Hans Reichenbach(四)
4.3相对论理论的公理化(1924)
1921年,Reichenbach在1924年(Reichenbach,1921D)中发表了一个非常有限的方法,他最终提出的相对论。 公理化是一个非常出现的工作,或者时间没有太大变化。 Reichenbach的目的陈述可能是在20世纪最后季度的任何时候都在为奎文的全身和托马斯库恩的不堪责任论文的任何时候写(见信仰和托马斯Kuhn)的参赛作品。
到达......关于理论的公理的判断并不容易。 通常是代表更高水平抽象的公理,非常远离直接感知感知.....
为了避免这种困难......可以从可观察的事实开始,并以摘要的概念化结束...... [关于观察到]的经验性质立即明显,很容易看出从各自的确认或崩溃的后果遵循。
不幸的是......每个事实声明,即使是最简单的声明,也包含了不仅仅是一种直接的感知体验:它已经是一种解释,因此本身是一个理论......因此,最基本的事实陈述包括一些理论衡量标准......
除了整个理论之外是否存在任何确认? ...让我们假设这一理论通过哪种理论我们解释一定的事实是假的,并且是由不同的事实取代。 然而,对于解释这一事实的解释时,新的理论可能是几乎没有差异,而相对于其他断言,它会导致相当大的变化.....
新的理论仅仅为了满足所要求的要求,即在适用于这些基本的事实时不会导致实际上明显的定量差异......因此,我们的演示文稿的所有公理都被选中,使得它们可以通过预先衍生自实验的方式。相对论的光学和力学。 一切都是可以在不使用相对论的情况下测试的事实......相关性理论的特定事实陈述都可以通过前相对论的概念来掌握; 只有它们在概念系统内的组合是新的。 (第5-7页)
这本书分为两部分,一个关于特殊的相对论,另一个在一般相对性上,每个都在某些方面取决于另一个。 第一部分介绍了一系列关于光线行为的一系列假设,伴随着一系列定义。 该基元是定向的非循环图,其顶点是点事件,其边缘表示关系“一个信号可以从事件A和在点B时接收,”和通过将每个事件分配到某种实际线直直线上的点的事件空间的分区。世界行 - 使分配给同一条线的一组事件与线的平均线和顺序通过信令是真实线的排序,使得没有两个这样的世界线路相交。 关于信号的行为的公理,尤其是“第一信号” - 发生光信号 - 旨在指定足够的约束,使得协调确定Minkowski时空中的惯性参考框架。 在实验确定“韵律”同时性关系的不可能性范围内是广泛的讨论 - 也就是说,在实验上找到用于惯性移动观察者的独特同时性3空间。 然后将“物质公理”添加指定刚性杆的传送性能,并利用往返时间测量的刚性杆距离测量的连接(尽管“物质公理”,但是Axiom VI.2的一个,完全是关于时钟运输的)。 Reichenbach断言,限制到惯性框架的四种物质公理从他的光公理遵循。 这不是真的,60页以后的Reichenbach限定了声明意味着只有来自相对论一般理论的关系。
Reichenbach非常简单地讨论了常态相对论的经典测试:从太阳发出的光的红色转变,靠近太阳肢体附近的星光的弯曲,以及汞的截头的异常进步。 他总结了:“...只有光的偏转和红移可以为爱因斯坦之间的引力和真正公制......”(第170页)提供证据。 1919年Harold Jeffreys给出了对经典测试的轴承的更大的启发分析,并在亚瑟·埃丁顿接管(没有确认)在相对论的数学理论(Eddington,1924); Jeffreys的方法最终导致了韵律理论的现代参数化。
公理化有三个困难。 它包含John Von Neumann发现的数学错误,证明了满足他五个光线假设和定义的两个框架不能在休息的世界中。 Reichenbach于1925年承认了该错误,同时在1928年,不提出任何修改以获得唯一性。 在一个未完成的评论中,赫尔曼威尔曾获得了第二种原因(Weyl,1924;另见Rynasiewicz,2005):Minkowski空间时间的轻锥结构不足以指定一组独特的惯性帧相对于彼此无人传播,因此既不是Reichenbach的公理。 通过在无限过去中引入奇异性,可以使用加速帧的系统。 Weyl采取了这一事实来击败Reichenbach试图重建理论的宗旨:发现它们在可观察的关系中。 但也许最重要的问题是,没有哲学评论的瑞希纳巴赫的建设中的大部分都是预期的。 Robb,1914年首次(时间和空间的理论),然后在1921年(时间和空间的绝对关系)对于特殊和一般的相对性。 Reichenbach于1924年没有提及Robb,或者在我们的知识,即使是1936年的Robb的1921年的1921本书正在重新发行不同的标题。
在相对论中英语语言文献时,Reichenbach的明显不熟悉是值得注意的,不幸的是。 他只引用了一个基本上英语语言来源,来自美国数学杂志,似乎不知道Jeffreys或Robb的工作。 他似乎曾在Weyl的理论上阅读了Eddington的1921年纸。 无论原因,是瑞科纳赫最原始的技术努力之一的公理化,都是不同的工作,或者完全没有,他被考虑了那些发展。
进一步阅读。 Ryckman(2005)第4.4节提供了对雷诺纳巴赫试图在本书中进行的更详细分析。 Dieks(2020)对比Reichenbach和Weyl的空间和时间的基础。
4.4空间和时间的哲学(1928年)
在公正化后4年出版,空间和时间的哲学(1928H)是一个富裕的统一,雷诺纳巴赫以前发表的众多思想,包括描述性和归纳简单性的区别,同义词“等效描述”,差异和普遍性的区别,协调定义的必要性及其“常规方案”,空间指标序列和“韵律”同时性,以及相对性逻辑结构的叙述在公理化中因果关系的性质方面的理论。
空间和时间哲学的介绍,背叛了马克思倾向雷诺班巴赫保留了他的学生年。 他说的科学已经变成机械化,并发展如此迅速,自动发展,其从业者无法反思他们在做什么或为什么。 (他也可能说他们“疏远了他们的劳动”,但他没有。)一个哲学的配重(他也可能说“对抗,”但他没有)。 宣布哲学宣言的个人不能提供配重; 它要求哲学家组织成群体,以便共同,他们可以跟上和运动控制,科学机器的产品。 Vienna Circle,以及Reichenbach自己的柏林哲学家和物理学家,是模特。 哲学家共同,应该产生结果,而不是表明。 最后一次需求是1930年(Reichenbach,1930A)的第一期Erkenntnis中编辑Reichenbach的结论; Schlick and Carnap,他的合作者在建立期刊时,拒绝签署社论,Schlick完全作为编辑辞职。
本书首先,通过替代措施的长度和替代几何形状的关系说明了对性质和法律的相互依存的明确令人信服的讨论。 然后使用该示例来制造两个一般权利要求,首先,在复杂理论的结构内,存在具有定义的可识别点,并且第二,该定义和定义系统的替代系统,其考虑相同的“事实”表示同样的事情,具有相同的内容。 Reichenbach的“定义”不是纯粹的口头,它们是“协调定义”,指定用于确定数量值的物理程序。 这种点被强化,区分差分和普通力。 普遍力以相同的方式影响所有对象(理论指定“方式”是什么)并且无法屏蔽。 例如,热量是差分力,因为它不同地影响不同组合物的体,而重力是一种普遍的力。 具有曲率的空间可以同样地描述为没有曲率的空间,而是具有普遍性的空间。 没有明确的声明,Reichenbach需要授予的观点,后来在经验和预测(1938C)中辩护,该谈判在与普通,中等大小,附近的物体和流程的协调定义中谈论是可理解和合法的。
Reichenbach具有复杂的可视化讨论。 他介绍了亥姆霍兹的想法,以了解几何形状,是要了解一个在一个几何存在的世界中有什么经历,并将这个想法扩展到具有紧凑拓扑的空间的可视化,在哪里,Reichenbach争辩,欧几里德几何形状可能是持续的,但以因果异常的成本。 例如,在环形空间中,在雷诺班巴赫认为,雷诺班的旅行将带回一个人的起点,这将需要放弃欧几里德,或者在常规距离上以重复的世界的形式允许“因子异常”彼此。 (通过“Euclidean”几何形状,Reichenbach意味着这里的歧管HoreOmorphic对R3的几何形状,因为环形3空间有一个完整的欧几里德度量。)Reichenbach提供了因果的其他例子异常但没有一般性。
即使有亥姆霍兹可用,Reichenbach也涉及进一步争议,即欧几里德几何形状在数学可视化中具有特权状态,这表明了一些内在的思想限制。 如果人类以某种方式被运送到非欧几里德世界,他说,他们会有非欧几里德的可视化 - 肯定是一个令人费解的反应性。 “纯粹可视化”具有一些规范内容的想法是一个错误,他争辩说:“可视化的规范性函数不是视觉的,而是逻辑起源。” (第91页)。 我们没有假设在这里意味着什么,但对于合理的阐明,可以转向最近在几何图中隐含的逻辑关系的哲学工作。
Reichenbach对空间和时间的讨论,始于近乎讽刺。 争论康德努力证明牛顿物理学的基础知识先验,Reichenbach继续认为,我们可以刚刚知道牛顿理论是假的。 例如,牛顿不区分移动段的长度及其休息的长度,但根据Reichenbach,这是一个先验的错误:“用相对于它移动的测量杆测量段的段需要制定新概念......移动线段是其端点同时位置之间的距离。” (第155页)和进一步:“它从长度的长度的延伸概念的性质中遵循,移动段的长度通常不同于其静止长度。” 说这是真实的长度是“胡说八道”(第157页)。 因此是牛顿驳斥。
其余的大部分书籍都是用更扩展的示例和更少的证据重新分析,并且明确地解释为减少空间时间关系与补充定义的因果关系。 Reichenbach呼吁的基本因果关系必须不对称,允许对象或其特征的重新避内。 Reichenbach认为通过调用某种物质保存和干预的不对称的原因标准来获得不对称。 放置在因果过程开始时的“标记”可以在过程结束时收到; Reichenbach的示例是光信号的颜色。 不对称是,如果该过程的开始标记,则过程的末尾都存在标记,但如果该过程的结束被标记,则开始不承担标记。 因此,分析取决于观察标记和不对称关系之间的区别。 Reichenbach认识到,对于他的经验主义,空间度量的因果施工,信号必须是可靠的,他指出的是Kurt Lewin讨论(在1922年的Hapilitationsschrift)作为“Genidentity”(见也是Padovani(2013))。 不出所料的是,Reichenbach不提供重新入住的指南,该指南在所有案例中获得,包括光信号,来自精心的定罪 - 或至少习惯 - 关于世界的各种细节和规律。 雷科纳巴赫认为有必要首先建立公务化的结构,建立统治者的基因明标准,建设不会开始。
进一步阅读。 Ryckman(2007)提供了更普遍概述Reichenbach的物理哲学。 威尔霍尔特(2012年,第442页)提供了雷诺纳巴赫的常规方式的有用描述,Giovanelli(2016年)在很好的细节中讨论了Reichenbach的早期观点,以便在某些情况下通过一般相对性进行物理学的几何化要点应该形成空间和时间哲学的附录。 Lutz&Tuboly(2021)的集合包含了几篇文章,为Reichenbach的物理学哲学提供了背景。
4.5量子力学和3值逻辑
Reichenbach对量子力学的讨论含有(然后)标准呈现理论的形式主义,包括出生的规则,并且在不陈述它的情况下,投影假设(参见量子力学的进入)。 然而,它被Reichenbach的经验主义对意思的经验主义,通过他对概率的频率解释,通过三维“量子逻辑”,并通过对主要问题的好奇忽视和一些最重要的基础文学来说。 对于晚些时候的哲学读者,Reichenbach讨论该理论的缺失作品是测量问题(参见量子理论中哲学问题的哲学问题中的测量问题部分):他毫无疑问地说明理论的动态方程如何解释不相关的测量和物体系统在测量相互作用中具有相关性。
在Reichenbach的工作之前,有相当大的“Quantum Logics”(请参阅量子逻辑的条目)。 马丁施特劳斯在精神上出版了一个类似的理论,但没有详细地对Kochen和Pamenkers的部分布尔代数(仅仅是三十年来;看看Kochen-Specker定理的条目),其特点是这样的事实仅在同时“可验证”命题中仅允许命题连接。 Reichenbach对象的逻辑形式不包含所谓的操作员可能是无法验证的。 Paulette Fevrier还推出了一个三价逻辑,Reichenbach发出类似的反对意见。 引人注目的缺席是对Birkhoff和Von Neumann的1936年关于量子力学的逻辑结构的任何引用,这引入了逻辑结构,用于切割的晶格和投影几何形状。 我们几乎不能相信Reichenbach不知道它,忽视很难解释。 Reichenbach似乎了解其他一切,他与高级研究所的芭吉曼相信。 Reichenbach Cites von Neumann的量子力学数学基础(1932),但仅鉴于von Neumann没有隐藏的变量定理(参见昆腾逻辑的条目以及哲学问题的条目中的测量问题的条目在量子理论中)。
Reichenbach的Quantum Logic具有三个值,真实,不确定和假。 不确定的是命题的价值,即量子理论意味着无法评估为真或假。 定义了三个联合命令函数,对应于经典否定以及七个二进制函数,包括经典分离,结合和等价。
Reichenbach没有公理化,没有推理规则(尽管段落建议他想要一个模拟的模拟庞登,但他当然他没有提供合理和完整性定理。 他也没有描述可以通过他命题功能的构成来定义的功能类别。 他确实从他们的定义中得出了新的联系人的各种属性。
Reichenbach非常明确逻辑不是经验的。 “逻辑规则不能受到体质体验的影响。” (第102页)。 作为命题值不确定的逻辑与“没有经验有意义”作为价值的逻辑相同。 在Reichenbach的视图中,这是逻辑,因为它是,有或没有量子力学。 它只是,在量子力学之前,等效描述的原理排除了任何需要注意不确定值的必要性。
4.6时间的方向(1956)
早在1925年,Reichenbach就会出版了一个关于时间的概率陈述(1925D),1931年,他仍然赞同它,拒绝熟悉的可逆性理由提出依赖熵的增加。 (1931i,1978年,卷。一,第336页)。 他的最后工作,几乎在他去世时完成,是在时间的方向上。
Reichenbach暂不怀疑我们对过去和未来的时间明确地分离,分别对相应的事件可以且不能被记住。 他在时间方向的关注是对相同不对称的物理基础:
物理学家面部可以制定的问题如下。 统计热力学的基本过程,分子的动作和碰撞,应该由经典机制的规律控制,因此可逆,宏观处理是不可逆转的,正如我们所知道的那样。 如何与微处理的可逆性进行调和宏观处理的这种不可逆转性? (第109页)
心理不对称的特定物理解释的问题,以及如何在不成文的最后一章中解决了“现在”的“现在”的变化 - 移动“现在”。
Reichenbach提供了三个时间方向的帐户。 首先是时空区域中的时间方向是该区域中多个隔离系统中增加熵的最常见方向。 作为Reichenbach笔记的想法是Boltzmann的。 第二个答案是,时间的方向是其中因果事件将高熵系统转换为低熵,有序系统。 在相同的过程的反向方向上,他说,从低熵到高熵,事件序列不是因果的,而是“有目的” 因此,在砂中踩踏,从平坦表面(高熵)形成形状(低熵)。 反向过程,从沙子上移除脚,然后用砂填充的脚部印象是不是因果的,而是用药。 我们不会假装了解这个论点。 第三个论点打算从宏观数据中推断的因果方向产生时间方向。 这可能是最经常讨论的书的方面,并且它都打破了新的地面,偶尔绊倒在沟里。
Reichenbach认为,两种因果流程的空间和时间紧密相互作用足以确定巧合是常见的原因或另外两种事件的共同效果。 (他推迟了如何知道的问题,即远程事件之间存在任何因果关系。)他正确地说明,这意味着这意味着一个因果连接的网络 - 一种无循环指向的事件,只有两个方向 逆转任何边缘需要反转所有其他边缘以产生等效的指导图。 在预期21世纪的讨论(Woodward,2003)中,他考虑了干预措施是否可以消除这种网络的影响,并认为他们不能就没有完全清除我们的反事实考虑因素。
Reichenbach对博士学论文开始的概率和因果关系关系的讨论,并在他的1925篇论文中继续(Reichenbach 1925D),直到时间,他经常被批准引用自己。 在Reichenbach的方向上,reichenbach承认,1925年声明是不正确的,并制定这种方式的新的“原因原则”:“如果发生了不可能的巧合,则必须存在一个共同的原因”(第157页)。 在任何实例中,他说,该原则的结论是不确定的,而只是可能的,更可能频繁的巧克力越多。 他制定了四种条件,他说的是A和B的同时出现的关联是由于常见的原因,C,既不与B:C同时也不独立于A或B,但是A和B在C上是独立的条件,并且在〜C上也是独立的条件。 他说,这些原则有时以较弱的感觉使用,只需要通过C的发生来提高A和B的概率,而是他说,通常可以建立独立性“通过使用原因C”的更详细描述(第161页,N.2)。 Reichenbach并没有说他的条件足以C对于A和B的常见原因,而Astzenius已经注意到,他们不是(Artzenius 1993和进入的雷诺肯赫的常见原因)。