Riassunti salienti Carnap ed Hempel

Il metodo verificabile e le leggi nella spiegazione scientifica

Si tratta di un metodo verificabile attraverso delle tavole di verità, che danno come risultato l'assoluta verità del metodo. Hempel individua dunque quattro stadi della ricerca scientifica ideale:

1. Osservazione dei fatti.
2. Analisi e classificazione degli stessi.
3. Derivazione induttiva delle generalizzazioni.
4. Ulteriori controlli delle generalizzazioni.

Le leggi e il loro ruolo nella spiegazione scientifica

La spiegazione scientifica deve basarsi, secondo Hempel, su fatti rilevanti ai fini della spiegazione del fenomeno. Il filosofo individua due requisiti necessari ai fini della spiegazione scientifica: la rilevanza esplicativa e la controllabilità. Il primo fa riferimento al fatto che una spiegazione debba tenere conto di fatti rilevanti per il fenomeno: l'informazione esplicativa fornita fornisce buone ragioni per credere che il fenomeno da spiegare sia verificato. Le asserzioni che costituiscono una spiegazione, inoltre devono poter essere controllate empiricamente.

Hempel analizza quindi diversi modelli di spiegazione scientifica.

Spiegazione nomologico-deduttiva

Secondo questo modello la spiegazione è un argomento volto a far sì che il fenomeno da spiegare, in quanto descritto in una proposizione A, sia proprio quello che si deve attendere dai fatti esplicativi B, C, D. Il fenomeno da spiegare è detto explanandum, mentre le proposizioni che verranno utilizzate come fatti esplicativi dell'explanandum costituiscono l'explanans. Le spiegazioni di questo tipo sono argomenti deduttivi le cui conclusioni sono l'explanandum, dove l'explanans è costituito da certe leggi generali e da altri enunciati che affermano qualcosa su fatti particolari. In questo il modello soddisfa appieno le condizioni necessarie della spiegazione scientifica: l'informazione esplicativa implica deduttivamente la proposizione che costituisce l'explanandum. Per meglio dire, le proposizioni che utilizzo come spiegazione

implicano di per sé l'explanandum, in quanto stanno cercando di spiegarlo. Il requisito della controllabilità è anch'esso soddisfatto, in quanto l'explanans implica che nelle condizioni specificate abbia luogo l'explanandum. Spesso, comunque, le spiegazioni nomologico-deduttive si presentano in forma ellittica, non fanno cioè esplicitamente menzione di alcune assunzioni presupposte nel processo esplicativo. Si può dire, ad esempio, che la fanghiglia non si sia congelata a seguito della tormenta poiché era stato sparso per strada del sale. Questa spiegazione non sembra "spiegare" realmente il motivo per cui la fanghiglia non abbia ghiacciato: la legge è presupposta, e si fa quindi riferimento al fatto che l'acqua nella quale sia stato disciolto del sale abbia un punto di congelamento più basso. Le leggi, dunque, giocano un ruolo fondamentale nelle spiegazioni nomologico-deduttive. Ed esse hannotutte unacaratteristica in comune: sono leggi universali. È necessario però attuare una differenziazione fra una legge universale equella che è nota come "generalizzazione accidentale". "Tutti i corpi hanno una massa" è una legge universale,mentre "Tutti i corpi di oro puro hanno una massa inferiore alle 100 tonnellate" è una generalizzazione accidentale.Nelson Goodman identificò una grande differenza fra questi due tipi di asserzione. Una legge può, al contrario di unageneralizzazione universale, sostenere dei condizionali contraffattuali, cioè asserzioni nella forma "se si verificasse A,allora si verificherebbe B". Affermare che se qualcosa sia un corpo allora esso debba avere una massa è giusto, mentreaffermare che se un sasso si trovi in questa scatola allora esso deve contenere del ferro non è corretto.Una legge, per avere valore universale, deve necessariamente

Ammettere qualsiasi tipo di accadimento ipotetico. Affermare che due singoli oggetti d'oro, le cui masse sommate supererebbero le 100 tonnellate, non possano essere fusi per l'asserzione precedentemente affermata (fondata sul fatto che non sia mai stato rinvenuto un corpo aureo di massa superiore) appare indubbiamente come qualcosa di insensato: si tratta di un accadimento ipotetico che è escluso senza ragione alcuna dall'asserzione, in quanto sappiamo che nella fusione non c'è ragione per cui si debba avere una perdita di massa. Una legge si configura come tale nel momento in cui è implicata in una teoria accettata e controllata empiricamente; ma anche in questo caso, essa non si qualificherà come legge se esclude alcuni accadimenti ipotetici.

Spiegazione probabilistica: Non tutte le spiegazioni scientifiche si fondano su leggi in forma universale. Se affermiamo che Giacomo abbia preso il morbillo da suo fratello che ce lo aveva fino a pochi

mesi fa, spieghiamo il motivo della malattia di Giacomo con il contagio del fratello. Tuttavia, questo non può farci affermare che ogni qualvolta qualcuno sia esposto al morbillo venga contagiato: non possiamo tradurre l'asserzione in legge universale. Possiamo dire, però, che ogni qualvolta qualcuno si esponga al morbillo si abbia una alta probabilità di contagio. Leggi di questo tipo sono dette leggi probabilistiche. In questo tipo di leggi l'explanans non implica deduttivamente l'explanandum con una certezza assoluta, ma con un grado di probabilità. Ma come viene determinato questo grado? Il metodo più utilizzato è quello di accertare la frequenza relativa di un evento, ossia la percentuale di casi nei quali esso si verifica su un numero totale di prove. Le probabilità rappresentate nelle leggi probabilistiche rappresentano quindi delle frequenze relative. Lanciando un dado e cercando di capire quante volte esca la faccia 1,ci rendiamo conto che all'aumentare dei lanci il numero di eventi favorevoli tende sempre più a coincidere con la nostra previsione, ovvero 1/6. Si tratta, ovviamente, di un caso nel quale ipotizziamo (a buon diritto) che le facce del dado abbiano un'equiprobabilità di presentarsi. È per questo che, seguendo la frequenza relativa, un'ipotesi H non possa essere del tutto smentita o confermata da una serie di prove. Se assumiamo che la probabilità che esca la faccia 1 di un dado sia di 1/6 e, dopo una serie di 1000 lanci, ci rendiamo conto che il numero di casi favorevoli disattende le nostre conclusioni, non possiamo dire che H sia confutata. È plausibile, infatti, che ripetendo una nuova serie di lanci il risultato si approssimi maggiormente alla nostra previsione, non rendendoci comunque in grado di poter affermare la verità di H. Dopo numerose serie, tuttavia, ci possiamo rendere conto che nel 99,5% delle serie la

Probabilità di uscita dell'1 si aggirasse fra lo 0,13 e lo 0,16, rendendo quindi H piuttosto plausibile. La differenza principale che sussiste fra spiegazioni nomologico-deduttive e spiegazioni probabilistiche risiede nel fatto che le prime attuino una sussunzione deduttiva in base a leggi di forma universale, le seconde una sussunzione induttiva in base a leggi di forma probabilistica.

Teorie e spiegazione teorica. Le teorie vengono introdotte quando uno studio di una certa classe di fenomeni presenta una regolarità e una uniformità che possono essere espresse tramite leggi empiriche. In generale, la formulazione di una teoria richiede la specificazione di due principi, principi interni e principi ponte. I primi caratterizzano le entità fondamentali e i processi invocati dalla teoria. Gli altri, invece, indicano come tali processi ed entità vengano posti in relazione con i fenomeni empirici. Facendo l'esempio della legge di diffusione di Graham,

Consideriamo come principi interni quelli che caratterizzano i microfenomeni all'interno del gas, ovvero le attività di movimento aleatorie delle molecole e le leggi probabilistiche che le governano. I principi ponte, invece, caratterizzano la velocità di diffusione macroscopica del gas, che è data proprio dalla velocità media delle molecole che lo compongono. Si può dire, quindi, che i principi ponte mettano in evidenza in modo "osservabile" le caratteristiche determinate dai principi interni, che attengono a entità "non osservabili". Senza i principi ponte, dunque, una teoria non avrebbe alcun potere esplicativo. I principi interni, infatti, si interessano delle entità peculiari attenenti alla teoria stessa, e sono per questo espressi in termini di concetti teorici. Al contrario, le implicazioni sperimentali debbono necessariamente fare riferimento a termini "già intesi", che vengano prima.

dellateoria stessa e che possano essere utilizzati indipendentemente da essa; ci riferiremo a essi come termini preteorici. Senza principi ponte i principi interni di una teoria non porterebbero alcuna implicazione sperimentale, e in questo modo sarebbe violato il requisito di controllabilità. I principi possono far sì, inoltre, che una buona teoria sia in grado di allargare la nostra comprensione prevedendo e spiegando fenomeni che non erano noti al tempo della formulazione della teoria. È abbastanza evidente che le scienze naturali hanno raggiunto un grande livello di profondità scendendo oltre il livello dei fenomeni empirici. Sono infatti nate numerose teorie riguardanti enti teorici che siano in grado di unificare tutta una serie di leggi empiriche a partire dai microfenomeni che le determinano. Nel tempo sono stati numerosi gli argomenti addotti contro l'esistenza di tali enti. Uno di questi riguardava il fatto che uno stesso insieme di dati empirici

Possa essere classificato sotto leggi e teorie diverse. Si tratta, ad esempio, della teoria ondulatoria e corpuscolare della luce. Due teorie diverse che ammettevano gli stessi fatti e che sottendevano, di conseguenza, entrambe l'esistenza di entità teoriche differenti. Devono quindi esistere dei modi per trovare quale delle due sia corretta; le spiegazioni differenti hanno sempre implicazioni ulteriori e differenti che, attraverso un'adeguata verifica, possono venire controllate.

Un altro argomento al riguardo concerne il fatto che la ricerca scientifica sia diretta, in ultima analisi, a fornire una spiegazione sistematica dei fatti e dei fenomeni che attengono alla dimensione empirica. Ma da questo punto di vista è chiaro che se la scienza si limitasse unicamente allo studio dei fenomeni osservabili non sarebbe in grado di formulare leggi esplicative generali.

In merito al tipo di spiegazione scientifica, si è affermato talvolta che le spiegazioni debbano in

to, che il fenomeno nuovo e sconcertante debba essere ridotto a fatti e principi familiari. Secondo il fisico N.R. Campbell, una teoria scientifica che abbia valore deve almeno "mostrare un'analogia". Tuttavia, questo tipo di argomento non regge un esame accurato. Sembra, infatti, che il fenomeno nuovo e sconcertante debba essere compreso e spiegato attraverso un approccio diverso.