از این رو، از فیزیک نیوتنی که اصل موجبیت را در پیشانی خود د اشت و فیزیک کوانتوم که اصل عدم قطعیت را با خود یدک می‌کشید و سرانجام برخی دیگر از نظریه‌های فیزیک معاصر که به دفاع از موجبیت فیزیکی و علیت فلسفی می‌پردازند، راهی بس طولانی پیموده شده است.
مطلب حاضر نگاهی اجمالی دارد به این مسئله.
دانشمندان و فلاسفه علم در عصر جدید در اثر پایان‌ناپذیری بحث‌ها و مجادلات فلسفی از یک سو و پیشرفت علوم از سوی دیگر نهایتا به این نکته رسیدند که مباحث نظری و فلسفی درباب مفاهیمی از قبیل علیت، فایده‌ای دربرندارد و پیشرفتی را پدید نمی‌آورد.
در چنین فضایی منطقا و طبعا دو راه در پیش روی این عده قرار داشت: یکی این‌که فلسفه و مباحث فلسفی درباب علیت، کنار گذاشته و قانون علیت به جای اصل علیت فلسفی، نشانده شود؛ دیگر این‌که حیطه اصل علیت فلسفی از قانون علیت فیزیکی جدا انگاشته و به یک معنا، اصل علیت فلسفی، زیربنای قانون علیت در فیزیک تلقی شود. لیکن به جهت نگاه غالب ضدمتافیزیکی غرب جدید در اثر پیشرفت‌های علوم، دانشمندان و فلاسفه علم، نهایتا راه نخست را برگزیدند و قانون علیت را به جای اصل علیت فلسفی نشاندند.
این کار بالطبع منشاء مجادلات فراوانی میان دانشمندان شد و نهایتا به کج‌فهمی‌هایی منجر شد؛ و به تداخل حوزه‌های فلسفه و علم انجامید. این درحالی است که فلسفه به‌دنبال نگاه عمیق به مسائل است و در مواجهه‌اش با علم، به‌دنبال بحث از مبادی تصوری و تصدیقی علم است و لذا چندان مناسب نیست که فایده عملی برای آن درنظر گرفته شود. بدین‌لحاظ می‌توان چنین اظهارنظر کرد که حتی اگر قانون علیت در فیزیک، زیرسؤال برود، نباید به این نتیجه رسید که اصل علیت در فلسفه هم زیرسؤال رفته است.
فیزیک نیوتنی و اصل موجبیّت
تعریف موجبیت یا دترمینیسم یا ضرورت علی و معلولی و یا همان علیت عامه به سادگی چنین است: هر حادثه، علتی دارد. درواقع در این اصل، فرض بر این است که طبیعت، دارای قوانینی لایتخلفی است که اگر آن‌ها را بشناسیم، می‌توانیم آینده هر سیستم را از روی وضعیت فعلی آن پیش‌بینی کنیم.
موجبیت در فیزیک جدید که با نیوتن قوام می‌یابد، اعتبار تام داشت. نیوتن بر آن بود که وی با کشف قوانین طبیعت، همه شرایط طبیعت را شناخته و لذا می‌تواند هر پدیده‌ای را پیش‌بینی کند. لذا تلقی دانشمندان عصر جدید بر این بود که اکنون مرزهای فیزیک درنوردیده شده و همه‌چیز در طبیعت، معلوم و مشخص است. عده‌ای حتی بدین موضع سوق یافتند که بحث و بررسی درباب فیزیک، دیگر ضرورتی ندارد، چراکه همه‌چیز معیّن است.
ازاین‌رو، برخی فلاسفه و دانشمندان این ادعا را مطرح ساختند که با این پیشرفت، این امکان وجود دارد که از موجبیّت فیزیک بتوان به ضرورت علی در فلسفه، گذر کرد و این دو را به هم مربوط ساخت. نقطه اوج این بحث در کانت مشخص می‌شود. مسئله اصلی وی درواقع توجیه فیزیک نیوتنی و عینیت قوانین آن است و اساسا نقد اول وی تا حد زیادی در جست‌وجوی اثبات این مدعا است.
وی نهایتا فیزیک نیوتنی را نقطه تلاقی ذهن و عینی و لذا واقعی و قطعی می‌داند.درباب تعریفی که از اصل موجبیّت به دست داده شده، ذکر یک نکته ضروری است: موجبیّت با قابلیت پیش‌بینی تفاوت اساسی دارد؛ هرچند گاه چنین خلطی صورت گرفته است.
در واقع «اگر علیت عامه برقرار باشد و تمامی قوانین طبیعت را بدانیم و از تمامی شرایط اولیه آگاهی داشته باشیم می‌توانیم آینده را پیش‌بینی کنیم. اما این امکان هست که علیت برقرار باشد و ما به‌دلیل فقدان اطلاعات لازم نتوانیم پیش‌بینی کنیم. علیت عامّه به آنچه که در واقع وجود دارد مربوط می‌شود اما قابلیت پیش‌بینی، یک امر معرفت‌شناختی است که مستلزم اعتبار علیت عامه است، به علاوه دانش ما درباره قوانین طبیعی و شرایط اولیه.»
لذا می‌توان شرایط لازم برای قابلیت پیش‌بینی را چنین مطرح کرد:
1 - اعتبار علیت عامه
2 - دانش ما درباره قوانین طبیعی
3 - دانستن شرایط اولیه
فیزیک کوآنتوم و اصل عدم قطعیت
در اثر مشاهدات و آزمایش‌های دانشمندان و فیزیکدانان کوآنتوم، اصل موجبیت یا علیت عامّه، محل تردید جدی قرار گرفت و این مسئله که میان علت و معلول درطبیعت، رابطه ضروری برقرار است و از علل یکسان همواره معلولات یکسان نتیجه می‌شود، و نیز قابلیت پیش‌بینی، زیر سؤال رفت.
ابتدا ماکس پلانک در ضمن آزمایش‌هایش مشاهده کرد که قوانین فیزیک نیوتن در برخی موارد، نقض یا تضعیف می‌شود. سپس با طرح نظریه نسبیّت این ادعا مطرح شد که طول (مکان) و زمان، قابل انقباض و انبساط است و دراین‌صورت، مبنای قوانین فیزیک نیوتنی، فرو ریخت. این وضعیت ادامه یافت تا فیزیک کوآنتوم پدید آمد. در فیزیک کوآنتوم نیز در اثر مشاهدات و آزمایش‌های دانشمندان، نهایتا اصل عدم قطعیت در فضای کوآنتومی مطرح شد. کوآنتوم به معنای انفصالی بودن در فضای میکروسکوپی است.
فیزیکدانان کوآنتوم بر آن شدند که وقایعی در این فضا روی می‌دهد که قابل تصویر‌پذیری نیست، تا چه رسد به این‌که قابل پیش‌بینی باشد. درواقع «در [فضای] کوآنتوم، در حالت کلی نتیجه یک آزمایش دقیقا قابل پیش‌بینی نیست بلکه می‌تواند امکانات مشخصی را اختیار کند. تنها چیزی که می‌توان پیش‌بینی کرد، احتمال به دست آوردن یک نتیجه خاص است وقتی که تجربه را به کرّات تکرار می‌کنیم، وگرنه حالات فردی در سطح کوآنتومی قابل پیش‌بینی نیستند و در آن‌جا شانس حاکم است.»
نهایتا اصل عدم قطعیت را می‌توان مهم‌ترین عامل برای حاکمیت شانس بر دنیای اتمی دانست. براساس این اصل «اگر بخواهیم آینده یک سیستم را پیش‌بینی کنیم باید مواضع و سرعت‌های فعلی اجزای سیستم را بدانیم. اما اگر ما نمی‌توانیم این‌ها را در یک لحظه بدانیم، لذا آینده سیستم قابل پیش‌بینی نیست.»
عدم قطعیت در فیزیک کوآنتوم را به نحو ساده و اجمالی می‌توان چنین تعریف کرد که اگر ما اندازه‌گیری زمان و مکان را بسیار دقیق کنیم، در آن واحد نمی‌توانیم طول (مکان) و زمان را به نحو بسیار بسیار دقیق اندازه‌گیری کنیم، زیرا اگر یکی دقیق شود، دقت دیگری کاهش می‌یابد؛ لذا ممکن است در مقیاس میکروسکوپی، نیرویی معیّن بر سیستم اِعمال شود امّا نتیجه‌ای غیر از آنچه قبلا پیش‌بینی شده بود حاصل شود.
علل اصلی عدم قطعیت در فضای میکروسکوپی اولا این است که ما برای اندازه‌گیری، نیازمند ابزارهایی هستیم، لیکن این ابزارها دارای نیروهای مؤثرند و بر سیستم تأثیر می‌گذارند، ثانیا به اعتقاد برخی از فیزیکدانان، عدم قطعیت، ذاتی پدیده‌های اتمی در مقیاس میکروسکوپی است و ثالثا قوای شناختی و معرفتی انسان، گاه ضعیف است. لذا به نظر این فیزیکدانان، منشاء تصور غلط ما درباب علیت از «... عقیده ما درباره علیت از تجاربمان با اشیاء بزرگ (ماکروسکوپی) نشأت گرفته است و درمورد اشیاء خرد (میکروسکوپی) صادق نیست.»
دفاع از موجبیّت فیزیکی و علیت فلسفی
کوشش‌هایی از سوی برخی از فیزیکدانان در دفاع از موجبیت فیزیکی یا علیت عامه به عمل آمده است. مثلا لئون برونشویک متذکر شد که «در دنیای میکروفیزیک، علیت حاکم است و عدم قطعیت ظاهری است و ناشی از اختلالی است که در اثر مشاهده شیء میکروفیزیکی به وجود می‌آید.»
دانشمند دیگری به نام هایده نیز «معتقد بود که روابط عدم قطعیت، اثبات‌ناپذیری حاکمیت علیت را نشان می‌دهد نه امکان اثبات عدم حاکمیت آن را کوشش‌های اینشتین نیز در دفاع از علیت عامه، شایان توجه است. وی معتقد بود که نظریه نسبیّت عام درواقع تناقضی با اصل علیت ندارد. «این تنها در نظریه کوآنتوم است که روش دیفرانسیلی نیوتن کفایت نمی‌کند و درواقع علیت اکید معتبر نیست. اما هنوز حرف آخر زده نشده است.»
به نظر وی نمی‌توان پذیرفت که حرکت یک الکترون تحت‌تأثیر اشعه به اختیار خودش باشد. قوانین اساسی فیزیک، قطعی‌اند نه آماری، و متوسل شدن به قوانینی آماری یا به این دلیل است که با تعداد زیادی ذرات یا اتم‌ها سروکار داریم و یا این‌که از قوانین قطعی علی، بی‌اطلاع هستیم؛ لذا شانس، نه در مقیاس میکروسکوپی و نه در مقیاس ماکروسکوپی، «عینیت» ندارد.
در دفاع از اصل علیت فلسفی نیز – چنان‌که در ابتدا بیان شد – می‌توان گفت که آزمایش‌ها و مشاهدات فیزیکدانان در بدترین شرایط، نهایتا موجبیّت فیزیکی را رد و عدم قطعیّت در فضای میکروسکوپی را اثبات می‌کند؛ لیکن علیت فلسفی را خدشه‌دار نمی‌سازد؛ چراکه اساسا حوزه فیزیک و فلسفه، جدا است؛ فلسفه می‌خواهد در معنای علیت، تعمق کند.
ضمن این‌که با وجود همه این آزمایش‌ها و مشاهدات، هنوز هم عدم‌قطعیت حتی در مقیاس میکروسکوپی نیز اثبات قطعی نشده است، زیرا همواره این امکان وجود دارد که عاملی در اندازه‌گیری ما دخالت کرده که ما از آن بی‌اطلاعیم. لذا اگر مشکل معرفت‌شناختی ما حل شود هنوز هم امکان پیش‌بینی قطعی وجود خواهد داشت. پس علیت، در خارج هست، اگر نتوانیم بشناسیم، مشکل از ضعف معرفت‌شناختی ما است.
