Myšlenkový experiment

Myšlenkový experiment

Myšlenkový experiment (z německého Gedankenexperiment; výraz byl poprvé použit Hansem Christianem Ørstedem). Jde v podstatě hypotetický scénář, který nám slouží k pochopení skutečného stavu věcí. Existují různé druhy myšlenkových experimentů. Všechny myšlenkové experimenty se nicméně vyhýbají empirickým metodám, t.j. jejich součástí není pozorování ani vlastní fyzické provedení experimentu. Podstatou je teoretická metoda "a priori".

Myšlenkové experimenty byly použity v oborech jako například filozofie, fyzika nebo matematika. Ve filozofii se používají přinejmenším od řecké antiky a několik již před Sokratovou dobou. Ve fyzice i dalších vědách se myšlenkové experimenty, jež by stály za povšimnutí, datují do 19. a zejména 20. století. Příklady prvních myšlenkových experimenů jsou zaznamenány již Galileem.

Vlivy myšlenkových experimentů na zkoušené teorie

Obecně můžeme říci, že myšlenkové experimenty mají tyto následky:

• zpochybnění nebo dokonce vyvrácení teorie. Zde je často využíváno myšlenkového postupu reductio ad absurdum.
• potvrzení existující teorie
• navrhnutí nové teorie
• současné vyvrácení existující a navržení nové teorie

Aplikace myšlenkového experimentu

Myšlenkové experimenty často vedou k novým, zajímavým a cenným úhlům pohledu na staré problémy či nezodpovězené otázky. Dřívější otázky můžou ukázat jako irrelevantní a nově kladené otázky lze mnohdy jen nesnadno zodpovědět.

Myšlenkové experimenty jsou často prováděny, za těmito účely:

• zpochybnit status quo. Sem spadá například: opravit chybné informace a nesprávné pochopení argumentu, určit slabiny argumentu, zachovat (dlouhodobě) objektivní a obecně přijímaná fakta, vyvrátit určité doměnky o tom, že něco je dovoleno, zakázáno, poznáno, předpokládáno, možné či nezbytné.
• extrapolovat (nebo interpolovat) vně nějakého obecně přijímaného faktu.
• predikovat budoucí děje, které by jinak byly předem nejasné a nepoznané.
• vysvětlit děje minulé.
• retrodikovat, postdikovat a postcastovat minulé děje, které by byly jinak nezjistitelné.
• umožnit učinění rozhodnutí a plánování strategie.
• odhalit problémy a navrhnout nová řešení.
• přemístit současné (často neřešitelné) problémy do jiného, produktivnějšího, prostoru řešení. V nových podmínkách chápeme problém v nových souvislostech a můžeme se dostat blíž k jeho vyřešení.
• určit příčiny vzniku jistých výsledků, zjistit mechanizmy které k tomu vedly (odpovědnost) a zdali je možno jim předejít.
• určit spoluzodpovědnost a náhradu škody ve společenských a právních kontextech.
• zajistit, že se minulé úspěšné pokusy budou opakovat.
• vyzkoumat míru do jaké se minulé děje mohly odehrát jinak.
• zajistit, že minulé neúspěchy se nebudou opakovat.

Myšlenkový experiment ve vědě

Vědci používají myšlenkové experimenty jako teoretický mezikrok před tím, než přistoupí k fyzické realizaci experimentu. (Ernst Mach byl toho názoru, že Gedankenexperimente jsou "úkony nezbytné před vykonáním opravdového experimentu"). V těchto případech jsou výsledky myšlenkového experimentu často tak jednoznačné, že vůbec není třeba přikročit k fyzickému experimentu.

Vědci dále používají myšlenkové experimenty v případech, kdy je fyzická realizace experimentu nemožná. (Carl Gustav Hempel pojmenoval tento typ "teoretické experimenty v představách" - "theoretical experiments-in-imagination"). Příkladem je Einsteinův myšlenkový experiment, ve kterém se on sám žene za paprskem světla a který vedl k formulování speciální teorie relativity (STR). Toto je jedinečný příklad použití myšlenkového experimentu. Experiment totiž nebyl fyzicky nikdy proveden, ale pomohl ustanovit úspěšnou teorii, která byla posléze prokázána jinými empirickými metodami.