universum avsevärt, eventuellt med långtgående resultat.