Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

Vybrané kapitoly z fyziky a filosofie přírody

2,794 views

Published on

Cílem práce bude sestavit text vybraných otázek týkajících se vztahu filosofie a fyziky. Měla by nabízet základní přehled jejich vzájemného ovlivňování, ale také různých postojů i historických souvislostí. Může poukázat na to, že fyzika není jen izolovanou vědní disciplínou, ale jedním z pohledů, kterými lze nazírat nazírat na svět.

Práce by měla být koncipována jako učebnice určená pro střední školy, zvláště pak pro gymnasia. Každé téma by obsahovalo stručný popis základní problematiky, uvedení historického kontextu problému a jeho řešení. Dále představilo hlavní myslitele dané oblasti s krátkým informativním životopisem. K tématům by měla být uvedena také rozšířující literatura pro další studium čtenáře a tam, kde to bude možné také příklady či kontrolní otázky, na něž bude práce obsahovat řešení a odpovědi. Sekundární formou práce může hypertextová učebnice, která bude použitelná pro gymnasiální výuku.

  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

Vybrané kapitoly z fyziky a filosofie přírody

  1. 1. Vybrané kapitoly z fyziky a filosofie přírody Bc. Michal Černý
  2. 2. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODY1 ÚVODDiplomová práce se pokouší zachytit základní vztah mezi přírodovědeckým pohledem na svět afilosofickou kosmologií (či chceme-li filosofií přírody). Ukazuje jak jejich společný historickývývoj, tak také značnou diferenci mezi oběma přístupy, která se začala uplatňovat s příchodemnovověku.Text je členěn do pěti tématických celků. V úvodní kapitole je věnován prostor vzájemnému vztahufyziky a filosofie v průběhu dějin a koexistenci obou disciplín v moderním kulturním světě. Navybraných příkladech, které čerpají především z antické tradice je ukázáno, že jak filosofe, tak takéfyzika, jsou vědeckými metodami, které se snaží poznat svět, pochopit jeho fungování a nabídnoutuspokojivý popis. V tomto kontextu je třeba říci, že pokud chceme usilovat o co možná nejúplnějšíobraz světa, neměli bychom je od sebe odlišovat.Druhá kapitola se věnuje problematice času a prostoru, i jejich materiálním projevům tedy změně amístu. Vychází se ze dvou základních částí, které historicky mapují čas a prostor jako dvě oddělenájsoucna, aby je bylo možné postupně spojit v čtyřrozměrný časoprostor v závěrečných pasážích tétokapitoly. Důraz je přitom kladen především na zajímavé historické postupy a myšlenky.Prezentovány jsou myšlenkové přístupy Descartese, Huma, Newtona, Minkowskiho či Gödela.Na ni navazuje část, která patří dnes mezi nejdiskutovanější témata vztahu fyziky a filosofie vůbec– otázka možnosti existence svobodné vůle, determinismu a kauzality. V této části se zaměřujemena možnosti, které nabízí fyzikální popis světa ke vztahu se svobodnou vůlí a myslí člověka.Popsán je mechanický i statistický determinismus, ale jsou zde také naznačeny teorie jako jeindeterminismus či komplementarismus. Prostor je věnován autorům jak antickým Aristoteles,Leukkippos a další, tak i novověkým – Newton, Kant, Hume a v neposlední řadě také relativněmoderním. V této kapitole jsou také prezentovány fyzikální modely, které ukazují,že i klasickáfyzika není nutně zcela deterministická.Čtvrtý tématický celek se věnuje antropickému principu. Jsou zde naznačena jeho přírodovědeckávýchodiska, filosofická i přírodovědecká kritika, stejně jako řada ukázek jeho praktické aplikace.Prostor je věnován také tomu, zda je možné toto východisko použít, jako základ kosmologickéhopopisu vesmíru. V kapitole jsou také naznačeny konkurenční modely kosmologické, které santropickým principem nepočítají jako s vhodným či oprávněným. 2
  3. 3. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODYPoslední kapitola je velice stručná a nabízí několik zajímavých paradoxů, které mají souvislost snekonečnem, ať již časovým, rychlostním nebo prostorovým. Prezentován je například EPRparadox, paradox dvojčat či paradox Richarda Bentleyho. V kapitole jsou také naznačeny základnírysy odpovědí, které je možné na tyto paradoxy nabídnout.Každá kapitola je pak zakončená seznamem doporučené literatury pro další studium, které můževyužít každý zájemce. Tučně vysázené knihy je možné považovat za zásadní, další spíše prorozšíření a prohloubení problematiky, které jsme se nemohli věnovat hlouběji, vzhledem komezenému rozsahu textu.V příloze je pak možné nalézt několik příkladů na výpočty, které se snaží doplnit text takézapojením čtenáře do objevitelského procesu. Bude si tak moci například spočítat či objevit vlastníkoincidence, které se vztahují k antropickému principu. V příloze jsou pak také krátké medailonkys životopisem jednotlivých významných osobností, které byly v práci zmíněny. Také jsou zdeumístěné krátké eseje, které mohou posloužit pro další diskusi určitých problémů, které se vevztahu fyziky a filosofie objeví.Ač byla práce velmi omezená co se prostoru na jednotlivá témata píše, pevně věříme, že se jípodařilo zachytit alespoň základní otázky, které je možné s v této oblasti klást a že na ně naznačilaalespoň některá možná řešení. To samozřejmě nijak nevylučuje možnost čtenáře, udělat si naexponované problémy názor vlastní a hledat nové, uspokojivé odpovědi. 3
  4. 4. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODYOBSAH1 Úvod.................................................................................................................................................2 Obsah...................................................................................................................................................42 Filosofie a přírodní vědy..................................................................................................................53 Čas, změna, prostor a místo............................................................................................................214 Kauzalita, determinismus a svobodná vůle....................................................................................585 Antropický princip..........................................................................................................................886 Paradoxy nekonečna.....................................................................................................................1107 Bibliografie...................................................................................................................................117 4
  5. 5. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODY2 FILOSOFIE A PŘÍRODNÍ VĚDYDříve nežli se podrobněji podíváme na vztah konkrétních partií přírodní filosofie a fyziky pokusímese alespoň v krátkosti, nastínit základní vztah mezi filosofií a přírodními vědami obecně. Pozornostbudeme věnovat také jejich vzájemnému provázání a spojení, které byla ukončena až v obdobírenesance, kdy dochází k jednoznačnému odloučení filosofie a přírodních věd. V krátkosti sezmíníme o vztahu fyziky ke společnosti, který je pro vývoj fyziky zcela zásadní, neboť vhodnékulturní a filosofické klima je základní podmínkou pro její možný rozvoj.2.1 Formalismus dělení vědVědy jsou obvykle děleny na dvě základní kategorie; vědy univerzální a speciální. Do oblastiuniverzálních věd je možné zařadit teologii a filosofii, do skupiny druhé pak patří vědy reálné(přírodní a kulturní) a vědy formální (např. matematika).1 Dělení věd může být pochopitelně různé,avšak pro naše účely se toto rozdělení jeví jako poměrně praktické. Obr. 1 : Jedno z možných dělení věd.Nyní je potřebné zvážit, zdali jednotlivé obory, tak jak byly odděleny, mají nějakou spojitost, zda ajak se mohou navzájem ovlivňovat, interagovat spolu a navzájem se rozvíjet. Již na první pohled jezřejmé, že vědy přírodní a formální spolu souvisejí poměrně úzce – jen těžko si lze představit1 Anzenbacher, A.: Úvod do filosofie, str. 21. 5
  6. 6. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODYmoderní fyziku bez matematického aparátu a naopak rozvoj matematiky bez stimulů a potřebvyvolaný vědami přírodními.Na tomto místě by bylo vhodné definovat, co se za pojem filosofie přesně skrývá. Definice jsourůzné a téměř každý filosof by jistě přinesl nějakou svoji vlastní, ve které by se zrcadlil jeho přístupk této disciplíně. Platón uvádí, že filosofové jsou ti, kteří jsou schopni pochopit to, co zůstává vždyneměnné. Wittgenstein by mluvil o logickém vyjasňování myšlenek, Popper o přibližování pravdě,Hobbes o racionálním poznávání účinků či jevů z jejich příčin a naopak, Marx o duchovní zbraniproletariátu.2 Pomineme-li posledního autora, je možné konstatovat, že přírodní vědy usilují opodobné či totožné cíle, jen s užitím jiných prostředků. My budeme filosofii chápat jako kritickourozumovou3 vědu o podmínkách a možnostech empirické skutečnosti jako celku.4Propojení věd reálných a univerzálních je možné spatřit například na logice, která je jak součástímatematiky, tak integrální filosofickou disciplínou. Bez logiky by bylo jen velmi obtížnékonstruovat i jednoduché matematické důkazy. Stejně tak by se bez možnosti důkazů pomocípravidla modus ponens jen těžko obešla filosofie. Jistě by v obou případech bylo možné nalézt vícespolečných průsečíků, ale pro základní ilustrativní představu snad uvedené příklady posloužitmohou.2.2 Pojem φύσιςZákladním pojmem, ze kterého celý dialog (či soupeření) přírodních věd a filosofie vzniká, jelatinské natura či řecké φύσις, které je překládáno jako příroda či přirozenost. Slovo fysis jepoměrně staré řecké slovo, které mohl poprvé užít již Homér, ale dnes se spíše kloníme k tomu, žese jedná o pojem z doby předfilosofické (přibližně do 6. století před Kr.). Je to odvozený tvar odslovesa fyómai, jenž v tomto tvaru znamená "rodím se". Fysis je tedy "přirozenost". Mimo to seobjevuje ještě slovesný tvar fyó: "rodím, rostu, kvetu." 5Jak filosofie, tak také přírodní vědy se tedy zabývají studiem přírody a přirozenosti. Avšak každá zjiné pozice. I přes poměrně dlouhé diskuse o vyjasnění si hranic mezi přístupem filosofickým a2 Anzenbacher, A. : Úvod do filosofie, str. 35-39.3 Rozumová věda je taková, která neuvažuje žádné vnější informace – nemůže nic zkoumat empiricky, jen vyhází z možností striktně racionálních úvah a spekulací.4 Anzenbacher, A. : Úvod do filosofie, str. 35.5 <http://glosy.info/texty/filosofie-zive-prirody-1-cast/ > 6
  7. 7. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODYpřírodovědeckým stále neexistuje jednoznačně definovaný vztah, který by byl pro všechny částijejich vzájemného setkávání se pevně určen.Na druhou stranu by bylo asi poněkud nespravedlivé tvrdit, že filosofie se jen snaží udržet pozicetam, kde věda reálná nedokáže (prozatím) podat uspokojivou a přesvědčivou odpověď. Ač klasickérozdělení těchto pohledů může působit poměrně jednoznačně, v praxi zjistíme, že tomu tak přílišnení. Filosof by se měl ptát proč6, a přírodovědec by měl hledat odpovědi na otázku jak. Obazpůsoby tázání spolu ale úzce souvisejí, což je ostatně také zkušenost, kterou má každý z nás i zběžného jazyka. Chtěli-li bychom použít přesnější obrat, bylo by možné říci, že filosofie hledáontologické příčiny existence přírody a snaží se odpovídat na otázky maximálně obecné. Zatímcopřírodní vědy se ptají, jak funguje ten který fenomén.7Známou, i když poněkud zavádějící možností přiblížení odlišnosti pohledu na přírodu je poměrněpopulární výrok Z. Neubauera, který hovoří "denaturace fysis". Tato slovní hříčka říká: zdánlivěnám to vše funguje; denaturované substance mají jen tu moc, kterou po nich chceme a práce s nimije tudíž bezpečnější; ale příroda a přirozenost (natura) byla zbavena sebe sama, svého vnitřníhoživota a spontaneity. 8 Je to odkaz na přístup přírodních věd, které na svět kolem sebe musejí nazíratnutně z pozice určité abstrakce,9 což přináší nesporné možnosti v oblasti zkoumání určitýchzákonitostí či jevů. Ale současně to znamená v rámci daného paradigmatu odhlédnout od věcí, kterés problémem nesouvisí. Při studiu kosmologie nemůžeme uvažovat vztahy mezi lidmi ani otázkytoho, proč je spíše něco nežli nic. Přírodní vědy mají vynikající výsledky v technice i v oblastech,ve kterých působí, ale nejsou schopné popsat vše, co jest. Pokud bychom chtěli navázat naNeubauera, mohli bychom říci, že máme v přírodovědeckém lese mnoho konkrétních materiálůurčitého chemického složení, řadu sil, kterými na sebe působí částice zde umístěných objektů, aležádné zpěvné ptáky ani vůni mechu.Někdy je možné se dočíst, že rozdíl mezi přírodovědou a filosofií je v tom, že druhá se nedívá nasvět úzkou štěrbinou matematické abstrakce, ale snaží se pochopit celek.10 Oba přístupy mají svénezpochybnitelné výhody i slabé stránky. Úspěch věd přírodních je fenomenální, ať již se týkáobjevů v chemii, technice nebo v možnostech studia vesmíru. Daní za to je ale ztráta určité6 Otázky kauzality, možnosti, teleoologie atp. Zde nemáme na mysli otázky proč ve smyslu zrodu dynamiky, kde je odpovědí existence síly.7 Anzenbacher, A.: Úvod do filosofie, str. 103.8 <http://glosy.info/texty/filosofie-zive-prirody-1-cast/ >9 Ostatně tak také definuje K. Popper speciální vědy; jako tématicky redukované, metodicky abstraktní a exaktní.10 Machula, T.: Filosofie přírody, str. 9. 7
  8. 8. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODYkomplexnosti, která je dána právě potřebou tématické redukce. Filosofie naopak nabízí pohled vplné šíři, ale současně není schopná díky svému záběru v praktických otázkách konkurovat technicenebo zajistit výsledky jako medicína.Fyzikové bývají často skeptičtí k filosofickému bádání, které je, dle některých, nedostatečněvědecké. Richard Feynman to popisuje následujícím způsobem: „Pokud od přírodních vědočekáváte, že vám odpovědí na všechny ty úžasné otázky, jako co jsme, kam spějeme, jaký je smyslvesmíru a tak podobně, pak můžete být snadno rozčarováni… Já se jen snažím zjistit o světě něcovíc. A když se ukáže, že existuje nějaký finální jednoduchý zákon, který všechno vysvětlí, takbudiž, ten objevit by bylo jistě neobyčejně fajn.“ Podobných příkladů ostrého vymezení by se bylojistě možné nalézt poměrně velké množství.V historickém kontextu jen těžko můžeme nezmínit skutečnost, že první filosofové byli v podstatěpřírodovědci, neboť se ve svém snažení snažili odpovědět na otázky po určité pralátce, zjistit costojí v pozadí jevů, které se odehrávají v přírodě. Tímto byl motivován nejen Thalés, Anaximandrosči Anaximenés, ale také Aristotelés při zavádění svého hylemorfismu.Zajímavé je, že řada vědců, působících dnes na poli speciálních věd, často nerespektuje filosofickoupodstatu těchto svých zkoumání. Setkáme se tak s výroky, že podle fyzikálních poznatků neexistujeBůh nebo svobodná vůle. Jde o problém, který s sebou věda nese již od starověku. NapříkladAtomistům nešlo o hledání reálných částic, které by byly malé a nedělitelné, jak se dnes můžemesnadno dočíst, ale spíše o metafyzické nedělitelné elementy, které nepodléhají žádné změně, cožmělo konsekvence především etické, neboť zde byl zavádět determinismus a člověk tak byl zbavensvobodné vůle (tomuto tématu se budeme věnovat v kapitole týkající se determinismu a svobodnévůle podrobněji).Jistě je možné zmínit zajímavý spor o to, v jakém poměru jsou vědy přírodní a filosofie. Na jednéstraně je možné zmínit Aristotelův postoj „zachraňte jevy,“ kterým definuje možnosti filosofickéhozkoumání tak, aby jejich poznatky neodporovaly pozorovaným skutečnostem. Vše ostatní jedovoleno. Zdeněk Kratochvíl se pak velmi negativně staví k tomu, že by měla filosofie přijímatpoznatky z věd přírodních, neboť tuto cestu považuje za zcela neplodnou.11 Blíže k Aristotelovi je, zčeských autorů, například Machula, který dialog obou intenzivně podporuje.1211 <http://glosy.info/texty/filosofie-zive-prirody-1-cast/ >12 Machula, T.: Filosofie přírody. 8
  9. 9. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODYJistě bez zajímavosti není ani příklad pohledu ze strany přírodních věd. Richard Feynman považujepřírodovědecké poznání za nástavbu či prohloubení pohledu umělecko-filosofického. „Rozhodněkrásu květiny ocenit dovedu. Ale já zároveň dovedu na té květině vidět mnohem více než on. Dokážusi představit buňky, které ji tvoří, komplikované procesy, které v ní probíhají a které také mají svůjpůvab. Chci říct, že krása není jenom ve světě, který měříme na centimetry, existuje rovněž krása namnohem menších vzdálenostech, ve vnitřní struktuře…“132.3 Místo člověka v příroděFilosofická zkoumání živé přírody snad ukazují prostor pro pochopení místa člověka v přírodě.Člověk je přírodní bytost, pro kterou je její přirozenost problematická. Tato problematičnost seprojevuje na úrovni individuální, sociální i druhové. Už prométheovský mýtus poukazuje nanedostatečné nástrojové vybavení lidské přirozenosti (nicotná srst, zuby, drápy), které proto musíbýt doplněno ohněm, na úrovni doslovné i jako metafory intelektu. To je člověku přirozené jakodruhu.14K problematice přistupuje také P. T. de Chardin, který upozorňuje na určité limity vědeckéhopoznání, když uvádí „Z čistě pozitivistického hlediska je člověk tím nejtajemnějším a nejvícezavádějícím předmětem, s jakým se věda kdy setkala… Fyzika dospěla k prozatímnímu popisusvěta pomocí atomů. Biologii se podařilo do konstrukcí života vnést jistý řád… Ale i když sevšechny tyto rysy dají dohromady, portrét zřejmě neodpovídá skutečnosti.“15Otázky v tématu týkajícího se místa člověka v přírodě lze rozdělit do dvou základních skupin. Prvníbude problematika antropického principu a druhá otázka svobodné vůle. Druhému tématu sebudeme věnovat systematicky v samostatné kapitole, ale jen naznačíme, že je zde zásadní otázka,zdali může mít člověk svobodnou vůli, platí-li deterministické zákony fyziky nebo nahodilé „házeníkostkou,“ tak jak jej známe z kvantové mechaniky.Samostatnými tématy by pak mohla být role člověka v přírodě, tedy soubor jeho práv a povinnostívůči ní. Zde by bylo možné zmínit řadu různých modelů a konstruktů, ale jedná se o otázky, které13 Feynman, R.: Radost z poznání, str. 20.14 <http://glosy.info/texty/filosofie-zive-prirody-4-cast/ >15 de Chardin, P. T.: Vesmír a lidstvo, str. 139. 9
  10. 10. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODYspíše spadají do oblasti teologie či sociální filosofie a stojí tak na tomto místě mimo oblast našehozájmu.Přesto se podívejme alespoň ve zkratce na některé nejdůležitější. Biblický model vnímá člověkajako vrchol stvoření, který je skrze svou podobnost Bohu od přírody striktně odlišný, i když jechemicky složen z téže hmoty. Bůh řekl Noemu a jeho synům: „Hle, já ustanovuji svou smlouvu svámi a s vaším potomstvem i s každým živým tvorem, který je s vámi, s ptactvem, s dobytkem i sveškerou zemskou zvěří, která je s vámi, se všemi, kdo vyšli z archy, včetně zemské zvěře.“16 Tentomodel jen dokresluje Petr Lombardský: „Jako člověk stvořen kvůli Bohu, aby mu sloužil, tak je světstvořen kvůli člověku, aby mu sloužil.“17 Proti tomu stojí například Nietzsche, který říká, že člověkje zvíře, které může slíbit.1819 Zajímavé je, že člověka z přírody vyčleňuje také krajněmaterialistický marxismus. „Člověk není jen vyšším zvířetem, ale naopak od zvířat se podstatněodlišuje, pro marxismus člověk - to je souhrn společenských vztahů, neboť sociální sféra má pročlověka konstituující význam (člověk jako rodová bytost), přitom platí: Určením člověka je býtčlověkem”20Modelů toho, zdali je člověk správcem či vyhoštěncem přírody, nebo jen shlukem atomů a molekul,je celá řada a do oblasti fyziky ani přírodní filosofie příliš nezasahují. Je ale možné konstatovat,spolu s Schrődingerem, že ať je tomu jakkoli, materie, které člověka tvoří, podléhá zákonůmfyziky21 stejně, jako jakákoli jiná hmota kdekoli ve vesmíru.Samostatnou kapitolou je pak otázka ohledně antropického principu, tedy okolo otázek po tom, pročjsou fyzikální konstanty nastaveny právě tak, že umožnily vznik inteligentního pozorovatele. Celářada modelů a úvah právě v této oblasti do značné míry zasahuje do problematiky postavení člověkav přírodě, jako tvora výlučného. Jelikož se jedná o poměrně rozsáhlou tématiku, je jí věnovánasamostatná kapitola.16 Gen 9,8-1117 Vácha, M.: Místo člověka v přírodě.18 Jen svobodný člověk může slíbit. Je schopen nést následky svého jednání a jeho slib má společenský význam, je slibem v sociálním slova smyslu. Nemůže-li někdo slib splnit, není to slib ve vlastním slova smyslu. Nemá právo jej dát a společnost jej nereflektuje. Slib je v tomto kontextu projevem svědomí.19 Nietzche, F.: Genealogie der Moral, 2.1.20 <http://blisty.cz/art/17901.html>21 Schrődinger, E.: Co je život?, str. 39. 10
  11. 11. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODY2.4 Na pomezí fyziky a filosofie v anticeJistě není nelegitimní si položit otázku, kdy a jakým způsobem vznikla fyzika jako vědeckádisciplína. Odpověď na tuto otázku ale není jednoznačná ani jednoduchá. Při pohledu do zrcadladějin můžeme za první předchůdce fyziků považovat přírodní filosofy22, kteří se snažili empirickoucestou dojít k poznání toho, s čeho je utvořen pozorovatelný svět. Jejich odpovědi se poměrněrůznily.Jako první přišel s konceptem existence pralátky (arché) Thalés z Milétu(přibližně 624-548 předKr.), který tvrdil, že prvotní princip všeho je voda. Nalézt důvody pro to není obtížné – jednak jevoda jedinou, běžně pozorovanou přírodní látkou, která se vyskytuje ve všech třech skupenstvích, apak také si Thalés jistě uvědomil, že voda je nutnou podmínkou k životu a že tvoří těla rostlin iživočichů z poměrně značné míry. Jako první si uvědomil, že Měsíc je zemité povahy (tedysložením podobný Zemi) a že světlo Slunce jen odráží.23 Dle jeho názoru ale hvězdy a Slunce jsouohnivé.24Anaximandros(610-546 před Kr.) tvrdil25, že svět nepochází z jedné materiální pralátky, nýbrž ženesčetné světy vznikají a zanikají vydělováním protikladů z božského neomezena (apeiron). Z tétorovnováhy vychází teplo a chladno, vlhko i sucho a vznikají také čtyři živly. Tato pralátka jenekonečná a věčná a je pořád v pohybu. V zásadě se jedná o další empiricky podloženou teorii.Anaximadros pozoroval, že se věci ochlazují či oteplují. Někde mezi chladem a teplem by mělaležet určitá rovnováha, která bude svým způsobem dokonalá, neboť z ní se bude odvozovat vše, cojest. U toho autora je zvláštní, že se mu podařilo předpovědět evoluční teorii, když říká, že prvníživočichové se zrodili ve vlhku a že je obklopovala ostnatá kůra. Když pak pokročili věkem,vystoupili na souši a po krátký čas přežívali, když se kůra zlomila.2627 Nebo že vypracoval vlastníkosmologický model, ve kterém předpokládal, že země vznikla z kapaliny a je kamenným válcemumístěným ve vzduchu.2822 Až po Aristotela jsou data narození a úmrtí spíše orientační. Názory na to, kdy žili se často značně rozcházejí. U řady filosofů jsou pochybnosti o tom, zdali opravdu reálně existovali, nebo zda se jejich „žáci“ odkazují jen na smyšlenou autoritu.23 Thalés A 17 <http://www.fysis.cz/presokratici/thales/acz.htm>24 Thalés A 17 <http://www.fysis.cz/presokratici/thales/acz.htm>25 <http://www.fysis.cz/presokratici/anaximandros.htm>26 To je zřejmě možné si představit jako jakési vejce, jenž jen obaleno zmiňovanou kůrou. Podobně jako v určený čas praskne vejce, prolomila se také tato kůra.27 Zlomek B 1 (Simplikios, Physica 24, 13). Překlad Z. Kratochvíl.28 <http://cs.wikipedia.org/wiki/Anaximandros> 11
  12. 12. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODYAnaximenés(585-524 před Kr.) považuje za základ všeho vzduch, který se zhušťuje a zřeďuje,čímž vznikají a zanikají všechna hmotná jsoucna. V jeho kosmologickém přístupu je možné zmínitexistenci ploché země, kterou si představoval jako desku stolu. Pro přírodní vědy je důležité, žesprávně usoudil, že Měsíc má své světlo ze Slunce, nikoli ze sebe sama.Filoláos(470-385 před Kr.) pak předpokládal29 existenci centrálního ohně (vesmírného krbu), okolokterého obíhá Země, Slunce a další planety. Mimo to ale do modelu zanesl také další objekty tak,aby docílil potřebné symetrie a počtu deseti objektů; tak na dráhu umístil mimo Zemi, pět dalšíchznámých planet, Měsíc, hvězdy i takzvanou Protizemi (Antichton). Tu ale nemůžeme nikdypozorovat, neboť se nachází vždy na opačné straně ohně. Jedná se zřejmě o první model, kterýpočítá s tím, že Země a další planety obíhají kolem určitého objektu po kruhových drahách. Ten jetaké centrem kosmických pohybů.30Země, stejně jako Slunce či Měsíc obíhají po šikmých kruzích31, nikoli v rovině.32 Tím by bylomožné vysvětlit také střídání ročních období. Otázkou je, zdali je možné v tomto modelu spatřovatpředchůdce heliocentrické soustavy. Podobnost je na první pohled zřejmá. Na stranu druhouvychází ze zcela jiných předpokladů, nežli Koperník. Do středu vesmíru klade oheň, jako místopřebývání Dia.3329 <http://www.fysis.cz/presokratici/pytp/filolaos.htm >30 Filoláos A 21 <http://www.fysis.cz/presokratici/pytp/Filolaos.doc>31 Zřejmě uvažuje sklon zemské osy. Interpretace ale nemusí být jednoznačná.32 Filoláos A 21 <http://www.fysis.cz/presokratici/pytp/Filolaos.doc>33 Filoláos A 16 <http://www.fysis.cz/presokratici/pytp/Filolaos.doc> 12
  13. 13. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODYObr. 2: Filoláův kosmologický model.34 Ve středu je centrální oheň, kolem kterého obíhají planety,Měsíc i Slunce. Vzdorozemě je na druhé straně centrálního ohně. Celkem bylo deset obíhajícíchobjektů po různých kruhových drahách.Z dalších zajímavých kosmologických modelů Filoláa je možné vést předpoklad, že vesmír vznikl zmalého zárodku, podobnému embryu.35 Opět je otázkou, zdali v tomto postoji je možné vnímaturčitou myšlenkovou předpověď nutnosti existence velkého třesku, tak jak ho formuluje současnávěda.Z pohledu kosmologického je pak jistě zajímavý také příspěvek poněkud tajemného mysliteleEkfantose ze Syrakús (400 – 340 před Kr.), o jehož reálné existenci se ale vedou spory. Tvrdil, žese Země pohybuje, nepřeklápí se však, nýbrž se otáčí na způsob kola připevněného na ose, odzápadu k východu kolem své vlastní osy.36 Pokud bychom tedy spojili postoj Ekfantose a Filoála,34 <http://www.phil.muni.cz/fil/antika/kosmologie/pythagorejci.htm>35 Filoláos B 13 <http://www.fysis.cz/presokratici/pytp/Filolaos.doc>36 Ekfantos A 5<http://www.fysis.cz/presokratici/pytp/ekfantos.htm#Pozn. k A 5> 13
  14. 14. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODYzískáme poměrně zajímavý model Sluneční soustavy, který by byl do značné míry podobný těm,které prezentovali Koperník či Galilei.Podobným způsobem bychom mohli postupovat také u dalších předsokratiků. S příchodem sofistůse pozornost filosofie obrací od kosmologických problémů k člověku, řeší se otázky ctností a etiky.Jako posledního velkého fyzika antického Řecka je možné uvést Aristotela(384-322 před Kr.) ajeho spis Fyzika. Ten se zabývá spíše naukou o živé přírodě, ale přesto v ní nalezneme řadukosmologických předpokladů a úvah, které sehrály klíčovou roli u formování astronomie v Evropěa celé evropské kultuře. Předpokládal statický vesmír, u nějž nemá smysl mluvit o konci a počátku.Stejně jako Země má tvar koule (již ve 4. stol. bylo známo, že Země vrhá na Měsíc kruhový stín)37.Ve vesmíru můžeme rozlišit několik soustředných sfér, ve kterých se pohybují po kruhovýchdrahách planety. Oblast mezi Zemí a Měsícem se nazývá sublunární. Tento prostor je vyplněnčtyřmi živly: ohněm, vzduchem, vodou a zemí. Nadměsíční sféra se skládá z tzv. pátého prvku-éteru. Tento element se na Zemi nevyskytuje. Pojem později přejala klasická fyzika devatenáctéhostoletí, jež měla éter jako substanci prostupující vše a tvořící tak celý prostor.38 Země zůstává stálena jednom místě, probíhá však na ní neustálá změna z aktu do potence a opačně.392.5 Fyzika jako moderní vědaGalileo Galilei a Francis Bacon40 jsou považováni za zakladatele fyziky jako moderní vědnídisciplíny. Od filosofických spekulací, které měly jen zachraňovat existenci jevů, je zde obrat kexperimentu a jeho vysvětlení. Zde je potřeba zmínit, že sám experiment není ničím samozřejmým.Již jen okřídlené tvrzení, že příroda nikdy nelže,41 je mimořádně významným předpokladem, kterýnení vůbec zřejmý. Racionalista by si položil otázku, proč by příroda na experiment nemohlaodpovídat různě, a odpověděl by, že neví – neexistuje žádný racionální důvod, proč by tomu takmělo být, a přesto se zdá, že je experiment rozhodujícím prvkem při ověřování fyzikálních teorií.Měřit to, co je měřitelné a učinit měřitelným to, co doposud měřitelným není,42 byl programGalileovy práce.37 <http://www.phil.muni.cz/fil/studenti/aristoteles(janova).html >38 Problematikou prostoru a času se budeme ještě zabývat ve zvláštní kapitole.39 Tématu změny je věnována kapitola Pohyb a změna.40 <http://books.google.com/books? id=5HENAAAAYAAJ&pg=PA1&dq=Novum+Organum&hl=cs&ei=H9IRTfasJdD5sgbV8bn6DQ&sa=X&oi=book _result&ct=result&resnum=2&ved=0CCwQ6AEwAQ#v=onepage&q&f=false>41 Prigogine: Řád z Chaosu, str. 59.42 Anzenbacher, A.: Úvod do filosofie, str. 22. 14
  15. 15. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODYExperimentální metoda je to nejdůležitější, co v dialogu s přírodou uplatnila moderní věda.43 Otázkyzadávané přírodě tímto způsobem jsou samozřejmě zjednodušující, a špatně položená otázka můževést k chybným závěrům. Přesto je tento dialog člověka s přírodou chápán jako základní metoda kpochopení přírody. Galileo a jeho následovníci byli přesvědčeni, že je možné objevit souhrnnoupravdu o přírodě.44 A právě to bylo motivem jejich hledání a tázání se. Převrat, který přinášíGalileo, nespočívá jen v obratu k experimentu, ale také v novém přístupu k tomu, co nám příroda osobě může sama prozradit. Místo Aristotelova kosmologického modelu je zde nová věda toužícíhledat příčiny chování hmotných jsoucen, tedy fyzika v klasickém smyslu slova.Na druhého zakladatele fyziky se často zapomíná, ale byl to právě Francis Bacon, kdo dokázal vesvém spise Novum Organum odtrhnout fyziku a filosofii od sebe a dal tak prostor k rozvoji tétonové samostatné disciplíny. V něm hovoří o vědě, která musí být založena na správné metodě,očištěné od předsudků. Věda je v tomto moderním pojetí chápána jako aktivní – nejde jen o popis apoznání přírody, ale také o její ovládnutí. Člověk skrze vědění získává nad světem moc, kteroumůže využívat.Zásadní rozvoj fyziky jako samostatné vědní disciplíny přichází ale především až s IsaacemNewtonem. Ten byl přesvědčen o možnostech matematiky daleko více než jeho předchůdci a zmatematiky žijící ve světě platónských ideí definitivně a nezvratně učinil jazyk popisující přírodu.Newton dokázal nejen vybudovat výbornou syntézu poznatků, ze kterých by dedukoval novázjištění, ale především dokázal do vědeckého myšlení přivést matematický aparát. Newton učinilprvní kroky k rozvoji teoretické fyziky, která by bez víry v matematický popis neměla žádnývýznam, dokázal fyzikální zákony zachytit tak, že umožňovaly provádět jednoduché výpočty aodhady jevů, které byly před ním řešeny jen odhadem či intuicí. Ostatně jeho hlavní dílo nese názevPhilosophiae Naturalis Principia Mathematica - spojuje tedy přírodní filosofii s matematickýmaparátem.Snad nic nedokreslí nadšení z Newtonova přístupu k fyzice více, než dvě ukázky poezie, které setohoto tématu velmi úzce dotýkají. Prvním je návrh na jeho epitaf od Alexandra Popea45:43 Prigogine, I.: Řád z Chaosu, str. 58.44 Prigogine, I.: Řád z Chaosu, str. 59.45 Prigogine, I.: Řád z Chaosu, str. 45. 15
  16. 16. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODY Před jeho Rozumem i příroda se vzdává, Všechna svá tajemství mu bez odmluvy dává. Zákonům matematiky však vzdorovat nemůže A proti pokusu nic ji nepomůže.Newton dokázal z fyziky učinit téma společenské. Vzbudit dojem, že to co pozorujeme v přírodě,by mělo mít reálný základ také v našem společenském životě. Tak například Desagulier46 volá pokonstituční monarchii jako obrazu přírodovědeckého poznání světa: Jak k trůnu dvořané upírají své oči Šest světů stejně tak se v tanci kol něj točí. K cestě klikaté on jejich pohyb váže, Jich drátky ohýbá, jak jeho síla káže, Sílu však zákon krotí, ona ho respektuje, Svobodu neničí, jenom ji omezuje.Úspěchy newtonovské vědy byly triumfální a projevovali se ve všech oblastech vědy a techniky.Jako jeden z nich je možné uvést objev planety Neptun na základě výpočtu. Není divu, že se ztohoto britského velikána stala hlavní postava zlatého věku vědy i nový Mojžíš, který světlemmatematiky zjevil lidstvu fyzikální zákony a ukázal cestu k dalšímu zkoumání.Za zmínku jistě stojí také skutečnost, že jeho úspěchy jsou dány tím, že dokázal problémy značnězjednodušovat a zavést si dostatečně silný axiomatický systém. Příkladem tohoto přístupu je otázkagravitace, kterou se nesnažil vysvětlit, ale bral jí jako fakt.47 To mu umožnilo s ní efektivněpracovat, formulovat gravitační zákon nebo spojit pozemskou a nebeskou mechaniku, což se mupodařilo v díle Opticks, ve slavné 31 otázce.48 Jistě by se po nějakém čase k otázce příčin existencegravitační interakce vrátil, ale fyzikální poznání založené na budování axiomů je metodoumimořádně plodnou a užitečnou. Zde je ale třeba zdůraznit, že ne všechny axiomy fyziky musejízůstat axiomy stále – některé mohou být vysvětleny či nahrazeny jinými, obecnějšími zákonitostmi.46 Prigogine, I.: Řád z Chaosu, str. 45.47 Prigogine, I.: Řád z Chaosu, str. 46.48 <http://books.google.com/books?pg=PA350&dq=Newton+Optics&id=TwhbAAAAQAAJ#v=onepage&q&f=false >, str. 350. 16
  17. 17. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODYNewton byl na dlouhou dobu jedním z posledních myslitelů, kteří se snažili zachovat jednotu fyzikya filosofie. Stále své přírodovědecké poznání vnímal jako součást dialogu člověka s přírodou, kterýnelze rozčlenit do jednotlivých kategorií věd, ale který má smysl jen jako celek. Důvody provzájemnou odluku ale není třeba nějak složitě vyhledávat. Je zřejmé, že s rozvojem fyziky ifilosofie bylo stále méně osob, které by dokázaly v obou oblastech kvalitně pracovat současně. Ktomu je potřeba připojit skutečnost, že díla, která by se o tuto jednotu snažila, by byla zřejmě přílišsložitá a zbytečně svazována metodikou jak filosofickou, tak také fyzikální.2.5.1 Filosofie jako vědní disciplína u Edmunda HusserlaPoněkud méně obvyklým pohledem na filosofii je stanovisko fenomenologa Husserla49 (u nás naněj navazuje například J. Patočka), který se snaží opět rozmazat hranice mezi vědoupřírodovědeckou a filosofií. Jeho požadavek jít k věcem samým je právě postojem, který zespeciálních věd běžně známe. Pro Husserla je filosofie nikoli vědou o hloubce, ale především vědoučistou, přesnou a přísnou. Přísná znamená, že pramenem všech principů je poznání ze zkušenosti,která je vzatá v tom, co dává a pokud to dává. V tomto pojetí se fenomenologie ukazuje jako věda,která nechce kulhat za obsahovým poznáním věd, která chce mít vlastní obor poznatků a vlastnímetody tkvící právě v principu všech principů.50 Stejně jak jde speciálním vědám o to, aby zjednotlivostí vyvodili přírodní zákony, tak se snaží fenomenologická filosofie z poznatkůjednotlivin říci něco o obecném jsoucnu. Husserlova filosofie ukazuje, že propaste mezi obecnými aspeciálními vědami nemusí být tak hluboká, jak by se na první pohled mohlo zdát.2.6 Fyzika a společnostErwin Schrődinger si všímá toho, že věda je vždy určitým způsobem zakořeněná v kulturnímprostředí, ze kterého vychází. Uvádí doslova, že pokud teoretická věda ztratí kontakt se společností,zkostnatí a nakonec zanikne.51 Podobně P.T. de Chardin píše, že věda v plném moderním smysluslova je rodnou sestrou lidstva.52 Prigogine si všímá toho, že zatímco Číňané dokázali objevitkompas, střelný prach či papír, nebyli schopni vědy.Věda je tedy něčím, co bezprostředně souvisí s tím, v jaké společnosti je pěstována. Mimořádnězáleží na filosofickém klimatu, který v této společnosti panuje. Zdali je to kult vyžadující dobrého49 Edmund Husserl(1859-1938) je Moravským rodákem a zakladatelem fenomenologické filosofie.50 Patočka, J.: Úvod do fenomenologické filosofie, str. 13.51 Prigogine: Řád z Chaosu, str. 40.52 de Chardin: Vesmír a lidstvo, str. 207. 17
  18. 18. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODYobčana a fungující rodinu, tak jako v Číně, nebo zda je společnost hladová po intelektuálním bádánízkoumání, jako evropská tradice stavící na antické filosofii a středověké scholastice.Fyzika je aktivní vědou v tom smyslu, že umožňuje využívat přírodu a její možnosti k užitku aprospěchu člověka. V tomto kontextu je zřejmé, že vždy bude její část odpovídat na aktuálnědůležitá společenská témata jejich vědeckou reflexí – ať se již jedná o vývoj zbraní, energetiky,informatiky nebo nanotechnologií. Vždy se akcelerovaně hledá řešení problému, který jespolečenský či politický a na který je také ochota uvolnit finanční prostředky. Bývá někdy snadsázkou uváděno, že fyzikální a materiálové pokroky jsou uskutečňovány v době válek, neboť toje období, kdy vlády neváhají do vědy a výzkumu těchto oblastí vložit obrovské částky, ale také svélidské zdroje. Jako příklad uveďme vývoj atomové bomby v projektu Manhattan, k jehož etickýmdůsledkům a konkrétní aplikaci se stavěla řada osobností fyziky zdrženlivě i kriticky.53Je vždy ukázkou velkého úspěchy vědy, když své výsledky dokáže nejen prakticky využívat, alekdyž pro ně dokáže strhnout široký společenský zájem, tak jak se to podařilo Newtonovi, jehožmatematizované fyzikální zákony se jevily jako zásadní triumf rozumu. Podobně se tématem téměřběžného hovoru stala teorie relativity, ač ne vždy šťastným způsobem. To že fyzika dokáževstupovat do diskusí společenských, jako například k diskusím o jaderné energetice, snad ještě vícedokazuje její spojitost s kulturou. Vždyť z ní si bere nejen podměty pro výzkum, ale také způsobydokazování a uvažování, historickou zkušenost, i vztah k experimentům. A v neposlední řadě v nímá své etické limity.Fyziku je možné, jako jakoukoli vědu, zneužívat či deformovat a snažit se z ní učinit základ pro tukterou ideologickou doktrínu. Některé komunistické učebnice pro učitele fyziky uvádí mezi cíli,které jsou spojené s výukou fyziky na školách, zisk ateistického přesvědčení, vědeckéhosvětonázoru nebo zisk vztahu k socialistickému vlastnictví a proletářskému internacionalismu čispolečnému vlastnictví.54 Jiná kniha po studentech žádá, aby uvedli tři osobnosti socialistickéfyzikální vědy.55Někteří fyzikové se snaží, často dosti nešťastným způsobem poukázat na překonání filosofie právěmaterialistickým pojetím fyziky a vnímají v ní nástroj na rozhodnutí zásadních filosofických témat,jako je otázka substance a esence, které tvoří jádro celé ontologické diskuse. „Jedním ze základních53 <http://natura.baf.cz/natura/2003/9/20030904.html>54 Lepil, O.: Výchovně vzdělávací cíle ve výuce fyziky.55 Fenclová, J.: Didaktické myšlení a jednání učitele fyziky, str. 23. 18
  19. 19. MICHAL ČERNÝ: VYBRANÉ KAPITOLY Z FYZIKY A FILOSOFIE PŘÍRODYfilosofických výsledků fyziky je, že bylo vyvráceno pojetí substance. Kdyby substance skutečněexistovala, pak by každá vlastnost, kterou zjistíte musela příslušet nebo nepříslušet nějakésubstanci. Avšak fyzik Mittelstaeldt poukázal právě na to, že v kvantové teorii nemůžeme všechnyvlastnosti vztahovat k jedné substanci. Souvisí to s vlastností samotných kvantových objektů... Nazákladě Heisenbergovy relace neurčitosti nelze vykládat jako výsledky měření akcidenciesubstance.“56Filosof by jistě poukázal na to, že každá částice v mikrosvětě má všechny své možné (dovolené)stavy v potenci a jen některý z nich se aktualizuje. To ale neznamená, že by tato aktualizacenemohla být spojená s tím, že je ve více stavech s různou pravděpodobností. Tím by se tato diskusestala problémem nikoli ontologickým, ale gnozeologickým – jde nám o možnosti poznatelnosti, cožje něco jiného než otázka substancionální. Téma vztahů fyziky a společnosti je velmi bohaté azajímavé. Představuje ale zásadní nebezpečí subjektivizmu, který se nutně projeví v postojích kotázkám etiky, politiky či pacifismu.Tyto diskuse reflektuje také R. Feynman: „Má věda nějakou cenu? Když získáte schopnost něcodělat, má to podle mě cenu. Jestli se to pak použije k něčemu dobrému nebo naopak, to je druhá věc– ale ta schopnost sama cenu má... Svým způsobem je věda klíčem k nebeské bráně, ale tentýž klíčotvírá i bránu do pekla a my nevíme, která s těch bran je která.“5756 Horz, H.: Fyzika a světový názor, str. 17.57 Feynman, R.: O smyslu bytí. Str. 14. 19
  20. 20. 2.7 Doporučená literatura pro další studiumANZENBACHER, Arno; překlad ŠPRUNK, Karel. Úvod do filosofie. Vyd. 2., přeprac., vPortále 1. Praha : Portál, 2004. 377 s. ISBN 807178804X.BIRIUKOV, B.V., et al. Filozofické otázky prírodných vied. 1. vyd. Bratislava : Pravda, 1987. 323 s.FEYNMAN, Richard Phillips; KLÍMA, Ján. O smyslu bytí. Vyd. 1. Praha : Aurora, 2000. 131 s.ISBN 8072990268.MACHULA, Tomáš. Filosofie přírody. Vyd. 1. Praha : Krystal OP, 2007. 109 s. ISBN9788087183007.PRIGOGINE, Ilya. Řád z chaosu : nový dialog člověka s přírodou. 1. vyd. Praha : Mladá fronta,2001. 316 s. ISBN 8020409106.SCHRÖDINGER, Ervin. Co je život? : Duch a hmota ; K mému životu. Vyd. 1. V Brně : VUTIUM,2004. 254 s. ISBN 802143175X. 20
  21. 21. 3 ČAS, ZMĚNA, PROSTOR A MÍSTOProstor a čas jsou dvě kategorie, bez kterých si neumíme téměř nic představit – vždyť celý náš životse odehrává v určitém časovém intervalu a na určitých místech. Podrobná diskuse o těchto tématechse stala námětem řady nejrůznějších filosofických, fyzikálních i teologických diskusích a jenpoukazují na to, jak je obtížné abstrahovat od konkrétních životních zkušeností a přejít k závěrůmobecně platným. Oba klíčové pojmy této kapitoly se zpočátku vyvíjely alespoň částečněsamostatně, dokud to bylo udržitelné. Spojením obou entit u čtyřvektorů a celé teorie relativity pakbylo dokonalou myšlenkovou syntézou. Také my se v našem výkladu pokusíme, na kolik to budemožné, přistoupit k oběma otázkám odděleně a až ve druhém kroku přistoupíme k jejich syntéze,jak to moderní fyzikální poznání žádá.3.1 Pohyb a změna v anticeS tématem času je v antické filosofii velmi blízký problém změny či pohybu. Oba pojmy lzeobvykle v drtivé většině textů zaměnit, aniž bychom změnili jejich obsah. Zásadní je tedy v prvéřadě otázka, zdali existuje změna. Existují tři základní postoje k řešení této otázky, které si postupněpředstavíme a ukážeme na nich jejich blízkost k problematice toho, jak lidé ve starém Řeckuvnímali čas.Představitelem prvního směru je Parmenidés (515/540 – 470/449 př. Kr. - přesné údaje nejsouznámy). Parmenidovo dílo má kupodivu formu básně v hexametrech, což je ale v souladu s tím, žezákladní myšlenkovou intuici mu zde zjevuje bohyně Diké.58 Od samotného autora se nám tohopříliš mnoho nezachovalo, jedná se spíše o fragmenty. Přináší k otázce změny dva následujícíargumenty: Změna je přechodem od nebytí k bytí nebo opačně. Nebytí je to, co není – nelze na nějani pomyslet, neboť pak by již bylo bytím. Proto Parmenidés a Melissos vyloučili vznik a zánik,proto tvrdí, že veškerenstvo je nehybné.59 Pohyb vůbec není.60Zajímavý příspěvek do diskuse o čase nabízí jeho žák Zénón Elejský (490 -430 př. Kr. - přesnéúdaje nejsou známé). Asi nejznámější jsou jeho aporie o letícím šípu, který stojí, nebo o Achillovi aželvě. Obě aporie jsou velmi podobné. Podívejme se tedy podrobněji alespoň na druhou z nich.58 <http://www.fysis.cz/presokratici/parmenides.htm>59 Parmenidés A 29 <http://www.fysis.cz/presokratici/parmenides/acz.htm>60 Parmenidés A 26 http://www.fysis.cz/presokratici/parmenides/acz.htm> 21
  22. 22. Achilles chce závodit s želvou, a jelikož si je jist svým vítězstvím dá jí patřičný náskok. Za čas t0 odstartu doběhne na místo, kde stála želva na startu, ale ta se mezi tím přesunula o kousek dál.Achilles pokračuje v běhu a za čas t1 (měřeno od t0) dorazí na místo, kam se želva dostala za čas t0ze své výchozí pozice. A tak stále dokola. Achilles rozdíly vzdáleností mezi ním a želvou neustálezkracuje, ale nikdy ji nepředběhne.61Opačný názor než Parmenidés měl Hérakleitos (asi 540 př. Kr. – 480 př. Kr.). Ten říká, že neustálázměna probíhá ve všem, co spatřujeme – od živého k mrtvému, od teplého ke studenému. Vše seneustále mění a proměňuje. Do téže řeky dvakrát vstupujeme i nevstupujeme.62 Řeka je jiná – je v níjiná voda, ryby a ostatně i my jsme jiní. Již jen o tu zkušenost se vstupem do řeky. Podle Hérakleitatedy není nic stálého. Vše na světě podléhá dynamickým změnám.Jak vidíme, mezi pojetím všech tří antických filosofů je zásadní rozpor – Parmenidés žádnou změnuneuznává, Zénón má obtíže s tím, co to je čas a pro Hérakleita není nic jiného než změna. Jak s tétosituace ven? Řešení nabídl zakladatel většiny věd a jeden z největších myslitelů antiky Aristoteles.Aristoteles (384-322 př. Kr.) přichází s myšlenkou, která je označována jako hylémorfismus.Aristoteles v prvé řadě napadá pojem změny jako přechod od nebytí k bytí a opačně. Sám ho totižchápe jako změnu s potence do aktu. Každá věc je podle něj aktuálně v aktu – člověk sedí, holubletí. Současně má ale také potenci – člověk může stát či chodit, holub usednout na památník.Potence je tedy možnost jevů, věcí či činností, které mohou, ale nemusí být aktualizovány. Změnaje právě jen a pouze tato aktualizace. Existuje ale ještě jeden druh změny, který je označován jakosubstancionální změna – tedy taková přeměna, kdy zanikne bytí věci jako takové a změní se na bytíjiné – z člověka se stane mrtvola, ze stromu popel. Jde tedy o změnu zásadního charakteru, která jižjen nemění dílčí vlastnosti věcí nebo jejich vykonávanou aktivitu, ale přímo věc samu v tom, co je.Teorie hylémorfismu je ještě obsáhlejší, ale v kontextu zkoumání otázky změny již pro nás nepřílišzajímavá.Tento Aristotelův pohled na změnu se zabydlel v evropském způsobu myšlení poměrně nadlouho.Používal jej Tomáš Akvinský, ale také řada filosofů po něm. Do určité míry se stále jedná o teorii,která na úrovni filosofie je stále použitelná a používaná. Její perspektivy fyzikální jsme jižnaznačovali například v kvantové mechanice, v úvodní kapitole. Máme-li objekt, kterému přiřadíme61 <http://www.fysis.cz/Zelva/Obsah.htm>62 Hérakleitos B 49 <http://www.fysis.cz/herakleitos/Bbi.html> 22
  23. 23. vlnovou funkci a provedeme na něm měření, zjistíme jednu z vlastních hodnot, které této vlnovéfunkci přísluší. Nejedná se o nic jiného, než o aktualizaci jedné z potenciálních možností.3.2 HylémorfismusNa tomto místě si dovolíme (téměř) čistě filosofickou poznámku. Asi nejvlivnější a nejdůležitější (zpohledu vývoje myšlení) představ o změně byl Aristotelův přístup, jenž je označován jakoHylémorfismus. Etymologicky je v něm možné rozeznat dva řecké kořeny hýlé, což je látka a morfécož tvar či forma nějakého objektu.63 Jde o myšlenkový model, jenž má za cíl vysvětlit vznik azánik substancí i existenci změny. Jde o ontologickou (metafyzickou) teorii, nikoli opřírodovědecký popis. Její pochopení je důležité z řady důvodů – předně zavádí názvosloví, ježbude ve filosofii považováno za standardní po mnoho století a i dnes lze slovník této teoriepovažovat za nezbytnou součást filosoficky přesného vyjadřování. Dále pak nabízí modelargumentace, který je moderní a při správném chápání také udržitelný a v neposlední řadě se jednáo teorii, která dokáže nabízet řadu zajímavých a dobrých odpovědí i v dnešním světě.Aristoteles si jako jeho předchůdci položil otázku po pralátce – tedy nějakém základním prvku, zekterého všechno vzniká. Zatímco pro fyzickou stavbu kosmu uvažuje o pěti prvcích, ontologickynachází odpověď v pralátce, což je něco zcela nepředstavitelného, ontologická esence, kteránevzniká ani nezaniká (to je mimochodem plně ve shodě s jeho představou věčného a z globálníhohlediska téměř statického vesmíru.Než přistoupíme k vysvětlení samotného hylémorfismu se pokusíme nastínit základní názvosloví:64  Akt: uskutečnění nějaké potence;  Potence: možnost jsoucna něčím být;  Materie: ryze potenciální forma nějakého jsoucna;  Forma: konkrétní realizace jsoucna;  Substance: to co dělá v bytí jsoucno tím, čím jest;  Akcident: vlastnost jsoucna.Pro lepší pochopení názvosloví mohou posloužit následující příklady. Mějme holuba sedícího na63 <http://slovnik-cizich-slov.abz.cz/web.php/slovo/hylemorfismus>64 Machula, T.: Filosofie přírody, str. 30. 23
  24. 24. střeše. Takový holub má obecně možnost vykonávat různé činnosti – letět, snášet vejce, jíst zrní,sedět, poskakovat, vrkat,… To všechno jsou jeho potence – tedy činnosti či vlastnosti, které můžemít, ale také nemusí. Těžko může letět a u toho jíst zrní – buď činí to či ono. Všechny jeho možnéčinnosti tedy můžeme označit za jeho potence. To co právě dělá je pak akt, či aktualizace některé zpotencí. V našem případě je aktem to, že sedí na střeše. Podle Aristotela může takový holub dělatjen to, co je aktualizací jeho potence. Nemůže tedy například myslet či psát básně, pokud to nejsoujeho potence.Matérii si nesmíme plést s materiálem – jedná se o zcela obecný princip, který je spojen s hmotnýmjsoucnem. Forma je pak jeho konkrétní podoba. Materie je tedy ontologický materiál, ze kteréhojsou skládány určité objekty – květina, člověk, stůl nebo slon.Každý objekt má substanci a akcidenty (dříve se užívalo českého překladu případky). Substance jeto co dělá jsoucno tím, čím jest - květinovitost, lidskost, stolovitost či slonovitost. Tím, že mámesubstance, můžeme říci, že je jeden objekt významnější než druhý, že mezi nimi může být určitývztah a že vše není jen soubor různě natvarovaných kusů nějaké neurčité látky.Akcidenty pak rozumíme vlastnosti nějakého jsoucna. Tak kupříkladu akcidenty slona je šedá kůže,kly, velké uši, dobrá paměť atp. Je zřejmé, že objekty, jež mají stejnou substanci, se mohou lišitakcidenty; jeden člověk je modrooký a druhý hnědooký. Ač mají stejnou substanci (lidskost), majírůzné akcidenty vztahující se k barvě očí.Aristoteles vypracoval deset kategorií65, pomocí kterých je možné popsat určitá jsoucna a které byměly odpovídat na otázku, co je možné o jsoucnech říci:  podstata (οὐσία úsiá)  kvantita (πόσον poson)  kvalita (ποῖον poion)  vztah (πρὸς τι pros ti)  kde (ποῦ pú)  kdy (πότε pote)  poloha (κεῖσθαι keisthai)65 <http://cs.wikipedia.org/wiki/Kategorie_(filosofie)> 24
  25. 25.  habitus (ἔχειν echein)  činnost (ποιεῖν poiein)  trpnost (πάσχειν paschein)První kategorie se týká podstaty věcí a ptá se tedy na substanci, zbylých devět na akcidenty.Podobná schémata kategorií vypracovala řada filosofů (například také Kant). Pokud chcemepracovat s akcidenty, pak můžeme například sledovat jejich změnu v rámci jednotlivých kategorií.Když obarvíme kulečníkovou kouli z bílé na žlutou, změní se jen její kvalita (případně i čas). Kdyžk ní přidáme ještě jednu, dojde ke změně kvantity atp. Jedná se tedy spíše o praktickou pomůckupro pozorování změn.Nyní se dostáváme k podstatě hylémorfismu. Můžeme rozlišit v zásadě dva druhy změn – malé avelké. Malé změny se týkají akcidentů a substance se nemění. Člověk vyroste, ztloustne a zestárne,může se s námi pohádat, ale stále bude tím stejným člověkem. Těmto malým změnám říkámezměny akcidentální.Druhou možností je, že dojde ke změně velké a zásadní – do stromu udeří blesk a zůstane z nějpopel. Můžeme již těžko hovořit o substanci blesku či stromu, ale můžeme zřetelně rozlišit novousubstanci – popelovitost. Těmto změnám říkáme změny substanciální.Během jakékoli změny se zachovává takzvaná první substance či pralátka. Ať se změní cokoli, onagarantuje, že z ničeho nevznikne něco a z něčeho nic. Ani v jednom případě není ale možné říci, žeby šlo o nějaký hmotný objekt či přírodní zákon. A to i přes to, že se neustále objevují nejrůznějšíinterpretace hylémorfismu, které této pralátce přiřazují konkrétní přírodovědecký obsah – napříkladv ní vidí zákony zachování atp.Rozlišit kdy jde o změnu velkou a kdy malou není vždy jednoduché a může to mít zásadní dopadynapříklad v etice. Uveďme si konkrétní příklad.Petr má v životě smůlu – nikdy nebyl příliš chytrý a byl rád, že sehnal práci jako frézař, ač nikdyneměl ani výuční list. V lednu v práci přišel o prst při práci na fréze a v březnu měl autonehodu.Přišel o obě dvě nohy, jednu plíci i část mozku a několik dní na to upadl do kómatu. 25
  26. 26. Postupujme podle jednotlivých změn – Petr přišel o prst, ale to mu nebrání, aby zůstalplnohodnotným člověkem. Nehoda je již horší – jako nepohyblivý pacient s jednou plící už asinikdy nebude pro společnost příliš prospěšný. Asi nikdy nic nenapíše ani nenamaluje, HDPnevyprodukuje, jen bude vyžadovat neustálou péči, která stojí velké množství peněz. Vyvstáváotázka, zdali nemít pro lidi dvě substance – jedny pro ty plnohodnotné a výkonné a druhou pro tydalší. Zde by asi většina z nás odpověděla, že nikoli. Situace se vyhrocuje ale další změnou a tím jeztráta vědomí. Zde je již legitimní otázka po tom, co dělá člověka člověkem. Jedná se osubstanciální změnu nebo opět jen o změnu akcidentální? V prvním případě je možná diskuse nadtím, že bychom ho léčit nemuseli, v druhém bychom museli řešit další morální dilemata. Odpověďbude přitom silně subjektivní. Přírodovědecká interpretace hylémorfismuHylémorfismus byl formulován jako konkurenční teorie k atomismu. Pro Aristotela bylonepřijatelné považovat smrt za přesun několika málo atomů v lidském těle nebo věřit vdeterministicky se vyvíjející svět, v němž není místo pro svobodnou vůli. S objevem atomu semohlo zdát, že hylémorfismus svůj boj prohrál, ale není tomu tak. Předně moderní přírodovědachápe atomy podstatně jinak, než jak je chápali atomisté – tedy jako nedělitelné a nepodléhajícízměně, jako částice bez vnitřní struktury. Dnes před námi stojí jevy a poznatky jako je radioaktivitanebo vnitřní struktura atomů jako souboru neustále spolu interagujících protonů, neutronů (ani tynejsou jednoduché) a elektronů.Pokud jde o samotnou přírodovědeckou interpretaci hylémorfismu, pak je třeba říci, že se nejedná vprvé řadě o problém filosofie, pro kterou je to popis změny ontologického charakteru. Jedná se tedyspíše o snahu přírodovědců o začlenění jejich představ o světě do toho klasického konceptu změn.Na jednu z možných cest, jak přírodovědně interpretovat hylémorfismus, upozorňuje Machula,když uvádí příklad z chemie. Voda je sloučeninou, v niž každá66 molekula je složená ze dvou atomůvodíku a jednoho atomu kyslíku. Tři nezávislá individua vytvoří jedno nové, které ale nemávlastnosti ani kyslíku ani vodíku, ale překvapivě zcela jiné. Je tedy potřeba molekulu považovat zaněco jiného, nežli jen „spolek“ tří nezávislých částic.6766 Přijměme tuto redukovanou a zjednodušující úvahu. Pro jiné molekuly by se teorie budovala analogicky stejně.67 Machula, T.: Filosofie přírody, str. 45. 26
  27. 27. Ontologický problém atomismu, spočívá mimo jiné v tom, že nedokáže vysvětlit tyto nové kvalityvznikající slučováním. Možných dalších interpretací hylémorfismu by bylo možné zřejmě vymysletmnohem více. Ač je zřejmé, že jeho naivní použití je možné považovat za překonané, novýmpromýšlením věcí může, jak již byl v „chemické interpretaci“ ukázáno nabízet poměrně dobrévýsledky a zcela přijatelné závěry.Další možnou zajímavou přírodovědeckou interpretací hylémorfismu může být diskuse okolorozpínání vesmíru. Podle současných představ astrofyziky, se vesmír poměrně rychle rozpíná.Současně je třeba říci, že naše představa vesmíru je spojena s objekty – galaxiemi a jejich přilehlýmprostorem (v následující kapitole uvidíme, že se jedná o Descartův přístup k prostoru). Je aleotázkou co je za vesmírem, nebo jinými slovy, kam se rozpíná. Fyzik zřejmě nemá jinou možnost,než odpovědět, že nevíme a jelikož je to mimo dosah našeho pozorování, nemá fyzika na tutootázku odpověď stejně tak, jako na tu, co bylo před velkým třeskem. Pokud nemáme k dispozicikategorie prostoru a času, nemůžeme fyzikálně vypovídat vlastně (téměř) nic. Obecná teorierelativity by zřejmě mohla říci, že se vesmír rozpíná sám do (nebo spíše ze) sebe.V této situaci se jeví, jako poměrně uspokojivý pohled hylémorfismu. Vesmír má v sobě určitoupotenci dalšího prostoru, která se postupně aktualizuje. To znamená, že za vesmírem reálně v tentookamžik nic není, neboť tato část prostoru je jen v potenci. Ve chvíli, kdy se vesmír roztáhne, dojdek aktualizaci jeho prostorového rozmístění a potence roztažnosti přejde v akt nového aktuálníhorozměru. Znamená to, že vesmír již v sobě obsahuje (v určitém a nepříliš jasném slova smyslu – alemůžeme říci že v potenci) již prostor, do kterého se bude moci rozprostřít.683.3 Brownův pohybTo, co jsme naznačili již dříve o pohybu a změně, je možné převést do úvah nad tím, jak je to sneustálým pohybem částic. „Velmi krásně jsi tedy řekl, že vědění není nic jiného než vnímání, aspadá s ním v jedno a totéž ... i veškeré takové společnosti se všechno pohybuje jako proudy...”69„Protože nic není jedno ani něco ani nějaké, avšak všechno vzniká ze změny místa, z pohybu a zevzájemného míšení.”70 Uvádí Hérakleitos. Zdá se, že byl pro něj neustálý neuspořádaný pohybčástic jedninou možností, kterou se mohly pustit jeho úvahy. Pokud je vše neustále ve změně, pak silze jen obtížně představit, že by se mělo něco změnit jen tím, že zvětšíme či zmenšíme měřítko, v68 Pospíšil, C. V.: Jako v nebi, tak i na zemi, str. 457.69 Hérakleitos A 6/3 <http://www.fysis.cz/herakleitos/Acz.doc>70 Hérakleitos A 6/4 <http://www.fysis.cz/herakleitos/Acz.doc> 27
  28. 28. jakém pozorujeme svět.Přitom je dobré si uvědomit, že jeho pojetí pohybu není nijak nefyzikální – i dnes z atomové fyziky,kvantové mechaniky i termodynamiky víme, že se atomy, elektrony a další částice neustálepohybují. Hérakleitos vycházel z představy, že základním prvkem na Zemi je oheň – v něm se všemění, zaniká i vzniká, je neustálou změnou a mísením, jak jsme uváděli výše. Hérakleita by tak jistěnijak nepřekvapil Brownův pohyb částic. A ač byla jeho východiska zcela nefyzikální, mohlibychom poněkud nadneseně říci, že byl zřejmě prvním, kdo předpověděl kmity krystalových mříží(ač o jejich exitenci neměl žádnou představu) či veškerý tepelný pohyb. To vše bez jakékolipředstavy o tom, jak látka vypadá uvnitř.Podobný přístup k problematice pohybu částic měl také Démokritos: „Principy všeho jsou atomy aprázdný prostor, všechno ostatní je dojednané /mínění/. Uspořádání /světů?/ je neomezenémnožství, vznikají a zanikají. Nic nevzniká z ničeho a nezaniká v nic. Atomy jsou neomezené co dovelikosti a počtu, jsou ve veškerenstvu unášeny vířivým pohybem, a tím utvářejí všechny složeniny:oheň, vodu, vzduch, zemi; neboť i tyto živly jsou spojením určitých atomů. Atomy jsou neměnné aneporušitelné pro svou pevnost. Slunce a Měsíc jsou složeny z takovýchto hladkých a okrouhlýchtělísek a stejně tak i duše.”71Zde je dobré si uvědomit, že tento filosof na jedné straně Brownův pohyb předpověděl smimořádnou přesností dnešní mluvy – tedy jako vířivý pohyb atomů nebo jejich sloučenin, ale nadruhou stranu nemá žádnou konkrétní představu o tom, jak by měly tyto atomy vypadat, nebo že bynutně měly být malé. Na druhou stranu formuluje omezení jejich velikosti, což může korespondovats tím, že stabilní prvky v periodické soustavě jsou opravdu relativně malé, oproti těm, které stabilníjiž nejsou. Formuloval také zákon zachování hmotnosti a myšlenku, že se jednotlivé atomy mohouspojovat do sloučenin, aniž by přitom stratily svojí integritu.Brownovým pohybem nazýváme neuspořádaný pohyb částic v kapalném nebo plynném médiu,který poprvé zaznamenal v roce 1827 biolog Robert Brown, když pozorovalchování pylových zrnek ve vodě. Aby vyloučil možnost, že pohyb je projevem případného života,opakoval experiment s částicemi prachu.72 Opět se stejným výsledkem. O tom jak velké to bylopřekvapení, netřeba míti pochybností, neboť na první pohled mohl odpovídat zažitým představám71 Démokritos z Abdér, Provizorní překlad testimonií DK 68 A 1 + A 33 <http://www.fysis.cz/presokratici/demokritos/68a1cz.rtf>72 Štoll, I.: Fyzika mikrosvěta, str. 14. 28
  29. 29. Newtonovské fyziky; změna pohybu částice musí být způsobena silou. Zde ale žádná známá sílanepůsobila. A co více, i kdyby se nějaká záhadná síla neznámého původu objevila (například veformě pole), měla by proměnný směr.Fyzikální vysvětlení Brownova pohybu nabídl až v roce 1905 Albert Einstein a MarianSmoluchowski (v roce 1906). První jmenovaný publikoval článek s komplikovaným názvem: Opohybu — potřebném pro molekulární kinetickou teorii tepla — malých částic umístěným v klidnékapalině. To se opírá o kynetickou teorii tekutin; molekuly vody narážejí do částic, které jsoupříměsy nerovnoměrně (odtud fluktuace tlaku) a tím způsobují chaotický pohyb vyditelných částic.Podle kinetické teorie kapalin, lze každému objektu přisoudit kinetickou energii 1 Ekin = fkT 2 ,kde k je Boltzmanova konstanta, T termodynamická teplota a f počet stupňů volnosti. Tento vztah jetaké známý jako ekvipartiční teorém. Einstein ve svém vysvětlení užil analogii s osmózou aexperimentální poznatek, že rychlost Brownova pohybu závisí na teplotě. Současně tímtouspokojivým vysvětlením podal přesvědčivý důkaz o existenci atomů, o kterých se do té doby jenspekulovalo.V tváří tvář tomuto experimentálnímu poznatku je možné říci, že se Einsteinovi podařilo, po téměřdvou a půl tisíciletí podařilo vysvětlit jev, který považoval Demokritos a Herakleitos za filosofickynutný. Včetně potvrzení Demokritovy teorie s atomy, jako nedělitelnými částicemi.3.4 ČasNajít nějakou uspokojivou a po všech stránkách vyhovující definici toho, co je to čas snad ani nenímožné. Nalezneme postoje, které budou čas vnímat jako nedílnou součást světa, což odpovídáNewtonově konstrukci prostoročasu, tak také druhý krajní názor, že totiž není času bez člověka. Časpodle zastánců této myšlenkové školy, existuje jenom tím, že lidský duch zpřítomňuje minulé vevzpomínce a budoucí v očekávání.73Augustin z Hippo ve své knize Vyznání vyjádřil, co zřejmě při úvahách o čase napadne téměř73 Anzenbacher, A.: Úvod do filosofie, str. 195. 29
  30. 30. každého: „Co tedy je čas? Když se mě na to nikdo neptá, pak to vím. Ale když to mám někomuvysvětlit, pak to nevím. Přesto pak sebedůvěry tvrdím, že vím, že by nebyla žádná minulost, kdybyneplynul čas, a žádná budoucnost, kdyby se nic neblížilo, a žádná přítomnost, kdyby nic nevylopřítomné.“74V řečeném jsou naznačeny všechny základní charakteristiky (či snad problémy), kteréjsou spojené s časem; totiž svázanost změny s plynutím času, diference minulého, přítomného abudoucího a přitom určitá nejistota nad tím, co to čas vlastně je. Přitom se dostáváme k diskusitoho, zda-li vůbec má smysl měřit něco, o čem dost dobře nevíme, čím jest? Jakou vypovídacíhodnotu mohou mít v takovém případě naměřené údaje?Aristoteles se všímá toho, že bez pohybu není čas. Pohyb je tedy možné označit jako materiálnívlastnost času, podobně jako rozlišitelnost je materiální vlastností prostoru.75 Moderní fyzika pakvnímá prostor a čas jako dva neoddělitelné aspekty popisu světa, o nichž nemá smyslu mluvit auvažovat odděleně. Přesto, především s ohledem na historický vývoj představ napřed krátcenastíníme základní úvahy z oblasti času i prostoru prvně zvlášť, abychom pak na ně mohli navázatve společné závěrečné části kapitoly, jež se věnuje prostoročasu.3.5 Relativistický čas u Augustina z Hippo?Podobně jako se utvořili dva základní směry chápající prostor buď jako absolutní či jakodefinovaný pomocí dalších těles, se v oblasti úvah o čase objevili dva základní směry, jak jejchápat. Problematika související s relativitou se rozvinula až ve dvacátém století.Vraťme se ještě jednou k Augustinovi z Hippo, který si uvědomoval, že mluvit o čase je velmisložité, a že i přes to, že s ním má každý z nás bezprostřední zkušenost, je jen velmi obtížné říci,čím vlastně čas je. A upozorňuje na zajímavý paradox. Minulé věci již nejsou a budoucí ještěnejsou. Jediné co je, jest přítomnost. Ale přítomnost nemůže plynout, je něčím statickým. Augustintak naráží na problematiku aporií, které představoval Zenón z Eleje – jak může čas plynout, když jetvořen nehybnými scénami současnosti? Přitom je zřejmé, že čas plynout musí, neboť to odpovídánaší zkušenosti. Nežijeme v bezčasové věčnosti, ale v čase. Další otázkou je, co vlastně přítomnostje – žitý měsíc, týden, den, hodina? Jak daleko můžeme v této řadě jít, aby bylo stále možné mluvito čase?74 Anzenbacher, A.: Úvod do filosofie, str.108.75 Anzenbacher, A.: Úvod do filosofie, str. 108. 30
  31. 31. Čas tedy v určitém smyslu je i není. Bytí času paradoxně spočívá v tom, že své bytí ztrácí.76 Jakévýchodisko najít v tomto paradoxním pojetí času? Platón by nabídl své učení o idejích – skutečněreálné je jen to, co je věčné. My zde pozorujeme jen odlesky těchto idejí, které jsou zatíženyhmotou a časností. Čas by se v tomto kontextu jevil jen jako nedokonalé chápání skutečnosti. Spolus Platónem bychom ale museli resignovat na vědu, jako snahu o poznání světa, která stojí naparadigmatu hledání pravdy. Mělo by smysl provádět nějaká měření, pozorování či šetření, anižbychom byli přesvědčeni o tom, že měříme skutečná jsoucna?Augustin do značné míry předchází Newtonovu fyziku, když si správně všímá toho, že budoucnostje do určité míry determinována minulostí a že minulost má smysl jen tehdy, když jí vztáhneme kurčitému, v přítomnosti existujícímu, objektu. „Nelze správně tvrdit, že jsou tři časy: totiž minulý,přítomný a budoucí. Spíše jsou tři časy: přítomný vzhledem k minulosti, přítomný vzhledem kpřítomnosti a přítomný vzhledem k budoucnosti.“77Z pohledu relativistické fyziky je zajímavé, že Augustin předjímá potřebu vztahovat čas k určitémuobjektu či vztažné soustavě. Samotnou existenci času spojuje s existencí objektů, bez nichž nenímožné o čase vůbec uvažovat. Nejsou-li hmotná jsoucna, není ani času.78 Vzhledem k jeho vlivu namyšlení v novověku je tak možné předpokládat, že i díky tomuto jeho přístupu vzniklo příznivékulturní klima pro vznik teorie relativity, ač jeho konkrétní význam v této oblasti není třeba nijakpřeceňovat.3.6 Dvojí pojetí časuAč jsme toho o čase již poměrně hodně řekli, stále před námi leží otázka jeho definice. Aristotelesnabízí definici času jako toho, pomocí kterého můžeme počítat pohyb vzhledem k „dříve“ a„později.“79 Toto zvláštní pojetí odpovídá představě toho, že jsme schopni pozorovat nějakýkauzální řetězec (příčina způsobí důsledek) a rozhodnout, co bylo dříve a co později. Jako příkladnám může posloužit hrnek, který upustíme z ruky na zem, a on se rozbije. Je zřejmé, že napředmusel být hrnek uchopen, pak upuštěn a nakonec rozbit. Jiné pořadí není v přírodě možné.Aristoteles uvádí svojí známou časovou aporii – jedna část času je minulá a již není, druhá část jebudoucí a ještě není.80 Ale čas se stává s těchto dvou částí, což ale vede k myšlence, že čas není.76 Machula, T.: Filosofie přírody, str. 72.77 Machula, T.: Filosofie přírody, str. 73.78 Anzenbacher, A.: Úvod do filosofie, str. 109.79 Machula, T.: Filosofie přírody, str. 73.80 Anzenbacher, A.: Úvod do filosofie, str. 108. 31
  32. 32. Aristotelova aporie spočívá v tom, že neobsahuje subjekt (či jiný objekt),81 tedy něco, k čemu bybylo možné čas vztáhnout.To nás přivádí k dvojímu tradičnímu chápání času:  Dynamická časovost, která zkoumá vztah k nyní, tak jak jsme ukázali u Augustina. Tento přístup pracuje s různými modifikacemi pojmů přítomnost, budoucnost, minulost.  Statická časovost, která vychází z kauzálních řetězců, jako Aristoteles. Čas je tedy osu či přímkou, na kterou klademe jednotlivé události jako body a jsme schopni určit, co bylo dříve a co později.Z toho co jsme si již dříve uvedli je zřejmé, že ani jedno pojetí nemůže být v naivní interpretacipřírodovědecky použito. U statického pojetí musíme rozlišovat nejen události na základě času, aletaké místa. Jak známo, události, jenž nejsou soumístné nemůžeme obecně roztřídit podle časunezávisle na vztažné soustavě. Statické pojetí času tedy odpovídá spíše zápisu událostí tak, jak jevidí pozorovatel v určité vztažné soustavě. Podobně bychom museli upravit také dynamickou teorii,která v sobě ale, při správném chápání, již relativistický přístup obsahovat může.3.7 McTaggartův paradoxAnglický filosof John McTaggart Ellis McTaggart (1866-1925) v roce 1908 publikoval článek, vekterém dokazuje nereálnost či neexistenci času. Byl silně ovlivněn Hegelem, jako filosof se věnovalpředevším metafyzice. Naopak k přírodním vědám měl vztah více než rezervovaný. Vychází zedvou různých druhů časových faktů. Konkrétně z faktů o časových vztazích přednosti aposloupnosti mezi událostmi a faktů o minulosti, přítomnosti a budoucnosti té samé události. Těmtotypům časových faktů odpovídají tzv. řady poloh, které jsou tradičně označovány jako A a B: 1. A-řada je řada poloh, plynoucích od minulosti, přes přítomnost až do budoucnosti. Odpovídá tedy dynamickému plynutí času a je spojena s jedním konkrétním objektem. 2. B-řada je řadou poloh, které se postupují od dřívějšího k pozdějšímu. Odpovídá tedy představě časové osy, tedy statickému pojetí času.Pro teorii mají význam ještě dva důležité pojmy – událost a okamžik. Událost je chápána jako obsah81 Anzenbacher, A.: Úvod do filosofie, str. 108. 32
  33. 33. polohy v čase, okamžik jako poloha v čase, což ostatně odpovídá běžnému chápání obou pojmů.McTaggart si byl jistý tím, že se mu podařilo ukázat logickou nekonzistenci v obou časovýchřadách a tím pádem i nereálnost času. Sám si byl samozřejmě vědom toho, že čas jako takovýzřejmě existuje, ale snaží se spíše poukázat na paradoxalitu a problematičnost toho, jak jsme zvyklýo čase vypovídat. Sám jako základní řadu považuje A, neboť ta podle něj nejlépe odpovídá tomu, cočas ve skutečnosti je (ostatně tak jej také běžně zakoušíme, bez užití abstrakce, kterou bychomdospěli k řadě B).McTaggart užívá důkazu sporem, který aplikuje na řadu A. Ukazuje, že vede ke sporu, což má zadůsledek neodvratitelnou nereálnost času, alespoň v tom smyslu, jak jej běžně chápeme. Důležité jesi uvědomit, že zatímco řada A je vždy subjektivní (poměřujeme minulost, přítomnost a budoucnostvždy k určitému subjektu), je řada B objektivní a neměnná (například první světová válka nemohlanásledovat po druhé světové válce). Sám McTaggart považuje za důležitější řadu A, neboť čas dlejeho soudu vyžaduje změnu.Samotný McTaggartův paradox bychom mohli popsat například následovně:82 1. A-teorie je pravdivá 2. A-teorie je fundamentální pro čas.„Minulé, přítomné a budoucí jsou neslučitelná určení. Žádná událost nemůže mít více než jednuz nich.“ 83 3. Pouze jedno z následujících tvrzení „U je minulá“, „U je přítomná“ a „U je budoucí“ může být pravdivé. Kde U je jednotlivá, libovolná ale pevná událost. 4. Tvrzení „U je přítomná“ implikuje, že „U byla budoucí“ a „U je přítomná“ současně znamená, že „U bude minulá“.Všechny čtyři body vycházejí triviálně z A série, kterou (díky přítomnosti změny) McTaggartpovažuje za fundamentální. V bodech 3 a 4 dochází jen k jejímu aplikování na konkrétní událost.Nyní je třeba odpovědět na otázku, co znamená „byla“ a „bude“? 5. „U byla budoucí“ znamená, že „U je budoucí v nějakém minulém okamžiku“ a „U bude minulá“ znamená, že „U je minulá v nějakém budoucím okamžiku“. Proto byla znamená je minulá, analogicky bude je budoucí.82 Převzato podle: Monika Korešová: Nereálnost času v McTaggartově pojetí. <http://is.muni.cz/th/217554/ff_b/Diplomova_bakalarska_prace.txt>83 „Past, present and future are incompatible determinations. Every event can be more than one.“ McTaggart, John McTaggart Ellis. The Unreality of Time [online]. 1999. Dostupné z: <http://www.ditext.com/mctaggart/time.html>. 33
  34. 34. 6. Pokud spojíme body 4 a 5 získáme tvrzení, že: „U je přítomná“ znamená, že „U je budoucí v nějakém minulém okamžiku“ a „U je přítomná “ znamená, že „U je minulá v nějakém budoucím okamžiku“. Toto místo kritizuje řada autorů jako prostou logickou operaci bez reálného významu. 7. Z bodu 6 pak přirozeně vyplývá, že „U je budoucí v nějakém minulém okamžiku“ znamená, že „U je budoucí“ a „U je minulá v nějakém budoucím okamžiku“ znamená, že „U je minulá“. 8. Z čehož můžeme získat, že „U je přítomná“ znamená, že „U je budoucí“ a „U je přítomná“ znamená, že „U je minulá“. 9. Tvrzení 8 je v rozporu s bodem 3 a ostatně i s přirozeným rozumem. Dochází tedy ke kontradikci a bylo ukázáno, že řada B není udržitelná. Pokud je ale tím, co dělá čas časem (tedy esencí), docházíme k nevyvratitelnému závěru, že čas není reálný.Tento postup bychom mohli shrnout takto. Každá událost U v časové řadě B má tři charakteristiky(být minulá, přítomná a budoucí), které se vzájemným způsobem vylučují. Má-li jednu z nich, másoučasně i zbylé dvě což vyvolává kontradikci. Pokud by byla událost první či poslední, byl by spotjen s jednou z dalších vlastností, ale to by na výsledku nic nezměnilo. Jinými slovy, rozpor vevnímání času nastává, uvědomíme-li si, že každá událost nese tři (popřípadě dvě) výlučné, a protoneslučitelné vlastnosti – být minulá, být přítomná a být budoucí.Kontradikce by ovšem nevznikla, pokud by subjekt neměl všechny tři charakteristiky současně, alepostupně. Jelikož ale víme, že řada A je subjektivistická, musíme zavést nějakou řadu nad ní AA čimeta A, z pohledu které můžeme toto rozlišení pozorovat. Tím se ale problém jen přesune o úroveňvýše a stejný spor můžeme řešit také pro neexistenci času u AA řady.Vzniká tak analogie toho, co známe z topologie – Möbiova páska neohraničuje žádný válec, doKleinovy láhve není možné nic nalít. Jak ukazuje Blažena Švandová, existuje zásadní vztah mezitopologií a aritmetikou, díky Gödelovým větám o neúplnosti. Je otázkou, zda McTaggartovy řadynemohou odpovídat jen dalšímu projevu neúplnosti v uzavřené teorii.Pokud bychom chtěli být zcela korektní, měli bychom ukázat také rozpornost B řady. To aleMcTaggart nedělá, neboť ji nepovažuje za zásadní pro existenci času. Existence A řady je pro nějnutnou podmínkou existence B řady, která je na A ontologicky závislá. Toto je ostatně považovánoza slabé místo celého důkazu, neboť tato závislost není nijak zvlášť zdůvodněná. 34
  35. 35. 3.7.1 KritikaProti McTaggartově paradoxu se rozvinula silná vlna kritiky. Někteří jej obviňují z toho, že znásilnillogiku a ignoroval lidskou zkušenost i poznatky moderní vědy. Obecně je možné rozdělit kritiky dodvou velkých táborů; A-teoretiky a B-teoretiky. A-teoretiky a B-teoretiky, které je možné rozdělitpodle toho, zda uznávají existenci objektivní rozdílů mezi minulým, budoucím a přítomným. A-teoretici budou zastávat kladné stanovisko, B-teoretici negativní postoj. Jednotlivé argumentacejsou často velmi rozdílné a jejich spektrum značně široké. Za více než sto let od svého uvedení seMcTaggartův paradox dočkal komentářů a poznámek snad ze všech stran.B-teoretici namítají, že není možné řadu B považovat za ontologicky závislou na A. Jde osamostatný koncept času, který nebyl McTaggartem nijak zpochybněn. Zastánci této pozice častoargumentují také tím, že výpověď o čase je závislá na jazyku, kterým o něm vypovídáme. PřípadnáMcTaggartova kritika se tak vztahuje k výpovědi o čase, nikoli k času samotnému.A teoretici souhlasí s tím, že A řada je základním pro koncept času, ale současně tvrdí, ženeobsahuje vnitřní rozpor. Jde o velmi různorodou skupinu názorů, mezi nimiž vybereme jenněkteré.Jednou z možných pozic je například presentismus. Ten tvrdí, že minulost již není a budoucnostještě není. Z pohledu subjektu (řada A) existuje vždy jen přítomnost. Tím dochází k triviálnímuodstranění kontradikce. Tuto pozici zastával například velký středověký myslitel Duns Scotus.Ukazuje se, že to jak se věci dějí je do velké míry spojeno s tím, co již bylo. Teorie rostoucíhouniverza je počítá s existencí minulosti, ale budoucnost neexistuje. Je jen přítomnost a minulost.Budoucnost nastává jako volba z řady možností. Na něj pak navazuje eternalismus, který rozšiřujepředstavu o času jako o určené samostatné a věčné souřadnici časoprostoru. Ačkoliv budoucnostještě neznáme, je předem determinovaná minulostí. Dochází tak ke splynutí A a B řady.Významný argument argument je založen na speciální teorii relativity ve fyzice, která popíráabsolutní současnost. Neexistuje-li absolutní současnost, nemá smysl absolutně rozlišovatpřítomnost nebo minulost. Nemohou tedy existovat žádná objektivní fakta v sérii A a není možné jipoužít pro popis objektivních rysů světa. V teorii relativity je možné, aby existovali dva 35
  36. 36. pozorovatelé, podle nichž dvě události probíhají v opačném pořadí.Mimo argument z teorie relativity je možné uvést ještě jeden, který souvisí s plynutím času. Je totižotázkou, jak rychle čas plyne. Podle B-teoretiků na tuto otázku neexistuje jednoznačná odpověď.Předně rychlost plynutí může záviset na rychlosti objektu, ale také třeba na gravitačním potenciáluči dalších parametrech. Jako beznadějná se jeví snaha určit rychlost plynutí času v rotačníchrelativistických systémech.Zajímavé je, že sám McTaggart neměl k vědě příliš vřelý vztah. Námitky B-teoretiků, kterévycházejí z poznatků fyziky nebral nijak vážně a ani na ně příliš nereagoval, neboť nepovažovalfyziku za schopnou k diskusi o čase – kterých chápal jako čistě logicko-filosfický problém – cokolirelevantního říci. Moderním jazykem bychom snad mohli tvrdit, že podle něj by tím fyzika opustilasvůj metodologický rámec, stejně jako když Stephen Hawking tvrdí, že podle fyziky neexistujeBůh. V zásadě v obou případech by šlo o přechod k něčemu, co je možné označit za „novouastrologii.“843.8 Prostor a místo od antiky po klasickou fyzikuAbychom mohli v naší diskusi o pohybu postoupit dále, je nutné se podrobněji podívat na otázku,co to je prostor, a zda a jak je možné jej vnímat či měřit. Zřejmě fyzikálně nejjednodušší představoutoho co je pohyb je z mechaniky definice, která říká, že se jedná o změnu polohy částice v čase. Vpodstatě stejný význam má pak odvozené tvrzení, že pohyb (popsaný určitou rychlostí) je derivacípolohového vektoru podle času. Téma prostoru a času je pro naše zkoumání tedy klíčové.3.8.1 AntikaJiž Démokritos se zabývá tím, co to je či není prostor. Dochází k přesvědčení, že svět je nekonečnýv prostoru i v čase, i když čas nevzniknul.85 Spolu s Leukippem tvrdí, že prvky jsou plnost aprázdnota. Mluví o nich jako o jsoucnu a nejsoucnu: plnost a pevnost je totiž jsoucnem, zatímcoprázdnota a řídké je nejsoucí. Proto také říkají, že jsoucno není o nic více jsoucí než nejsoucno a žeprázdno není o nic méně jsoucí než těleso. Jsou to však příčiny jsoucen na způsob látky.86 Zároveň o84 Rozdíl mezi astronomií a astrologií (v původním významu) spočíval především v tom, že astrologie k astronomii připojila premisu, že pohyb hvězd ovlivňuje lidské životy. Hawking činí totéž.85 Démokritos z Abdér, Provizorní překlad testimonií DK A71<http://www.fysis.cz/presokratici/demokritos/68a1cz.rtf>86 Leukipos A6 <http://www.fysis.cz/presokratici/leukippos/67a.htm> 36
  37. 37. prvních říkají, že u nich můžeme pozorovat tři kategorie: podoba, uspořádání a poloha. Podobou uatomistů můžeme myslet druh atomu (dnes bychom asi řekli, o jaký se jedná prvek), jeho vztah kostatním (moderně by bylo možné mluvit o sloučeninách či vzájemném postavení makroskopickýchobjekt) a poloha může být vnímána buď jako relativní (vůči druhým prvkům) nebo absolutní.To, že atomisté připustili existenci prázdna, jim umožnilo připustit existenci pohybu neborozlišitelnost věci – dva objekty od sebe můžeme odlišit jen tehdy, když je mezi nimi určitý prostor.Thalés zase uvádí, že největší je prostor, neboť obsáhne všechno.87 Naproti tomu Parmenidéstvrdil, že nejsoucno (tedy nic) není. Nejsoucno není možné ani myslet, neboť by pak již nebylonejsoucnem. Můžeme vidět, že diskuse se stáčela okolo pojmu nejsoucno – to Parmenidovoopravdu nemůže být, avšak proti Leukippovu nemůžeme nic namítat. Leukipos.88Do určité míry se proti modelu atomistů vymezil později Aristotelés: „Proto by také Leukippos aDémokritos říkají, že prvotní tělesa se neustále pohybují v prázdnu a bezmeznu, měli vyložit, jaký jeto pohyb a jaký je jejich přirozený pohyb89... Avšak neříkají proč, ani jaký pohyb, ani jej blíženeurčují, ani nemluví o jeho příčině.“90 Kritika se zdá být na místě. Ač nelze Aristotelovi upřít, žedo velké míry položil základy mechaniky, představa pohybu částice, na kterou nic nepůsobí, se mu87 Thalés A1 <http://www.fysis.cz/presokratici/thales/acz.htm>.88 <http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/Leucippe_(portrait).jpg>89 Leukipos A16 <http://www.fysis.cz/presokratici/leukippos/67a.htm>90 Leukipos A18 <http://www.fysis.cz/presokratici/leukippos/67a.htm> 37
  38. 38. v prázdném prostoru se mu zdála nemyslitelná. To souvisí také s antickou představou stoickédokonalosti – pro filosofa jeho doby byl ideálem dokonalosti nehybný a dokonale neměnný Bůh.Podle Aristotela Vesmír existuje věčně, nikdy nezanikne. Pro jeho mechaniku je důležitá teoriípřirozeného pohybu, pomocí kterého se vytváří dokonalý vesmírný řád. Každý z pěti živlů, zekterých se skládá svět, se odlišuje svou kvalitou, tedy mimo jiné tím, že se přirozeně pohybuje naurčité místo. Části ohně stoupají vzhůru, vzduch směřuje nad zemský povrch a voda a země klesajídolů. Přirozený pohyb se uskutečňuje bez vnější síly a po dosažení určeného místa ustává.91„Poněvadž pohybující pohybuje vždy něčím a v něčem a až k něčemu - slovy v něčem míním to, že včase, a slovy až k něčemu to, po nějaké kvantitativně určené délce, neboť cokoli uvádí do pohybu,vždy již zároveň do pohybu uvedlo, takže bude nějaká kvantita dráhy, po které byla věcpohybována, a v kvantitě času.“92Pro Aristotela je tedy nepředstavitelné, aby se těleso pohybovalo bez stálého působení určité síly.Přitom je třeba zdůraznit, že on sám do této síly tření zřejmě nepočítá.93 Prostor pak vnímá jakopřirozené a nutné prostředí, ve kterém se odehrávají nejrůznější děje. Aristoteles si správně všímátoho, že nemá smysl zkoumat prostor bez pohybu. Místo, tedy část prostoru, není unášeno spolu spohybujícím se tělesem, ale je nepohyblivé, dalo by se tedy říci, že je spojeno s jakousi vztažnousoustavou.94Velký myslitel starověku si současně uvědomoval problematiku, která souvisela s pojmemnekonečna. „Protože se totiž v myšlení může stále bez mezery pokračovat, zdá se, že i číslo jeneomezené, i matematické velikosti, i to, co jest vně nebe. Je-li však místo vně neomezené, zdá se, žejest i neomezené těleso a že je nesčíslně mnoho světů. Neboť proč prázdno má být spíše na jednommístě než na druhém? A tak je-li na jednom místě masa, zdá se, že jest nutně všude.“95 Nekonečnostje tak pro něj do určité míry nekorektní ideou, která nutně vede k závěrům, které sám hodnotí jakonepřijatelné. Aristotelova filosofie stojí a padá na tom, není možné se rozumovou spekulací dostatdo rozporu s pozorovanou skutečností. Východiskem může být opět nauka o potenci a aktu –nekonečno je pro Aristotela (který uvažoval zcela jistě nekonečné plynutí času) jen potencí, kteránikdy nedojde svého naplnění v aktu.91 <http://www.phil. (Arist. Fyz. VII 5muni.cz/fil/studenti/aristoteles(janova).html>92 Aristoteles. Fyzika VII 593 Macků, P.: <http://is.muni.cz/th/44134/prif_d_a2/Aristoteles__pohyb_a_gravitace.pdf?lang=en>94 Macků, P.: Str 10. <http://is.muni.cz/th/44134/prif_d_a2/Aristoteles__pohyb_a_gravitace.pdf?lang=en >95 Novotný, J.: Prostor a čas. 38

×