Глава 23 от R. Carnap, Philosophical Foundations of Physics (1966)

---

Едно от най-важните разграничения между два вида закони в науката е разграничението между законите (няма общоприeта терминология за тях), които бихме могли да наречем емпирични, и законите, които са теоретични. Емпиричните закони са закони, които могат да бъдат потвърдени директно чрез емпирични наблюдения. Терминът "наблюдаем" често се употребява за всеки феномен, който може да бъде директно наблюдаван, така че би могло да се твърди, че емпиричните закони са закони за наблюдаемото. 



Тук трябва да бъде отправено предупреждение. Философите и учените разполагат с много различни начини за употреба на термините "наблюдаем" и "ненаблюдаем". За философът, наблюдаем притежава много тесен смисъл. Прилага се към свойства като "син", "твърд", "горещ". Това са свойства, които биват възприемани директно от сетивата. За физикът, думата притежава много по-широк смисъл, и включва всяка количествена величина, която може да бъде измерена по относително елементарен, праволинеен начин. Философът няма да счита температурата - от 80 гр. по Целзий, например - или 93 килограмовата тежест за "наблюдаемо", защото няма директно сетивно възприятие за подобни величини. За физиците, и двете са "наблюдаеми", защото могат да бъдат измерени по изключително лесен начин. Обектът чието тегло трябва да бъде установено бива поставено на балансирана скала. Температурата се измерва чрез термометър. Физикът не би казал, че масата на молекулата - и още по-малко на електрона - е нещо наблюдаемо, защото в този случай, измервателните процедури са много по-сложни и непреки. Но стойностите, които могат да бъдат измерени чрез относително елементарна процедура - дължината чрез линия, времето чрез часовник, или честотата на светлинните вълни със спектрометър - се наричат "наблюдаеми".
   

  Философът може да възрази с това, че интензитетът на електрическия поток не е наблюдаем. Само една определена позиция е била наблюдавана. Стрелата на прекачения към веригата амперметър сочи 5.3. Ясно е, че интензитетът не е бил наблюдаван. Стойността му е била извлечена от онова, което е било наблюдавано. 



Физикът ще каже, че това е вярно, но извличането на въпросната стойност не е било особено сложно. Измервателната процедура е толкова елементарна, толкова добре установена, че не е възможно да има съмнения за това дали амперметърът ще предостави точни стойности на текущия интензитет. Следователно интензитетът е включен в т. нар. "наблюдаеми". 



Не е налице въпросът за правилната употреба на терминът "наблюдаем". Съществува континуум, започващ с директни сетивни наблюдения и продължаващ с изключително комплексни, косвени методи за наблюдение. Очевидно е, че не може да бъде нанесена разделителна линия по отношение на този континуум; всичко е въпрос на степенуване. Философът, който чува гласа на жена си от другия край на стаята е убеден, че става дума за наблюдаемо. Но да предположим, че гласът идва от телефонната слушалка. Наблюдаемо ли е гласът й или не е? Физикът със сигурност би заявил, че когато наблюдава нещо чрез обикновен микроскоп се осъществява пряко наблюдение. Вярно ли е това и когато микроскопът е електронен? Траекторията на частицата ли наблюдава, когато вижда следите оставени в съответната камера? В общия случай, физикът говори за наблюдаемите в много по-широк смисъл в сравнение с тесния смисъл на философът, но и в двата случая, границата между наблюдаемите и ненаблюдаемите е доста произволна. Добре е това да бъде да се има предвид всеки път щом тези термини се появят в даден философски или научен труд. Отделните автори ще разположат линията там, където е най-удобно, в зависимост от тяхното собствено гледище, и няма причина поради която те да не разполагат с тази привилегия.


В моята терминология, емпиричните закони са закони, които съдържат термини, обозначаващи пряко наблюдаеми обекти или измерваеми чрез относително елементарни техники. Понякога подобни закони биват наричани емпирични генерализации, като напомняне за фактът, че те са получени чрез генерализирани резултати от наблюдения и измервания. Те включват не просто елементарни квалитативни закони (пр. "Всички гарвани са черни"), но и квантативни закони, които произлизат от елементарни измервания. Законите, изразяващи налягане, обем, и температура на газовете са от този тип. Законът на Ом, свързващ потенциалната разлика, съпротивлениeто и интензитетът на електрическия поток, е друг познат пример. Ученият извършва многократни измервания, установява определени регулярности, и ги изразява чрез закон. Това са емпиричните закони. Както вече беше пояснено [в по-ранни глави на книгата], те се употребяват за обяснението на наблюдавани факти и предсказването на бъдещи наблюдаеми явления. 



Не съществува общоприет термин за втория вид закони, които наричам теоретични закони. Понякога биват наричани абстрактни или "хипотетични" закони. "Хипотетични" вероятно не е подходящ термин, защото предполага, че разграничението между двата вида закони е базирано на степента до която тези закони биват потвърдени. Но ако даден емпиричен закон е все още експериментална хипотеза, потвърдена единствено до ниска степен, то това все пак ще бъде емпиричен закон, макар че все още ще бъде определян като хипотетичен. Теоретичният закон не трябва да бъде разграничаван от емпиричния закон поради липсата си на потвърждение, а заради наличието на термини от различен тип. Термините на теоретичния закон не съдържат препратка към наблюдаеми дори и когато употребявания от физикът широк смисъл за наблюдаемите бива използван. Това са закони, отнасящи се за обекти като молекулите, атомите, електроните, протоните, електромагнетичните полета, и други, които не могат да бъдат измерени чрез елементарни, директни методи. 



Ако съществува статично поле, съставено от масивни измерения, което не варира от точка до точка, физиците го наричат наблюдаемо поле, защото то може да бъде измерено чрез елементарна апаратура. Но ако полето се променя от точка до точка в много малки разстояния, или варира доста бързо във времето, вероятно променяйки се билиони пъти всяка секунда, то полето не може да бъде измерено чрез подобна апаратура. Физиците не биха определили такова поле като наблюдаемо. Понякога даден физик ще разграничи наблюдаемите и ненаблюдаемите точно по този начин. Ако величината остане постоянна между достатъчно големи пространствени разстояния, или достатъчно големи времеви интервали, така че даден апарат може да бъде използван за прякото измерване на величината, то става дума за микросъбитие. (По-ранни автори използваха термините "микроскопичен" и "макроскопичен", но голяма част от съвременните автори използват съкратените им варианти, "микро" и "макро", респ.)



Микропроцесът е просто процес, в който са намесени изключително малки пространствени и времеви интервали. Например, осцилацията на една електромагнитна вълна от видимия спектър е микропроцес. Няма уред, способен да измери пряко с какъв интензитет варира. Разграничението между макро- и микроконцепции понякога бива считано за паралелно на разграничението между наблюдаеми и ненаблюдаеми. Макар да не е същото, то е близко до него. Теоретичните закони се отнасят за ненаблюдаемите, и много често, това са микропроцеси. Ако това е вярно, то законите понякога са наричани микрозакони. Аз използвам терминът "теоретични закони" в по-широк от този смисъл, за да включа всички онези закони, които съдържат ненаблюдаеми, без значение от това дали става дума за микроконцепции или макроконцепции.      


[.......]