Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en...

65
Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en legitimatie Elien De Geyter 20056460 Master Wijsbegeerte Promotor: Tim De Mey Academiejaar 2010-2011

Transcript of Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en...

Page 1: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

Gedachte-experimenten:

een onderzoek naar

epistemologie en legitimatie

Elien De Geyter – 20056460

Master Wijsbegeerte

Promotor: Tim De Mey

Academiejaar 2010-2011

Page 2: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

2

Voorwoord

Het proces dat tot deze masterproef geleid heeft, is een werk van uitzonderlijk lange adem

geweest. De weg erheen was vermoeiend, maar tijdens de laatste maanden dan weer enorm

bevrijdend. Want hoe dieper je in de wereld van gedachte-experimenten gaat graven, hoe

meer hoekjes en kantjes je ontdekt, hoe meer je beseft dat het een wereld is waar je eigenlijk

nog geen afscheid wil van nemen. Een studie verandert je als mens en zeker als die studie

wijsbegeerte is. De verandering van perspectieven is enorm. Ik ben dan ook tevreden dat het

voor mij wijsbegeerte is geworden.

Ik wil mijn promotor, Tim De Mey, danken voor de interessante gesprekken, toegewijde

begeleiding en de gedane moeite om Gent extra in te plannen in zijn reisschema; mijn

ouders en broer (Guy De Geyter, Lennart De Geyter, Francine Van Vaerenbergh) voor hun

eindeloze steun en bijna eindeloos geduld; mijn mama in het bijzonder om de (hopelijk)

laatste taalfouten op te sporen; mijn partner, Jo Van Gasse, voor de occasionele ‘carrot on a

stick’; mijn vrienden/voormalige collega’s (David De Saeger, Bert Dobbelaere, Laszlo

Kosolosky) voor de niet-aflatende stroom van wijsgerige raad; mijn vrienden/thesismaatjes

(Annemie Bourgeois, Marlies Van den Bogaert, Sophie Vanden Hole, Zander Vliegen) voor

het gedeelde leed en daarna vreugde; mijn officiële getuigen (Tobias De Backer, Charlotte

Wabbes) voor hun plechtige aanwezigheid; alle lezers; en alle mensen die voor mij mee

gehoopt hebben op een toekomst als afgestudeerde filosoof.

Page 3: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

3

Inhoud

Voorwoord .......................................................................................................................................... 2

1. Inleiding ........................................................................................................................................... 4

1.1 Gedachte-experimenten: een situering .................................................................................. 4

a. Teasers .................................................................................................................................... 5

b. Een eigenschap ...................................................................................................................... 10

c. Waar we alvast níet naar op zoek zijn ................................................................................... 11

1.2 Kuhns paradox ....................................................................................................................... 14

2. Het domein van het experiment ................................................................................................... 16

2.1 “Do we see through a microscope?” – Een kleine epistemologie van experimenten .......... 16

2.2 De parallellen tussen experimenten en gedachte-experimenten ........................................ 17

2.3 De spelbrekers: tegenfeitelijkheid en onuitvoerbaarheid .................................................... 27

a. De emmer van Newton ......................................................................................................... 29

b. De vallende lichamen van Galileo ......................................................................................... 32

2.4 Redenen voor niet-uitvoering ............................................................................................... 33

2.5 De experimentenkwestie – Besluit ....................................................................................... 35

3. Het domein van de gedachte ........................................................................................................ 38

3.1 John Nortons empiristische aanpak ...................................................................................... 38

a. Het basisidee ......................................................................................................................... 39

b. Reconstructie van gedachte-experimenten als argumenten ................................................ 40

c. Gedachte-experimenten en antigedachte-experimenten .................................................... 41

3.2 Browns platonisme ................................................................................................................ 43

a. Betoog voor platonisme in gedachte-experimenten ............................................................ 43

b. Kritiek op Norton ................................................................................................................... 46

3.3 Gendlers constructivistische tussenpositie ........................................................................... 49

3.4 A Function for Kuhn............................................................................................................... 54

3.5 Eén pot argumenten, experimenten en gedachte-experimenten? ...................................... 57

4. Conclusie ....................................................................................................................................... 61

Bibliografie ............................................................................................................................................ 64

Page 4: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

4

1. Inleiding

Het fenomeen gedachte-experiment houdt veel wetenschappers en filosofen geboeid. Het

wordt vaak een speciale status toegeschreven – al blijft het meestal onduidelijk wat die

status precies is – en wordt omhuld met een waas van mysterie. Deze masterproef handelt

over een vraag die een stukje van dat mysterie belichaamt: hoe komen we via gedachte-

experimenten tot nieuwe kennis?

1.1 Gedachte-experimenten: een situering

De relatief nieuwe term gedachte-experiment (de term is jonger dan wat het denoteert) is

een erfenis van Ernst Mach, die het Duitse woord Gedanken-experiment gangbaar maakte als

verzamelnaam voor een bepaald fenomeen,1 een epistemisch hulpmiddel dat zowel in de

filosofie als in de wetenschappen al tot nut is gebleken. Zoals we meteen zullen zien, dient

het concept nog steeds als een containerbegrip eerder dan als term met netjes afgelijnde

betekenis en definitie.

Stanford Encyclopedia of Philosophy, een bron die toch vaak gehanteerd wordt om een

degelijk inleidend beeld te verkrijgen over filosofische onderwerpen, definieert gedachte-

experimenten bijvoorbeeld als “devices of the imagination used to investigate the nature of

things.”2 Eenduidig is dit allesbehalve: de uitdrukking ‘apparaat van de verbeelding’ zegt ons

niets over de werking en details – of zelfs maar grove structuur – van dat apparaat. We

krijgen enkel een vage omschrijving van welk resultaat het instrument moet opleveren.

Stanford Encyclopedia vervolgt het artikel met een aantal voorbeelden van gedachte-

experimenten, wat al meteen doet vermoeden dat het een moeilijke klus zal worden een min

of meer heldere omschrijving te vinden van waarin en waaruit een gedachte-experiment nu

precies bestaat.

James Brown geeft ons geenszins meer hoop: “It’s difficult to say precisely what a thought

experiment is. However, it is not important. We know them when we see them, and that’s

1 Hij was echter niet de eerste om de term te gebruiken. Die eer komt toe aan de 19

e-eeuwse Deense fysicus en

chemicus Hans Christian Ørsted. 2 “Thought Experiments (Stanford Encyclopedia of Philosophy),” 2010,

http://plato.stanford.edu/entries/thought-experiment/.

Page 5: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

5

enough to make talking about them possible.”3 Toch komt dit over als een alarmerende

uitspraak met een al te gemakkelijk uitgangspunt: hoe kan men algemene dingen zeggen

over de werking van een fenomeen als er zelfs geen moeite wordt gedaan om te weten te

komen wat er om welke reden al dan niet onder ressorteert? Het zal verderop in dit essay

nog blijken dat de uitspraak “we know them when we see them” alleen al zeer onvoorzichtig

is. Het toewijzen van het label ‘gedachte-experiment’ is helaas helemaal niet zo eenvoudig

noch onschuldig als Brown laat uitschijnen.

a. Teasers

We zullen genoodzaakt zijn eerst een aantal voorbeelden onder de loep te nemen. Ik heb

gekozen voor een selectie van een paar gevestigde waarden, om de eenvoudige reden dat de

gedachte-experimenten die in academische context het meeste aanzien genieten, het meest

waarschijnlijk bruikbare elementen zullen opleveren om algemene conclusies te kunnen

trekken. De volgende gedachte-experimenten komen zowel uit de filosofie als uit de

wetenschappen en zijn geroemd om hun elegantie en overtuigingskracht. Ze zijn wat men

noemt ‘goede’ gedachte-experimenten en maken daarom veel kans om een aantal cruciale

eigenschappen van gedachte-experimenten te vertonen.

Judith Jarvis Thomson: een violist4

In dit ethisch gedachte-experiment vraagt Thomson je om je in te beelden dat je over straat

loopt, plots verdoofd en ontvoerd wordt en wakker wordt in een ziekenhuisbed. Daar wordt

je uitgelegd dat je, op initiatief van de Gemeenschap van Muziekliefhebbers, met een pak

buisjes en draden aan een beroemde violist gekoppeld bent, wiens organen het op dat

moment begeven. Als je nu alle tubes tussen jou en de violist verwijdert, zal dat

onvermijdelijk leiden tot diens dood. De dokters hebben echter goede hoop dat de violist na

ongeveer negen maanden opnieuw zonder hulp zal kunnen overleven. De vraag is: ben je

moreel verplicht om negen maanden lang te blijven liggen?

3 James Robert Brown, “Why Thought Experiments Transcend Empiricism,” in Contemporary Debates in the

Philosophy of Science, red. Christopher Hitchcock (Wiley-Blackwell, 2004), 25. 4 Judith Jarvis Thomson, “A Defense of Abortion,” Philosophy and Public Affairs 1, nr. 1 (1971): 47-66.

Page 6: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

6

De intuïties van de meeste mensen geven een duidelijk “neen” als antwoord, waarop ze

geconfronteerd worden met de analogie van de abortusproblematiek. Wat het gedachte-

experiment hier doet is niet de focus leggen op de vraag of een foetus wel een (potentieel)

mens is, maar een onderscheid maken tussen het recht op leven en het recht op wat nodig is

om leven te onderhouden. Zelfs als iemand van mening is dat een foetus recht heeft op

leven, wordt het idee dat het daarom sowieso moreel verkeerd is om abortus te plegen door

het gedachte-experiment ondermijnd, aangezien het niet duidelijk is waarom de foetus en

de violist recht hebben op de eventuele opofferingen die nodig zijn om dat leven mogelijk te

maken.

Gettier Problem: een landschap van schuren5

De conceptuele, filosofische gedachte-experimenten die bedacht werden in het kader van

het Gettierprobleem dienen als tegenvoorbeelden voor de epistemologische stelling dat

kennis bestaat in justified true belief. Beeld je het volgende verhaal in: een man rijdt met zijn

wagen door plattelandswegen en ziet van daaruit overal schuren staan in de velden. Wat de

man niet weet, is dat het zo goed als allemaal façaden zijn die er geplaatst zijn om één of

andere film op te nemen (kwestie van de situatie een beetje aannemelijker te maken).

Vanuit een ander standpunt dan van op de weg is het meteen duidelijk dat wat er in de

velden staat geen echte schuren zijn. De man zal echter vaak in de valse overtuiging zijn dat

er een schuur in de buurt is. Maar op één van die momenten is die overtuiging correct:

wanneer hij toevallig naar de enige echte schuur in de wijde omgeving kijkt. Zijn geloof is

hier zowel gerechtvaardigd als juist, maar toch staan we er weigerachtig tegenover om het

te etiketteren met het label ‘kennis’, aangezien er een hoge toevalsfactor aanwezig is.

Dit gedachte-experiment spreekt niet enkel de justified true belief-these tegen, maar ook een

extra voorwaarde voor kennis die ingevoerd werd nadat die these het hard te verduren

kreeg door eerdere gedachte-experimenten over het onderwerp. Die extra voorwaarde is:

“S’s belief that p is not inferred from any falsehood.”6 In het geval van de valse schuren is

aan die voorwaarde voldaan, maar toch komen we nog niet aan kennis.

5 Alvin Goldman, “Discrimination and Perceptual Knowledge,” The Journal of Philosophy, nr. 73 (1976): 771-

791. 6 “The Analysis of Knowledge (Stanford Encyclopedia of Philosophy),” 2001,

http://plato.stanford.edu/entries/knowledge-analysis/.

Page 7: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

7

Henri Poincaré: een krimpende wereld7

Eentje uit de filosofie van de wiskunde. Stel je een bolvormige wereld voor waarin de

temperatuur niet uniform is, maar in het middelpunt het hoogst is en afneemt in verhouding

tot de afstand van het middelpunt. Aan de oppervlakte van de bol is de temperatuur 0K. In

deze wereld wordt alles kleiner naarmate de temperatuur daalt. Wanneer de inwoners zich

dus naar de rand begeven, worden ze kouder en kouder en tegelijk kleiner en kleiner en

zullen ze de oppervlakte zelf nooit bereiken. Al hun referentiestandaarden, zoals

bijvoorbeeld meetlatten, worden op dezelfde manier kleiner naarmate ze zich dichter bij de

rand bevinden.

Deze wezens zullen dus afleiden dat hun wereld oneindig is, terwijl ze voor buitenstaanders

duidelijk begrensd is. Het gedachte-experiment diende als argument voor Poincaré’s

conventionalisme: “The geometrical axioms are therefore neither synthetic a priori intuitions

nor experimental facts. They are conventions. Our choice among all possible conventions is

guided by experimental facts; but it remains free, and is only limited by the necessity of

avoiding every contradiction.”8 We kunnen even goed een niet-euclidische meetkunde

kiezen om ons wereldbeeld op te bouwen, maar de euclidische is nu eenmaal het handigst.

Sir Isaac Newton: een emmer9

In zijn Principia Mathematica poogde Newton argumenten te formuleren voor het bestaan

van de absolute ruimte. Daartoe ontwikkelde hij het volgende gedachte-experiment: hang

een emmer water aan een lang touw, draai het touw helemaal op en laat het vervolgens los.

Het water en de emmer bewegen zich dan in verschillende stadia: eerst is het

wateroppervlak plat, dus is het in relatieve beweging tegenover de ronddraaiende emmer,

maar daarna begint het tegen de rand van de emmer op te klimmen en wordt het concaaf.

Uiteindelijk draaien de emmer en het water samen rond en is er geen relatieve beweging

meer tussen de twee, maar behoudt het water zijn concave vorm. Wanneer de emmer

daarna tot stilstand komt, blijft het water nog even ronddraaien in concave vorm. Het is op

dat moment in dezelfde relatieve beweging tegenover de emmer als bij het begin, alleen was

het wateroppervlak toen vlak.

7 Henri Poincaré, “Space and Geometry,” in Science and Hypothesis, vert. Sir Joseph Larmor (Londen: Walter

Scott Publishing, 1905), 52. 8 Ibid., 50.

9 Sir Isaac Newton, Philosophical writings, red. Andrew Janiak (Cambridge University Press, 2004), 68-70.

Page 8: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

8

Aangezien nu het water met zijn concave vorm de effecten van centrifugaalkrachten

ondergaat en de sterrenstelsels zelf onderhevig zijn aan die krachten, besluit Newton dat het

water ook niet in beweging is tegenover de aarde. De enige kandidaat die overblijft is de

absolute ruimte.

James Clerk Maxwell: een demon10

Dit gedachte-experiment bedacht Maxwell nadat hij zich realiseerde dat hij enkel een

probabilistische versie van de 2e wet van de thermodynamica kon afleiden, die zegt dat in

een geïsoleerd systeem na verloop van tijd temperatuurverschillen ongedaan worden

gemaakt. De wet werd geïnterpreteerd alsof ze het onmogelijk zou maken dat warmte van

een kouder object naar een warmer object zou verhuizen. Het doel van het gedachte-

experiment is dan ook dit idee geloofwaardig te maken. Stel je dus twee kamers voor, de ene

gevuld met warme lucht en de andere met koude, met daartussen een deurtje waar een

demon de wacht houdt. De demon laat enkel de snel bewegende moleculen van de koude

kamer naar de warme, en enkel de traag bewegende moleculen van de warme kamer naar

de koude. Op die manier verlaagt de temperatuur van de koude kamer en verhoogt die van

de warme en wordt de 2e wet geschonden.

Dit toont niet aan dat de 2e wet fout is, maar wel dat ze enkel een statistisch bereik heeft. Het

is niet onmogelijk dat een koud object kouder wordt en het warme object ernaast warmer,

maar het blijft natuurlijk wel erg onwaarschijnlijk. Op zijn beurt is er uiteraard discussie

over het bereik van de mogelijkheden van de demon. Want verricht de demon geen arbeid,

waardoor op het systeem ingewerkt wordt en de mogelijkheid op de probabilistische versie

van de 2e wet zienderogen slinkt? Brown beweert van niet: “In fact, the demon is utterly

unnecessary; we can derive the conclusion without invoking it at all.”11 Het gaat erom het

idee dat warmte zich van een koudere naar een warmere plaats kan verplaatsen, mogelijk te

maken.

10

Komt voor het eerst voor in een brief die Maxwell in 1867 naar Peter Guthrie Tait schreef, een Schotse natuurkundige. 11

James Robert Brown, “Why Empiricism Won't Work,” PSA: Proceedings of the Biennial Meeting of the Philosophy of Science Association 1992, nr. 2 (1992): 274.

Page 9: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

9

Galileo Galilei: vallende lichamen12

Galileo’s gedachte-experiment met de vallende lichamen is in zijn categorie het meest

genoemde en geroemde in de vakliteratuur en zelfs daarbuiten. Het staat bekend om zijn

elegantie en overtuigingskracht. Dit ultieme voorbeeld, de standaard der gedachte-

experimenten, mocht in deze kleine selectie dan ook niet ontbreken. Het komt voor in één

van Galileo’s neergeschreven fictieve gesprekken tussen Salviati (die spreekt voor Galileo),

Sagredo en Simplicio (die ‘de aristotelianen’ belichaamt) en werd ontworpen om de

aristoteliaanse visie dat zware lichamen sneller vallen dan lichtere te kelderen. Het gaat als

volgt: verbind twee lichamen van verschillende massa met elkaar door middel van een touw

en gooi het geheel van de toren van Pisa. Wat gebeurt er?

Als we vanuit de aristoteliaanse theorie vertrekken, kunnen we ten eerste afleiden dat de

twee lichamen samen sneller vallen dan het zwaarste apart, aangezien de massa groter is.

Als we echter, opnieuw volgens de aristoteliaanse theorie, ervan uitgaan dat de val van het

lichtere object die van het zwaardere zal afremmen, komen we tot de conclusie dat de twee

lichamen samen trager zullen vallen dan het zwaarste apart. We stoten dus op een

contradictie van twee stellingen die beiden afgeleid werden uit dezelfde theorie. De

conclusie is dat de theorie fout is en dat de valsnelheid van een lichaam onafhankelijk is van

zijn massa.

Deze voorbeelden zouden moeten volstaan om een idee te krijgen waarover het gaat en een

aantal eigenschappen af te leiden. Ze tonen gedachte-experimenten erg uiteenlopend van

aard zijn. Tamar Gendler stelde de volgende categorieën voor gedachte-experimenten voor:

evaluatieve, factieve en conceptuele.13 Evaluatieve gedachte-experimenten zoeken een

antwoord op de vraag “hoe evalueren we een bepaalde situatie?”. Een duidelijk voorbeeld

hiervan is de violist van Thomson. Factieve gedachte-experimenten vragen zich af wat er

zou gebeuren in een gegeven situatie. De emmer van Newton kan zo geklasseerd worden.

Conceptuele gedachte-experimenten, ten slotte, stellen de vraag hoe we iets in een bepaalde

situatie zouden beschrijven. De gedachte-experimenten in het kader van het

12

Galileo Galilei, Dialogues Concerning Two New Sciences, vert. Henri Crew en Alfonso de Salvio (New York: Dover Publications, Inc., 1638). 13

Tamar Szabó Gendler, Thought Experiment: On the Powers and Limits of Imaginary Cases (New York: Garland Press, 2000).

Page 10: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

10

Gettierprobleem proberen zo het concept kennis af te bakenen. Gendlers conclusie is echter

dat de lijnen tussen deze categorieën vaag zijn.

Ook James Brown maakte een taxonomie van gedachte-experimenten:14 ten eerste zijn er

destructieve gedachte-experimenten, die negatief werken en een bepaalde theorie of

hypothese naar beneden halen. Ten tweede kunnen we spreken van constructieve gedachte-

experimenten als zij positief werken en een bepaalde theorie of hypothese naar voor

brengen of bevestigen. Platonische gedachte-experimenten zijn er die de eigenschappen

destructief en constructief combineren: eerst ontkrachten ze een bepaalde theorie of

hypothese, waarna ze een nieuwe (en betere) afleveren. In deel 3 kom ik hierop terug.

b. Een eigenschap

Iets dat onmiddellijk in het oog springt is het feit dat er geen experiment echt uitgevoerd

wordt, maar dat alles zich in je hoofd afspeelt (ik zal later terugkomen op waarom het

belangrijk is dat het zich in ‘jouw’ hoofd afspeelt). Het is zelfs niet duidelijk dat er in elk van

de genoemde gevallen überhaupt een fictief of ingebeeld experiment plaatsvindt. In het

verhaal van de zieke violist kan er nog gezegd worden dat we een onderzoek doen naar de

verwachte reacties van mensen indien die situatie zich zou voordoen. De experimentele

opstelling bestaat dan uit de ontvoering en vastkoppeling, de resultaten van het experiment

zijn de reacties van mensen op deze opstelling. Om praktische, maar vooral om morele

redenen, kan het experiment niet uitgevoerd worden. We zijn dus niet absoluut zeker van

het resultaat, maar maken een schatting op basis van achtergrondkennis, wat we weten over

ons denkpatroon en dat van andere mensen.

Over de wereld van Poincaré kunnen we dit echter niet zeggen. Binnen het gedachte-

experiment zelf werd geen enkel experiment uitgevoerd. Hetzelfde geldt voor de demon van

Maxwell. Wat deze gedachte-experimenten wel doen, is ons op een andere manier naar een

bepaalde situatie laten kijken – vanuit een tegenfeitelijk “what if”-perspectief. Het zijn bijna

(al dan niet valide) tegenvoorbeelden: de wereld van Poincaré vertelt ons dat er ook een

wereld mogelijk is waarin individuen geometrie op dezelfde manier zien als wij, hoewel die

wereld substantieel verschilt van de onze. Poincaré drukt ons hier met onze neus op het feit

dat er een groot onderscheid is tussen hoe iets schijnt te zijn en hoe iets werkelijk is. De

14

Zie bijvoorbeeld Brown, “Why Thought Experiments Transcend Empiricism,” 29-30.

Page 11: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

11

demon van Maxwell wil tonen dat er minstens één situatie mogelijk is waarbij de 2e wet van

de thermodynamica geschonden wordt.

De emmer van Newton is dan weer onvervalst in zijn experimentele opzet. Hier wordt wél

duidelijk een experiment uitgevoerd. Ook in het geval van Galileo kunnen we spreken van

een in het hoofd uitgevoerd experiment (wat niet wil zeggen dat het ingebeeld experiment

en het gedachte-experiment samenvallen; cf. infra). Ik kom hier later op terug, want in beide

gevallen zullen nog complicaties opduiken.

c. Waar we alvast níet naar op zoek zijn

Sorensen geeft in Thought Experiments een overzicht van redeneervormen/procedures

waar gedachte-experimenten dan wel mogen op lijken, maar waar ze toch duidelijk van

moeten worden onderscheiden. Terwijl Sorensen deze in de eerste plaats aanwendt om te

argumenteren dat gedachte-experimenten een limietgeval van experimenten zijn, zal ik

hiermee enkel een overzicht geven dat het mogelijk maakt om het onderscheid te maken –

om verder te gaan is het nog veel te vroeg.

1. Ingebeelde experimenten

Zoals ik eerder in deze inleiding al opmerkte, bevatten niet alle gedachte-experimenten een

ingebeeld experiment. In veel gevallen, zoals dat van Maxwells demon, doet er zich niet eens

een experiment voor. Een extra voorbeeld dat Sorensen hier geeft is een gedachte-

experiment op ethisch gebied van G.E. Moore: vergelijk een universum waarin geen bewuste

wezens leven met een universum waarin er enkel een eenzame sadist aanwezig is die zich

vermaakt met gehallucineerde wreedheden. Uit het feit dat de meeste mensen de voorkeur

geven aan het universum zonder de gemenerik, wordt afgeleid dat moraliteit meer betekent

dan pijn en genot. Sorensen wijst erop dat Moore ons in dit geval onrechtstreeks vraagt om

te veronderstellen dat géén experimenten hebben plaatsgevonden. We beelden ons dus

geen experiment in, maar een situatie.

Ook in de omgekeerde richting is de vergelijking correct: niet alle ingebeelde experimenten

zijn gedachte-experimenten. Denk maar aan hoe kinderen naast winkeltje soms ook

Page 12: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

12

“experimentje spelen”: ze gieten dan wel allerlei vloeistoffen in flesjes en voeren er

handelingen op uit, maar dat maakt niet dat we kunnen spreken over een echt experiment.

Sorensen gaat nog verder door te zeggen dat geen enkel gedachte-experiment een ingebeeld

experiment is.15 In sommige gedachte-experimenten doet zich wel een experiment voor,

maar dat maakt het gedachte-experiment op zich geen ingebeeld experiment. Neem het

volgende geval: een dokter merkt een verband op tussen het gebruik van een bepaald

medicijn voor astma en het krijgen van een hartaanval. Omdat zijn collega’s hem niet

geloven, start hij een studie op met de volgende resultaten: van de 50 personen in de

experimentele groep sterven binnen de drie jaar 32 mensen aan een hartaanval, tegenover 8

in de controlegroep. Beschuldigen we deze dokter van moord op deze 32 mensen of

beschouwen we hem als redder van vele andere personen die zonder het bestaan van deze

studie aan het medicijn gestorven zouden zijn? Het experiment speelt zich af in de medische

wereld, terwijl het gedachte-experiment ethisch van aard is en er dus duidelijk verschillend

van is.

Je zou kunnen opwerpen dat het gedachte-experiment over de vallende lichamen van Galileo

niets meer dan een ingebeeld experiment is, maar dat zou te kort door de bocht zijn. Ik zal

daar in het tweede deel van deze masterproef over uitweiden.

2. Fictieve experimenten

Ten eerste zijn experimenten die in een roman worden beschreven geen gedachte-

experimenten. Ze staan ongeveer op hetzelfde niveau als de imaginaire experimenten die

kinderen soms uitvoeren. Wanneer Sherlock Holmes in de verhalen chemische

experimenten uitvoert om hem dichter bij de waarheid te brengen, zijn dat uiteraard geen

gedachte-experimenten.

Ten tweede kunnen literaire scenario’s soms wel veel weg hebben van een gedachte-

experiment, maar kunnen ze volgens Sorensen niet onder die noemer geplaatst worden

omdat ze niet de intentie hadden om een bepaalde vraag te beantwoorden. Ze dienen eerder

als vermaak, als puur verhaaltje. Ook de lengte van de beschrijving speelt daarin een rol: hoe

15

Dit opnieuw gemotiveerd door de wil om aan te tonen dat gedachte-experimenten in feite experimenten zijn. Uit “Sommige gedachte-experimenten zijn ingebeelde experimenten” en “Geen ingebeelde experimenten zijn experimenten” volgt namelijk via modus tollens “Sommige gedachte-experimenten zijn geen experimenten”. Aangezien Sorensen de conclusie wil vermijden maar de tweede premisse aanvaardt, moet hij de eerste premisse ontkrachten.

Page 13: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

13

langer een passage wordt en hoe meer voor de vraagstelling irrelevante details erin te

vinden zijn, hoe minder we geneigd zijn het als een gedachte-experiment te beschouwen.

Sorensen geeft een voorbeeld: Bas van Fraassens kortverhaal The Tower and the Shadow16

dient als voorbeeld voor de stelling dat de algemeen aangenomen asymmetrie wat betreft

verklaring contextafhankelijk is. Neem bijvoorbeeld de schaduw van een toren: intuïtief zal

je zeggen dat de toren de schaduw verklaart, maar niet dat de schaduw de toren verklaart.

Van Fraassen geeft met zijn kortverhaal een tegenvoorbeeld. Stel je voor dat een man een

toren bouwt op de plaats waarop hij zijn geliefde heeft vermoord. De toren is net zo hoog

gebouwd dat hij bij elke zonsondergang een schaduw werpt op het terras waarop de man

destijds zijn liefde heeft verklaard aan de vermoorde vrouw. De schaduw van de toren

voorspelt in dit verhaal niet alleen zijn hoogte, maar verklaart die ook. Toch stelt Sorensen

dat ‘we’ terughoudend zijn om dit verhaal (in van Fraassens versie) een gedachte-

experiment te noemen, omdat het met zoveel levendige details verteld is – details die

overbodig waren om het punt te maken. Het wordt dus minder waarschijnlijk dat het het

primaire doel van het verhaal was om een vraag te beantwoorden. Ik zie evenwel niet in

waarom literaire drift en argumentatie niet gecombineerd zouden mogen worden. Zeker in

het geval van de wetenschapsfilosoof van Fraassen, waar het verhaal/gedachte-experiment

bij een academisch artikel hoort en duidelijk de intentie heeft om een stelling te illustreren

en kracht bij te zetten, is de term ‘gedachte-experiment’ niet zo overdreven. Sorensen ziet

ook over het hoofd dat literaire verhalen die wel als gedachte-experimenten kunnen gelezen

worden, maar het niet zijn (die dus wel een punt maken, maar niet rechtstreeks een

antwoord willen bieden op een bepaalde vraag), wel gedachte-experimenten kunnen

worden indien ze met die intentie door iemand worden naverteld. De lijn tussen deze

literaire verhalen en gedachte-experimenten lijkt me dus te dun om expliciet getrokken te

worden.

3. Mythische experimenten

Van Galileo’s gedachte-experiment met de vallende lichamen wordt soms aangenomen dat

het ook echt uitgevoerd werd, als een soort clash tussen rationalisten en empiristen, waaruit

zou gebleken zijn dat het empirisme de zegevierende stroming moest zijn. Toch heeft dit

evenement naar alle waarschijnlijkheid nooit plaatsgevonden – het punt is precies dat het

gedachte-experiment niet afhangt van uitvoering. “Unlike thought experiments, mythical

16

Dit verhaal is een bijlage bij het volgende artikel:Bas C. van Fraassen, “The Pragmatics of Explanation,” American Philosophical Quarterly 14, nr. 2 (April 1977): 143-150.

Page 14: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

14

experiments purport to have been actually executed, to provide fresh information. Thought

experiments are intended to persuade by reflection on the experimental plan.”17 Ik zal

verder in deze masterproef een meer uitgebreide analyse geven van dit gegeven in het geval

van Galileo’s vallende lichamen.

Het wordt nu al duidelijk dat een heldere, eenduidige lijn trekken door de dichtbevolkte

wereld van gedachte-experimenten niet eenvoudig wordt. Eén ding staat vast: wat er zich

ook afspeelt in gedachte-experimenten, het gaat alleszins in het hoofd door. Maar daarmee

zijn we helaas nog niet veel verder dan waarmee we begonnen zijn: “devices of the

imagination”. Dit gegeven biedt ons echter een luik naar een cruciale vraag waar filosofen en

wetenschappers door geboeid worden – een vraag waaraan hier en daar gerefereerd wordt

met ‘Kuhns paradox’ en waar deze masterproef een antwoord op zal proberen te geven.

1.2 Kuhns paradox

Want als elk mogelijk experiment, elke tegenfeitelijke situatie die in gedachte-experimenten

naar voor komt, zich enkel in de geest afspeelt en geen bereik heeft in de echte wereld, dus

wanneer er geen nieuwe data uit gedistilleerd worden, hoe kunnen we dan kennis

verwerven door middel van gedachte-experimenten? Een aantal gedachte-experimenten

zijn enorm vermaard en hun resultaten hebben de tand des tijds doorstaan, dus er kan in

ieder geval gezegd worden dat we nieuwe kennis lijken op te doen via gedachte-

experimenten. De vraag blijft: hoe kan zoiets in zijn werk gaan?

“[S]ince the situation imagined in a thought experiment clearly may not be arbitrary, to

what conditions of verisimilitude is it subject? In what sense and to what extent must the

situation be one that nature could present or has in fact presented? That perplexity, in

turn, points to a second. Granting that every successful thought experiment embodies in

its design some prior information about the world, that information is not itself at issue

in the experiment. On the contrary, if we have to do with a real thought experiment, the

empirical data upon which it rests must have been both well-known and generally

accepted before the experiment was even conceived. How, then, relying exclusively upon

17

Roy A. Sorensen, Thought Experiments (Oxford University Press US, 1999), 224.

Page 15: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

15

familiar data, can a thought experiment lead to new knowledge or to new understanding

of nature?”18

Om deze vragen te behandelen, kun je een aantal kanten uit. In de brede literatuur kunnen

echter bepaalde denkpatronen onderscheiden worden. Het relatief nieuwe woord gedachte-

experiment bestaat uit twee delen: enerzijds hebben we uiteraard het ‘experiment’, wat

duidt op de aanwezigheid van een soort experimentele setting, maar anderzijds wijst de

‘gedachte’ op het feit dat dit experiment niet echt maar in het hoofd uitgevoerd wordt. Het

experiment wordt als het ware ‘doorgeredeneerd’, wat doet vermoeden dat ergens in het

proces een argument aan het werk is. Op sommige plaatsen in de literatuur wordt het

gedachte-experiment dus benaderd vanuit de hoek van de experimenten en wordt naar de

vraag gekeken of er relevante gelijkenissen tussen de twee zijn. Elders wordt gefocust op de

zijde van de gedachten en redeneringen.

Dit is een interessante tweespalt, waarop ik mijn analyse zal baseren: als we parallellen

kunnen vinden tussen gedachte-experimenten en hun ‘real life’-tegenhangers, die minder

gecompliceerd zijn qua kennisverwerving (maar uiteraard niet helemaal zonder

controverse), kunnen we misschien de vergelijking doortrekken en iets zeggen over de bron

van de nieuwe kennis die gedachte-experimenten soms opleveren.

Daarna kan bekeken worden in welke mate gedachte-experimenten overeenkomsten

vertonen met argumenten en redeneringen, gebaseerd op literatuur van de hand van (onder

meer) twee rivalen in het veld: John Norton en James Brown. Dit denkpatroon wordt vooral

belangrijk wanneer zou blijken dat gedachte-experimenten en experimenten onvoldoende

overeenkomsten vertonen om een degelijke verklaring te bieden aan de oorspronkelijke

vraag. Ik zal argumenteren dat dit inderdaad het geval is.

18

Thomas Kuhn, “A Function for Thought Experiments,” in The Essential Tension (Chicago: The University of Chicago Press, 1977), 241.

Page 16: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

16

2. Het domein van het experiment

2.1 “Do we see through a microscope?”19 – Een kleine epistemologie

van experimenten

In het licht van de vraagstelling van deze masterproef en van dit onderdeel in het bijzonder

is het belangrijk even op zoek te gaan naar de epistemologie van experimenten.20 Zoals in de

inleiding gezegd, kan dit ons cruciale informatie opleveren in verband met gedachte-

experimenten, indien zij voldoende parallellen met experimenten vertonen. De praktijk van

het experimenteren is gebaseerd op een interventionistische notie van causaliteit die vanaf

de 17e eeuw terrein won: causale relaties kunnen ontdekt worden door het actief

onderzoeken van en manipuleren van natuurlijke processen.21 Om te onderzoeken of A een

oorzaak is van B, is het nodig om bepaalde variabelen in A telkens te laten veranderen zodat

er kan geobserveerd worden of dat ook een verandering in B teweegbrengt. Daarbij is het

belangrijk dat de invloed van andere variabelen zoveel mogelijk uitgeschakeld wordt door

ze vast te zetten. Een experiment dient dan als onderzoek naar een specifieke vraag en

wordt ontworpen met het doel een antwoord te bieden op die vraag.

In Thought Experiments geeft Roy Sorensen een definitie voor experimenten:

“An experiment is a procedure for answering or raising a question about the relationship

between variables by varying one (or more) of them and tracking any response by the

other or others. For the sake of simplicity, most experiments are designed around two

variables. The one you directly manipulate is called the independent variable and the one

you try to affect indirectly through these manipulations is the dependent variable.”22

Ian Hacking stelde zich de vraag hoe we kunnen vertrouwen op de juistheid van

experimentele resultaten die met een complex experimenteel apparaat werden bekomen.

Resultaten zijn volgens hem wel theoriegebonden (op zijn minst met betrekking tot de

theorie van het apparaat), maar observaties kunnen desalniettemin overeind blijven bij een

verandering in de theorie over het apparaat of over het fenomeen. Zo is in de loop der jaren

19

Ian Hacking, “Do We See Through a Microscope?,” Pacific Philosophical Quarterly, nr. 62 (1981): 305-322. 20

Paragraaf geparafraseerd naar Allan Franklin, “Experiment in Physics (Stanford Encyclopedia of Philosophy),” 2009, http://plato.stanford.edu/entries/physics-experiment/. 21

Steffen Ducheyne, “Towards a Fruitful Formulation of Needham's Grand Question,” Philosophica, nr. 82 (2008): 17. 22

Sorensen, Thought Experiments, 186.

Page 17: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

17

de theorie over de werking van een microscoop grondig gewijzigd, maar bleef men de

beelden die de microscoop voortbracht vertrouwen. De sleutel hierin ligt bij interventie:

onderzoekers manipuleerden het object onder observatie. Wanneer we bijvoorbeeld

vloeistof injecteren in een cel die onder de microscoop ligt, wordt er verwacht dat die cel op

dat moment van vorm verandert. Indien we dit dan ook zien gebeuren via de microscoop,

versterkt dit ons vertrouwen in zowel de degelijkheid van het apparaat als de observatie

zelf.

Een tweede manier om de validiteit van resultaten te verstevigen is observatie via

onafhankelijke confirmatie. Indien hetzelfde gezien wordt in verschillende microscopen met

andere werkingen, is dat hoopgevend voor de validiteit van de observatie. We zullen zien

dat beide manieren een equivalent kennen bij gedachte-experimenten.

2.2 De parallellen tussen experimenten en gedachte-experimenten

Roy Sorensen en Andrew Irvine bespreken in respectievelijk Thought Experiments en On the

Nature of Thought Experiments in Scientific Reasoning een aantal treffende gelijkenissen.

Terwijl Sorensen hen gebruikt om te argumenteren dat gedachte-experimenten niets anders

zijn dan gewoon experimenten, stelt Irvine dat gedachte-experimenten functioneren als

argumenten.

1. Een experiment heeft een typisch intentionele opzet

Het wordt door onderzoekers ontworpen met de bedoeling om een bepaalde hypothese te

testen. Het is belangrijk niet zomaar iets in het wilde weg te doen, maar om uitgekiende

procedures te gebruiken die toelaten dat er na afloop van het experiment iets nieuws en

liefst ook iets juists kan gezegd worden over de hypothese. Toch zijn er uitzonderingen op

deze regel: sommige experimenten worden uitgevoerd om een anomalie aan te tonen.

Sorensen merkt op dat wanneer Galvani via een experiment liet zien dat de poot van een

dode kikker samentrekt bij het gebruik van elektriciteit, er geen vraag aan was

voorafgegaan. De bedoeling van het experiment was integendeel om een vraag te op te

werpen: waarom trekt de poot van de kikker samen? Verder wijst Sorensen erop dat het niet

Page 18: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

18

altijd om controversiële hypotheses hoeft te gaan, zoals dat vaak aangenomen wordt.

Sommige experimenten dienen slechts om een al bestaande consensus verder te bevestigen.

Gedachte-experimenten vinden op dezelfde manier hun oorsprong. Het gedachte-

experiment over de Chinese kamer werd specifiek ontwikkeld om het bereik van het concept

‘begrijpen’ te testen.23 De demon van Maxwell werd specifiek bedacht om de 2e wet van de

thermodynamica in vraag te stellen. Ze dagen hun publiek uit om een moeilijke kwestie uit

een andere hoek te bekijken, in de hoop zo met nieuwe antwoorden op de proppen te

komen. Maar we kunnen ook in het geval van gedachte-experimenten exemplaren

aanduiden die in de categorie van uitzonderingen vallen waar Sorensen over spreekt.

Wanneer Schrödinger zich bijvoorbeeld bekommerde over het lot van een kat in een doos,

onderhevig aan de wetten van de kwantumfysica, werd daar naar alle waarschijnlijkheid

bitter weinig mee aangetoond – behalve dan hoe vreemd de implicaties van kwantumfysica

kunnen worden en hoe moeilijk deze theorie over de microwereld te rijmen valt met onze

common sense-ideeën over macro-objecten. Dit gedachte-experiment werpt dus een vraag

op in plaats van er één te beantwoorden: waar komt deze spanning tussen theorie en

common sense vandaan en hoe kunnen we haar wegwerken?

Een gedachte-experiment dat dient om een consensus te bevestigen, is minder voor de hand

liggend. Ik zie echter niet in waarom dit principieel een probleem zou zijn en wijt het gebrek

aan voorbeelden die mij te binnen schieten aan de verklaring dat gedachte-experimenten

wél teren op controverse en daar hun roem moeten halen.

2. Een experiment is ingebed in een wetenschappelijke context

Theorieën spelen een belangrijke rol bij het uitvoeren van een experiment en bij het

interpreteren van de resultaten ervan. Volgens Andrew D. Irvine moeten experimenten en

gedachte-experimenten in een geprivilegieerde relatie staan tot zowel voorbije empirische

observaties als tot een ‘redelijk goed ontwikkelde’ wetenschappelijke theorie24 – de parallel

23

Stop een Nederlandstalig jongetje van 10 dat nooit in contact is gekomen met de Chinese cultuur in een kamer vol boeken met Chinese tekens. Er ligt ook een eenvoudig te volgen handleiding die het jongetje precies vertelt hoe hij iets moet opzoeken wanneer hem iets gevraagd wordt. De vragen worden vervolgens schriftelijk op hem afgevuurd en via de handleiding slaagt hij erin om overal een perfect antwoord op te geven. Maar zou je dan zeggen dat hij Chinees begrijpt? 24

Irvine gebruikt in feite telkens het begrip ‘background theory’ in plaats van gewoon ‘theory’. Ik neem deze terminologie niet over omdat er een onderscheid moet gemaakt worden tussen de directe theoretische context van een gedachte-experiment en de vooronderstellingen, achtergrondkennis en achtergrondtheorieën die daarbovenop meespelen.

Page 19: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

19

is, zoals we meteen zullen zien, van relatief grote omvang.25 Indien aan die voorwaarde

voldaan is, kunnen gedachte-experimenten wetenschappelijk genoemd worden en zijn ze

dus mogelijk kennisproducerend. Hoe belangrijk dit alles is, kunnen we aantonen door de

vallende lichamen van Galileo nog eens op te rakelen: daar bepaalde de achtergrondtheorie

die iemand hanteerde voor een groot stuk de geloofwaardigheid van het gedachte-

experiment. Voor Galileo waren het idealisaties die de weg naar kennis uitstippelden, maar

dat lag anders voor zijn met Aristoteles sympathiserende tijdgenoten. De theorieën van deze

laatsten waren namelijk gebaseerd op de wereld zoals die aan mensen verscheen en

limietgevallen (vacua, wrijvingsloze vlakken,…) zijn nu eenmaal bijzonder dun gezaaid in

dagelijkse situaties. Dat maakte het voor de aristotelianen misschien niet onmogelijk, maar

wel moeilijk om mee te gaan in het gedachte-experiment, want wie zal betwisten dat we een

blad papier met een kleine massa trager zien vallen dan een steen met een grotere massa?

De ‘geprivilegieerde relatie’ tot een theorie houdt de volgende zaken in:

- De premissen van een (gedachte-)experiment moeten grotendeels ondersteund

worden door onafhankelijk geconfirmeerde empirische observaties. Zoals gezien,

hangt hoe we conclusies trekken uit resultaten af van welke premissen we

veronderstellen, dus we hebben er alle belang bij om die zo geconfirmeerd en

oncontroversieel mogelijk te houden.

- Het (gedachte)-experiment moet plaatsvinden binnen de context van een redelijk

goed ontwikkelde theorie.

- Het (gedachte-)experiment moet enigszins relevant zijn m.b.t. hoe we vragen

beantwoorden die binnen deze praktische en theoretische context gesteld worden.

- Het (gedachte-)experiment heeft onafhankelijk isoleerbare variabelen nodig zodat

we correlaties tussen veranderingen van deze variabelen en de resultaten van het

experiment kunnen te weten komen. Sorensen wijst erop dat het niet noodzakelijk is

dat een onderzoeker tijdens een experiment actief de waarden van de variabele

verandert. Aristoteles liet dat slechts gebeuren toen hij elk van twintig eieren tijdens

het broeden telkens op een andere dag openbrak. Zo had hij een beeld van de

evolutie van het embryo. Hoewel er dus geen variabele actief gemanipuleerd werd,

25

Andrew D. Irvine, “On the Nature of Thought Experiments in Scientific Reasoning,” in Thought Experiments in Science and Philosophy, red. Tamara Horowitz en Gerald J. Massey (Rowman & Littlefield Publishers, Inc., 1991), 150.

Page 20: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

20

spreken we toch van een experiment.26 Dit is echter geen relevant onderscheid – het

punt is dat de waarde van de variabele verandert en dat die de afhankelijkheid toont

van een andere variabele. Hoe dat gebeurt, maakt niet uit. Bij het gedachte-

experiment lijkt dit onderscheid trouwens zelfs helemaal niet te bestaan. Het is nogal

evident dat we in een mentale constructie variabelen sowieso doen veranderen.

- De uitvoering van het (gedachte-)experiment heeft op de één of andere manier

gevolgen voor de theorie, zoals onder meer falsificatie en confirmatie. De resultaten

hebben effect op de theorie waarin het experiment opgezet is. Sommige resultaten

bevestigen de theorie, andere geven een onverwachte uitkomst waardoor minstens

een deel van de theorie te herbekijken en indien mogelijk aan te passen valt. Ook de

uitzonderingen van punt 1 zijn hierop van toepassing. Schrödingers kat doet

wetenschappers en publiek de wenkbrauwen fronsen en beseffen dat er nog werk

aan de winkel is.

Dit laatste effect is echter niet altijd even sterk. Een diepere parallel is volgens Sorensen dat

het ‘naïef inductivisme’ op dezelfde manier faalt bij gedachte-experimenten als bij gewone

experimenten. Dit naïef inductivisme houdt de stelling in dat observatie een perfect

onpartijdige test biedt voor de adequaatheid van een bepaalde theorie. Indien een theorie T

ons een voorspeld gevolg P aanwijst en P doet zich bij uitvoering van het experiment niet

voor, kunnen we de valsheid van T bevestigen (negatieve controle). Als P zich echter wél

voordoet, kunnen we niet met zekerheid zeggen dat T correct is. We kunnen dit nooit

deduceren, we kunnen enkel abductie toepassen en positieve controle is dus niet mogelijk.

Maar ook de negatieve controle is niet volstrekt eenduidig: naast een theorie steunen we

namelijk nog op allerlei achtergrondassumpties om een voorspelling te kunnen doen. Indien

P zich dus niet voordoet, kunnen zowel de theorie als de achtergrondassumpties fout zijn.

Ook de onpartijdigheid van de observatie zelf overschatten we, zoals bijvoorbeeld een

studie met spelkaarten aantoonde: mensen werden gevraagd om spelkaarten te

identificeren die ze heel even te zien kregen. Bij de gangbare kaarten was dat geen

probleem, maar van zodra die vervalst waren, liep het veel minder vlot. Een rode schoppen

tien werd bijvoorbeeld geïdentificeerd als harten tien. Wanneer de personen wisten dat er

26

Hierin ligt volgens Sorensen het verschil tussen observeren en experimenteren: experimentatoren zorgen voor verandering in de onafhankelijke variabele of laten die variabele toe om te veranderen, observatoren kunnen dit niet. Astronomen bijvoorbeeld kunnen geen eclipsen doen voorvallen of laten voorvallen. Deze fenomenen gebeuren gewoon.

Page 21: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

21

aan sommige kaarten gesleuteld was, gingen de identificaties opnieuw veel beter. Hieruit

blijkt dat de invloed tussen theorie en observaties langs beide kanten een wisselwerking is.

Indien naïef inductivisme zou worden toegepast, dan zou een ontdekte inconsistentie tussen

theorie en observatie tot dringende en drastische maatregelen moeten leiden, zoals

Sorensen zegt. De complexiteit van de materie zorgt er echter voor dat dit niet nodig of zelfs

gewenst is. Dit alles werpt wel een donkere schaduw over de betrouwbaarheid van

experimentele resultaten, want die zijn op die manier onderworpen aan een sterke

subjectiviteit.

Sorensen toont aan dat dit naïef inductivisme op soortgelijke manier ontoereikend is wat

betreft gedachte-experimenten. Dezelfde asymmetrie tussen disconfirmatie en confirmatie

is aanwezig, maar ook met disconfirmatie moet men voorzichtig zijn. Verbeelding is

natuurlijk minstens even theoriegebonden als perceptie. Er is ook tussen gedachte-

experimenten en theorie een wisselwerking. Die complexiteit leidt net zoals bij gewone

experimenten tot een zekere graad van anomalietolerantie en tot onterecht sterk

scepticisme: “The theory-ladenness of imagination is used to smirk away thought

experiments as epiphenomenal, circular, and self-deceptive. The constancy of their verdicts

is explained as a kind of collective wish fulfillment, as components of a social fantasy system

that is driven by desire rather than truth.”27

Sorensen gaat echter niet akkoord met de stelling dat die wetenschappelijke context en

dichte connectie met theorieën altijd aanwezig moet zijn. Hij geeft drie klassen van

tegenvoorbeelden:

- Er bestaan experimenten die wetenschap voorafgingen. Ptolemaeus bijvoorbeeld

ondernam een reeks experimenten om vragen over lichtbreking te beantwoorden.

Toch heb ik altijd een probleem gehad met de afwijzing van de titel ‘wetenschap’ van

alles wat zich voor de 17e eeuw afspeelde. Dat een wetenschappelijke manier van

werken niet ingeburgerd was, betekent niet dat afzonderlijke handelingen niet

wetenschappelijk kunnen geweest zijn. Ook is de kwestie ‘wetenschappelijkheid’ niet

zwart-wit. Een handeling kan meer of minder wetenschappelijk zijn. Deze

experimenten van Ptolemaeus zouden dus van dichterbij moeten worden bekeken,

maar een gebrek aan bronnen verhindert dat.

27

Sorensen, Thought Experiments, 235.

Page 22: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

22

- Experimenten doen zich ook voor in domeinen buiten de wetenschap: kunst,

geschiedenis, muziek, zelfs filosofie. Verder worden ook in de pseudo-

wetenschappen experimenten uitgevoerd – denk maar aan de bevinding van een

aantal Oost-Duitse onderzoekers dat de ziel 9,4 milligram zou wegen (afgeleid uit

metingen voor en na de dood van 200 personen). Het lijkt me echter te hard om al

deze categorieën van experimenten over dezelfde kam te scheren en ze

onwetenschappelijk te noemen. Sorensen geeft geen voorbeelden, wat het moeilijker

maakt zijn uitspraak te beoordelen, maar geschiedenis onwetenschappelijk noemen

is toch op zijn minst een beetje kort door de bocht.

- Veel dagdagelijkse handelingen kunnen tellen als experimenten, bijvoorbeeld

wanneer je van verschillende limonades met meer en minder suiker proeft, om te

zien welke verhouding de lekkerste smaak geeft.

We kunnen echter stellen dat we, in het licht van de vraagstelling, niet begaan zijn met deze

vormen van experimenten. Het is waar dat er analoge tegenvoorbeelden onder de gedachte-

experimenten kunnen gevonden worden. Hoe vaak denken mensen in hun normale

gedachtepatroon niet in termen van “wat als”? Toch zijn we niet geïnteresseerd in hoe dit

kennis oplevert, aangezien we ervan uitgaan dat het dat in de eerste plaats niet echt kan

doen. Irvine heeft mogelijks hetzelfde in gedachten wanneer hij uitweidt over de

geprivilegieerde relatie tot theorieën en daarbij zegt dat die een voorwaarde vormt om

gedachte-experimenten van minder wetenschappelijke en minder experimentele vormen

van hypothetisch denken te kunnen onderscheiden.28

3. Een experiment maakt gebruik van instrumenten

Sorensen beweert dat niet elk experiment afhangt van instrumenten. Hij geeft twee

voorbeelden: om aan te tonen dat de uitspraak van de ‘p’ in de Engelse woorden “pat” en

“spat” verschilt, spreek je de twee simpelweg uit in je hand. Je voelt dan dat je bij “pat” blaast

en bij “spat” niet.29 In het tweede experiment leg je gewoon je ene been over je andere. Na

een tijdje zal de hangende voet lichtjes heen en weer wiegen op het ritme van je hartslag. Zo

tonen fysiologen aan dat iets eenvoudigs als bloedcirculatie het gedrag kan beïnvloeden.

28

Irvine, “On the Nature of Thought Experiments in Scientific Reasoning,” 150. 29

Dit is naar alle waarschijnlijkheid duidelijker (én relevanter) voor mensen wiens moedertaal het Engels is.

Page 23: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

23

Hoewel hier strikt genomen niet kan gesproken worden van instrumenten, wil ik toch

opmerken dat er in beide gevallen wel een bepaalde opstelling nodig is. Het is slechts een

kwestie van afspraak of je handen en benen meetelt als instrumenten. Dit punt van Sorensen

lijkt me dan ook minder relevant. Het is nu geen gigantische stap meer om het begrip

‘instrument’ te rekken tot de mentale capaciteiten van de mens, en zo zitten we meteen in

het rijk der gedachte-experimenten. De stelling dat de geest hierbij als instrument kan

worden gezien, is compatibel met het volgende punt: reproduceerbaarheid.

4. Experimenten zijn reproduceerbaar

Het experiment wordt, zoals hoger gezegd, ontworpen met een specifiek doel. Die

berekendheid zorgt er voor een deel voor dat experimenten vaak reproduceerbaar zijn. Dit

is belangrijk voor de epistemologie ervan: één enkel experiment zal zelden een doorbraak

betekenen. De resultaten ervan moeten liefst geconfirmeerd worden door de herhaling van

het experiment of van een gelijkaardig experiment. Zoals Irvine zegt zijn er ook hier

uitzonderingen: met name astronomische experimenten zijn slechts zelden te reproduceren

omwille van de omvang van de operatie en de hoge dosis geluk die nodig is om exact

dezelfde omstandigheden terug op te roepen.

Wat betreft gedachte-experimenten is er onenigheid omtrent reproduceerbaarheid. Intuïtief

lijkt dit kenmerk hier van geen betekenis te zijn. Wanneer deze gedachte-experimenten

echter worden gedeeld met andere personen en zij uitgenodigd worden om het gedachte-

experiment uit te voeren, kunnen we toch spreken van reproductie. Ook hierbij geldt dat de

resultaten elkaar kunnen versterken of net niet: een goed gedachte-experiment zal meer

personen zal overtuigen tot de beoogde conclusie dan een slecht.

Onder deze visie valt jouw30 eigen geest te beschouwen als het instrument waarmee het

gedachte-experiment uitgevoerd wordt. De reproductie door andere mensen zorgt voor

confirmatie of disconfirmatie. Het gedachte-experiment is dan een echt experiment in die

zin dat het de intuïties en verwachtingen van personen onder bepaalde achterliggende

assumpties onderzoekt (zij het op een niet erg gecontroleerde manier – er wordt

grotendeels aangenomen dat iedereen tot dezelfde conclusie zal komen, er worden geen

cijfers bijgehouden van het aantal overtuigden en niet-overtuigden en er komt al helemaal

geen tabel met bijkomende informatie over pakweg culturele achtergrond van de

30

Cf. p. 14.

Page 24: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

24

‘proefpersonen’ aan te pas). Tamar Gendler lijkt dit te onderschrijven wanneer ze zegt: “An

experiment-in-thought is an actual experiment; the person conducting the experiment asks

herself: ‘What would I say/judge/expect31 were I to encounter circumstances XYZ?’ and then

finds out the (apparent) answer.”32 Deze visie leunt naar de idee van experimentele filosofie,

waarbij mensen ondervraagd worden over allerhande filosofische kwesties om universele

intuïties te ontdekken. De vraag die we ons bij dit alles moeten stellen, blijft natuurlijk of

onze intuïties wel genoeg relevantie en betrouwbaarheid hebben om filosofische vragen

mee te beantwoorden. Dit geldt dan ook voor gedachte-experimenten: dat veel mensen tot

een bepaalde stelling overtuigd worden door een gedachte-experiment, kan een aanwijzing

zijn voor de degelijkheid ervan, maar is er geenszins een rechtvaardiging voor. De

justificatie van een gedachte-experiment moet elders vandaan komen; daar zal ik het in het

derde deel over hebben.

5. Prutsen, knoeien, foefelen en knutselen

Sorensen merkt een algemeen patroon op in de praktijk van het experimenteren: een

schijnbaar tegenvoorbeeld van een theorie wordt geobserveerd, daarop worden mogelijke

antwoorden geformuleerd en als reactie daarop wordt een kunstmatige variatie van het

natuurlijke tegenvoorbeeld gegenereerd. Dat voor gedachte-experimenten net hetzelfde

dialectische patroon geldt, toont hij aan op basis van het volgende voorbeeld over ethisch

utilitarisme en zijn tegenstanders. Die laatsten pogen het utilitarisme te ontkrachten door

voorbeelden te geven waarin het immoreel is om iemand te doden, maar toelaatbaar om

iemand te laten sterven (cf. de trolley cases). De gevolgen zijn echter dezelfde. Utilitaristen

antwoorden dat het onderscheid tussen doden en laten sterven hier wel relevant lijkt omdat

het afhangt van relevante factoren zoals motief, bedoeling, gemak om een uitkomst te

vermijden, zekerheid van het resultaat,… Het gedachte-experiment waarmee de anti-

utilitaristen antwoorden is dan één waarbij al deze factoren uitgeschakeld worden, zoals de

“survival lottery” van orgaandonatie. In deze situatie stemmen mensen toe om deel te

nemen aan een soort loterij waarbij winnaars pijnloos gedood worden zodat hun organen

kunnen verdeeld worden onder andere deelnemers van de loterij. Aangezien één persoon

meerdere organen kan doneren, is de kans dat iemand in de loterij sterft kleiner dan dat hij

31

Hierin vind je Gendlers onderscheid tussen factieve (expect), evaluatieve (judge) en conceptuele (say) gedache-experimenten terug. 32

Tamar Szabó Gendler, “Galileo and the Indispensability of Scientific Thought Experiment,” British Journal for the Philosophy of Science, nr. 49 (1998): 414.

Page 25: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

25

erdoor wordt gered. De gemiddelde overlevingstijd stijgt in dit systeem en alle factoren

behalve het onderscheid doden/laten sterven zijn uitgeschakeld, maar toch zouden volgens

de anti-utilitaristen de meeste mensen niet akkoord gaan om het in te voeren.

Eén van de moeilijkheden met “excessive tinkering” is volgens Sorensen dat de situatie te

ingewikkeld wordt, zodat er geen duidelijk oordeel meer kan worden geveld. Een gedachte-

experiment mag daarom niet te artificieel worden; er is, zoals ook Kuhn zegt,33 een zekere

eis tot ‘verisimilitude’ – gelijkenis met de werkelijkheid. Het kader voor het gedachte-

experiment mag niet helemaal uit de lucht gegrepen zijn, want dan hebben we geen enkele

voeling meer met de situatie die we pogen te onderzoeken. Hier zit wel een verschil met

‘echte’ experimenten, waar het knutselprobleem zich niet voordoet.

6. Hoe (gedachte-)experimenten falen

In Can Thought Experiments Fail? geeft Allen I. Janis een extra parallel: de mislukking van

gedachte-experimenten en gewone experimenten. Dit kan op drie manieren gebeuren:34

Het experiment kan niet volledig uitgevoerd worden.

De apparatuur kan stuk gaan of een factor van buitenaf kan de goede werking van het

experiment verstoren. In dit geval worden er geen resultaten verkregen. De tegenhanger

langs de kant van de gedachte-experimenten is wanneer de persoon die het gedachte-

experiment uitvoert, niet genoeg kennis of capaciteiten heeft om de analyse helemaal tot

een conclusie te brengen.

Het experiment geeft een fout resultaat.

Dit kan eveneens veroorzaakt worden door een storing in de apparatuur die niet

opgemerkt werd. Een experiment kan ook slecht ontworpen zijn en de resultaten

beïnvloed door misleidende factoren. Foutieve conclusies zijn, hoewel auteurs gedachte-

experimenten al te vaak ophemelen, ook hier schering en inslag. John Norton geeft

bijvoorbeeld, zoals ik later zal uiteenzetten, een beschrijving van een aantal paren van

33

Kuhn, “A Function for Thought Experiments,” 265. 34

Allen I. Janis, “Can Thought Experiments Fail?,” in Thought Experiments in Science and Philosophy, red. Tamara Horowitz en Gerald J. Massey (Rowman & Littlefield Publishers, Inc., 1991), 113-118.

Page 26: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

26

gedachte-experimenten en antigedachte-experimenten,35 waarbij de beide conclusies

tegengesteld zijn. In zo een geval kan het niet anders dan dat minstens één van de twee

conclusies fout is.

Het experiment produceert resultaten die wel correct zijn, maar geen antwoord

bieden op de initiële vraag.

Onder deze categorie vallen bijvoorbeeld de experimenten die moesten bepalen of het

proton stabiel is of niet. Ze gaven echter geen bewijs voor het verval van protonen, maar

hebben slechts aangetoond dat áls het proton vervalt, dat waarschijnlijk pas na minstens

10³² jaar kan voorvallen. Hoewel dit geen mislukking in de strikte zin is, wijst Janis erop

dat er toch een aantal partijen zijn die waarschijnlijk teleurgesteld waren met het

resultaat. Sorensen noemt dit soort voorvallen geen mislukking maar ‘unanticipated

use’36: het nut van experimenten reikt volgens hem vaak verder dan het kunnen

beantwoorden van hun originele vraag. Het gebeurt dat ze een ander of een extra

resultaat opleveren. Ook hier zit een parallel met gedachte-experimenten. Sorensen

geeft opnieuw een voorbeeld uit de Gettierproblematiek: toen Gilbert Harman in 1973

met een gedachte-experiment op de proppen kwam, diende het om te tonen dat een

extra voorwaarde moest opgelegd worden aan kennis als justified true belief. Stel dat een

woordvoerder van de overheid op televisie valselijk komt verklaren dat de premier niet

omgebracht is. Tegelijk staat echter in een aantal kranten de waarheid gedrukt, want een

journalist is er al achter gekomen voordat de valse verklaring op televisie uitgezonden

werd. Marie heeft geen tv gekeken, maar wel één van de kranten gelezen, en is dus in de

correcte overtuiging dat de premier vermoord is. Toch zijn we in deze situatie

terughoudend om te verklaren dat ze kennis bezit. Harman wilde hiermee aantonen dat

iemand enkel een conclusie mag afleiden indien hij ook afleidt dat er geen tegenstrijdige

informatie is die niet in zijn bezit is. Dit idee werd echter afgeschoten en in plaats

daarvan concludeerde men uit het gedachte-experiment dat de aanwezigheid van

misleidende informatie kennis kan ondermijnen.

Het voorbeeld van Janis is het gedachte-experiment van Einstein-Podolsky-Rosen, dat

niet kon aantonen dat kwantummechanica volledig is. Het mislukte er alleen in om aan

te tonen dat kwantummechanica onvolledig is en is op dat vlak te vergelijken met het

35

John D. Norton, “Why Thought Experiments Do Not Transcend Empiricism,” in Contemporary Debates in the Philosophy of Science, red. Christopher Hitchcock (Wiley-Blackwell, 2004), 45-48. 36

Sorensen, Thought Experiments, 239.

Page 27: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

27

experiment rond het protonverval. Janis stelt dat deze derde categorie van mislukken

veruit de interessantste is, omdat de gedachte-experimenten een debat aanwakkeren.

Ook Sorensen zegt over Harmans gedachte-experiment: “This opened up a new social

dimension to knowledge.”37

2.3 De spelbrekers: tegenfeitelijkheid en onuitvoerbaarheid

Sorensen heeft op dit moment een opmerkelijk sterke fundering gelegd voor zijn stelling dat

gedachte-experimenten in se experimenten zijn. Hij maakt echter ook wat tijd en ruimte om

op een aantal verschillen te wijzen tussen experimenten en gedachte-experimenten. Hij zal

daar uiteraard over zeggen dat ze niet relevant genoeg zijn om tot een kwalitatief verschil te

besluiten. Een blik op zijn verschilpunten: (1) Sommige gewone experimenten vergen meer

dan één experimentator. Een gedachte-experiment wordt per definitie door één enkele

persoon uitgevoerd (hoewel een gedachte-experiment in groep kan worden uitgevoerd om

het risico op bias te verminderen – al gaat het hier meer om reproductie dan om het

gezamenlijk uitvoeren van één gedachte-experiment; cf. supra). Daarmee hangt het

volgende samen: (2) Gedachte-experimenten bewerkstelligen geen rollenconflict tussen de

bedenker en uitvoerder. Er is geen effect van ontwerpers die het minderwaardige werk

willen afschuiven op personen van één of andere lagere rang. (3) Geluk speelt geen

belangrijke rol in gedachte-experimenten. De enige plaats waar het mis kan lopen is in het

hoofd: bijvoorbeeld door verstrooidheid. Dit is klein bier vergeleken met de

mislukkingsgevaren waar een gewoon experiment zich moet doorworstelen. (4) Gedachte-

experimenten zijn moreel triviaal. Er zal geen enkele kat lijden onder de uitvoering van het

gedachte-experiment van Schrödinger. Sorensen merkt echter wel op dat gedachte-

experimenten langetermijneffecten kunnen hebben omdat ze weleens meningen kunnen

veranderen. Vooral gedachte-experimenten van ethische aard kunnen zo’n rol spelen. (5)

Gedachte-experimenten zijn fictief onvolledig. We zullen nooit weten of Thomsons violist

kaal was en of hij zijn koffie graag zwart dronk, omdat dat niet bepaald hoeft te worden.

Deze details zijn irrelevant voor het gedachte-experiment. Bij een echt experiment ligt alles

wel vast.

37

Ibid., 240.

Page 28: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

28

De verschilpunten die Sorensen opnoemt zien er inderdaad maar schamel uit in vergelijking

met de resem gelijkenissen die de revue gepasseerd zijn. Ze zijn namelijk van geen enkel

intrinsiek belang voor de praktijk van het experimenteren. Voor de werking en de resultaten

ervan maakt iets als een rollenconflict tussen uitvoerder en ontwerper geen verschil. Er is

echter één groot verschilpunt waar Sorensen nauwelijks aandacht aan besteedt: het feit dat

gedachte-experimenten buiten onze hoofden geen uitvoering kennen. Zo zitten we

natuurlijk weer waar we begonnen waren: er is geen nieuwe invoer van data over de wereld

(buiten onze geest, want zoals al gezegd kunnen de vers verworven intuïties wel als data

beschouwd worden).

Irvine merkt dan ook op dat de parallel wel sterk, maar niet volledig is: in tegenstelling tot

experimenten hangen gedachte-experimenten af van een sterk tegenfeitelijk en

hypothetisch aspect. Tegelijk zegt hij dat de eis tot onuitvoerbaarheid en tegenfeitelijkheid

moet genuanceerd worden: sommige gedachte-experimenten worden immers ontworpen

om daarna echt uitgevoerd te worden. Het is echter niet duidelijk wat hij hiermee precies

bedoelt. Wil dit zeggen dat het stellen van een hypothese “in zulke en die omstandigheden

zal x resultaat y geven” ook een gedachte-experiment is? In dat geval is er wel heel veel – te

veel – dat onder de noemer gedachte-experimenten valt. Mach zegt hierover: “[A] thought

experiment is also a necessary pre-condition for a physical experiment. Every inventor and

every experimenter must have in his mind the detailed order before he actualizes it.”38

Of we deze gevallen tot de categorie gedachte-experimenten mogen of moeten rekenen,

blijft in se een kwestie van keuze en afspraak. In het licht van de vraagstelling van deze

masterproef lijkt het mij echter aangewezen om hen buiten het blikveld te laten. De focus

ligt op de kennis die vergaard wordt vanuit gedachte-experimenten die geen reële

uitvoering ambiëren of waarbij die zelfs niet mogelijk is, dus gedachte-experimenten

waarbij er niet enkel geen nieuwe empirische data naar boven komen, maar waarbij er ook

geen nieuwe empirische data naar boven zullen komen. Zoals Irvine zegt: “Thought

experiments, despite their advantages, can never replace observation and actual

experiment. For proof of this it need only be pointed out that, should a thought experiment

and an actual experiment conflict, it will almost always be the thought experiment, not the

physical experiment, which will have to be revised.”39 We hebben daarnet ook gezien dat

wat we verstaan onder gedachte-experiment, nooit een ingebeeld experiment is, maar dat is

38

Mach, Ernst. On Thought Experiments. Vertaling W.O. Price en Sheldon Krimsky. 1972. p. 452. 39

Irvine, “On the Nature of Thought Experiments in Scientific Reasoning,” 161.

Page 29: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

29

exact wat een voorontwerp met speculaties over de uitkomst ervan zou zijn. Ik acht deze

categorie dan ook minder relevant voor wat we hier proberen te onderzoeken.

Twee gedachte-experimenten die in de inleiding al naar voor gekomen zijn, zorgen voor

complicaties op vlak van onuitvoerbaarheid. Over het eerste zal ik argumenteren dat het

geen gedachte-experiment is, over het tweede zal ik beweren dat het, ondanks de

tegenkanting van veel auteurs, wel een geval van onuitvoerbaarheid betreft.

a. De emmer van Newton

Een eerste probleem doet zich voor wanneer we het geval van Newtons emmer nauwer

bekijken. Hoewel de bewuste passage uit zijn Principia Mathematica in de boeken uitvoerig

beschreven wordt als een gedachte-experiment, is het er volgens mijn (voorlopige) definitie

geen. Het lijkt van een volledig andere orde dan pakweg de vallende lichamen van Galileo

(om het in de literatuur vooropgestelde ultieme paradigma als voorbeeld te nemen). Laten

we nog even een blik van dichtbij nemen op het gedachte-experiment (zoals ik het voor het

gemak nog even zal noemen) in kwestie:

“If a bucket is hanging from a very long cord and is continually turned around until the

cord becomes twisted tight, and if the bucket is thereupon filled with water and is at rest

along with the water and then, by some sudden force, is made to turn around in the

opposite direction and, as the cord unwinds, perseveres for a while in this motion; then

the surface of the water will at first be level, just as it was before the vessel began to

move. But after the vessel, by the force gradually impressed upon the water, has caused

the water also to begin revolving perceptibly, the water will gradually recede from the

middle and rise up the sides of the vessel, assuming a concave shape (as experience has

shown me)40, and, with an ever faster motion, will rise further and further until, when it

completes its revolutions in the same times as the vessel, it is relatively at rest in the

vessel. The rise of the water reveals its endeavor to recede from the axis of motion, and

from such an endeavor one can find out and measure the true and absolute circular

motion of the water, which here is the direct opposite of its relative motion.”41

40

Eigen benadrukking. 41

Newton, Philosophical writings p. 68. Dit boek is een bloemlezing van de belangrijkste van Newtons natuurfilosofische teksten.

Page 30: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

30

Uit deze gegevens (want ik denk dat we ze letterlijk ‘gegevens’ kunnen noemen)

beargumenteert Newton verder dat absolute ruimte en absolute rotatie (versnelling)

bestaan.42 Want wat is het dat het water concaaf maakt? In één van de stadia waarin het in

die toestand is, roteert het niet tegenover de emmer. Tegenover wat dan wel? Newton

concludeert dat dat niets anders kan zijn dan de absolute ruimte. Over de validiteit van deze

conclusies zullen we het hier niet hebben – Newton vergat de aantrekkingskracht van de

aarde en de rest van de materie in het heelal in rekening te brengen – maar wat is in dit

zogeheten gedachte-experiment precies gebeurd? We hebben in gedachten een met water

gevulde emmer aan een touw gehangen en rondgedraaid, wat we even goed echt konden

doen, maar de enige reden waarom we het niet echt hoefden te doen is omdat we al uit

ervaring wisten hoe het water en de emmer zich zouden gedragen: zo niet was het, precies

omdat het uitvoerbaar is, wel nodig geweest om het toch uit te voeren. Dat Newton zelf

schrijft: “as experience has shown me”, is tekenend. Het echte denkgedeelte in dit geval

komt pas na het experimentgedeelte: uit de resultaten van het experiment worden enkele

conclusies afgeleid, zoals dat bij ongeveer elk experiment het geval is. Conclusies trekken uit

de fases van het wateroppervlak van de emmer van Newton is dus kwalitatief geenszins

verschillend van conclusies trekken uit de resultaten van bijvoorbeeld de olieproef van

Millikan. Het opnieuw en opnieuw lezen van de originele tekst heeft niets opgebracht:

nergens is een element te vinden dat het zou onderscheiden van een ‘gewoon’ experiment.

John Norton maakt in een voetnoot in het artikel Are Thought Experiments Just What You

Thought? vrolijk een korte soortgelijke opmerking: “Newton does mention that he has

actually experienced at least some of the phenomena he describes, so it may not be a

thought experiment at all!”43 Ook Brown heeft er iets over te zeggen: “Newton’s bucket is

one of the most famous thought experiments ever. It’s also perfectly doable as a real

experiment, as I’m sure just about everyone knows from personal experience.”44 Geen van

beiden durft de bevinding echter door te trekken: Norton wijdt desondanks een volledige

42

Al ligt het waarschijnlijk subtieler dan dat. Stanford Encyclopedia of Philosophy schrijft: “In particular it has been assumed that Newton's so-called "rotating bucket experiment", together with the later example of a pair of globes connected by a chord and revolving about their center of gravity, is supposed to argue, or provide evidence for, the existence of true, or absolute, motion. Not only is this false, but the two cases have distinct purposes in the framework of the Scholium. The rotating bucket experiment is the last of five arguments from the "properties, causes, and effects of motion" designed to show cumulatively that an adequate analysis of true motion must involve reference to absolute space. In contrast, the example of the revolving globes is intended to illustrate how it is that, despite the fact that absolute space is invisible to the senses, it is nonetheless possible to infer the quantity of absolute motion of individual bodies in various cases.” Robert Rynasiewicz, “Newton's Views on Space, Time, and Motion,” 2004, http://plato.stanford.edu/entries/newton-stm/#1. 43

John D. Norton, “Are Thought Experiments Just What You Thought?,” Canadian Journal of Philosophy 26, nr. 3 (September 1996): 348. 44

Brown, “Why Thought Experiments Transcend Empiricism” p. 25.

Page 31: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

31

paragraaf aan het reconstrueren van het emmerexperiment als argument om zijn theorie

dat gedachte-experimenten argumenten zijn kracht bij te zetten, terwijl je je bij het lezen

van die voetnoot serieuze vragen kunt stellen bij de relevantie van die hele operatie.45

Brown is dan weer van mening dat onuitvoerbaarheid geen noodzakelijk kenmerk is van

gedachte-experimenten en ontwijkt zo het probleem op een meer uitgesproken manier dan

Norton.

Dit alles roept onmiddellijk een vraag op: waarom noemt Brown Newtons emmer één van

de belangrijkste gedachte-experimenten ooit? Waarom heeft het een plaats gekregen in het

inleidende boekje ‘Wittgenstein’s Beetle and Other Classic Thought Experiments’ van Martin

Cohen? Waarom beschouwt de (voor zo ver als ik kan zien en misschien op Norton na)

gehele filosofisch-academische gemeenschap46 het wél als een gedachte-experiment en

verkrijgt het daarmee die speciale status waarover ik al in de inleiding sprak?

Een mogelijk antwoord op deze vragen is dat de passage in kwestie vaak in één adem wordt

genoemd met het tweesferenexperiment, dat later aan het boek werd toegevoegd. Dit

kunnen we wel zonder problemen een gedachte-experiment noemen en we kunnen er dus

meteen mee contrasteren. Het tweesferenexperiment werd door Newton ontworpen als een

variatie op het experiment met de emmer: verbind twee bollen in een verder lege ruimte

met een touw. Laat het touw om zijn middelpunt roteren en ‘we’ zien dat het opgespannen

wordt. Aangezien er zich verder niets in de ruimte bevindt en het opgespannen touw een

bewijs is van de rotatie van de bollen, hebben we opnieuw een aanwijzing dat absolute

ruimte bestaat. Het eerste belangrijke tegenargument werd geformuleerd door Mach, die zei

dat er doodsimpel geen sprake zou zijn van een opgespannen touw.47

Al bij al blijft het voor mij erg onduidelijk waarom Newtons emmer in de filosofie de

geschiedenis is ingegaan als gedachte-experiment. Daarom roept dit hele verhaal een

tweede stel vragen op: wat zegt dit over de status van gedachte-experimenten in het

algemeen? Wat maakt hen speciaal? Hoe belangrijk is een juiste classificatie als het niet eens

wordt opgemerkt of belangrijk wordt geacht wanneer een gedachte-experiment er

misschien eigenlijk geen is? Zijn theorieën over gedachte-experimenten en theorieën over

45

Tenzij hij zijn theorie wil uitbreiden naar experimenten, maar daar zijn geen aanwijzingen toe. 46

Buiten het filosofische vakgebied en dan vooral op meer exact wetenschappelijke domeinen is men meer geneigd om de emmer van Newton zonder veel poespas als een experiment te omschrijven. Cf.John J. O'Connor en Edmund F. Robertson, “Newton's bucket,” November 2004, http://www-history.mcs.st-andrews.ac.uk/HistTopics/Newton_bucket.html. 47

Volgens recentere artikels zou het behoud van impulsmoment een stokje steken voor de werking van het gedachte-experiment. Cf. Ibid.

Page 32: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

32

gewone experimenten dan plots helemaal inwisselbaar geworden, zoals alle gelijkenissen

tussen de twee al suggereerden?

b. De vallende lichamen van Galileo

De vallende lichamen en Newtons emmer hebben gemeen dat ze allebei intrigerend zijn op

vlak van uitvoerbaarheid en tegenfeitelijkheid. Andrew D. Irvine zegt in het artikel ‘Thought

Experiments in Scientific Reasoning’ in een voetnoot: “As an example of someone who claims

that thought experiments are characterized (at least in part) by their typically

counterfactual nature, see Brown (1986). (p. 3). By way of an ad hominem against Brown, it

need only be pointed out that Brown himself is unable to maintain this requirement for he,

too, recognizes Galileo's famous thought experiment concerning free falling objects (which

was neither technologically, physically nor conceptually impossible, even in the seventeenth

century) as a paradigm thought experiment(pp. 9f).”48 Moet Brown zijn vraag naar

tegenfeitelijkheid opgeven op basis van dit gedachte-experiment? Ik zal argumenteren dat

dat niet het geval is.

Het hele verhaal levert ons echter wel een puzzel op. Stel dat we zeggen (zoals filosofen dat

ook vaak doen): het is perfect uitvoerbaar, er kunnen zonder problemen twee met elkaar

verbonden lichamen met verschillende massa’s van een toren gegooid worden en er kan

gekeken worden naar wat het resultaat ervan is, dan zou deze onderneming ons wel

duidelijk maken dat een lichter voorwerp met dezelfde snelheid valt als een zwaarder (of

tenminste in een vacuüm), maar ze zou ons niet verder brengen in het aantonen van de

incoherentie van de aristoteliaanse visie. Dat lichamen met gelijke snelheid vallen, is

namelijk pas de tweede conclusie van het gedachte-experiment – de conclusie die pas

gemaakt kan worden nadat de eerste getrokken werd. Waar het in de eerste plaats om gaat

is de inconsistentie die blootgelegd wordt bij het voluit doortrekken van een gevestigde

theorie. Het echte experiment zou dus minder of alleszins andere conclusies uitlokken dan

het gedachte-experiment.

Zoals aangeduid door verschillende filosofen, waaronder Brown,49 gaat het trouwens om

meer dan massa alleen. Het gedachte-experiment toont aan dat valsnelheid van geen enkele

additieve eigenschap zoals massa afhankelijk kan zijn. Ook volume en het aantal atomen 48

Irvine, “On the Nature of Thought Experiments in Scientific Reasoning,” 162-163. 49

Brown, “Why Thought Experiments Transcend Empiricism,” 31.

Page 33: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

33

kunnen dus niet verantwoordelijk zijn voor afwijkingen in valsnelheid, want je kunt in het

gedachte-experiment ‘massa’ door deze eigenschappen vervangen en het zal nog steeds

kloppen. We hebben intussen al een pak meer info vergaard dan wat het echte experiment

in een vacuüm zou opleveren.

Sommigen zullen nog opwerpen dat het gedachte-experiment benaderbaar is, maar nog

steeds niet echt uit te voeren valt, aangezien we nergens over een compleet vacuüm

beschikken. Ik geloof echter dat de rol van het vacuüm overschat wordt en dat een ander

aspect totaal vergeten wordt, hoewel het zo logisch is als wat: dit gedachte-experiment kan

nooit plaatsvinden in deze wereld, maar slechts in de wereld van de aristotelianen, waarin

het intrinsiek geldt dat zwaardere objecten sneller vallen dan lichtere. Als we even voor het

gemak aannemen dat we het vacuümobstakel kunnen omzeilen, kunnen we dit experiment

inderdaad uitvoeren en waarnemen dat de lichamen even snel vallen. We kunnen dit echter

niet doen in een wereld waarin valsnelheid intrinsiek afhankelijk is van massa om op het

moment van uitvoering plots overal ronde vierkanten te zien opduiken, eventueel gevolgd

door de apocalyps. Want zo werkt het gedachte-experiment: het vertrekt vanuit een

tegenfeitelijkheid om via een reductio ad absurdum aan te tonen dat het uitgangspunt

inderdaad tegenfeitelijk is. Er wordt vergeten dat dít tegenfeitelijke aspect – datgene dat

Galileo precies probeert te ondermijnen – hetgeen is dat er echt toe doet en niet het vacuüm.

Hoe belangrijk acht Galileo dat vacuüm trouwens zelf? Hij postuleert inderdaad dat zijn

bevindingen onderhevig zijn aan de voorwaarde van het vacuüm,50 maar dit gedachte-

experiment zelf lijkt er niet afhankelijk van te zijn. Het vacuüm geldt er niet expliciet als

premisse en het is ook geen verzwegen noodzakelijke voorwaarde om het argument te doen

kloppen. Het houdt stand met of zonder.

2.4 Redenen voor niet-uitvoering

Hier volg ik opnieuw de weg die Sorensen uitgestippeld heeft. Hij geeft drie redenen om

gedachte-experimenten in het domein van de gedachte te houden.51

50

Norton, “Are Thought Experiments Just What You Thought?,” 340. 51

Sorensen, Thought Experiments, 197-202.

Page 34: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

34

1. We kunnen er niets aan verbeteren

Er valt niets te winnen bij de reële uitvoering van de experimentele opzet van het gedachte-

experiment. Zo weerlegde Buridan de stelling dat de lucht projectielen langs achter

voortstuwt door zich een pijl met een afgescherpt einde voor te stellen. Diens vlucht zou

korter moeten zijn dan een pijl met een breed einde. Buridan voerde het experiment nooit

uit, maar achtte de conclusie te absurd (hoewel logisch niet onmogelijk) om waar te zijn.

Toch is hier voorzichtigheid geboden. Aristotelianen poogden aan te tonen dat de aarde niet

ronddraait door te stellen dat een voorwerp dat van een hoge toren zou gedropt worden, in

dat geval naast in plaats van voor de toren op de grond zou terechtkomen. Dit staafden ze

met het argument dat een voorwerp dat van de mast van een bewegend schip valt, ook

achteraan neerkomt. Zij vonden het idee dat het aan de mast zou terechtkomen absurd en

achtten het dan ook niet nodig om de proef op de som te nemen. Toch was – wegens de

inertie – het ‘absurde’ de realiteit. Ik beschouw dit soort gedachte-experimenten dan ook

niet als relevant voor wat we hier onderzoeken – we kunnen ze in dezelfde klasse

onderbrengen als de ontwerpen voor echt uit te voeren experimenten.

2. We kunnen het ons niet permitteren

Omwille van ethische, legale, financiële en andere praktische redenen kan de uitvoering van

het gedachte-experiment niet bewerkstelligd worden. Zo kun je geen astronaut zonder pak

de ruimte in sturen om te zien of hij ontploft.

3. Het is simpelweg onmogelijk

Zelfs als we even geen rekening houden met de ethische bezwaren, stelt ons dat nog niet in

de mogelijkheid om een gat helemaal door het middelpunt van de aarde te boren en daar

vrolijk een man in te laten vallen. De aanpassingen aan de realiteit kunnen gaan van het

inbeelden van kleine praktische onmogelijkheden, die mettertijd via nieuwe technologieën

wel mogelijk kunnen worden (experimenteren onder lage zwaartekrachtsvoorwaarden is

daar een voorbeeld van), over gepruts aan natuurwetten, tot pure logische onmogelijkheden

omdat de ingebeelde situatie incompatibel is met het bestaan van experimentatoren. Een

voorbeeld daarvan is het voornoemd tweesferenexperiment van Newton. Het probleem is

natuurlijk: hoe ingrijpender onze aanpassingen zijn, hoe minder zeker we kunnen zijn van

Page 35: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

35

onze conclusies. “These procedures make one wonder; if it is common knowledge that the

procedure is logically impossible to execute, what can be gained by having people suppose

the procedure is executed?”52

2.5 De experimentenkwestie – Besluit

De vraag “Are thought experiments experiments?” krijgt bij Sorensen het volgende

antwoord:

“When an empiricist looks at ordinary experiments, he is struck by the fact that they

convey fresh information about the world. […]

The proper attitude toward experiment is to see that it rationally persuades in two ways.

Its most striking mode of persuasion is the injection of fresh information about the

world. But ordinary experiments also persuade by the methods associated with armchair

inquiry: by reminder, transformation, delegation, rearrangement, and cleansing. Once we

see that these factors were there all along, we can stop viewing thougt experiment as

introducing a new mode of persuasion. Thought experiment only reveals the hidden

persuaders involved in ordinary experiments by taking away the most obvious

persuader.”53

Dat experimenten uit meer bestaan dan nieuwe data alleen en dat de weg van een

experiment naar een conclusie onder andere ook transformatie en reorganisatie van

(achtergrond)kennis vergt, is uiteraard correct. Je kunt geen besluit trekken uit vers

verworven data zonder die data in te passen in een theorie, zonder bepaalde

vooronderstellingen mee in rekening te brengen. Ik ga dus volledig akkoord met Sorensen

wanneer hij zegt dat er twee manieren zijn waarop een experiment overtuigt. Het is echter

vreemd dat hij die ene manier (injectie van nieuwe data), die volgens hem toch intrinsiek is

aan experimenten, niet meer nodig acht voor gedachte-experimenten, terwijl hij wil

aantonen dat gedachte-experimenten in de limiet experimenten zijn. Wat dan enkel nog

overblijft zijn precies de “methods associated with armchair inquiry”. Sorensen beschuldigt

de meeste deelnemers aan het debat ervan dat ze de rol van nieuwe data opblazen, maar hij

minimaliseert hem dan weer iets te sterk.

52

Ibid., 202. 53

Ibid., 251.

Page 36: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

36

De enige manier om Sorensens visie levend te houden, is door gedachte-experimenten te

bekijken als experimenten naar de intuïties van mensen in bepaalde tegenfeitelijke situaties

– een visie die Sorensen zelf alleszins niet expliciet onderschrijft. Zo worden gedachte-

experimenten een soort experimentele filosofie waarbij gepeild wordt naar de

verwachtingen van personen indien dit en dat verondersteld wordt. Die verwachtingen

kunnen dan gelden als nieuwe data, van waaruit conclusies getrokken worden. Uit de

afkeuring die Judith Jarvis Thomsons geval van de violist bijvoorbeeld opwekt, wordt het

morele recht op abortus afgeleid. De reproduceerbaarheid van gedachte-experimenten kan

enkel op deze manier werken: telkens als een nieuw persoon een bepaald gedachte-

experiment uitvoert, levert dit een nieuwe goedkeuring of afkeuring van de conclusie op.

Gedachte-experimenten kunnen dus, net als gewone experimenten, enkel een langdurig

effect hebben wanneer de ‘nieuwe data’ die ze opleveren, grotendeels dezelfde zijn.

Ik geloof dat er een keuze moet gemaakt worden tussen één van de volgende twee

standpunten:

a. Gedachte-experimenten zijn, hoewel ze een pak eigenschappen gemeenschappelijk

hebben, géén experimenten, maar slechts ‘armchair inquiry’, aangezien ook het

verwerven van nieuwe data over datgene wat onderzocht wordt intrinsiek is aan

experimenten.

b. Gedachte-experimenten zijn een bepaalde vorm van experimenten waarbij de

nieuwe data niet rechtstreeks over het te onderzoeken onderwerp gaan, maar een

nieuwe kijk zijn op onze verwachtingen omtrent dat onderwerp. Zoals experimenten

hun legitimiteit halen uit de juistheid van de data gecombineerd met de correctheid

van de vooronderstellingen en theorie waaruit de resultaten geïnfereerd worden, zo

gaat het in deze visie ook met gedachte-experimenten. De verwachtingen en intuïties

die het resultaat zijn van de ‘experimenten’ zijn uiteraard met een korrel zout te

nemen.

Ik denk dat de tweede visie de gelijkenissen tussen gedachte-experimenten en gewone

experimenten beter kan verklaren en voorlopig in het algemeen een betere kijk geeft op de

werking van gedachte-experimenten. Het standpunt van Sorensen lijkt mij incoherent of in

elk geval onvolledig in die zin dat hij er alles aan doet om te verdedigen dat gedachte-

experimenten limietgevallen van experimenten zijn, maar dat hij geen verdere uitleg geeft

over op welke manier ze experimenten zijn. Hij vertrouwt er te veel op dat de gelijkenissen

Page 37: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

37

dat werk voor hem doen. De nieuwe data zijn echter een noodzakelijke voorwaarde om tot

een besluitvorming binnen een puur experimentele praktijk te kunnen komen.

Page 38: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

38

3. Het domein van de gedachte

In dit tweede deel van deze masterproef ga ik op zoek naar de standpunten die focussen op

de ‘gedachte’ in ‘gedachte-experiment’. Ik zal hier vertrekken vanuit de visie van John

Norton en de commentaren op zijn beschouwingen. Daarna zal ik dat alles proberen te

koppelen aan wat er gezegd is geweest over het experimentele luik.

3.1 John Nortons empiristische aanpak

Hoewel Norton ook geboeid is door wat hij noemt de schijnbare “epistemic magic”54 van

gedachte-experimenten, verschilt de aanpak enorm van wat in het eerste luik aan bod

gekomen is. De link met experimenten wordt weleens vaag aangehaald, maar blijft duidelijk

op de achtergrond. Irvine, die er voor een groot stuk dezelfde visie op nahoudt als Norton,

zet dit contrast met de werkwijze van Sorensen extra in de verf wanneer hij zegt: “[W]ithout

many such shared characteristics [between experiment and thought experiment], thought

experiments could never be distinguished, even in principle, from other equally common

forms of reasoning.”55 De focus ligt hier duidelijk op de gelijkenis met argumenten in plaats

van de gelijkenis met experimenten en in tegenstelling tot wat Sorensen schrijft, nl. dat

gedachte-experimenten limietgevallen van experimenten zijn, zal er geargumenteerd

worden dat de lijn tussen gedachte-experimenten en argumenten zeer dun is.

Wat Norton wil aantonen is dat gedachte-experimenten in se niets meer zijn dan inferenties,

deducties en argumenten, zij het in een levendige vermomming. Hoewel een gedachte-

experiment magisch lijkt, is het dat niet: alles valt perfect te verklaren door middel van

logische inferenties. Deze visie stamt uit een empiristisch beeld op kennis: we kunnen enkel

via ervaring kennis opdoen en indien gedachte-experimenten ons geen nieuwe data

opleveren, kan die kennis enkel tot ons komen doordat we oude informatie op een nieuwe

manier ordenen en samen zetten. Ook daarin krijgt Norton navolging van Irvine: “After all,

thought experiments do not purport to introduce any new empirical data and, since they do

purport to yield some new information about the world, the only other source of obtaining

such new information must result from the reconsideration of previous data by way of

54

Norton, “Why Thought Experiments Do Not Transcend Empiricism,” 44. 55

Irvine, “On the Nature of Thought Experiments in Scientific Reasoning,” 150.

Page 39: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

39

argument. This much, at least, should be uncontroversial.”56 Zoals we straks zullen zien en

zoals hij ook zelf in een voetnoot schrijft, is dit natuurlijk helemaal niet zo oncontroversieel

als Irvine hoopt. In het aloude debat empirisme-rationalisme(/platonisme) is de populariteit

van de tweede stroming dan wel tanende, maar lang niet onbestaande. De disclaimer hier is

dus dat iemands visie op de epistemologie van gedachte-experimenten dan ook zeer sterk

afhankelijk is van zijn of haar voorkeur tot empirisme of rationalisme.

a. Het basisidee

In Thought Experiments in Einstein’s Work beschrijft Norton twee volgens hem

noodzakelijke, maar niet voldoende voorwaarden voor gedachte-experimenten. Hij

definieert hen als argumenten die (i) hypothetische of tegenfeitelijke situaties

veronderstellen en (ii) bepaalde instanties inroepen die irrelevant zijn voor de

algemeenheid van de conclusie. De eerste eigenschap komt overeen met het denkgedeelte

van gedachte-experimenten; het is de tweede eigenschap die hen volgens Norton een

experimenteel karakter meegeeft.

Norton geeft toe dat het niet altijd duidelijk is waaruit de achterliggende argumenten en

redeneringen van een gedachte-experiment nu precies bestaan, maar stelt dat elk gedachte-

experiment expliciet als argument kan worden gereconstrueerd (dit noemt hij de

reconstructiethesis). Een goed gedachte-experiment kan dan worden gereconstrueerd tot

een goed argument, een slecht gedachte-experiment zal tot een slecht argument leiden. Om

het algemene bereik van het gedachte-experiment te vrijwaren, mag het argument echter

geen geïnstantieerde zaken meer bevatten. Dit noemt Norton de eliminatiethesis: een

conclusie die bereikt wordt via een goed gedachte-experiment, zal ook kunnen worden

aangetoond door een argument dat niet steunt op instanties en dus geen gedachte-

experiment meer is. Er is geen effect van “demonstrative loss” bij het uitpuren. Dit

elimineren is echter zelden eenvoudig: Norton wijst erop dat de hulp van gedachte-

experimenten net vaak wordt ingeroepen omdat het argument zelf zeer moeilijk te

ontwikkelen is.

Er zijn twee logische vormen waarin gedachte-experimenten worden gegoten en via welke

ze ontdaan worden van elke instantie:

56

Ibid.

Page 40: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

40

deductie: typisch zijn dit reductio ad absurdum-argumenten.

inductie: bijvoorbeeld door aan te nemen dat het specifieke geval typerend is of dat

de instanties niet essentieel zijn, zodat er kan aangenomen worden dat de conclusie

ook in andere gevallen geldt.

De claim dat gedachte-experimenten argumenten zijn, betekent voor Norton niet enkel dat

gedachte-experimenten niet meer kunnen doen dan argumenteren, maar ook dat de

uitvoering van een gedachte-experiment in feite de uitvoering van een argument is.

b. Reconstructie van gedachte-experimenten als argumenten

Norton is zo attent om een aantal voorbeelden van reconstructies van gedachte-

experimenten te geven. Eén ervan is – opnieuw – Galileo’s vallende lichamen, een gedachte-

experiment dat een duidelijke reductiostructuur bevat:

1. P De valsnelheid van lichamen in een bepaald medium is evenredig met hun

gewicht.

2. 1 Als een grote steen met 8 snelheidseenheden valt, zal een kleinere steen

met de helft van dat gewicht met 4 snelheidseenheden vallen.

3. P Als een trager vallende steen verbonden wordt met een sneller vallende

steen, zal de tragere de snellere afremmen en zal de snellere de trage

versnellen.

4. 3 Als de twee stenen uit 2 verbonden worden, zal hun geheel trager vallen

dan 8 snelheidseenheden.

5. P Het geheel van de twee gewichten heeft een groter gewicht dan de grotere.

6. 1, 5 Het geheel zal sneller dan 8 snelheidseenheden vallen.

7. 4, 6 Conclusies 4 en 6 zijn tegenstrijdig.

8. 7 We moeten daarom premisse 1 laten vallen.57

9. P De valsnelheid van lichamen hangt enkel van hun gewicht af.

10. 8, 9 Alle lichamen vallen met dezelfde snelheid.

In het gedachte-experiment wordt rechtstreeks van 8 naar 10 gesprongen, stap 9 wordt niet

geëxpliciteerd. Voor de achterliggende argumentatie is die stap echter cruciaal. Het is 57

Of één van de andere premissen, want daar zitten mogelijke uitwegen voor wie niet tot Galileo’s conclusie wil komen. Het argument is niet waterdicht zolang alle premissen gevrijwaard zijn van fouten.

Page 41: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

41

precies dit stukje waar James Brown een platonische sprong in ziet, zoals ik straks zal

uiteenzetten.

c. Gedachte-experimenten en antigedachte-experimenten

Norton start in het artikel Why Thought Experiments Do Not Transcend Empiricism zijn

argumentatie met een discussie over paren van gedachte-experimenten en ‘antigedachte-

experimenten’. In een aantal gevallen bestaat er namelijk een gedachte-experiment dat een

bepaald resultaat ondersteunt en een ander gedachte-experiment dat de negatie van dat

resultaat ondersteunt. Een voorbeeld dat Norton geeft handelt over de (on)eindigheid van

de wereld:

Aristoteles: de wereld kan niet oneindig zijn

We stellen ons een oneindig universum voor met daarin een rechte ACE die oneindig is in de

richting van E. De wereld roteert rond het centrum C. Als we nog een oneindige rechte

voorstellen die niet door C loopt, zien we dat de twee rechten niet snijden wanneer ze

parallel lopen, maar daarna wel. De vraag is nu wanneer ze elkaar voor het eerst snijden: het

is niet op 40°, want op 20° sneden ze elkaar ook al, en het is ook niet op 10°, want op 9° was

dat ook al zo, enzovoort tot in het oneindige. Ze snijden elkaar dus bij geen enkele hoek die

groter is dan 0° voor het eerst, maar ze snijden elkaar niet bij 0°. De conclusie is dan dat ze

elkaar nooit snijden, maar dat is onmogelijk. De stelling dat het universum oneindig is, is dus

via een reductio ad absurdum van tafel geveegd.

Archytas en Lucretius: de wereld kan niet eindig zijn

Stel dat het universum eindig is en je je naar de rand begeeft, zou je dan je arm naar voor

kunnen steken? Het idee dat dat niet zou kunnen is absurd, maar als je dat wel doet, is wat

zich buiten de grens van de wereld bevindt ofwel lichaam, ofwel ruimte.

Een gelijkaardig, maar iets meer geavanceerd gedachte-experiment (dat Norton echter niet

vermeldt) is van de hand van Lucretius: stel dat je een speer met grote kracht over de grens

van het universum probeert te gooien. Er zijn twee mogelijkheden: ofwel vliegt de speer

gewoon verder zoals dat zou gebeuren in je achtertuin, waaruit zou blijken dat de grens

Page 42: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

42

helemaal geen grens is; ofwel zou de speer terugketsen tegen één of andere onzichtbaar

krachtveld, maar in dat geval zou er buiten de grens nog iets bestaan.

Het bestaan van deze paren kan, zoals Norton vermeldt, inderdaad perfect verklaard

worden via de visie dat gedachte-experimenten argumenten zijn. Het paar bestaat dan in se

uit twee argumenten die elkaar tegenspreken, dus waarbij minstens één van de twee

gedachte-experimenten ergens op een dwaalspoor moet zijn terechtgekomen. Minstens één

van de premissen of inferenties van dat gedachte-experiment is dan fout. Een groot voordeel

aan Nortons epistemologie wordt meteen duidelijk: indien gedachte-experimenten

gefundeerd zijn in argumenten, is het in elk geval logisch mogelijk om te controleren of de

uitkomst van een gedachte-experiment geldig is. Zoals we daarnet gezien hebben, zal dit

praktisch echter niet altijd even eenvoudig zijn, want vooronderstellingen en

redeneerstappen zijn vaak verborgen of moeilijk te definiëren.

Een reductiogedachte-experiment is hierbij makkelijker in argumentvorm te gieten dan

andere soorten. Een moeilijkheid aan het bepalen van de vooronderstellingen ligt namelijk

voor een stuk aan de tegenfeitelijkheid van de opzet. Bij een gedachte-experiment dat stoelt

op een reductioargument bestaat die moeilijkheid niet, want we moeten juist aantonen dat

de tegenfeitelijkheid zelf niet bestaat. Een redenering die vanuit een tegenfeitelijkheid iets

wil zeggen over iets anders dan die tegenfeitelijkheid, zal moeilijker te traceren en te

verifiëren zijn.

Nortons beschouwing is interessant omwille van de eenvoud: er worden geen extra

entiteiten of fenomenen in het leven geroepen om de theorie op te bouwen. Dat gedachte-

experimenten hun justificatie uit niets anders dan argumenten kunnen halen aangezien er

geen nieuwe data worden opgevist, is daarom een aantrekkelijk idee. Norton ziet echter een

paar dingen bewust over het hoofd, zoals de retorische kracht die gedachte-experimenten in

zich dragen, al is het zeker de moeite waard die zaken te incorporeren in een theorie over de

epistemologie ervan. Veel van de kritiek op Norton gaat dan ook in die richting.

Page 43: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

43

3.2 Browns platonisme

Nortons goede vriend58, maar filosofisch tegenstander James Brown zegt resoluut nee tegen

het empiristisch standpunt en al zijn consequenties. Volgens hem is er een bepaalde

subklasse van gedachte-experimenten (de platonische soort, zoals hij die noemt), die

gestoeld is op a priorikennis. Net zoals Norton geen moeite doet om empirisme op zich te

verdedigen, bespaart Brown zich de tijd om zijn lezers te overtuigen van de eventuele

verdiensten van het platonisme en verdedigt hij zijn visie met het platonisme als

vooronderstelling.

a. Betoog voor platonisme in gedachte-experimenten

Brown stelt een taxonomie op van gedachte-experimenten: destructieve gedachte-

experimenten hebben typisch een reductiostructuur en dienen om een bestaande opvatting

in de kiem te smoren. De kat van Schrödinger is er zo eentje, hoewel het gedachte-

experiment zoals eerder gezegd verre van definitief leidt tot de verwerping van de

Kopenhaagse kwantumfysica. Constructieve gedachte-experimenten doen dan weer net het

tegenovergestelde: zij breken geen stukje kennis af, maar bouwen er één bij. Brown haalt de

demon van Maxwell aan als voorbeeld, die overeen kwam met zijn bevinding dat er enkel

een probabilistische versie van de 2e wet van de thermodynamica kan afgeleid worden. Het

gedachte-experiment staafde die bevinding.

Het onderscheid tussen destructieve en constructieve gedachte-experimenten komt helaas

nogal arbitrair over. Nemen we Maxwells demon nogmaals als voorbeeld, dan kunnen we

het gedachte-experiment inderdaad beschouwen als opbouwend, maar we kunnen het even

goed interpreteren als dat het de 2e wet van de thermodynamica onderuit zou gehaald

hebben.

Een speciale categorie van gedachte-experimenten ontstaat nu wanneer deze twee

kenmerken samen voorvallen. De gedachte-experimenten zijn tegelijk constructief én

destructief. Deze klasse noemt Brown platonische gedachte-experimenten. Ook hier winnen

de vallende lichamen van Galileo de hoofdprijs: het is het ultieme platonische gedachte-

experiment. De uitkomst berust op a priorikennis, want ten eerste is er geen nieuwe 58

Hij verwijst er in een artikel zelfs naar met ‘Jim’ Brown.

Page 44: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

44

empirische data aanwezig; ten tweede is, in tegenstelling tot wat Norton wou aantonen, de

nieuwe theorie (dat alle lichamen met dezelfde snelheid vallen) niet logisch deduceerbaar

uit oude data. Brown acht het onwaarschijnlijk dat het gedachte-experiment een argument

is, want we kunnen uit de contradictie de waarheid niet afleiden – tenzij in klassiek logische

zin, waarin alles afleidbaar is uit een contradictie. Het is geen logische waarheid, want

hoewel hun valsnelheid na het destructieve deel onafhankelijk blijkt te zijn van hun massa,

staat het onze vallende lichamen nog altijd vrij om hun valsnelheid te laten afhangen van,

bijvoorbeeld, hun kleur. Het is echter onduidelijk waarom Brown voorheen wel het gebruik

van premissen toelaat (stappen 3 en 5 in Nortons argumentatieve vorm), maar er op dit

punt een probleem van maakt om er één in te voeren, zoals Norton deed. Ik geloof dan ook

dat dit punt de achilleshiel vormt van zijn argumentatie, maar die gaat door: ten derde zegt

Brown dat de overgang van de oude aristoteliaanse theorie naar de nieuwe van Galileo niet

zomaar een kwestie is van de eenvoudigste algemene aanpassing te maken. Zijn argument

daarvoor is het volgende: als de graad van rationeel geloof in de aristoteliaanse theroie r is,

waarbij 0 < r < 1, dan is de graad van rationeel geloof in de nieuwe theorie na de uitvoering

van het gedachte-experiment r’, met 0 < r < r’ < 1. Brown beweert dus dat de graad van

rationeel geloof in Galileo’s theorie hoger was na het gedachte-experiment dan die van het

rationeel geloof in Aristoteles’ theorie voor het gedachte-experiment. Hij gaat zelfs verder:

“Obviously the degree of rational belief in Aristotle’s theory after the contradiction is found

approaches zero.”59 Als we naar de kleinste aanpassing zouden gegrepen hebben bij het

aanpassen van de theorie, zouden we niet kunnen verklaren dat we niet gewoon een

nieuwe, maar ook een betere theorie hebben. Het is echter twijfelachtig of wat Brown zegt

zo ‘obvious’ is: de kans is reëel dat heel wat aristotelianen niet (of niet meteen) overtuigd

waren. Dat maakt hun geloof overigens niet noodzakelijk irrationeel. Er zijn een aantal

uitwegen60 voor hen die steek houden – het hangt af van welke premissen je wenst te

verwerpen.

Dit gegeven zou ook in het nadeel spelen van de a priorikennis waar Brown het over heeft

(want indien er gegronde manieren bestaan om het gedachte-experiment van Galileo te

verwerpen, waaruit bestaat dan die kennis?), ware het niet dat Brown zelf niet de

voorwaarde stelt dat a priorikennis zeker of aangeboren is. Ze is dus niet onfeilbaar. Een

zware handicap van Browns theorie is dan ook dat ze geen epistemologische test biedt zoals

59

James Robert Brown, “Thought Experiments: a Platonic Account,” in Thought Experiments in Science and Philosophy, red. Tamara Horowitz en Gerald J. Massey (Rowman & Littlefield Publishers, Inc., 1991), 126. 60

Zie infra.

Page 45: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

45

die van Norton. De a priorikennis die we verkrijgen via gedachte-experimenten is onzeker

en er is binnen de praktijk van het gedachte-experimenteren geen enkele manier om zelfs

maar te beginnen onderzoeken hoe betrouwbaar ze is. Norton deelt deze bezorgdheid: “The

more immediate problem is how thought experiments can be used reliably if they are

supposed to be the glimpsing of this Platonic world.”61

Elders zegt Brown over mathematische objecten (die als fundering dienen voor zijn

platonisme): “we can perceive or intuit them; our perceptions or intuitions are fallible

(similar to our fallible sense perception of physical objects)”62. Hiermee heeft hij inderdaad

een punt: op het moment waarop onze argumenten teruggeleid worden naar hun

empirische basis, hebben ook empiristen geen absolute fundering meer. Niemand zal

ontkennen dat empirische observaties feilbaar zijn. Norton antwoordt hier op dat we alsnog

een zeker vertrouwen in visuele ervaring kunnen behouden, zelfs indien ons begrip van de

werking ervan slechts rudimentair is – een stelling die Brown zelf ook onderschrijft.63 Wat

de aard van platonische perceptie betreft hebben we echter geen enkele beschouwing of

aanknopingspunt. Indien Norton ergens een valse vooronderstelling in de argumentenvorm

van een gedachte-experiment ontdekt, is het falen van dat gedachte-experiment verklaard,

maar in de platonische visie is er geen manier om dit te bewerkstelligen. Norton schrijft nog:

“Brown may want to point out the same false assumption to explain the failure of Platonic

vision. But in doing this he is simply replicating the argument-based analysis just given.

Nothing in the diagnosis depends on thought experiments being anything more than

arguments.”64

Het feit dat Galileo’s gedachte-experiment niet enkel van toepassing is op de eigenschap

massa, maar bij uitbreiding op elke extensieve eigenschap, ziet Brown ook als sprekend voor

zijn platonische theorie. “The additional power of the generalized Galileo pattern of thinking

is rather clearly not derivable from empirical premises; it goes too far beyond anything we

have experienced. Yet it is clear as day. This, it seems to me, is another case of a priori

intuition at work.”65 Het is onduidelijk waarom dit algemener besluit relevant is in zijn

betoog – waarom zou het minder afleidbaar zijn uit empirische premissen dan het resultaat

dat specifiek massa incorporeert? 61

John D. Norton, “On Thought Experiments: Is There More to the Argument?,” Philosophy of Science 71, nr. 5 (2004): 1146. 62

Brown, “Why Thought Experiments Transcend Empiricism,” 32. 63

James Robert Brown, The Laboratory of the Mind: Thought Experiments in the Natural Sciences (Londen: Routledge, 1991), 65-66. 64

Norton, “On Thought Experiments: Is There More to the Argument?,” 1147. 65

Brown, “Why Thought Experiments Transcend Empiricism,” 31.

Page 46: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

46

Brown verbindt dit alles aan natuurwetten: in sommige gedachte-experimenten zien we

relevante wetten (niet de regelmatigheden zoals Hume en andere empiristen naar voor

schuiven, maar universalia).

Een tweede handicap is dat Browns theorie minder algemeen is. Volgens Norton is zijn

argumentenvisie op elk gedachte-experiment van toepassing, Brown spreekt slechts over

een subcategorie. Over de epistemologie van enkel destructieve of enkel constructieve (hoe

wankel dit onderscheid ook is) zegt hij niets. Verder heeft zijn theorie ook het nadeel dat er

extra entiteiten moeten ingeroepen worden om een epistemologische verklaring te kunnen

geven, maar dat is dan weer iets dat volledig teruggaat op de strijd empirisme -

rationalisme.

b. Kritiek op Norton

Brown geeft toe dat Nortons conclusie “thought experiments do not transcend empiricism”

volgt uit zijn premissen – de argumententhesis en empirisme. Daaruit leidt Norton namelijk

af dat een gedachte-experiment geslaagd (of betrouwbaar) is voor zover de premissen

empirisch gerechtvaardigd zijn en de conclusie eruit volgt via goede inferentieregels.

Daaruit volgt dat gedachte-experimenten het empirisme niet overstijgen. Eén van de

premissen moet Brown dus ontkrachten om Nortons conclusie van tafel te kunnen vegen.

Brown gelooft de argumententhesis te kunnen ontkrachten door een tegenvoorbeeld uit het

wiskundig domein te geven. Bekijken we de volgende figuur:

Page 47: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

47

We zien onmiddellijk dat dit een bewijs is voor het theorema 1 + 2 + 3 + … + n = n²/2 + n/2.

Het theorema heeft, naast deze illustratie, nog een standaardbewijs dat gebaseerd is op

mathematische inductie – een bewijs waarin geen diagrammen worden gebruikt. Brown

gebruikt dit voorbeeld om aan te tonen dat we soms dingen kunnen bewijzen door middel

van beelden. Hij geeft toe dat bovenstaande afbeelding wel een specifiek geval (n = 5)

afbeeldt, maar toch kunnen we er de algemene geldigheid van het theorema door inzien.

Brown beweert ook dat het diagram geenszins het standaardbewijs suggereert, want het

bevat niets dat overeenkomt met de stap van n naar n+1 (de cruciale stap in een bewijs via

mathematische inductie). Dit valt echter te betwisten: de algemene geldigheid van het

illustratieve bewijs halen we net uit het feit dat we ‘zien’ dat het voor n = 6 en n = 7

enzovoort ook geldt.

In elk geval stelt Brown dat Nortons theorie dit voorbeeld niet kan incorporeren: “there is

not the hint of an argument about them. Instead, I suggest, we accept the theorem because

we grasp an abstract pattern. This is a kind of intellectual “perception.””66 Brown

extrapoleert nu dit alles van het domein van de wiskunde naar dat van de wetenschap door

het te koppelen aan Galileo’s vallende lichamen, waarin we, zoals hierboven al uitgelegd, ook

een intellectuele perceptie ondergaan.

Norton gaat niet akkoord met deze analyse. Het zwakke punt zit in het feit dat we op basis

van de figuur niet ‘onmiddellijk’ zien hoe het theorema waar is. We hebben een momentje

nodig om te kijken hoe het in elkaar zit. Norton beschrijft zijn eigen denkpatroon tijdens dit

momentje als volgt:

“What has a staircase to do with arithmetic? Is this a joke? Brown is a funny man.

Wait a moment. I think I see.

[1. Assumption] Each little square corresponds to an arithmetic unit.

[2. From figure] The figure consists of (n=five) columns of squares of height one,

two,… , (n+five).

[3. From 1 and 2] so that the total number of small squares is the sum we seek,

one + two + … + (n=five).

But where is the theorem? There has to be some quick trick for getting it from

the figure. Oh, I see it. It is easy.

[4. From figure] The total number of squares is the sum of the number of squares

66

Brown, “Why Empiricism Won't Work,” 276.

Page 48: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

48

in the shaded and unshaded portions.

[5. From figure] The unshaded portion is half of an (n=five) by (n=five) square.

[6. Assumption] An (n=five) by (n=five) square had (n=five)² unit squares in it.

[7. From 5 and 6] The unshaded portion has (n=five)²/2 unit squares.

[8. From figure] The shaded portion consists of one half square for each column.

[9. From 2 and 8] There are (n=five)/2 shaded squares.

[10. From 4, 7, and 9] The total number of unit squares is (n=five)²/2 + (n=five)/2

which is the result sought.”67

Uiteraard zullen een aantal vooronderstellingen en stappen sowieso slechts impliciet

gemaakt worden, maar zijn argumententheorie heeft dan ook geen nood aan het

tegenovergestelde. Ik geloof met Norton dat deze stappen om tot het inzicht van het bewijs

te komen veel weg hebben van een argument. Het is overtuigend genoeg en dat is de eis van

de reconstructiethesis: “The thought experiment is convincing; the corresponding argument

is informal but strong.”68

Ter conclusie: als we Norton en Brown vergelijken, lijkt het mij dat Nortons visie op de

epistemologie van gedachte-experimenten een pak aantrekkelijker is. Zoals gezegd hangt de

keuze van een publiek tussen Norton en Brown zwaar af van zijn standpunt in het debat

empirisme – rationalisme. Toch wil ik er nogmaals op wijzen dat Nortons theorie een paar

duidelijk af te bakenen voordelen biedt die niet aanwezig zijn bij Brown: zijn empiristische

aanpak hoeft geen hulp in te roepen van extra entiteiten zoals universalia en platonische

natuurwetten. Nortons argumentenvisie levert ook een aanknopingspunt op voor het testen

van de geldigheid van gedachte-experimenten, terwijl het Browns beschouwing daar

volledig aan ontbreekt. In dezelfde lijn kan hij ook sterker de paren van gedachte-

experimenten en antigedachte-experimenten verklaren – hier kan Brown enkel over zeggen

dat sommige van onze platonische percepties nu eenmaal fout zijn. Verder lijkt het mij dat

Norton Browns tegenvoorbeeld op een overtuigende manier heeft kunnen ontkrachten.

Zelfs als dat niet het geval zou zijn, zou het onduidelijk blijven waarom dit voorbeeld uit de

bewijstheorie van de wiskunde enige relevantie heeft met betrekking tot

(wetenschappelijke) gedachte-experimenten. De visie van Norton heeft overigens een groter

bereik dan waar Brown zijn theorie op baseert: de subcategorie platonische gedachte-

experimenten.

67

Norton, “Are Thought Experiments Just What You Thought?,” 352-3. 68

Ibid., 353.

Page 49: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

49

In dit gevecht is het Norton die zijn slag thuis haalt, maar Brown is uiteraard niet de enige

filosoof in het veld die ingaat tegen diens standpunt. We hebben nu slechts de twee meest

extreme opvattingen over het onderwerp bekeken en met elkaar vergeleken. Zoals ik eerder

al zei, zijn er echter belangrijke aspecten die Norton over het hoofd ziet en waar nog andere

auteurs kritiek op leveren. In een review van Contemporary Debates in Philosophy of

Science schrijft Christopher Hitchcock: “[H]e fails to show convincingly that thought

experiments are arguments. Various uses of thought experiments can be constructed as

arguments, but this does not make them arguments themselves.” Inderdaad: uit de

reconstructiethesis volgt geenszins dat gedachte-experimenten in essentie ook argumenten

zijn. Dit is een waardevol punt, dus het is de moeite waard om nu een blik te werpen op de

andere kritieken op Norton.

3.3 Gendlers constructivistische tussenpositie

Tamar Gendler gelooft niet dat argumenten en gedachte-experimenten tot elkaar

herleidbaar zijn. In Galileo and the Indispensability of Scientific Thought Experiment schuift

ze een sterke stelling naar voor: ze argumenteert dat gedachte-experimenten tot rationeel

gerechtvaardigde conclusies kunnen leiden die niet rationeel gerechtvaardigd zouden

kunnen worden op basis van een expliciet argument. Ze doet dat via een case study – en laat

dat nu net weer de vallende lichamen van Galileo zijn.

Gendler splitst Nortons eliminatiethesis op in een zwakkere en een sterkere claim:

Dispensability Thesis: een goed wetenschappelijk gedachte-experiment kan zonder

verlies van demonstratieve kracht vervangen worden door een niet-gedachte-

experimenteel argument. We kunnen altijd van A naar B zonder het gedachte-

experiment, het gaat alleen een beetje trager.

Derivativity Thesis: de rechtvaardigende kracht van een goed wetenschappelijk

gedachte-experiment kan enkel verklaard worden door de Dispensability Thesis. Dit

is een sterkere claim: als een goed gedachte-experiment demonstratieve kracht

uitoefent, is het omdat het in feite een argument is.

Die ‘demonstratieve kracht’ gaat volgens Gendler over de vraag of een bepaalde conclusie

die op een gedachte-experiment gebaseerd is, via dat gedachte-experiment zelf

Page 50: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

50

gerechtvaardigd is. Twee andere lezingen van het begrip ‘demonstratieve kracht’ zijn

namelijk triviaal: het is triviaal waar dat de conclusies die uit een gedachte-experiment

worden getrokken, uit meer fundamentele principes kunnen afgeleid worden via

inferentieschema’s. Het is dan weer triviaal vals dat een argument hetzelfde psychologisch

effect op een bepaald persoon zal hebben; dat het argument een bepaald persoon sowieso

even goed kan overtuigen van een stelling als een gedachte-experiment. De vraag die de

niet-triviale lezing van ‘demonstratieve kracht’ met zich meebrengt, is dus: kan een

gedachte-experiment tot rationeel gerechtvaardigde kennis leiden die, op basis van dezelfde

initiële informatie, niet rationeel gerechtvaardigd zou zijn indien we ze via een argument

zouden afleiden? Gendler gelooft van wel, al klinkt dit erg contra-intuïtief in mijn oren. Ze

probeert beide thesissen te ontkrachten op basis van Galileo.

Haar reconstructie69 als argument van dit gedachte-experiment is wat beknopter dan die

van Norton:

1. Natuurlijke snelheid is bemiddelend (als A natuurlijke snelheid s en B natuurlijke

snelheid s’ heeft, zal de natuurlijke snelheid van het gecombineerde lichaam A-B

tussen s en s’ liggen).70

2. Gewicht is additief (als A gewicht w en B gewicht w’ heeft, zal het gewicht van het

gecombineerde lichaam A-B w+w’ zijn).

Uit deze twee premissen volgt:

3. Natuurlijke snelheid staat niet rechtstreeks in verhouding tot gewicht (een

bemiddelende eigenschap kan niet rechtstreeks in verhouding staan tot een

additieve).

Gendler legt uit dat deze reconstructie de aristotelianen een aantal rechtstreekse uitwegen

toont om de conclusie niet te moeten aanvaarden. In argumentenvorm is het makkelijk om

te zien welke premissen verworpen kunnen worden om het argument te ontkrachten. Ten

eerste kan een aristoteliaan opwerpen dat natuurlijke snelheid niet fysisch vastligt voor

samengestelde lichamen. Ten tweede hoeft ook gewicht niet fysisch vast te liggen voor

samengestelde lichamen. Je zou namelijk kunnen zeggen dat dit vreemde entiteiten zijn die

69

Gendler, “Galileo and the Indispensability of Scientific Thought Experiment,” 404. 70

Gendler noemt dit een ‘claim van de aristoteliaan’. Ik ben op dit punt niet voldoende historisch onderlegd, maar het lijkt mij eerder een claim van Galileo waarin de aristotelianen meegezogen worden. Later meer over dit gegeven.

Page 51: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

51

niet noodzakelijk dezelfde wetten moeten volgen als gewone objecten. De derde uitweg is

een onderscheid te maken tussen verschillende soorten samengestelde objecten: natuurlijke

snelheid en gewicht kunnen bemiddelend zijn voor samengestelde lichamen die verbonden

zijn (united), maar additief voor samengestelde lichamen die eengemaakt (unified) zijn. In

het eerste geval blijven het twee aparte objecten die op één of andere manier aan elkaar vast

hangen, in het tweede geval wordt er gesproken van één object. Op die manier wordt de

contradictie ontweken, maar er duikt wel een andere moeilijkheid op: de aristoteliaan moet

nu radicale discontinuïteiten in de natuur accepteren. Dat kan echter opgelost worden door

een vierde vluchtweg te nemen: de natuurlijke snelheid en het gewicht van samengestelde

lichamen hangen af van hun graad van verbondenheid. “Natural speed and weight for

strapped-bodies are determined by a degree of connectedness (C) such that the

speed/weight of B1-strapped-to-B2 where B1 has w1 and B2 has w2 will be: (C)(w1 + w2) + (1

- C)((w1 + w2)/2.”71 Er moet nu echter aangenomen worden dat graad van verbondenheid

een relevante fysische eigenschap is.

Gendler meent al deze uitwegen te kunnen blokkeren door twee vooronderstellingen aan te

halen die gemaakt worden in het gedachte-experiment: 1. natuurlijke snelheid en gewicht

liggen fysisch vast (elk lichaam, hoe ‘vreemd’ ook, zal altijd een bepaald gewicht en een

bepaalde natuurlijke snelheid hebben) en 2. entificatie ligt niet fysisch vast (de vraag

‘hoeveel objecten zijn er?’ kan niet beantwoord worden via gelijk welke fysische eigenschap

die we kunnen ontdekken). Deze vooronderstellingen zitten vervat in het gedachte-

experiment, maar komen niet voor in het argument, waardoor de aristoteliaan bij het horen

van het argument geneigd zal zijn om naar de uitwegen te grijpen. “So if [the argument]

were truly capturing what is going on in the Galilean thought experiment, there would be

ways out for the Aristotelian that would allow her at least to shift the burden of proof back

to the Galilean. That these ways out do not seem available when the thought experiment is

presented in its unreconstructed form shows that this eliminative reconstruction has failed

to capture its original demonstrative force.”72 Het gedachte-experiment elimineert volgens

Gendler deze uitwegen op voorhand via die impliciete kennis en vooronderstellingen, omdat

het de aristoteliaan erin laat meegaan.

Ten eerste wil ik opmerken dat het gedachte-experiment dat in mijn ogen niet beter doet

dan het argument. De allereerste keer dat ik met het gedachte-experiment geconfronteerd

werd, dacht ik aan soortgelijke mogelijke opwerpingen. Ook een groot deel van de mensen

71

Gendler, “Galileo and the Indispensability of Scientific Thought Experiment,” 406. 72

Ibid., 407.

Page 52: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

52

die mij in de loop van het schrijven van deze masterproef vroegen om uitleg over het

onderwerp (en dat waren er een heleboel), gaf mij soortgelijke reacties bij het horen van dit

gedachte-experiment – de ene al meer onderbouwd dan de andere. Ik geloof dus in de eerste

plaats niet dat het gedachte-experiment sowieso iedereen kan meetrekken in de premissen,

dat de opzet ervan er automatisch voor zorgt dat het publiek ermee akkoord gaat. Toch is dit

wat Gendler suggereert.

Ze gaat verder door te zeggen dat deze vooronderstellingen minder zeker zijn dan de

conclusie die het gedachte-experiment voortbrengt. “Contemplation of the case Galileo

describes brings him to see that these principles are not defeated in this case.”73 Dit is op zijn

minst mysterieus te noemen en ook Norton vraagt zich af waar deze extra speciale

epistemische kracht vandaan komt. Net zoals een argument zich meer zal focussen op

bepaalde premissen dan op andere (want het is onbegonnen werk om alle

vooronderstellingen op te lijsten), is ook de opzet van het gedachte-experiment

richtingbepalend. De vraag is waarom dat in het geval van gedachte-experimenten meer

gelegitimeerd is dan bij argumenten en hoe zij directer naar ware consistente overtuigingen

kunnen leiden, op een manier die het bereik van een argument overstijgt.

Norton geeft een voorbeeld van een gedachte-experiment met een foute conclusie om dit

punt te tackelen: snij uit een lange dunne metalen plaat een staaf. Nadien past dat perfect in

de overgebleven sleuf. Breng daarna beide voorwerpen naar een ruimte waar geen

aantrekkingskracht aanwezig is, daar zijn ze in rust. Nu brengen we de staaf in uniforme

beweging richting de sleuf zodat de staaf parallel blijft met de sleuf. Volgens speciale

relativiteitstheorie zal de staaf krimpen in de richting van haar beweging. De staaf zal dus

korter worden dan de sleuf en zal er vlotjes doorheen gaan. We bekijken nu hetzelfde proces

vanuit de staaf, die nu in rust blijft, maar de sleuf beweegt ernaartoe. Op het feit na dat de

sleuf en de staaf van positie zijn gewisseld, zijn dit twee identieke gevallen. Nu zal echter de

sleuf krimpen, waardoor de staaf er niet meer door kan. De conclusie is dat er geen

Lorentztransformaties plaatsvinden. Toch is het niet deze premisse die verworpen moet

worden, maar de vooronderstelling dat de twee gevallen symmetrisch zijn. “The setting of

the thought experiment almost irresistibly draws us to the wrong target, the Lorentz

contraction. The real culprit, the symmetry assumption, escapes because it is so natural,

even though it rests on well-disguised assumptions about absolute simultaneity that are

73

Ibid., 408.

Page 53: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

53

inadmissible in special relativity.”74 Hoe kunnen we dan het onderscheid maken tussen de

foute, misleidende gevallen, zoals dit laatste voorbeeld, en de correcte? Gendlers

beschouwing is op dit vlak op dezelfde manier ontoereikend als die van Brown. Over de

rechtvaardigende kracht van een gedachte-experiment zegt ze het volgende: “[E]ven if it

could be replaced by an equally effective argument, the justificatory force of a thought

experiment might still be based on its capacity to make available in a theoretical way those

tacit practical commitments which enable us to negotiate the physical world.”75 Hoewel het

toegankelijk maken van die verborgen verbintenissen een zeer waardevol effect is van

gedachte-experimenten, geloof ik niet dat hun rechtvaardiging volledig daarin ligt. Indien

we argumenten bestempelen als rechtvaardigende factor, zijn die vooronderstellingen daar

natuurlijk een deel van, maar de inferentie speelt ook een rol. Ook is het makkelijker om de

vooronderstellingen te traceren en daarna te evalueren indien we het gedachte-experiment

omzetten naar een argument.

Volgens Gendler zijn die verborgen overtuigingen echter genoeg. Om dat te staven grijpt ze

naar Machs standpunt: we hebben opslagplaatsen vol met onuitgesproken kennis over de

wereld. Die zijn niet georganiseerd binnen een theoretische context en een argument zal ons

geen toegang geven tot die kennis, omdat ze niet via proposities beschikbaar is.76 Het feit dat

we die overtuigingen hebben, geeft ons volgens Gendler een prima faciegarantie dat ze ook

nog waar zijn.

Mijn eigen positie zou ik beschrijven als een middenweg tussen Gendler en Norton: deze

laatste slaagt er wel in om overtuigend te argumenteren dat de rechtvaardigende kracht van

gedachte-experimenten in de argumentatieve reconstructies ervan zit, maar niet dat

gedachte-experimenten uit niets meer bestaan dan argumenten en dus simpelweg

argumenten zijn. Gendler heeft dan weer wel een punt wanneer ze de nadruk legt op de

overtuigende kracht die gedachte-experimenten aan de dag leggen en de snelheid waarmee

ze kunnen overtuigen. Het overslaan van de explicitering van een aantal inferentiële stappen

en van de explicitering van bepaalde vooronderstellingen is inherent aan de gedachte-

experimentele praktijk en daarin ligt haar overtuigingskracht.

74

Norton, “On Thought Experiments: Is There More to the Argument?,” 1148. 75

Gendler, “Galileo and the Indispensability of Scientific Thought Experiment,” 415. 76

Ibid.

Page 54: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

54

3.4 A Function for Kuhn

In 1964 al publiceerde Thomas Kuhn een nog steeds bijzonder invloedrijk artikel over

gedachte-experimenten. Aangezien ik tot nu toe enkel hedendaagse auteurs aan het woord

gelaten heb, is hij is daarmee een vreemde eend in deze bijt. Ook ligt zijn ‘scope’ voor een

groot deel elders: hij heeft het, zoals de titel van het artikel zegt, meer over de functie van

gedachte-experimenten dan over de werking ervan – meer over wat ze doen, dan over hoe

ze dat doen. Toch is zijn standpunt te interessant en belangrijk om links te laten liggen. Het

doel van deze sectie is dan ook te argumenteren dat mijn visie op gedachte-experimenten

compatibel is met die van Kuhn.

Kuhn stelt drie vragen en geeft daar meteen drie op het eerste zicht aantrekkelijke

antwoorden op, die hij later zal bijstellen:77

1. De situatie die in een gedachte-experiment ingebeeld wordt, is niet arbitrair, dus in

welke mate moet ze waarheidsgetrouw zijn?

De ingebeelde situatie moet er één zijn waarbij de wetenschapper zijn concepten kan

toepassen op de manier waarop hij ze normaal gebruikt.

2. Hoe kan een gedachte-experiment tot nieuwe kennis of een nieuw begrip van de

natuur leiden, als het enkel op gekende data steunt?

Een gedachte-experiment elimineert verwarring door de wetenschapper te dwingen

contradicties te erkennen.

3. Welke soort nieuwe kennis of begrip kan op die manier verworven worden?

Het gaat niet om een beter begrip van de natuur, maar van het conceptueel apparaat

van de wetenschapper.

Kuhn argumenteert dat deze antwoorden ontoereikend zijn omdat ze onvoldoende rekening

houden met de historische praktijk van het gedachte-experimenteren. Ook zijn voorbeeld is

een snelheidsgerelateerd gedachte-experiment uit de dialogen van Galileo, zij het deze keer

niet de vallende lichamen. Bij het concept snelheid, dat nog van Aristoteles afkomstig was,

kon men in die tijd geen goed onderscheid maken tussen momentane en gemiddelde

snelheid (in Aristoteles’ systeem waren alle snelheden uniform). Salviati geeft de volgende

77

Kuhn, “A Function for Thought Experiments,” 241-242.

Page 55: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

55

situatie, die voor problemen zorgt in dat concept: stel dat je twee voorwerpen naar beneden

laat rollen, het ene langs een volledig verticaal vlak en het andere via een wrijvingsloos

schuin vlak. Gevraagd naar welk van de twee voorwerpen het snelst zal bewegen,

antwoorden Salviati’s toehoorders dat de verticale val de snelste is. Salviati deelde echter

daarvoor al een initiële vooronderstelling mee waarmee iedereen akkoord ging en waarmee

dit antwoord incompatibel is: dat beide voorwerpen vanuit rust starten en met dezelfde

snelheid eindigen (de snelheid die nodig is om hen terug naar boven te brengen) en dat de

gemiddelde snelheid dus dezelfde moet zijn.

Salviati denkt dat de verwarring misschien kan komen doordat het schuine vlak langer is

dan het verticale en dat we moeten vergelijken tussen twee afstanden die dezelfde zijn. Hij

stelt een oplossing voor: we nemen de lengte van het verticale vlak, ‘leggen’ die op het

schuine vlak en vergelijken de beweging. Dit zorgt echter voor nog meer problemen,

aangezien het antwoord op de vraag welk lichaam sneller beweegt, afhangt van waar precies

op het schuine vlak de standaardlengte wordt gemeten. Meten we vanaf het hoogste punt

naar beneden, zal het verticaal vallende lichaam sneller de afstand afgelegd hebben. Meten

we daarentegen van het laagste punt naar boven, dan zal het lichaam langs het schuine vlak

het snelste zijn. Ergens daartussenin is een plaats waar ze precies even snel vallen.

Dit vormt een paradox en daarmee bereidt Galileo zijn tijdgenoten voor op een verandering

van het concept snelheid dat zijn tijdgenoten aanhangen: ““Faster” means something

different when applied, on the one hand, to the comparison of instantaneous rates of motion

at particular instants, and, on the other, to the comparison of the times required for the

completion of the whole of two specified motions. A body may be “faster” in one sense and

not in the other.”78

Kuhn argumenteert nu dat het te kort door de bocht is om te zeggen dat Aristoteles een

basisfout gemaakt heeft of dat zijn concept van snelheid op zich logisch niet klopte. Het

concept is niet tegenstrijdig zoals een vierkante cirkel dat is, maar “only in the sense that the

individual who employs them runs the risk of self-contradiction.”79 Een gedachte-experiment

moet dit duidelijk maken: stel dat we inderdaad in een aristoteliaanse wereld leven waarin

alle objecten aan een uniforme snelheid bewegen, dan zouden er nooit problemen komen

met Aristoteles’ concept, want de momentane en gemiddelde snelheid zouden op elk

moment dezelfde zijn. We zouden het concept helemaal niet tegenstrijdig, problematisch of

78

Ibid., 251. 79

Ibid., 254.

Page 56: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

56

‘confused’ noemen. Het is voldoende dat het concept op dezelfde manier toepasbaar is in

elke situatie die waar we ooit kunnen in terechtkomen. Daarom leert een gedachte-

experiment ons niet enkel over onze concepten, zoals het eerste antwoord op vraag 3

suggereerde, maar tegelijk over de wereld.

Kuhn geeft nu een extra parallel met experimenten: “Historically their role is very close to

the double one played by actual laboratory experiments and observations. First, thought

experiments can disclose nature’s failure to conform to a previously held set of expectations.

In addition, they can suggest particular ways in which both expectation and theory must

henceforth be revised.”80 Hoewel het verder niet echt uitgelegd wordt, klinkt dit nog een pak

interessanter dan alle parallellen die Sorensen in Thought Experiments getrokken heeft.

Om ons iets te kunnen leren over de wereld zonder nieuwe data aan te reiken, moet het

gedachte-experiment volgens Kuhn de wetenschapper toegang geven tot informatie die

tegelijk zowel aanwezig als onbeschikbaar is. Hij legt “necessarily briefly and

incompletely”81 uit hoe: een ontwikkelde wetenschap duidt bepaalde problemen aan in de

theorie. Sommige anomalieën, zaken die niet in de theorie passen, worden bij ontdekking

onderzocht, maar andere worden naar een achterhoek van ons bewustzijn geduwd of

worden helemaal verdrongen. Een aantal van hen zijn echter te zwaar en worden na verloop

van tijd steeds dringender en uitermate prangend. Op dat moment gaat een proces van

‘herconceptualisatie’ van start – wetenschappelijke revolutie – waarbij de data die nodig zijn

voor die revolutie al aanwezig waren ergens op de rand van het wetenschappelijk

bewustzijn en de opkomst van de crisis hen terug in de schijnwerpers zet. Dankzij die

revolutionaire herconceptualisatie kunnen ze in een nieuw licht worden gezien. “What was

vaguely known in spite of the community’s mental equipment before the revolution is

afterwards precisely known because of its mental equipment.”82 Een crisissituatie na het

niet uitkomen van bepaalde verwachtingen ligt namelijk aan de basis van het gedachte-

experiment. Gedachte-experimenten vervormen een anomalie tot een concrete contradictie

en kunnen zo de elementen aanreiken om de situatie recht te zetten.

Kuhn geeft aan het begin van zijn artikel aan dat hij zijn standpunt weliswaar slechts via één

voorbeeld staaft, maar dat dit voorbeeld paradigmatisch is voor een belangrijke

subcategorie van gedachte-experimenten. We moeten dit in gedachten houden bij het

80

Ibid., 261. 81

Ibid. 82

Ibid., 263.

Page 57: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

57

evalueren van zijn argument. Het zou in elk geval interessant zijn om dit patroon in

meerdere gedachte-experimenten bevestigd te zien.

Over rechtvaardiging van gedachte-experimenten heeft Kuhn het niet. Daar komt Norton in

het plaatje: ik geloof dat gedachte-experimenten op argumenten moeten terugvallen om

gerechtvaardigd te kunnen worden.

3.5 Eén pot argumenten, experimenten en gedachte-experimenten?

Er is nog een laatste pad dat ik hier even wil aflopen en dat is, na de vergelijking van

experimenten met gedachte-experimenten, de vergelijking van argumenten enerzijds en

(gedachte-)experimenten anderzijds. Het wordt op dit punt interessant om te bekijken of er

evenveel overeenkomsten te vinden zijn als in deel 2 van deze masterproef en dat zal ik hier

dan ook kort onderzoeken.

1. Een argument heeft een typisch intentionele opzet

We kunnen hier ‘experiment’ probleemloos vervangen door ‘argument’. Een argument

wordt uitgedacht om een bepaalde stelling te staven of te weerleggen. Sorensens

argumenten dienen om de hypothese te bevestigen dat gedachte-experimenten

experimenten zijn – zie bijvoorbeeld voetnoot 13). Ook bij argumenten zijn er

uitzonderingen te vinden waarbij hun functie slechts is om anomalieën aan het licht te

brengen.

2. Een argument is ingebed in een wetenschappelijke context

We hebben reeds gezien dat dit geen zwart-witkwestie is. Experimenten en gedachte-

experimenten kunnen meer of minder wetenschappelijk zijn. Als we de hoeveelheid suiker

in limonade variëren noemen we dat geen wetenschappelijk experiment; tegenover een

familielid argumenteren dat het zijn beurt is om de afwas te doen kunnen we evenmin als

wetenschappelijk bestempelen. Ook op dit vlak komen experimenten, gedachte-

experimenten en argumenten dus overeen en ook hier hoeven we enkel rekening te houden

met de wetenschappelijke varianten. Dan zijn ook de volgende stellingen van toepassing:

Page 58: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

58

- De premissen van een argument moeten grotendeels ondersteund worden door

onafhankelijk geconfirmeerde empirische observaties.

- Het argument moet plaatsvinden binnen de context van een redelijk goed

ontwikkelde theorie.

- Het argument moet enigszins relevant zijn m.b.t. hoe we vragen beantwoorden

die binnen deze praktische en theoretische context gesteld worden.

- De uitvoering van het argument heeft op de één of andere manier gevolgen voor

de theorie, zoals onder meer confirmatie en falsificatie.

3. Een argument maakt gebruik van instrumenten

In deel 2 argumenteerde ik al dat de geest kan gezien worden als instrument bij gedachte-

experimenten, de vraag is dan ook waarom dat anders zou zijn in het geval van argumenten.

Sommige van die ‘geesten’ zijn meer geschikt om een bepaald argument tot een goed einde

te brengen dan andere (onder andere achtergrondkennis, intelligentie en motivatie spelen

een belangrijke rol), net zoals dat het geval is bij gedachte-experimenten en net zoals

sommige microscopen voor een bepaald experiment betere resultaten kunnen afleveren dan

andere. Het geldt sowieso dat, indien je deze eigenschap ziet als een gelijkenis tussen

gedachte-experimenten en experimenten, dat ook geldt voor de relatie experimenten –

argumenten.

4. Argumenten zijn reproduceerbaar

Argumenten zijn in dezelfde zin als gedachte-experimenten reproduceerbaar. De drempel is

in sommige gevallen misschien hoger, maar iedereen kan ze stap voor stap voor zichzelf

opnieuw maken en er een schatting van geldigheid aan geven – iemand kan bijvoorbeeld

niet akkoord gaan met de premissen of een fout ontdekken in de manier van afleiden. Een

argument hoeft ook niet altijd in de vorm van een pure logische inferentie gegoten te zijn. In

dat geval is de drempel om tot reproductie over te gaan lager.

Page 59: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

59

5. Prutsen, knoeien, foefelen en knutselen

De dialectische methode is natuurlijk ook aan argumenten niet vreemd. Als een

tegenstander in het debat niet akkoord gaat met één van de premissen of met een bepaalde

stap in de inferentie, zal die daarop reageren door de premisse of stap te elimineren. Indien

de andere partij om één of andere reden overtuigt blijft van eigen gelijk, zal hij opnieuw

tegenargumenten pogen te formuleren.

6. Hoe argumenten falen

Ook hier kunnen we dezelfde drie manieren terugvinden:

Het argument kan niet volledig uitgevoerd worden.

Dit hangt samen met punt 3, aangezien een slechte werking van het ‘instrument’

verantwoordelijk is voor dit soort mislukking.

Het argument geeft een fout resultaat.

Het argument wordt wel volledig uitgedacht, maar is ergens de mist ingegaan. Dat kan

aan de premissen of aan de inferentie zelf liggen.

Het argument produceert resultaten die wel correct zijn, maar geen antwoord bieden

op de initiële vraag.

Hier kan de afleiding van Maxwell van de probabilistische versie van de 2e wet van de

thermodynamica onder gecategoriseerd worden. De bedoeling was om de absolute 2e

wet af te leiden, maar dat lukte niet.

Op dit punt komen er zware vraagtekens tevoorschijn bij de relevantie van deze

gelijkenissen tussen experimenten en gedachte-experimenten, aangezien nu blijkt dat ze

even goed op argumenten toepasbaar zijn. Dit hoeft echter niet te verbazen: het doel van elk

van dit drietal bestaat erin om kennis te verwerven of meer inzicht te krijgen in de natuur.

Daarbij komt dat elk van deze praktijken voor een groot stuk gebaseerd is op voorbije

ervaringen, vooronderstellingen en (achtergrond)theorieën, want dat het zeer inefficiënt

zou zijn om telkens van nul af aan te beginnen in dat proces om kennis op te doen, is een

understatement. De gelijkenissen stoelen vaak op één van die twee eigenschappen: het

Page 60: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

60

‘prutsen’ hoort bijvoorbeeld bij de poging om kennis te verwerven en alles helderder te

maken. Ook kun je zeggen dat, zoals Sorensen al aangaf, de besluitvorming bij een

experiment uit meer bestaat dan het registreren van data: die data moeten nog in

argumenten gegoten worden vooraleer er een conclusie getrokken kan worden. Het enige

echte, relevante onderscheid dat nu nog stand houdt is dat er zowel bij argumenten als

gedachte-experimenten geen nieuwe data over de wereld buiten ons bewustzijn worden

verkregen. Dit onderscheid blijft cruciaal voor de epistemologie van het trio: men zou

hetzelfde onderscheid kunnen maken op vlak van instrumenten (geest als instrument

tegenover ‘echte’, praktische instrumenten), maar, hoewel dit enigszins samenhangt met het

onderscheid data – geen data, is dit minder relevant: het gaat om het soort data dat de twee

soorten instrumenten opleveren.

Page 61: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

61

4. Conclusie

In deel 1 van deze masterproef heb ik, in navolging van andere auteurs, experimenten

vergeleken met gedachte-experimenten. Ondanks de vele gelijkenissen tussen de twee

soorten en ondanks de ijver van Sorensen om mij van het tegendeel te overtuigen, ben ik tot

de conclusie gekomen dat tegenfeitelijkheid en het daaruit volgend gebrek aan nieuwe data

voldoende zijn om de hypothese dat gedachte-experimenten uiteindelijk experimenten zijn,

van tafel te vegen. De besluitvorming van experimenten werkt namelijk op twee manieren:

er wordt verse informatie in ons corpus van gegevens geïnjecteerd én bestaande kennis

wordt (samen met die nieuwe gegevens) gereorganiseerd. Er is echter een manier waarop

we gedachte-experimenten wel degelijk als experimenten kunnen bestempelen, maar dat is

niet in de vage zin die Sorensen naar voor draagt. Volgens die nieuwe visie wordt er op de

geest geëxperimenteerd: we komen dan te weten wat we zouden verwachten in een

bepaalde tegenfeitelijke situatie. Gendler suggereert ongeveer hetzelfde in één van haar

publicaties. Ik heb geargumenteerd dat het dit standpunt is dat de hypothese mogelijk

maakt dat experimenten reproduceerbaar zijn. Gedachte-experimenten zijn dus

experimenten voor zover het gaat over ons eigen bewustzijn – ze zijn dat geenszins met

betrekking tot de wereld daarbuiten. De vraag naar hoe we dan leren over die wereld

daarbuiten, staat dus nog steeds open.

In deel 2 werd de gedachte in gedachte-experiment onder de loep genomen. Ik ben

vertrokken vanuit John Nortons doorgedreven empiristische beschouwing, waarin

gedachte-experimenten gelijkgesteld worden aan argumenten in een logische vorm. Deze

beschouwingen werden gecontrasteerd met de twee belangrijkste rivaliserende visies: het

platonisme van James Brown en het constructivisme van Tamar Gendler. Ik heb

geargumenteerd dat de argumententhesis belangrijke voordelen biedt op vlak van

justificatie van gedachte-experimenten, en dat het in haar voordeel speelt dat de

reconstructie van gedachte-experimenten naar argumenten nog in geen enkel geval mislukt

is, maar dat Norton onvoldoende kan staven dat gedachte-experimenten ook echt

argumenten zijn. Er zijn immers verschillende eigenschappen in het spel: gedachte-

experimenten kunnen een pak sneller overtuigen dan logische inferenties, ten eerste omdat

ze de explicitering van een aantal inferentiële stappen overslaan, maar vooral ook omdat ze

in de vorm van tegenfeitelijke situaties een nieuwe kijk kunnen bieden op bepaalde

problemen. Dit ‘outside the box’-denken is een cruciale eigenschap van gedachte-

Page 62: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

62

experimenten en ik acht het niet onmogelijk, maar wel zeer onwaarschijnlijk, dat men

zonder de hulp van gedachte-experimenten een even vruchtbare input kan

tewerkstelligen.83

Het lijkt mij wel zo te zijn dat argumenten op vlak van rechtvaardiging het enige

toevluchtsoord vormen voor de resultaten van gedachte-experimenten. Door hun vlotte

overtuigingskracht en hun beroep op impliciete vooronderstellingen en

achtergrondovertuigingen zijn ze enorm vatbaar voor foute redeneringen en dus foute

conclusies. Het feit dat je via een gedachte-experiment zeer snel tot een conclusie komt

terwijl het via een logische inferentie veel langer zou duren en moeizamer zou gaan, is

genoeg waarschuwing voor een potentieel misleidend karakter. Brown en Gendler kunnen

dit probleem niet overtuigend oplossen: Browns platonische inzichten kunnen volgens

hemzelf fout zijn en Gendler moet berusten op de waarheid van onze onuitgesproken,

verborgen ‘kennis’. Het grote voordeel is dus dat je via argumentatieve reconstructies de

waarschijnlijkheid van de correctheid van de resultaten kunnen inschatten door premissen

en inferenties te expliciteren. Ik heb er echter op gewezen dat iemands voorkeur wat betreft

de drie filosofen voor een groot stuk afhangt van een grotere kwestie: zijn positie in het

debat empirisme – rationalisme.

Daarna wou ik, omwille van de krachtige invloed die van Thomas Kuhns A Function for

Thought Experiments uitgaat, kort aantonen dat de hierboven samengevatte visie ermee

compatibel is. Kuhns beschouwing over gedachte-experimenten past in zijn theorie van

wetenschappelijke revoluties: gedachte-experimenten bieden het hoofd aan anomalieën die

te veel druk uitoefenen om een bepaalde theorie staande te houden. Ze leren ons iets over

onze concepten én over de wereld tegelijk. Aangezien er geen nieuwe data aan het proces te

pas komen, verklaart Kuhn dit door te postuleren dat oude data, die zich in de periferie van

ons bewustzijn bevonden en voorheen dus in zekere mate ontoegankelijk waren, tijdens een

moment van crisis naar voor geschoven worden (op dit punt is de erfenis van Kuhn bij

Gendler zeer duidelijk). In tegenstelling tot Gendler laat Kuhn de vraag naar de geldigheid

van gedachte-experimenten open. Hij spreekt enkel over ‘clues’ die het gedachte-experiment

aanreikt om de anomalie op te lossen, maar zegt nergens dat de justificatie van het

gedachte-experiment daar ligt. Dit is een lacune in Kuhns beschouwing die ik maar al te

graag opvul met de stelling dat argumenten voor rechtvaardiging zorgen.

83

Waarschijnlijk valt er ook heel wat te zeggen over creativiteit en gedachte-experimenten.

Page 63: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

63

Na de vergelijking experimenten – gedachte-experimenten te hebben gemaakt en na de

rechtvaardigende kracht van gedachte-experimenten in argumentatieve reconstructies te

hebben gelokaliseerd, groeide mijn nieuwsgierigheid naar de parallellen tussen (gedachte-)

experimenten en argumenten. Uit de vergelijking bleek dat de eigenschappen die de

parallellen tussen experimenten en gedachte-experimenten uitmaken, op dezelfde manier

bij argumenten terug te vinden zijn – dit wordt gedeeltelijk verklaard doordat deze drie

‘tools’ een gemeenschappelijk doel hebben: kennis vergaren. De vraag naar de relevantie

van de gelijkenissen wordt nu luider: het verhaal van de parallellen wijst erop dat de lijnen

tussen experimenten, gedachte-experimenten en argumenten wazig zijn. Het relevante

verschil tussen gedachte-experimenten en experimenten zit in de aflevering van nieuwe

data, het onderscheid tussen gedachte-experimenten en argumenten ligt in de

overtuigingskracht, snelheid van uitvoering en – daarmee samenhangend – de graad van

zekerheid van de resultaten. Dit laatste verschil is echter gradueel: sommige gedachte-

experimenten zullen meer tegen argumenten aanleunen dan andere, in het bijzonder

naarmate de complexiteit daalt.

Ik geloof dat de dubbele benadering (van enerzijds experimenten en anderzijds gedachten/

argumenten/redeneringen) vruchtbaar is gebleken. In de literatuur wordt meestal op één

van beide kanten gefocust, waardoor een totaalbeeld moeilijk samen te stellen is. Ik hoop

dan ook dat het debat hiermee een klein beetje helderder geworden is.

Page 64: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

64

Bibliografie

Brown, James Robert. The Laboratory of the Mind: Thought Experiments in the Natural Sciences. Londen: Routledge, 1991.

———. “Thought Experiments: a Platonic Account.” In Thought Experiments in Science and

Philosophy, bewerkt door Tamara Horowitz en Gerald J. Massey. Rowman & Littlefield Publishers, Inc., 1991.

———. “Why Empiricism Won't Work.” PSA: Proceedings of the Biennial Meeting of the

Philosophy of Science Association 1992, nr. 2 (1992): 271-279. ———. “Why Thought Experiments Transcend Empiricism.” In Contemporary Debates in the

Philosophy of Science, bewerkt door Christopher Hitchcock. Wiley-Blackwell, 2004. Brown, James Robert, en Yiftach Fehige. “Thought Experiments (Stanford Encyclopedia of

Philosophy),” 2010. http://plato.stanford.edu/entries/thought-experiment/. Ducheyne, Steffen. “Towards a Fruitful Formulation of Needham's Grand Question.”

Philosophica, nr. 82 (2008): 9-26. van Fraassen, Bas C. “The Pragmatics of Explanation.” American Philosophical Quarterly 14,

nr. 2 (April 1977): 143-150. Franklin, Allan. “Experiment in Physics (Stanford Encyclopedia of Philosophy),” 2009.

http://plato.stanford.edu/entries/physics-experiment/. Galilei, Galileo. Dialogues Concerning Two New Sciences. Vertaald door Henri Crew en

Alfonso de Salvio. New York: Dover Publications, Inc., 1638. Gendler, Tamar Szabó. “Galileo and the Indispensability of Scientific Thought Experiment.”

British Journal for the Philosophy of Science, nr. 49 (1998): 397-424. ———. Thought Experiment: On the Powers and Limits of Imaginary Cases. New York:

Garland Press, 2000. Goldman, Alvin. “Discrimination and Perceptual Knowledge.” The Journal of Philosophy, nr.

73 (1976): 771-791. Hacking, Ian. “Do We See Through a Microscope?.” Pacific Philosophical Quarterly, nr. 62

(1981): 305-322. Irvine, Andrew D. “On the Nature of Thought Experiments in Scientific Reasoning.” In

Thought Experiments in Science and Philosophy, bewerkt door Tamara Horowitz en Gerald J. Massey, 149-165. Rowman & Littlefield Publishers, Inc., 1991.

Janis, Allen I. “Can Thought Experiments Fail?.” In Thought Experiments in Science and

Philosophy, bewerkt door Tamara Horowitz en Gerald J. Massey, 113-118. Rowman & Littlefield Publishers, Inc., 1991.

Page 65: Gedachte-experimenten: een onderzoek naar epistemologie en ...lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/001/786/782/RUG01-001786782_2012_0001_AC.pdf · Het water en de emmer bewegen zich dan in

65

Kuhn, Thomas. “A Function for Thought Experiments.” In The Essential Tension, 240-265. Chicago: The University of Chicago Press, 1977.

Newton, Sir Isaac. Philosophical writings. Bewerkt door Andrew Janiak. Cambridge

University Press, 2004. Norton, John D. “Are Thought Experiments Just What You Thought?.” Canadian Journal of

Philosophy 26, nr. 3 (September 1996): 333-366. ———. “On Thought Experiments: Is There More to the Argument?.” Philosophy of Science

71, nr. 5 (2004): 1139-1151. ———. “Why Thought Experiments Do Not Transcend Empiricism.” In Contemporary

Debates in the Philosophy of Science, bewerkt door Christopher Hitchcock, 44-66. Wiley-Blackwell, 2004.

O'Connor, John J., en Edmund F. Robertson. “Newton's bucket,” November 2004.

http://www-history.mcs.st-andrews.ac.uk/HistTopics/Newton_bucket.html. Poincaré, Henri. “Space and Geometry.” In Science and Hypothesis, vertaald door Sir Joseph

Larmor, 51-71. Londen: Walter Scott Publishing, 1905. Rynasiewicz, Robert. “Newton's Views on Space, Time, and Motion,” 2004.

http://plato.stanford.edu/entries/newton-stm/#1. Sorensen, Roy A. Thought Experiments. Oxford University Press US, 1999. “The Analysis of Knowledge (Stanford Encyclopedia of Philosophy),” 2001.

http://plato.stanford.edu/entries/knowledge-analysis/. Thomson, Judith Jarvis. “A Defense of Abortion.” Philosophy and Public Affairs 1, nr. 1 (1971):

47-66.