Prawa fizyczne
Prof. Eddington podkreślił aspekt teorii względności, który ma wielkie znaczenie filozoficzne, ale jest trudny do wyjaśnienia bez nieco zawiłej matematyki. Chodzi tu o sprowadzenie tego, co kiedyś uważano za prawa fizyczne, do statusu truizmów lub definicji. Prof. Eddington w niezwykle interesującym eseju na temat „Domeny fizyki” 1 stwierdza, co następuje:
Na obecnym etapie nauki prawa fizyki wydają się być podzielne na trzy klasy - identyczną, statystyczną i transcendentalną. „Identyczne prawa” obejmują wielkie prawa polowe, które są powszechnie cytowane jako typowe przypadki prawa naturalnego - prawo grawitacji, prawo zachowania masy i energii, prawa siły elektrycznej i magnetycznej oraz zachowanie ładunku elektrycznego. Są one postrzegane jako tożsamości, kiedy odwołujemy się do cyklu, aby zrozumieć konstytucję bytów, które są im posłuszne; i chyba że źle zrozumiemy tę konstytucję, naruszenie tych praw jest nie do pomyślenia. Nie ograniczają one w żaden sposób faktycznej podstawowej struktury świata i nie są prawami rządzenia (op. Cit., S. 214–5).
Właśnie te identyczne prawa stanowią przedmiot teorii względności; inne prawa fizyki, statystyczne i transcendentalne, leżą poza jego zakresem. Tak więc wynikiem netto teorii względności jest pokazanie, że właściwie rozumiane tradycyjne prawa fizyki nie mówią nam prawie nic o przebiegu natury, a raczej o charakterze logicznych truizmów.
Ten zaskakujący wynik jest wynikiem zwiększonych umiejętności matematycznych. Jak mówi ten sam autor 2 w innym miejscu:
W pewnym sensie teoria dedukcyjna jest wrogiem fizyki eksperymentalnej. Ten ostatni zawsze dąży do rozstrzygnięcia przez kluczowe testy natury podstawowych rzeczy; ten pierwszy dąży do zminimalizowania osiągniętych sukcesów, pokazując, jak szeroki jest charakter rzeczy zgodny z wszystkimi wynikami eksperymentów.
Sugeruje się, że w prawie każdym możliwym świecie coś zostanie zachowane; matematyka daje nam środki do konstruowania różnych wyrażeń matematycznych posiadających tę właściwość zachowania. Naturalne jest przypuszczenie, że użyteczne są zmysły, które zauważają te konserwowane byty; stąd masa, energia i tak dalej wydają się mieć podstawę w naszym doświadczeniu, ale w rzeczywistości są jedynie pewnymi ilościami, które są zachowane i które jesteśmy przystosowani do zauważania. Jeśli ten pogląd jest poprawny, fizyka mówi nam znacznie mniej o prawdziwym świecie, niż wcześniej przypuszczano.
Siła i grawitacja
Ważnym aspektem względności jest eliminacja „siły”. To nie jest nowy pomysł; faktycznie zostało to już zaakceptowane w racjonalnej dynamice. Pozostała jednak wyjątkowa trudność grawitacji, którą Einstein przezwyciężył. Słońce jest, że tak powiem, na szczycie wzgórza, a planety znajdują się na zboczach. Poruszają się tak, jak robią, ze względu na nachylenie, na którym się znajdują, a nie z powodu tajemniczych wpływów wydobywających się ze szczytu. Ciała poruszają się tak jak one, ponieważ jest to najłatwiejszy możliwy ruch w regionie czasoprzestrzeni, w którym się znajdują, a nie dlatego, że działają na nie „siły”. Pozorna potrzeba uwzględnienia obserwowanych ruchów przez siły wynika z błędnego nacisku na geometrię euklidesową; kiedy pokonamy uprzedzenia, stwierdzimy, że zaobserwowane ruchy, zamiast pokazywać obecność sił, pokazują naturę geometrii stosowanej w danym regionie. Ciała stają się w ten sposób znacznie bardziej niezależne od siebie niż w fizyce newtonowskiej: następuje wzrost indywidualizmu i osłabienie rządu centralnego, jeśli można sobie pozwolić na taki metaforyczny język. To z czasem może znacznie zmodyfikować obraz wszechświata zwykłego, wykształconego człowieka, prawdopodobnie z dalekosiężnymi skutkami.
