torsdag 27 augusti 2009

Richard P. Feynman om kvantmekaniken

Richard Feynmans "The Strange Theory of Light and Matter" är en lysande beskrivning av kvantelektrodynamiken, "QED", och även i viss mån teorin om stark och svag växelverkan. Av de grundläggande krafterna är det bara gravitationen som lämnas utanför.

Det är häpnadsväckande hur åskådligt han lyckas förklara hur kvantmekaniken fungerar för elektroner och fotoner. Utan att presentera en enda formel. Den komplexa vågfunktionen beskrivs helt enkelt med "pilar" (vektorer m.a.o.). Sannolikheten för ett att en foton ska detekteras beräknas genom att dessa "pilar" adderas för varje möjlig väg från källan till detektorn och därefter kvadreras för att få sannolikheten för utfallet. Inget snack om Schrödingerekvationen eller komplexa tal... Men man förstår varifrån vågbeteendet uppkommer för både fotoner och elektroner: pilar som pekar i motsatt riktning "tar ut varandra" vid additionen, och före kvadreringen, och ger därmed upphov till det typiska vågbeteendet. Fotonerna påträffas alltså inte på vissa ställen där de borde, om sannolikheterna hade adderats efter kvadreringen (interferens).

Detta är den enkla principen, och den visar sig förklara det mesta av det som händer i vår värld!
Feynman har massor med exempel från varför oljefläckar på en väg kan ha så fina färger, till varför det ser ut som att det finns elektriska fält. Medan det bara räcker med tre enkla händelser för att förklara det allra mesta av vad som sker i vår värld: att en foton rör sig från en punkt till en annan, att en elektron gör det, och att en elektron emitterar eller absorberar en foton.Snacka om reduktion!

Att lära sig tekniken att räkna ut sannolikheten tar visserligen fyra år för fysikstudenten, men det är ju bara teknik. Däremot säger Feynman uppriktigt att ingen förstår varför naturen fungerar på det här besynnerliga sättet.

Det är ändå svårt att låta bli att spekulera, vi vill ändå försöka förstå vad som händer egentligen. Men Feynman ansluter sig till sannolikhetstolkningen av kvantmekaniken: "pilarna" han beskriver, sannolikhetsamplituderna med ett fint namn, har nog ingen fysikalisk mening. Det är kvadraten, själva sannolikheten, man kan observera experimentellt. That's it! Försöker man ta reda på vad som händer med fotonen mellan A och B, vid C, så ändras experimentet och sannolikheterna blir andra. Det är bara att acceptera att naturlagarna är radikalt annorlunda än i den klassiska fysiken. Feynman menar att pionjärernas tal om osäkerhetsrelationer och kollapser av vågfunktionen är tecken på att de inte kunde koppla loss från det gamla sättet att tänka, i klassisk fysik.

onsdag 26 augusti 2009

Dialektisk materialism

Den mest lovande ansatsen till icke-religiös filosofisk helhetsuppfattning om verkligheten, ges enligt min mening av den dialektiska materialismen. Man skulle kunna beskriva den som en kombination av upplysningstidens materialism och Hegels dialektiska logik. Att sy ihop dessa två delar är inte lätt, och det är antagligen därför som den dialektiska materialismen egentligen ännu inte existerar, utan är fortfarande mest ett projekt.

Den gamla sortens materialism brister när den säger att det enda som finns är atomer som rör sig i tomrummet. Uppenbarligen är t.ex. djur mer än en samling atomer. Marxister brukar grovt dela in verkligheten i natur, mänsklig historia och tänkandet. Det sker en utveckling på alla dessa tre områden. Människans tänkande avspeglar naturen och historien, men människan skapar också historia och omvandlar naturen. Hegel utgick ju istället från tänkandet som det primära.

Efter Friedrich Engels beskrivning i boken "Anti-Dühring" samt de populärt skrivna artiklarna om naturens dialektik, har det inte hänt så mycket. Det finns en hel del som är bra i dessa skrifter. Men det finns ett antal tveksamma formuleringar, som blivit dogmer i den marxistiska traditionen. Engels plockade t.ex. ut några "godbitar" ur Hegels Logik och förklarade dem vara någon sorts dialektiska "lagar" som skulle gälla generellt: "lagen" om kvantitetens övergång i kvalitet och "lagen" om negationens negation.

Samtidigt som Engels var noga med att skilja mellan hypoteser och bevisade teorier inom vetenskaperna så hade han bestämda metafysiska ståndpunkter. Han slog fast att rörelse inte är en egenskap hos materien utan en existensform för den. Begreppet rörelse utvidgades kraftigt och kom att innefatta t.o.m. tänkandet.

En viktig fråga som skulle behöva utredas är förhållandet mellan materialismen och dialektiken. Hur kan man säga att allt är materia i rörelse samtidigt som medvetande och materia sägs vara motsatser som förenas i den mänskliga praktiken? Är den dialektiska materialismen en form av "svag dualism"?

lördag 22 augusti 2009

"The riddle of the Self" och medvetandets gåta

Citaten i förra inlägget från Mikhailovs bok handlar bl.a. om att det aldrig går att förstå medvetandet, om man inte utgår från varför det uppstod. Men det Mikhailov i första hand är intresserad av är det mänskliga medvetandet, vilket antagligen skiljer sig väsentligt från medvetandet hos t.ex. apor och hundar. Människor producerar genom sitt arbete det hon behöver till skillnad från djuren. Och de kommunicerar med spåkets hjälp. Båda dessa faktorer, liksom den mänskliga kulturen över huvud taget, förvandlar drastiskt det sätt som människorna uppfattar världen via sina sinnesorgan, jämfört med djuren.

Människans medvetande uppkommer alltså från en "primitivare" form av medvetande. Hur ska man förklara djurens medvetande i så fall? Den frågan går Mikhailov inte in på. Men det förefaller som att man bör anta att det finns en glidande skala av organismer med allt mer avanderade nervsystem, där det vid en viss nivå, uppstår vad vi skulle kunna kalla för medvetande. Då djuret inte bara automatiskt reagerar på omgivningen, utan faktiskt upplever den. En ny, "emergent" egenskap hos materien har uppstått.

Räcker det med förståelse av vad som händer i nervsystem och hjärnor för att förstå medvetandets uppkomst? Mikhailov menar att det inte gör det, utan att det krävs även filosofisk förståelse. Jag tror att han har rätt i det. Att det krävs förståelse för varför utvecklingen går mot högre och högre former. Men detta anser jag inte att Mikhailov riktigt lyckas med.

onsdag 19 augusti 2009

Sovjetisk medvetandefilosofi

Den sovjetiske filosofen Feliks Mikhailovs bok "The riddle of the Self" från 1976 försöker ur ett marxistiskt perspektiv lösa medvetandets gåta. Svaret är tänkvärt. Några citat:

"Now we see primitive man not as a geometrician, not as a philosopher thoughtfully contemplating the repetitive features of things, but as an ignorant savage whose hands, when necessary, are cleverer than his head. These hands perform a task without which there would be no language, no thought, and not even the most brilliant philosophical or mathematical brain. The “language of real life”, in whose dynamic system each member of the tribe was involved, carried the meaning of words that was “carved out of flint” by the hands of preceding generations. So man could contemplate nature only through the prism of all the social work-skills that had been accumulated by his predecessors. People could see the sun as round only because they rounded clay with their hands. With their hands they shaped stone, sharpened its borders, gave it facets. So the meaning of the words “border”, “facet”, “line” does not come from abstracting the general external features of things in the process of contemplation."

"Consciousness is not the processing, storing and emission of information. Consciousness is only real when a person sees in the world that which does not exist and will never exist there without strenuous human activity, but which can be created in the world and according to its laws (knowledge!)."

"Man-creating labour includes among its own initial definitions purposefulness! And at the same time the actual ability to direct one’s actions to the achievement of a goal appears and develops in activity, in labour. At this point rationalist thought breaks down. For rationalism this is an “insoluble” contradiction: labour creates a person capable of setting goals, but labour is only labour when it is purposeful, goal-oriented activity. But what for rationalist thought becomes an insoluble logical antinomy unfolds historically into a situation whose internal contradiction is solved in real events and actions which change that situation."

"Thought is not contemplation but creativity. And to give ourselves a better idea of what that means let us try to imagine a substance capable of generating thought."

Emergens och determinism

Det finns olika sätt att se på vad emergens är för något. Ett sätt är att kvalitativt nya företeelser uppstår helt oförklarligt. Det är så Karl Popper tycks se på medvetandets uppkomst hos biologiska varelser.

Det sätt som jag föredrar att se på emergens är det dialektiska synsättet hos Hegel och Marx, där den nya egenskapens uppkomst kan förstås genom att undersöka vad som sker hos "det gamla". Detta låter ju väldigt abstrakt, men i varje särskilt fall måste man kunna ge en konkret beskrivning av vad som händer.

Man kan grovt dela upp världen i olika nivåer, vilka beskrivs av fysik, kemi, biologi, sociologi och psykologi. Dessa nivåer beskriver kvalitativt olika egenskaper hos verkligheten, och nivåerna lyder under olika specifika lagar.

Det "stoff" som världen, dvs alla nivåerna, består av, beskrivs på den fysikaliska nivån. Det finns ingen annan "materia" än atomer och fält. Men de fysikaliska lagarna som beskriver detta stoff beskriver inte beteendet på alla nivåer. Det skulle de göra om dessa lagar vore deterministiska. Men eftersom de inte är deterministiska finns det utrymme för nya lagbundenheter på högre nivåer, som kan återverka på beteendet på fysikens nivå utan att detta för den skull skulle strida mot de fysikaliska lagarna.

Det har länge funnits en dröm inom fysiken om en "final theory", som skulle innebära att allt i princip skulle kunna reduceras till fysik - i princip. I praktiken erkänner man att det är omöjligt av beräkningstekniska skäl, utom i några enkla fall. Idén kan nog betraktas som en from förhoppning, i dag i varje fall. Multiversumteorierna är ett uttryck för detta.

Uttrycket "causal closure" innebär i medvetandefilosofin att man för att förklara vad det än vara må, så behöver man aldrig gå utanför den fysiska nivån. Om det vore så, så skulle t.ex. Darwins tal om utveckling och arters uppkomst vara obegriplig. Men begrepp som anpassning och funktion är nödvändiga om vi ska ha en chans att förstå medvetandets uppkomst.

fredag 14 augusti 2009

Kvalitet och kvantitet

Hegel skriver i början av sin encyklopediska logik: "Quality is to begin with, the determinacy that is identical with being, in a such way that something ceases to be what it is if it loses its quality. Quantity, on the contrary, is the determinacy that is external to being, indifferent for it. For example, a house remains red whether it is bigger or smaller, and red remains red, whether it is brighter or darker. The third stage of Being, measure, is the unity of the first two, it is qualitative quantity."

Kvalitet och kvantitet är alltså motsatser, de är skilda, men de kan inte existera utan varandra och de förutsätter varandra.

Naturvetenskapen har sedan Galilei metodmässigt inriktat sig uteslutande på den kvantitativa sidan av företeelserna. Och säkert med rätta med tanke på hur mycket mer vi vet om naturen idag än på 1600-talet. Att det fungerat så bra kan förklaras med ovanstående citat: kvantitet förutsätter ju alltid en kvalitet, som åtminstone underförstått måste förutsättas.

De matematiska naturvetenskaperna framsteg har lett till en märklig filosofisk ståndpunkt, fysikalismen, som förvandlat fysikens metod till en världsuppfattning. Begreppet kvalite är ofysikaliskt och därmed finns inga kvalitativa egenskaper! Allt kan reduceras till matematiska ekvationer. Konsekventa fysikalister idag förnekar att det finns något sådant som att det finns en kvalitativ skillnad mellan röda och blå sinnesförnimmelser. De förnekar mot bättre vetande t.o.m. att sådana "qualia" överhuvudtaget existerar. Men som någon påpekade redan under antiken, det finns ingen uppfattning som är så absurd att inte någon filosof har varit anhängare av den.

Hegel kallade förresten den här filosofin för "materialism" - den dialektiska materialismen fanns ju inte ännu. Och "materialismen" har sitt berättigande, enligt idealisten Hegel, för mekaniken, men i fallande skala för fysiken i övrigt, kemin och biologin. Och knappast alls för psykiska fenomen, "the spirit", och naturligtvis inte alls för Gud.

torsdag 13 augusti 2009

G.E. Moore och medvetandet

I "Ett försvar för sunda förnuftet" skriver G.E. Moore att han vet att det är sant när han säger att "jag är medveten nu" eller att "jag ser någonting nu". Det är vad han kallar psykiska fakta, som alla (åtminstone icke-filosofer) kan instämma i ibland.

Men Moore är noga med att även om han vet att dessa påståenden är sanna, så är det inte säkert att ett annat, liknande påstående är sant. Nämligen att det faktum att jag är medveten nu också innebär att en viss händelse inträffar vid en viss tidpunkt med egenskapen att "jag är medveten nu". Moore begår alltså inte det misstag, som jag tycker många medvetandefilosofer gör, nämligen att okritiskt tala om mentala fenomen i samma termer som om fysiska företeelser. Till exempel om "mentala processer" och "mentala tillstånd".

Trots att ett antal påståenden om psykiska fakta är otvivelaktiga, så är det enligt Moore en helt annan sak, hur man ska analysera sådana påståenden. Moore försöker sig inte ens på det.

Däremot gör han tre olika analyser av påståendet "detta är en mänsklig hand", vilket också är omedelbart evident för honom. Men han finner ingen av analyserna tillfredsställande. Moore måste väl visa att trots att han tror på det sunda förnuftet så är han dock filosof! (Problemet grundas i, tror jag, att han menar att "detta" syftar inte på handen utan på det s.k. sinnesdatat som innehåller en "bild" av en del av handens yta. Ett gammalt misstag i den engelska empirismen... )

onsdag 12 augusti 2009

Stephen Jay Gould om emergens

Stephen Jay Gould kritiserar Richard Dawkins "hyperdarwinism" i följande intressanta artikel.
Följande formulering är filosofiskt intressant, eftersom den försöker ge en rationell förklaring av fenomenet "emergens" (nytt för mig i alla fall):

"As soon as you have emergent characteristics due to nonadditive interaction among lower-level entities, then you can't reduce to the lower-level entities, because the nonadditive features have emerged. These features don't exist until you get into the higher level."

Han tillämpar detta på att en biologisk organism inte kan ses som summan av vad dess gener gör. Dessa interagerar nämligen med varandra på ett icke-lineärt sätt.

Empirism och rationalism

Det är väl närmast självklart att enda sättet att få kunskap om verkligheten är att iaktta den, bilda begrepp, dra slutsatser och ställa upp hypoteser, och slutligen att pröva teorierna. Eller uttryckt på ett annat sätt: källan till kunskap är ytterst sinneserfarenheter, men dessa måste bearbetas genom tänkande.

Empiristiska filosofer anser lite förenklat att sinneserfarenheten är allt som behövs: Ett exempel på en sådan filosof är David Hume. Han upptäckte inte begreppet orsak i sin sinneserfarenhet, och förkastade det därför. Arten häst finns inte, bara enskilda hästar som har vissa likheter.

Rationalistiska filosofer menar däremot att sinneserfarenheterna är opålitliga och litar endast till sin förmåga att resonera. Descartes är ett exempel. "Jag tänker, alltså finns jag till" är en otvivelaktig slutsats, därför att han klart och tydligt förstod den. Nästa steg var att bevisa Guds existens genom ett rent "logiskt" bevis (en variant av det s.k. ontologiska beviset). Och därefter utformade han sin andra teorier genom att steg för steg förnuftsmässigt dra slutsatser från enkla till alltmer komplicerade förhållanden.

Det är naturligtvis ytterst svårt att vara en konsekvent empirist eller rationalist. Ta Descartes t.ex.! Han klagade på att han hade svårt att hinna med alla vetenskapliga försök han var inblandad i. Det räckte alltså inte med rent tänkande för att nå sanningen. Eller ta Hegel, som hade djupa kunskaper om både naturvetenskaperna och historien, vilka skiner igenom hans till synes helt abstrakta resonemang.

Kants filosofi var ett framsteg jämfört med Humes, då han insåg att vi behöver använda begrepp för att förstå våra erfarenheter. Men han kritiserades med rätta av Fichte för att bara ha övertagit Aristoteles kategorier , utan att ha härlett dem. (Kategorierna är enligt Aristoteles de "grundbegrepp" vi använder för att beskriva företeelserna, som t.ex. egenskap, kvantitet, kvalité, relation, substans, tid, rum. )

Människan bildar begrepp genom att använda sitt förstånd. Begreppen representerar något nytt i förhållande till sinnesförnimmelserna. Uppkomsten av språket var förstås avgörande för bildandet av de abstrakta begreppen, även om vi i viss mån fortfarande använder oss av det tänkande i bilder, som var det enda som Hume erkände.

För Kant var inte kategorierna något som det mänskliga förståndet skapat för att kunna användas i beskrivningen av erfarenheterna. Tvärtom ligger de på något mystiskt vis latenta i förståndet, som "a priori" förutsättningar för vår erfarenhetskunskaper. Om man därtill lägger att sinneserfarenheterna själva för Kant också var subjektiva, att det som de motsvarar i yttervärlden, var omöjligt att få kunskap om, så kunde Hegel med viss rätta kritisera Kants filosofi för att vara "subjektiv idealism". Kants försök till kompromiss mellan empirism och rationalism var inte tillfredsställande.

Hegel karakteriserade sin egen filosofi som "objektiv idealism". Men han beskrev faktiskt sambanden mellan kategorierna i sin Logik. Och hur de utvecklas ur varandra och hur de gör möjlighet till allt djupare förståelse av verkligheten. För marxisterna var hans beskrivning så bra att det, såvitt jag vet, ännu inte åstadkommits en materialistisk version av Hegels Logik. Marx nöjde sig med att hänvisa till den "rationella kärnan" i Hegels idealistiska dialektik, och att det gällde att vända upp och ned på den eftersom den stod "på huvudet". Begreppen avspeglar den yttre verkligheten, medan det hos Hegel är tvärtom.

tisdag 11 augusti 2009

Descartes och turingmaskinen

Descartes ansåg som bekant att människan är en intim förening av kropp och själ, att själen är skild från kroppen och att den kan lämna kroppen vid döden. Men bortsett från existensen av Gud och det mänskliga förnuftet, hade han en helt igenom mekanistisk världssyn. Kropparna hos människorna liksom djuren är maskiner, vars beteende kan förklaras helt mekaniskt.

I femte delen av Descartes "Avhandling om metoden" finns ett par argument för hans åsikt att människans förnuft inte kan förklaras fysiskt, d.v.s. mekaniskt. De här argumenten är tänkvärda fortfarande, tycker jag. Och påminner om diskussioner som förs idag om artificiell intelligens.

Ett argument är att det är omöjligt att bygga en maskin som kan tala lika bra som den dummaste människa. Man kan tänka sig att "en maskin är så inrättad, att den framsäger ord" men "man kan inte tänka sig att den förbinder orden på olika sätt för att ge svar på den förnuftiga meningen av allt som yttras i dess närhet". Orsaken är att maskinerna inte handlar "av insikt utan uteslutande på grund av sina organs anordning". Med andra ord, maskiner kommer aldrig att kunna förstå vad de "säger". Men varför, kan man undra.

Descartes motiverar argumentet med ett annat, att "förnuftet är ett universalverktyg, som kan tjänstgöra i alla möjliga situationer" medan maskinen behöver "en speciell anordning för varje särskild handling". Och därför vore det "i praktiken" omöjligt att en maskin skulle kunna ha så många olika delar för att "låta den handla i alla livets situationer på samma sätt som vårt förnuft låter oss handla".

Det här praktiska argumentet måste väl sägas ha mist det mesta av sin kraft när Alan Turing lade fram principerna för den programmerbara datorn, den "universella turingmaskinen". En sådan kan ju i princip utföra alla tänkbara beräkningar, som kan beskrivas med en algoritm, en entydig steg-för-steg beskrivning av uppgiften. Turing menade att denna maskin skulle kunna avlasta massor med människor från de tråkiga rutinuppgifter de utförde.

Men det är väl högst tveksamt om en turingmaskin i en robot ändå skulle kunna ersätta Descartes "förnuft". T.ex. går kreativitet knappast att fånga i en steg-för-steg instruktion. Hade en turingmaskin någonsin kunnat komma på principen för den universella turingmaskinen? Men åsikterna går isär bland filosoferna idag.

fredag 7 augusti 2009

"Den cartesianska teatern" och medvetandet.

Det är lätt att bli förbannad när man läser Daniel C. Dennetts "Consciousness explained", för det man får, är inte en förklaring utan snarast en bortförklaring av medvetandet. Ändå finns det en del tankar i boken som det kan ligga något i, tror jag.

Dennett går till hårt angrepp mot idén om den "cartesianska teatern", vilken han anser även många materialister fallit för, bara i en materialistisk variant. Tanken är att efter att hjärnan bearbetat klart alla signaler från från sinnesorganen så skickas allt till ett speciellt ställe, där en iakttagare, jaget eller en central hjärnmodul, observerar en "teaterföreställning" som föreställer skeendena i omvärlden. Dennett påstår att varken iakttagaren eller teaterföreställningen existerar!

För Dennett är föreställningen om den cartesianska teatern lika orimlig både i Descartes variant, där teatern är mental, som i den materialistiska varianten, där den försiggår i en beståndsdel av hjärnan. Och visst verkar den tanken på en inre teater konstig på något sätt. Inte bara för att vi ju faktiskt inte upplever att vi passivt betraktar en pjäs, utan att vi då och då hoppar upp på scenen och aktivt deltar i den. Om vi sparkar på en boll så tycker vi oss sparka på en riktig boll och inte på en bild av en boll som finns i vår hjärna.

Det berättigade i Dennetts kritik, som jag ser det, är att man måste ifrågasätta den nära tillhands liggande bilden av medvetandet som en sorts behållare. Det är svårt att tänka sig våra föreställningar som något annat än rumsliga eftesom de är föreställningar om något rumsligt. Descartes själv ansåg att det mentala inte är rumsligt, så beteckningen "cartesiansk teater" är nog orättvis mot honom. Det är svårt att tänka sig hur alternativet till denna falska rumsliga bild ska se ut.

Dennets alternativ är hans teori om "Multiple Drafts". Men den handlar inte om hur vi ska förstå den medvetna upplevelsen, utan om hur hjärnan delar upp arbetet bland ett antal "specialister". Men resultatet av deras arbete sätts inte samman till en helhet och presenteras för varken medvetandet eller någon central hjärninstans. Det stämmer förstås att det mesta av dessa resultat inte blir medvetna, utan används t.ex. för att skicka signaler direkt till musklerna. Men hur ska man förstå den delen av resultaten som blir medveten? Jag håller med om att teorin om den cartesiska teatern är skum. Men Dennett ser inte att det behövs någon förklaring, för han tycks helt enkelt förneka att vi har subjektiva upplevelser.

Den andra teorin han har om medvetandet (som ju i och för sig inte finns...) är intressantare, nämligen att vårt ganska moderna behov av att resonera i flera steg, fått det naturliga urvalet att ovanpå hjärnans massivt parallella hårdvara skapa mjukvara, en "virtuell maskin" som efterliknar beteendet hos våra datorer, som de sett ut sen 40-talet. Det skulle ju bl. a. förklara varför vi tänker så förbaskat långsamt... Dennett har faktiskt en poäng i att man för att förklara medvetandet måste utgå från något som inte är medvetet.