Descartesova Fyzika

2023 Autor: Noah Black | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-11-26 16:06

Vstupní navigace

• Obsah příspěvku
• Bibliografie
• Akademické nástroje
• Náhled PDF přátel
• Informace o autorovi a citaci
• Zpět na začátek

Descartesova fyzika

První publikované Pá 29.7.2005; věcná revize Út 22 srpna 2017

Zatímco René Descartes (1596–1650) je známý jako jeden ze zakladatelů moderní filosofie, jeho vlivná role ve vývoji moderní fyziky byla až do druhé poloviny dvacátého století obecně podceňována a nedostatečně prozkoumávána. jak historiky, tak filozofy vědy. Nejen, že Descartes poskytl první zřetelně moderní formulaci zákonů přírody a princip zachování přírody, ale vytvořil také to, co by se stalo nejoblíbenější teorií planetárního pohybu konce sedmnáctého století. Jak poznamenal renomovaný historik vědy Clifford Truesdell, „[Descartesova fyzika] je začátek teorie v moderním smyslu“(Truesdell 1984, 6). Přesto pro všechny do budoucna vypadající, zdánlivě moderní aspekty fyziky Descartes,mnoho z Descartesových fyzikálních hypotéz nese úzkou příbuznost s aristoteliánskou vědou ovlivněnou pozdně středověkou a renesanční scholastikou. Právě tento jedinečný amalgám starých i nových konceptů fyzického světa může vysvětlit současné oživení vědeckého zájmu o Descartesovu fyziku.

• 1. Stručná historie vědecké práce Descartese

  • 1.1 Poznámka k primárním textům
  • 1.2 Doporučené čtení
• 2. Strategie karteziánské fyziky
• 3. Vesmír, tělo a pohyb
• 4. Zákony o pohybu a princip karteziánské ochrany
• 5. Problém relačního pohybu
• 6. „Síla“v karteziánské fyzice
• 7. Kartézská kosmologie a astrofyzika
• Bibliografie
• Akademické nástroje
• Další internetové zdroje
• Související záznamy

1. Stručná historie vědecké práce Descartese

Přes jeho slávu jako filozofa čistě metafyzických problémů, jako je vztah duše a těla nebo Boží existence, by nebylo správné dospět k závěru, že Descartes byl první vědec a druhý filosof. Descartesův zájem a práce ve vědě se nejen rozšířily po celou jeho vědeckou kariéru, ale některé z jeho nejdůležitějších metafyzických děl (např. Meditace) byly podněcovány vnímanou potřebou vybavit jeho vědu metafyzickým základem, který by byl přijatelný pro Aristotelianem ovlivněné scholastiky. Je však třeba dávat pozor, aby se moderní filozofie vnucovala „přirozené filozofii“dřívějších století,po mnoho sedmnáctého století byla věda prakticky nerozeznatelná od spekulativnější metafyziky éry (a tedy označení „přírodní filosofie“je zvláště vhodné pro popis vědy sedmnáctého století). Ve skutečnosti je Descartova věda jen částí mnohem většího systému, který zahrnuje všechny oblasti filozofického zkoumání, včetně jeho fyziky i metafyziky.

Probuzení Descartesova zájmu o fyziku je často datováno do konce roku 1618, kdy se Descartes poprvé setkal s Isaacem Beeckmanem, amatérským vědcem a matematikem, který bojoval za novou „mechanickou“filozofii. Mechanické filosofické vysvětlení přírodních jevů, které Descartes rychle přijal, odmítlo použití scholastických podstatných forem (viz oddíl 2). Mechanický přístup spíše upřednostňoval model kontaktů nebo nárazů interakce malých, nepozorovatelných „těl“(které mají pouze omezený počet hlavně geometrických vlastností, jako je velikost, pohyb, tvar atd.). V průběhu příštího desetiletí Descartes pracoval na velkém počtu problémů ve vědě i matematice, se zvláštním důrazem na teorii světla, mechaniku (včetně hydrostatiky) a volný pád pozemských těl. Hodně z Descartesovy produkce je v současné době vysoce matematické a týká se pouze specifických fyzických problémů, na rozdíl od práce jeho současného Galilea. Jedním z úspěchů těchto let je objev objevu zákona lomu, často nazývaného Snellův zákon: když světlo přechází z jednoho média do druhého, sinus úhlu dopadu udržuje konstantní poměr k sinusu úhlu lomu. Začátkem třicátých let se však Descartes pustil do ambicióznějšího plánu konstruování systematické teorie znalostí, včetně fyziky. Výsledkem byl Svět (1633), důležitý text v tom, že v podstatě obsahuje plány mechanicko / geometrické fyziky, jakož i vírovou teorii planetárního pohybu, kterou by Descartes pokračoval v zdokonalování a vývoji v průběhu své vědecké práce kariéra. Před zveřejněním pojednání se však dozvěděl o církevním (1633) odsouzení Galilea za propagaci kopernikanismu, což přimělo Descartese, aby svou práci stáhl z publikace (protože Descartes také pokročilý kopernicanismus ve světě). Ve třicátých létech, publikace Geometrie, optika a meteorologie, spolu s filozofickým úvodem, Diskuse o metodě (1637) dále představovaly karteziánské hypotézy o tématech, jako je zákon lomu, vidění a duha. Přesto, kromě krátkého náčrtu jeho metafyziky a fyziky v diskurzu (části IV a V), komplexní ošetření jeho fyziky muselo čekat na 1644 publikaci Principy filosofie. Tato práce nepředstavuje pouze Descartesovo nejrozvinutější a nejúplnější výzkum fyziky,poskytuje také metafyzické opory jeho fyzického systému (v části I). Jako ztělesnění jeho zralých názorů budou principy tvořit základ našeho zkoumání karteziánské fyziky.

1.1 Poznámka k primárním textům

Překlady, s malými odchylkami, jsou z Descartes 1979, 1983, 1984a, 1984b, 1991, ale pasáže jsou identifikovány s ohledem na vydání Adama a koželužství Oeuvres de Descartes (1976) podle standardní konvence: „AT“, následovaný svazkem a číslem stránky. Pasáže citované ze Zásad však budou označeny písmenem „Pr“, následovaným svazkem a článkem a závěrečným písmenem „F“označujícím zahrnutí nového materiálu z francouzského překladu z roku 1647.

1.2 Doporučené čtení

Pro nedávné hloubkové zkoušky fyziky Descartes viz Garber 1992a a Des Chene 1996. Schuster 2014 zahrnuje Descartesovu ranou fyziku od roku 1618 do roku 1633. Stručný přehled karteziánské fyziky najdete v Garber 1992b. Vědecká kariéra Descartese se zvláštním důrazem na jeho fyziku je uvedena v Shea 1991; vidět také Gaukroger, Schuster, Sutton 2000 pro mnoho aspektů jeho přirozené filozofie. Gaukroger 2002 zkoumá principy filosofie, zejména fyziku, zatímco Slowik 2002 se zaměřuje především na karteziánský prostor a relační pohyb. Historické pozadí hodně ve Descartesově fyzice je také zpracováno v Ariew 2011. O metodice v Descartesově přirozené filosofii viz Smith 2009, zatímco Hattab 2009 a Machamer a McGuire 2009 pokrývají vývoj různých myšlenek důležitých pro jeho fyziku.

2. Strategie karteziánské fyziky

Stejně jako mnoho jeho současníků (např. Galileo a Gassendi), Descartes vymyslel svou mechanickou teorii z velké části, aby vyvrátil široce zastávané aristoteliánské scholastické vysvětlení přírodních jevů, které využívaly ontologii „podstatných forem“a „primární hmoty“. Stručně řečeno, scholastická přírodní filosofie vnímala hmotné tělo tak, že obsahovalo jak inertní substrát bez inertních vlastností (primární hmota), tak podstatu nesoucí kvalitu (podstatná forma), přičemž druhá z nich poskytuje příčinnou kapacitu těla. Množství hmoty, například, má hmotnost, barvu, texturu a všechny ostatní tělesné vlastnosti, pouze proto, že je spojeno s určenou formou (kulečníková koule, židle atd.). Descartes připouští, že dříve zastával takový pohled na gravitaci,představit si podstatnou podobu jako druh cíleného (teleologického) duševního vlastnictví těl: „co jasně ukazuje, že moje myšlenka gravitace byla převzata převážně z myšlenky, kterou jsem měl na mysli, je skutečnost, že jsem si myslel, že gravitace nese těla směrem do středu Země, jako by měla nějakou znalost centra uvnitř sebe. To by se jistě nemohlo stát bez znalostí a může existovat jakékoli poznání s výjimkou mysli “(AT VII 442). V odhalující pasáži ze světa deklaruje Descartes scholastickou hypotézu, že je jak nesrozumitelným, tak nedostatečným metodologickým přístupem k vysvětlení přírodních jevů:„Co jasně ukazuje, že moje myšlenka gravitace byla z velké části převzata z myšlenky, kterou jsem měl na mysli, je skutečnost, že jsem si myslel, že gravitace nesla těla směrem ke středu Země, jako by v sobě měla určitou znalost centra. To by se jistě nemohlo stát bez znalostí a může existovat jakékoli poznání s výjimkou mysli “(AT VII 442). V odhalující pasáži ze světa deklaruje Descartes scholastickou hypotézu, že je jak nesrozumitelným, tak nedostatečným metodologickým přístupem k vysvětlení přírodních jevů:„Co jasně ukazuje, že moje myšlenka gravitace byla z velké části převzata z myšlenky, kterou jsem měl na mysli, je skutečnost, že jsem si myslel, že gravitace nesla těla směrem ke středu Země, jako by v sobě měla určitou znalost centra. To by se jistě nemohlo stát bez znalostí a může existovat jakékoli poznání s výjimkou mysli “(AT VII 442). V odhalující pasáži ze světa deklaruje Descartes scholastickou hypotézu, že je jak nesrozumitelným, tak nedostatečným metodologickým přístupem k vysvětlení přírodních jevů:Descartes prohlašuje, že scholastická hypotéza je jak nesrozumitelným, tak nedostatečným metodologickým přístupem k vysvětlení přírodních jevů:Descartes prohlašuje, že scholastická hypotéza je jak nesrozumitelným, tak nedostatečným metodologickým přístupem k vysvětlení přírodních jevů:

Pokud vám připadá divné, že nevyužívám kvalit, které člověk nazývá teplo, chlad, vlhkost a sucho…, jak to činí filozofové [škol], říkám vám, že se mi zdá, že tyto vlastnosti potřebují vysvětlení a pokud se nemýlím, lze vysvětlit nejen tyto čtyři vlastnosti, ale také všechny ostatní, a dokonce i všechny formy neživých těl, aniž by za to ve své záležitosti předpokládaly cokoli jiného, ale pohyb, velikost, tvar, a uspořádání jejich částí (AT XI 25–26).

Descartův plán má redukovat třídu metafyzicky podezřelých vlastností, jako je teplo, váha, chuť, na empiricky kvantifikovatelné atributy velikosti, tvaru a pohybu. Jinými slovy, Descartes má v úmyslu nahradit „mentálně“ovlivněné zobrazení fyzických kvalit ve scholastické přírodní filosofii teorií, která vyžaduje pouze vlastnosti rozšíření k popisu zjevného pořadí přirozeného světa. V důsledku toho byl Descartes raným exponentem toho, co se stalo známým jako „primární / sekundární“rozlišení majetku, což byl pojem, který byl mezi kritiky scholastiky velmi „ve vzduchu“.

Přestože Descartesova mechanická přírodní filozofie vyhýbala metafyzice podstatných forem, jeho základní metodologie nebo přístup k vědě zůstal velmi blízko ke scholastické tradici. V době složení principů Descartes formuloval metodu, která se stejně jako scholastici snažila vysvětlit přírodní jevy na základě údajně jednoduchých a nevyvratitelných „faktů“a / nebo pozorování, vycházejících z racionální reflexe konceptů nebo z každodenního života zkušenosti, o nejzákladnějších aspektech reality. Tato údajně základní fakta tak poskytují potřebné metafyzické základy pro jeho fyzikální hypotézy: jinými slovy, vychází se z naší „jasné a zřetelné“znalosti obecných metafyzických položek, jako je povaha materiální hmoty a její způsoby,vyvozovat konkrétní závěry o konkrétních druzích fyzických procesů, například o zákonech přírody. Tato metoda vedení vědy je zcela v rozporu s moderním přístupem, netřeba říkat, protože moderní vědci se nejprve nezabývají metafyzickým hledáním prvních principů, na nichž je založena jejich práce. Přesto je to přesně ta kritika, kterou Descartes vyrovnal Galileově fyzice (v dopise Mersenneovi z roku 1638): „Aniž by vzal v úvahu první příčiny přírody, [Galileo] pouze hledal vysvětlení několika konkrétních účinků a on vybudoval tak bez základů “(AT II 380; viz také předmluva k francouzskému překladu principů, AT IXB 5–11). Struktura principů, Descartesova nejkomplexnější vědecká práce, odráží tyto priority:Část I rekapituluje argumenty (dobře známé z rozjímání) o existenci Boha, duševní podstaty a dalších metafyzických témat; zatímco zbývající části pokračují v vysvětlování podstaty hmotné hmoty, fyziky, kosmologie, geologie a dalších vědních oborů, údajně založených na těchto základních metafyzických pravdách. Tato starost o metafyzické základy a kauzální vysvětlení přírodních jevů, které z nich vyplývají, by mohla také vysvětlit absenci v matematické práci Principů Descartes ve fyzice, jako je například objev zákona lomu světla. Jak tvrdil v Pravidlech pro směr mysli (1628), čistí matematici se zabývají pouze hledáním poměrů a proporcí, zatímco přírodní filozofové se zaměřují na pochopení přírody (AT X 393–395). Vývoj moderní fyziky, která je neoddělitelně spjata s moderní matematikou, tedy stojí v ostrém kontrastu s latentním scholasticismem patrným v Descartesově metafyzickém přístupu k fyzice.

3. Vesmír, tělo a pohyb

Mnohé hypotézy Descartese týkající se prostoru a těla se nejlépe oceňují, když se na ně dívá jako na pokračování dlouhé debaty v rámci středověké / renesanční filosofie zaměřené na aristotelské diktum, že cokoli, co má posedlost, je tělo (viz Grant 1981). Zatímco někteří filozofové, jako jsou Telesio, Campanella a Bruno, drželi prostor, aby byl vždy naplněn hmotou (tj. Plénum), ale nějakým způsobem nezávislým na hmotě, jiní, jako Patrizi a Gassendi, podpořili absolutističtější představu, která umožňovala prostory zcela prosté hmoty (tj. vakuum). Odmítl tyto antaristotelské představy o prázdném prostoru, Descartes přirovnával definující vlastnost neboli „podstatu“hmotné látky s trojrozměrným prostorovým rozšířením: „prodloužení délky, šířky a hloubky, které tvoří prostor obsazený tělem,je přesně to samé, co tvoří tělo “(Pr II 10). V důsledku toho nemůže existovat prostor oddělený od těla (Pr II 16), protože veškeré prostorové rozšíření je prostě tělo (a odmítá možnost vakua, které se nerozšíří). Pokud by například Bůh odstranil záležitost v nádobě (tak, aby nic nezůstalo), pak by se strany plavidla okamžitě staly sousedícími (ale nikoli pohybem; Pr II 18). Descartův skutečný koncept „prostoru“lze považovat za určitý druh konceptuální abstrakce z tohoto tělesného prostorového rozšíření, které také nazývá „vnitřní místo“:Bůh odstranil záležitost uvnitř nádoby (tak, že nic nezůstalo), pak by se strany lodi okamžitě staly sousedícími (ale nikoli pohybem; Pr II 18). Descartův skutečný koncept „prostoru“lze považovat za určitý druh konceptuální abstrakce z tohoto tělesného prostorového rozšíření, které také nazývá „vnitřní místo“:Bůh odstranil záležitost uvnitř nádoby (tak, že nic nezůstalo), pak by se strany lodi okamžitě staly sousedícími (ale nikoli pohybem; Pr II 18). Descartův skutečný koncept „prostoru“lze považovat za určitý druh konceptuální abstrakce z tohoto tělesného prostorového rozšíření, které také nazývá „vnitřní místo“:

Přidělujeme obecnou jednotu rozšíření prostoru [těla], takže když se změní tělo, které vyplňuje prostor, rozšíření vlastního prostoru se nepovažuje za změněné nebo transportované, ale zůstane jedním a stejný; pokud zůstává stejné velikosti a tvaru a zachovává stejnou situaci mezi některými vnějšími tělesy, pomocí kterých určíme tento prostor. (Pr II 10F)

Ve vztahu k libovolně zvolenému souboru těl je tedy možné odkazovat na abstraktní (generické) prostorové rozšíření části pléna, které různá rozšířená těla postupně „obsazují“; a, pravděpodobně, tímto procesem abstrakce může být rovněž vytvořeno vnitřní místo celého přetlaku. Descartes má podobný pohled na čas, který je považován za generalizovanou abstrakci z „dob trvání“konkrétních těl (kde trvání je atributem podstaty; Pr II 56–57; více času v Descartes viz Gorham 2007). Stejně jako scholastici, Descartes odmítá jakoukoli formu atomismu, což je názor, že existuje nejmenší nedělitelná částice hmoty. Spíše si myslí, že jelikož každá daná prostorově prodloužená délka je v myšlence dělitelná, má Bůh moc ji skutečně rozdělit (Pr II 20). Hmotné entity, které interagují ve Descartesově fyzice, přicházejí v odlišných jednotkách nebo korpuskulách (viz oddíl 7), což vysvětluje název „korpuskulárního“, který je často přičítán jeho mechanickému systému, ale tyto korpusky nejsou nedělitelné.

Descartesovy principy filosofie také představují jeho nejrozsáhlejší diskusi o pohybových jevech, která je definována jako „přenos jednoho kusu hmoty nebo jednoho těla, ze sousedství těchto těl, která k němu bezprostředně sousedí a v klidu je zvažována, do sousedství ostatních “(Pr II 25). Descartes se pokouší odlišit jeho „správné“pojetí pohybu, jako změnu „sousedství“sousedních těl, od běžného nebo „vulgárního“pojetí pohybu, což je změna vnitřního místa (Pr II 10–15, 24– 28). Povrch těchto obsahujících těl (které ohraničují uzavřené tělo) se také nazývá „vnější místo“obsaženého těla. Descartes poznamenává, že vulgární pojetí pohybu umožňuje tělu současně se účastnit mnoha (možná protichůdných) pohybů,jako když sedící cestující na lodi vidí sebe jako v klidu vzhledem k částem lodi, ale ne v klidu vzhledem k pobřeží (Pr II 24). Přesto, když je pohyb vnímán jako překlad sousedícího sousedství, tělo se může účastnit pouze jednoho pohybu, který rozptyluje zjevný rozpor (protože tělo musí být buď v klidu, nebo v překladu od sousedního sousedství).

Nicméně Descartova hypotéza pohybu může postihovat určitý druh relativního pohybu, protože jeho věta „uvažovaná v klidu“znamená, že volba, která těla jsou v klidu nebo v pohybu, je čistě libovolná. Podle „relační“teorie (nebo přinejmenším přísnějších verzí relacionismu) jsou prostor, čas a pohyb jen vztahy mezi těly, a nikoli samostatně existující entity nebo vlastnosti, které jsou jakýmkoli způsobem nezávislé na hmotných tělech. Pohyb existuje pouze jako „relativní rozdíl“mezi těly: to znamená, že těla nemají jednotlivce, určují vlastnosti rychlosti, rychlosti, zrychlení (např. Tělo C má rychlostní vlastnost „5 mil za hodinu“); spíše to, co skutečně existuje, je rozdíl v jejich relativní rychlosti, rychlosti a zrychlení (např.existuje rozdíl rychlosti mezi těly C a B „5 mil za hodinu“). Zdá se, že několik pasáží Descartesovy analýzy pohybu podporuje tuto silnou rozmanitost relacionismu: „nemůžeme si představit, že by tělo AB bylo transportováno z okolí těla CD, aniž bychom také pochopili, že tělo CD je transportováno z okolí těla AB “(Pr II 29). Proto „všechny skutečné a pozitivní vlastnosti, které jsou v pohybujících se tělech a na jejichž základě říkáme, že se pohybují, se také nacházejí v těch [tělech], která k nim sousedí, i když druhou skupinu považujeme za klidovou“(Pr II 30). Tato forma relačního pohybu byla v nedávné literatuře označována jako „reciprocita přenosu“. Přesto, jak bude diskutováno v další části, Descartes také tvrdí, že odpočinek a pohyb jsou různé tělesné stavy,názor, který je nekompatibilní s přísným vztahem, pokud jde o pohyb. Kartézská reciprocita přenosu tedy uspokojuje pouze relacionismus (spolu se zákazem individuálních pohybových stavů) pohybujících se těl (tj. Když se projeví překlad mezi tělem a jeho sousedícím sousedem). Mnoho obtíží spojených s karteziánskou fyzikou lze vysledovat k obrovské ontologické zátěži, kterou Descartes klade na svou hypotézu pohybu. V další části prozkoumáme problém integrace jeho popisu pohybu s karteziánskými zákony přírody, ale v tomto bodě je zapotřebí krátká diskuse o zdánlivé kruhovitosti Descartesových definic pohybu a těla. Poté, co Descartes popsal pohyb jako přenos těla z okolního okolí těla, uvádí, že „jedním tělem,nebo jedna část hmoty, zde chápu všechno, co je současně transportováno “(Pr II 25). Problém samozřejmě spočívá v tom, že Descartes definoval pohyb jako změnu sousedních těl a poté pokračoval v definování těla jako toho, které se pohybuje (překládá, transportuje). Ačkoli tato kruhovost ohrožuje celou budovu karteziánské fyziky, je možné, že Descartes zamýšlel jak pohyb, tak tělo, aby měl ve své teorii stejný ontologický význam, takže ani jeden z nejzákladnějších pojmů (který slouží jako základ pro konstrukci nebo definování jiný pojem). Jejich vnitřní vzájemný vztah však znamená, že jakákoli pokus o definici jednoho musí nevyhnutelně začlenit druhého. Problém s touto rekonstrukcí Descartesova uvažování je však v tom, že Descartes výslovně považuje pohyb za „režim“rozšíření;kde režim je méně ontologická kategorie, kterou lze zhruba chápat jako způsob, kterým se rozšíření projevuje, nebo jako „vlastnost“rozšíření (Pr I 53; tvar je také uváděn jako způsob rozšíření). Konečně, další problém implikující v Descartesově teorii, je skutečnost, že se odpočívající tělo, podle definice těla a místa, zdálo, že „se prolíná“do okolního pléna: to znamená, že pokud je tělo „všechno, co je současně transportováno““, Potom není možné rozeznat odpočinkové tělo od okolní plenární hmoty, která tvoří vnější místo tohoto odpočinkového těla. Kromě toho Descartes odmítá jakékoli vysvětlení pevnosti těla, které používá vazbu mezi svými částicemi (protože vazba sama o sobě by byla buď látkou nebo vlastností, a tak by se pravděpodobně měla vysvětlit pevnost vazby;Pr II 55). Makroskopické těleso materiálu je v podstatě drženo pohromadě právě relativním zbytkem jeho částí materiálu. To vyvolává zjevné obtíže, že dopad takových orgánů by měl mít za následek jejich rozptýlení nebo zničení (není jich co držet pohromadě). Tyto druhy komplikací vedly mnoho pozdějších přírodních filosofů, kteří byli obecně sympatičtí s Descartesovou mechanickou filozofií, k hledání vnitřní vlastnosti hmoty, která by mohla sloužit jako typ individualizujícího a konstitutivního principu těl; např. Leibnizovo využití „síly“. To vyvolává zjevné obtíže, že dopad takových orgánů by měl mít za následek jejich rozptýlení nebo zničení (není jich co držet pohromadě). Tyto druhy komplikací přiměly mnoho pozdějších přírodních filosofů, kteří byli obecně sympatičtí s Descartesovou mechanickou filosofií, k hledání vnitřní vlastnosti hmoty, která by mohla sloužit jako typ individualizujícího a konstitučního principu těl; např. Leibnizovo využití „síly“. To vyvolává zjevné obtíže, že dopad takových orgánů by měl mít za následek jejich rozptýlení nebo zničení (není jich co držet pohromadě). Tyto druhy komplikací přiměly mnoho pozdějších přírodních filosofů, kteří byli obecně sympatičtí s Descartesovou mechanickou filosofií, k hledání vnitřní vlastnosti hmoty, která by mohla sloužit jako typ individualizujícího a konstitučního principu těl; např. Leibnizovo využití „síly“.

S údajnou kruhovostí definic pohybu a těla, jakož i problémem klidových těl, souvisí s obtížemi sladění Descartesovy definice „látky“s tvrzením, že jednotlivá těla jsou látky. Pokud, jak Descartes věří, látky nejsou závislé na jiných věcech, aby existovaly (Pr I 51), pak jakákoli část rozšíření (což je tělo prostřednictvím Pr II 10, jak je vysvětleno výše) by se nekvalifikovala jako látka, protože odlišení a vymezení jeho hranice závisí na sousedních sousedech. Přesto Descartes často prohlašuje, že jednotlivá těla jsou látky; např. „dvě poloviny části hmoty, bez ohledu na to, jak jsou malé, jsou dvě úplné látky“(AT III 447). Jedna z nejpopulárnějších odpovědí na tuto obtížnost, od Spinozy (Etika, Část I, Prop. 15) po mnoho současných komentátorů (např. Keeling 1968, Lennon 1993, Sowaal 2004 a mnoho dalších), má prohlásit, že pouze celé plénum je látka, a nikoliv její součásti. Problém s tímto pokusem o řešení je však v tom, že postrádá textovou podporu, jak je zřejmé z výše uvedené citace Pr I 51. Podobně by se zdálo, že některé z těchto rekonstrukcí, jako je Lennonova, porušují centrální aspekty karteziánské fyziky a metafyziky, protože interpretuje pohyb jako fenomenální přínos mysli, takže plénum a jeho části se vůbec nepohybují nebo se nemění. Podle těchto stejných linií někteří učenci (např. Schaffer 2009) dospěli k závěru, že Descartes byl supersubstantivalista, tj. Pohled, že prostor (prostoročas, v moderním prostředí) je jedinou předvídatelnou nebo základní látkou. Zatímco Descartesova identifikace tělesné látky a prostoru (viz výše,Pr II 10) se může zdát, že podporuje toto čtení, supersubstantivalismus bere prostor jako primární a hmotu jako sekundární nebo odvozenou z vesmíru (viz Sklar 1974, 222). Naopak Descartes považuje hmotu nebo tělo za primární a prostor jako odvozený, abstraktní pojem: „stejné rozšíření, které tvoří povahu těla, také představuje povahu prostoru, a… tyto dvě věci se liší pouze tím, že se povaha rodu nebo druhu liší od povahy jednotlivce “(Pr II 11). Zatímco prostor je Descartesův rod nebo druhový koncept (což je univerzální; Pr I 59), prostor je jedinec pro supersubstantivalisty, a proto připisuje Descartesovi supersubstantivalismus porušení jeho nominalizmu (Pr II 8). Vskutku,důvod, proč se Descartes snaží vyrovnat tělesné a prostorové rozšíření v této části principů, je to, že se snaží odmítnout jakýkoli pohled, který zachází s prostorem jako s oddělenou, obvykle inkorporovanou entitou, která je nezávislá na hmotě (např. populární imaginární vesmírná tradice, který byl předchůdcem absolutistického nebo substantivalistického pojetí): „Tato hmotná hmota, je-li odlišena od svého množství nebo rozšíření, je zmateně chápána, jako by byla nedotknutelná“(Pr II 9).

4. Zákony o pohybu a princip karteziánské ochrany

Mezi úspěchy Descartesovy fyziky patří především tři přírodní zákony (které jsou v podstatě zákony tělesného pohybu). Newtonovy vlastní zákony pohybu by byly modelovány podle tohoto karteziánského průlomu, jak je patrné z prvních dvou přírodních zákonů Descartese: první uvádí, že „každá věc, pokud je ve své moci, vždy zůstává ve stejném stavu; a že v důsledku toho, jakmile se jednou pohne, stále se bude hýbat “(Pr II 37), zatímco druhý tvrdí, že„ veškerý pohyb je sám o sobě podél přímek “(Pr II 39; tyto dva by později byly začleněny do Newtonova prvního zákona o pohybu). Tím, že prohlásí, že pohyb a odpočinek jsou primitivní stavy hmotných těl, aniž by bylo třeba dalšího vysvětlení, a že těla mění svůj stav pouze tehdy, když se jedná o vnější věc,to není přehánění tvrdit, že Descartes pomohl položit základy pro moderní teorii dynamiky (která studuje pohyb těl pod působením sil). U aristoteliánů ovlivněných scholastiků, kteří se snažili zjistit příčinné principy zodpovědné za „násilné“pohyby pozemských těl (na rozdíl od jejich „přirozených“pohybů do specifických oblastí pléna), se zdálo vysvětlení těchto vynucených, nepřirozených pohybů ležet v nějakém druhu vnitřního tělesného majetku nebo externího agenta, který byl dočasně vlastněn nebo aplikován na tělo - vysvětlení, které vysvětluje skutečnost, že pohyb těla pochází a končí ve stavu klidu (protože, zatímco na zemském povrchu, pozemský element nemá žádné přirozené pohyby). Podle středověké teorie „podnětu“napříkladk těmto násilným pohybům dochází, když je kvalita přímo přenesena do těla z pohybujícího se nebo omezeného zdroje, například z nataženého luku do čekající šipky. Tato vlastnost způsobuje pozorovaný pohyb těla až do té doby, kdy je zcela vyčerpaná, čímž dochází k zastavení násilného hnutí (a pádu šipky zpět na zem). Implicitní ve scholastickém pohledu je základní přesvědčení, že pozemské tělo nepřetržitě odolává změně ze stavu klidu, když je umístěno na zemi, protože vyčerpání impulzivní vlastnosti nakonec způsobí odpovídající návrat původního nepohyblivého stavu Země. Na druhou stranu Descartes interpretoval fenomén pohybu ve zcela novém světle,protože přijímá existenci inerciálního pohybu (rovnoměrného nebo nezrychlujícího pohybu) jako přirozený tělesný stav spolu s pojmem tělesného odpočinku a na stejné úrovni s ním. Tvrdí: „protože se nám zdá, že zkušenost nám to při mnoha příležitostech dokázala, jsme stále nakloněni věřit, že všechna hnutí přestávají z důvodu své vlastní povahy, nebo že těla mají sklon k odpočinku. Je to však v naprostém rozporu se zákony přírody; pro odpočinek je opak pohybu a nic se nepohybuje na základě své vlastní povahy k jeho opaku nebo vlastní destrukci “(Pr II 37). Zatímco jeden může najít několik přírodních filozofů, jejichž dřívější nebo současná práce silně předznamenala Descartesův úspěch v prvním a druhém zákoně - jmenovitěGalileo a Isaac Beeckman (viz Arthur 2007) - přesná formulace navržená v principech filosofie je zcela jedinečná (zejména pokud jde o druhý zákon, protože jak Galileo, tak Beeckman se zdají postihovat formu kruhového setrvačného pohybu, který možná zradí vliv Scholasticova kruhového pohybu nebeského prvku). Ve výše uvedené citaci je také patrné fascinující smíchání scholasticismu a nové fyziky, protože Descartes se ve svém prohlášení odvolává na logiku protikladných vlastností, že „nic se nepohybuje na základě své vlastní povahy k jeho opaku nebo vlastní destrukci“. To znamená, že odpočinek a pohyb jsou opačné nebo opačné stavy, a protože opačné stavy se nemohou (prostřednictvím scholastického principu) transformovat na sebe,z toho vyplývá, že tělo v klidu zůstává v klidu a tělo v pohybu zůstává v pohybu. V důsledku toho Descartes použil scholastický / středověký argument, aby zakotvil to, co je pravděpodobně nejdůležitějším pojmem při formování moderní fyziky, konkrétně setrvačnost. Přesto je důležité si uvědomit, že Descartův první a druhý zákon neodpovídají modernímu konceptu setrvačnosti, protože nesprávně považuje (jednotný, nezrychlující) pohyb a odpočinek za různé tělesné stavy, zatímco moderní teorie diktuje, že jsou stejný stav.protože nesprávně považuje (jednotný, nezrychlující) pohyb a odpočinek za různé tělesné stavy, zatímco moderní teorie diktuje, že jde o stejný stav.protože nesprávně považuje (jednotný, nezrychlující) pohyb a odpočinek za různé tělesné stavy, zatímco moderní teorie diktuje, že jde o stejný stav.

Zatímco Descartesův první a druhý zákon se zabývají zbytkem a pohybem jednotlivých těl, třetí zákon o pohybu je výslovně navržen tak, aby odhalil vlastnosti projevené mezi několika těly během jejich srážek a interakcí. Stručně řečeno, třetí zákon se zabývá chováním těl za běžných podmínek v jeho hmotném světě; když se srazí: „Třetí zákon: že tělo, když přijde do kontaktu se silnějším, neztratí žádný ze svého pohybu; ale to, když přijde do kontaktu se slabším, ztratí to, co se přenese na toto slabší tělo “(Pr II 40). V následujících oddílech zásad Descartes výslovně uvádí konzervované množství uvedené v tomto třetím zákoně:

Musíme si však v této chvíli pečlivě všimnout, v čem spočívá síla každého těla jednat proti jinému nebo odolávat působení druhého: konkrétně v tom, že každá věc se snaží, pokud jde o její moc, zůstat v stejný stav, v souladu s prvním zákonem uvedeným výše… Tato síla musí být měřena nejen velikostí těla, ve kterém se nachází, a plochou [povrchu], která odděluje toto tělo od těl v okolí; ale také rychlostí a povahou svého pohybu a různými způsoby, kterými se těla dostávají do vzájemného kontaktu. (Pr II 43)

V důsledku svého prvního zákona o pohybu Descartes trvá na tom, že množství zachované při kolizích se rovná součtu součinu součinů velikosti a rychlosti každého dopadajícího těla. I když je obtížný koncept, „velikost“těla zhruba odpovídá jeho objemu, přičemž povrchová plocha hraje také nepřímou roli. Toto konzervované množství, na které Descartes odkazuje bez rozdílu jako „pohyb“nebo „množství pohybu“, je historicky významné v tom, že označuje jeden z prvních pokusů o nalezení invariantního nebo neměnného rysu tělesných interakcí. Jako příklad, pokud se tělo B velikosti 3 a rychlosti 5 srazí s tělesem C velikosti 2 a rychlosti 4, pak celkové množství pohybu systému je 23, což je množství, které zůstane zachováno i po srážce, i když těla mohou mít různé rychlosti.

Descartes navíc předpokládá zachování množství pohybu jako jeden ze základních vládních principů celého vesmíru. Když Bůh stvořil vesmír, zdůvodnil, na jeho hmotné obyvatele bylo přeneseno určité množství pohybu (množství pohybu); množství, které si Bůh neustále zachovává v každém následujícím okamžiku. (Více informací o obtížné otázce Boží nepřetržité rekreace nebo zachování hmotného světa viz např. Gorham 2004, Hattab 2007 a Schmaltz 2008).

Je zřejmé, že když Bůh poprvé stvořil svět, nejen pohyboval svými částmi různými způsoby, ale také současně způsobil, že některé části tlačily ostatní a přenášely jejich pohyb na tyto ostatní. Takže při zachování světa stejnou činností a se stejnými zákony, s nimiž ji stvořil, zachovává pohyb; Ne vždy obsaženy ve stejných částech hmoty, ale přeneseny z některých částí do jiných v závislosti na způsobu, jakým přicházejí do styku. (Pr II 62)

V principech Descartesova zákon o ochraně rozeznává pouze tělesný stupeň pohybu, který koreluje s „rychlostí“skalárního množství, než s vektorovým pojmem „rychlost“(což je rychlost v daném směru). Toto rozlišení, mezi rychlostí a rychlostí, se odráží v sedmi pravidlech dopadu Descartese, která přesněji podrobně vysvětlují výsledky tělesných kolizí (ačkoli tato pravidla pouze popisují kolize mezi dvěma těly cestujícími po stejné přímce). Descartesovo použití pojmu rychlost je patrné skrz pravidla. Například:

Začtvrté, pokud bylo tělo C zcela v klidu,… a pokud C bylo o něco větší než B; ten druhý by nikdy nemohl mít sílu pohybovat C, bez ohledu na to, jak velká rychlost, při které se B může přiblížit k C. Spíše by B byl poháněn zpět o C v opačném směru: protože… tělo, které je v klidu, staví větší odpor vůči vysoké rychlosti než k nízké rychlosti; a to se zvyšuje v poměru k rozdílům v rychlostech. V důsledku toho by v C bylo vždy více síly než v B řídit, … (Pr II 49F)

Překvapivě Descartes tvrdí, že menší tělo, bez ohledu na jeho rychlost, se nikdy nemůže pohybovat větším stacionárním tělem. Čtvrté pravidlo kolize sice očividně odporuje běžné zkušenosti, ale v karteziánské dynamice pěkně demonstruje skalární povahu rychlosti a primární význam kvantity pohybu. V tomto pravidle se Descartes potýká s problémem zachování celkového množství pohybu v situacích, které se liší úplným odpočinkem většího těla, a tedy nulovou hodnotou množství pohybu. Descartes zachovává kloubní množství pohybu vybavením stacionárního objektu C odporovou silou dostatečnou k vychýlení pohybujícího se těla B, což je řešení, které udržuje množství pohybu v případech, kdy je C v klidu. To znamená, že protože B pouze mění směr inerciálního pohybu,a ne jeho velikost nebo stupeň rychlosti (a C se během interakce rovná nule), je zachováno celkové množství pohybu systému. Pro Descartesa obrácení směru B nemění celkovou množství pohybu, závěr, který je v ostrém kontrastu s pozdější hypotézou, obvykle spojenou s Newtonem a Leibnizem, která považuje změnu směru za negaci počáteční rychlost (tj. rychlost). Tím, že nepředpokládá význam spojení směru a rychlosti, Descartův zákon zaostává za moderním zákonem pro zachování hybnosti.obvykle spojené s Newtonem a Leibnizem, které považují změnu směru za negaci počáteční rychlosti (tj. rychlosti). Tím, že nepředpokládá význam spojení směru a rychlosti, Descartův zákon zaostává za moderním zákonem pro zachování hybnosti.obvykle spojené s Newtonem a Leibnizem, které považují změnu směru za negaci počáteční rychlosti (tj. rychlosti). Tím, že nepředpokládá význam spojení směru a rychlosti, Descartův zákon zaostává za moderním zákonem pro zachování hybnosti.

V této souvislosti je třeba diskutovat o komplexním pojmu „určení“, protože přibližně odpovídá složenému směru kvantity pohybu těla. V některých pasážích Descartes zjevně odkazuje na směr pohybu těla jako na jeho určení: „existuje rozdíl mezi samotným pohybem a jeho určením v určitém směru; tento rozdíl umožňuje změnu určení, zatímco množství pohybu zůstává neporušené “(Pr II 41). Jediný pohyb však nemá pouze jedno odhodlání, jak je zřejmé z jeho kritiky Hobbesovy interpretace determinace: „Co říká [Hobbes], a to, že„ pohyb má pouze jedno určení “, je stejně jako moje přísloví, že rozšířená věc má pouze jediný tvar. To však nebrání tomu, aby se tvar rozdělil na několik součástí, stejně jako to lze provést při určování pohybu “(21. dubna 1641; AT III 356). Stejným způsobem, že určitý tvar může být rozdělen na různé součásti, může být konkrétní určení rozloženo do různých směrů. V jeho optice, publikoval v 1637, Descartesova odvození jeho zákona refrakce zdánlivě podporuje tuto interpretaci stanovení. Pokud je kulička poháněna dolů zleva doprava pod úhlem 45 stupňů a poté propíchne tenkou plátěnou plachtu, bude po propíchnutí plachty pokračovat v pohybu doprava, ale nyní v úhlu téměř rovnoběžném s horizontem. Descartes důvody, že tato změna směru (z 45 stupňového úhlu na menší úhel) je čistým výsledkem snížení určení míče směrem dolů kolizí s listem, „zatímco ta [určování], která způsobovala, že míč měl sklon k právo musí vždy zůstat stejné jako to bylo, protože list nenabízí vůbec žádné opozice vůči stanovení v tomto směru “(viz obrázek 1).

Obrázek 1. Schéma z optiky.

Hypotéza Descartese také zahrnuje určitý kvantitativní prvek, jak je odhaleno v další kontroverzní hypotéze, která je často popisována jako „princip nejméně modálního působení“. V dopise adresovaném Clerselierovi (17. února 1645) Descartes vysvětluje:

Když se dvě těla srazí a obsahují nekompatibilní režimy [buď různé stavy rychlosti, nebo různá stanovení pohybu], musí v těchto režimech dojít ke změně, aby byly kompatibilní; ale tato změna je vždy ta nejmenší, která může nastat. Jinými slovy, pokud se tyto režimy stanou kompatibilními, když se změní určité množství, pak se žádné větší množství nezmění (AT IV 185).

Tento princip lze ilustrovat s ohledem na náš předchozí příklad zahrnující čtvrté pravidlo kolize. Pokud by obě B a C měly po nárazu odjet stejnou rychlostí a ve stejném směru, bylo by nutné, aby menší těleso B přeneslo alespoň polovinu svého množství pohybu na větší nepohyblivé těleso C. Přesto Descartes zdůvodňuje, že pro B je v této situaci snazší tento směr pouze obrátit, než přenést svůj pohyb:

Když C je větší [tělo], B ho nemůže tlačit před sebe, pokud nepřevede na C více než polovinu své rychlosti, spolu s více než polovinou svého určení cestovat zleva doprava, pokud je toto určení spojené s jeho rychlostí. Místo toho se odrazí bez pohybujícího se těla C a mění pouze celé své určení, což je menší změna než ta, která by nastala z více než poloviny tohoto stanovení spolu s více než polovinou jeho rychlosti (AT IV 186).

V důsledku toho obrácení směru B pohybu, změna jednoho režimu (určení), představuje menší modální změnu než přenos pohybu mezi dvěma těly, který mění dva režimy (rychlost a určení). V této pasáži je důležité si uvědomit, že pokud by B přenesl pohyb na C, změnil by jak polovinu rychlosti B, tak polovinu jeho určení, i když směr pohybu B je zachován. V důsledku toho je určení těla zjevně spojeno s velikostí rychlosti.

5. Problém relačního pohybu

Jak bylo diskutováno v předchozích oddílech, existují různé způsoby, jak Descartesovy zákony pohybu narušují přísný vztah. Jeden z nejproblematičtějších případů zahrnuje relační kompatibilitu čtvrtého a pátého kolizního řádu. Zatímco čtvrté pravidlo dochází k závěru, že velký objekt zůstává při nárazu v klidu s menším pohyblivým tělesem v klidu, takže menší těleso je odkloněno zpět podél své počáteční dráhy, páté pravidlo dochází k závěru, že velké těleso bude pohybovat menším nepohyblivým objektem, „přenáší se k [menšímu tělu] tolik jeho pohybu, kolik by jim umožnilo cestovat následně stejnou rychlostí “(Pr II 50). Z relačního hlediska však pravidla čtyři a pět představují stejný typ kolize,protože oba zahrnují interakci malého a velkého těla se stejným relativním pohybem (nebo rozdílem rychlosti) mezi nimi. Jeden by mohl být v pokušení apelovat na základní karteziánskou zásadu, že pohyb a odpočinek jsou různé vnitřní stavy těl nebo reciprocita transferové teze, aby se obešel tento problém (viz oddíl 3): tj. Existuje ontologický rozdíl mezi tělem, které je nebo není podstupující překlad s ohledem na jeho sousední sousedství, a to postačuje k rozlišení případu pravidla čtyři od pravidla pět (protože velké tělo je ve skutečnosti v klidu ve čtyřech a ve skutečnosti v pohybu v pěti).tj. existuje ontologický rozdíl mezi tělem, které je nebo není podstupující překlad vzhledem k jeho sousednímu sousedství, a to stačí k rozlišení případu pravidla čtyři od pravidla pět (protože velké tělo je opravdu v klidu) ve čtyřech a opravdu v pohybu v pěti).tj. existuje ontologický rozdíl mezi tělem, které je nebo není podstupující překlad vzhledem k jeho sousednímu sousedství, a to stačí k rozlišení případu pravidla čtyři od pravidla pět (protože velké tělo je opravdu v klidu) ve čtyřech a opravdu v pohybu v pěti).

Problémem této linie uvažování je však to, že funguje pouze tehdy, předpokládá-li se, že se dvě těla k sobě přibližují, a nejedná se o rys systému, který lze zachytit jediným odkazem na sousední sousedství každého jednotlivce. tělo. I když existuje vzájemnost přenosu mezi tělem a jeho sousedstvím, stále není možné určit, které pravidlo kolize bude dopad spadnout, nebo zda se těla vůbec střetnou, pokud není uveden nějaký referenční rámec, který dokáže vypočítat pohyb obou těl vůči sobě navzájem. Předpokládejme například, že určitá prostorová vzdálenost odděluje dvě těla a že jedno z těl je a druhé nepodléhá překladu vzhledem k sousedním tělům. Vzhledem k tomuto scénáři není možné určit, zda;(i) překládající těleso se blíží k nepřekládajícímu tělesu nebo (ii) prostorový interval mezi nimi zůstává pevný a překládající těleso jednoduše podstoupí změnu sousedství (tj. sousedství se pohybuje vzhledem ke stacionárnímu tělesu). Stručně řečeno, Descartesova reciprocita transferové teze podceňuje výsledek jeho tělesných kolizí, jakož i schopnost aplikovat a předpovídat karteziánská kolizní pravidla. Kontext kolizních pravidel rovněž podporuje názor, že pohyby nárazových těles jsou určeny spíše z vnějšího referenčního rámce než z místního překladu sousedních sousedních oblastí. Například při objasnění čtvrtého pravidlaDescartes uvádí, že B se nikdy nemohl pohybovat C „bez ohledu na to, jak velká rychlost, jakou se B může přiblížit C“(Pr II 49) - a pouze vnější perspektiva, která není spojena s tělesnou reciprocitou přenosu, mohla určit, že B „se blíží“C. Taková přiznání znesnadňují slaďování Descartesovy fyziky s přísnou relační teorií prostoru a pohybu, ačkoli to může být slučitelné se slabšími formami relacionismu, které dokážou čelit různým vnějším referenčním rámcům, strukturám nebo jiným metodám určování jednotlivých stavů tělesný pohyb. Tyto slabší relacionistické strategie (nebo dokonce nerelační, absolutistické interpretace) fyziky Descartes jsou však za vysokou cenu, protože je třeba opustit reciprocitu transferové teze. Z těchto důvodů,to je více pravděpodobné, že Descartesova reciprocita transferové teze je zamýšlel čelit nějakému výkladu, který pozoruje pohyb jak způsobený tělesným majetkem, jak někteří Scholastics držel (takový jako Buridan), spíše než bránit relační pohyb (vidět Maier 1982 k těmto dříve) zobrazení pohybu). To znamená, že pokud se v pohybujícím se těle nenachází nic, co by se lišilo od sousedícího těla (viz Pr II 30), pak pohyb těla není způsoben tím, že má zvláštní vlastnost, kterou jeho sousedství postrádá.pak pohyb těla není způsoben tím, že má zvláštní vlastnost, kterou jeho sousedství postrádá.pak pohyb těla není způsoben tím, že má zvláštní vlastnost, kterou jeho sousedství postrádá.

6. „Síla“v karteziánské fyzice

Přes mechanický, ne teleologický charakter Descartesovy analýzy pohybu a tělesných interakcí existuje v kartézské fyzice mnoho zdánlivě metafyzických a kvalitativních rysů, které nesedí pohodlně s jeho značkou redukcionismu (tj. Materiální těla jsou jednoduše rozšířením a jeho režimy). Ve skutečnosti, když se vracíme ke karteziánským zákonům přírody (oddíl 4), je zřejmé, že Descartes přidělil základní roli působení tělesných „sil“nebo „tendencí“: například tendence těl postupovat podle přímých linií, odpor vůči pohybu velkého odpočívajícího těla (vůči menšímu pohybujícímu se tělu) atd. Ve světě uvádí: „ctnost nebo síla v těle, která se pohybuje sama, může zcela nebo částečně předat jinému tělu, a tudíž již ne být v prvním; ale nemůže již ve světě existovat “(AT XI 15). Jako první poznámka týkající se jeho principu zachování se zdá, že toto vysvětlení předpokládá sílu, podobně jako vlastnost nebo „moc“, kterou disponují jednotlivé hmotné předměty, podobné kvalitativním, metafyzickým vlastnostem scholastiků (jako v teorii „podnětu“). Z těchto důvodů je povaha tělesných sil nebo tendencí filozofickou otázkou velkého zájmu o studium Descartesovy fyziky.

Abychom lépe pochopili specifickou roli kartézské síly, bylo by užitečné podrobně prozkoumat jeho teorii odstředivých efektů, která úzce souvisí s druhým přírodním zákonem. Kromě přímočarého pohybu zmiňuje Descartesův druhý zákon také „prchavé“(odstředivé) tendence kruhově pohybujících se hmotných těl: „veškerý pohyb je sám o sobě podél přímek; a v důsledku toho se těla, která se pohybují v kruhu, vždy inklinují k pohybu od středu kruhu, který popisují “(Pr II 39). Na první pohled se může zdát, že druhý zákon odpovídá moderní vědecké disekci odstředivé síly: konkrétně odstředivé účinky, které zažívá tělo pohybující se po kruhové dráze, jako je kámen v praku,jsou běžným důsledkem tendence těla opouštět kruh po přímé tangenciální cestě. Přesto, jak je uvedeno v jeho druhém zákoně, Descartes tvrdí (nesprávně), že tělo má sklon následovat přímou linii od středu své kruhové trajektorie. To znamená, že síla vyvíjená rotujícím kamenem, jak se projevuje vnějším „tahem“na překážkové smyčce, je výsledkem snahy o přímý setrvačný pohyb směřující radiálně směrem ven od středu kruhu, spíše než snahou směrem k přímý pohyb namířený podél tečny kruhu. Descartes však uznává význam tangenciálního pohybu při vysvětlování takových tendencí „středního útěku“, tento fenomén však zařadí do podřízeného stavu složeného efektu. Díky jeho zúčtovánítendence sledovat tangenciální dráhu vykazovanou kroužícím tělesem, jako je úlomek kamene po uvolnění z vázacího prostředku, může být konstruována ze dvou základních nebo primárních sklonů: nejprve, tendence objektu pokračovat podél své kruhové dráhy; a za druhé, tendence objektu k pohybu podél radiální linie od středu. Descartes je tedy ochoten připustit, že „mohou existovat snahy o různorodé pohyby ve stejném těle současně“(Pr III 57), což je úsudek, který podle všeho předpokládá přijetí určitého typu „kompoziční“teorie tendencí analogických k jeho pitvě určování. Přesto, protože věří, že „popruh,…, nebrání v úsilí [těla po kruhové cestě]“(Pr III 57),nakonec klade výlučnou odpovědnost za vyvolání účinků odstředivé síly na radiálně směrovanou složku „usilující“. Řekl: „Pokud místo toho, abychom zvážili všechny síly pohybu těla, věnujeme pozornost pouze jedné jeho části, jejíž účinek je překážkou vázán;…, řekneme, že kámen, když bod A se snaží pouze [pohnout] směrem k D, nebo že se pouze pokouší ustoupit ze středu E podél přímky EAD “(Pr III 57; viz obrázek 2).nebo že se pokouší ustoupit ze středu E podél přímky EAD “(Pr III 57; viz obrázek 2).nebo že se pokouší ustoupit ze středu E podél přímky EAD “(Pr III 57; viz obrázek 2).

Obrázek 2. Diagram, který doprovází Pr III 57.

Descartesovo použití výrazů „tendence“a „usilující“v jeho příkladu rotujícího popruhu by nemělo být srovnáváno s jeho předchozím pojetím určování pohybu. Určování je omezeno na skutečný pohyb těla, zatímco tendence těla k pohybu nastává pouze v jediném okamžiku. On říká: “Samozřejmě, žádný pohyb není uskutečněn v okamžiku; je však zřejmé, že každé pohybující se tělo, v kterémkoli daném okamžiku v průběhu jeho pohybu, je nakloněno pokračovat v tomto pohybu v určitém směru v přímé linii,… “(Pr II 39). V další pasáži Principů Descartes identifikuje tyto snahy jako „první přípravu k pohybu“(Pr III 63). Tudíž, zatímco stanovení vyžadují rozpětí několika okamžiků, tendence k pohybu se projevují pouze v jediném okamžiku. To je zásadní rozdíl,protože to rozdělí kartézskou dynamiku do dvou ontologických táborů: síly, které existují v časových okamžicích, a pohyby, které mohou existovat pouze v průběhu několika časových okamžiků. V mnoha částech principů navíc Descartes naznačuje, že kvantita pohybu je měřítkem těchto tělesných tendencí, a proto má kvantita pohybu dvojí roli jako míra ne okamžitého tělesného pohybu a okamžitých tělesných tendencí (viz viz Pr III 121).a tak množství pohybu má dvojí roli jako míra okamžitého tělesného pohybu a okamžitých tělesných tendencí (viz Pr III 121).a tak množství pohybu má dvojí roli jako míra okamžitého tělesného pohybu a okamžitých tělesných tendencí (viz Pr III 121).

Vzhledem k jeho odmítnutí scholastické kvalitativní tradice ve fyzice, Descartesovo zobrazení odstředivých efektů jako „tendence“nebo „snažení“pohybujících se těl tak vyvolává řadu zajímavých ontologických otázek (a může dokonce odhalit pozůstatkový vliv jeho dřívějšího) Scholastický výcvik). To znamená, že i když se jeho sklon k geometrickému světovému pohledu zvětšoval, jak se projevilo v identifikaci rozšíření jako primární kvality hmoty, Descartes pokračoval v léčbě inerciálního pohybu a jeho doprovodných silových účinků, jako by to byly základní charakteristiky těl. Descartesovy vlastní poznámky k ontologickému stavu setrvačné síly navíc odhalují určitý stupeň nejednoznačnosti a nerozhodnosti. V dopise z roku 1638 (šest let před principy) dochází k závěru:

Nerozpoznávám v tělech žádnou setrvačnost nebo přirozenou slabost…; a myslím si, že pouhým chůzí člověk způsobí, že se celá hmota Země pohybuje tak nepatrně, protože váží svou váhu na jednom místě, nyní na jiném. Přesto souhlasím … že když jsou největší těla (jako jsou největší lodě) tlačeny danou silou (jako je vítr), vždy se pohybují pomaleji než ostatní. (AT II 467)

Zdá se, že v této pasáži Descartes popírá existenci setrvačné síly, pokud je chápána jako forma scholastické kvality, kterou mohou mít hmotná těla; spíše jsou těla „lhostejná k pohybu“, takže i nejmenší hmotnost by se měla pohybovat celou zemí. Na druhé straně je ochoten uznat běžně pozorovanou skutečnost, že větší objekty se dají do pohybu mnohem těžší než menší objekty. V důsledku toho, i když Descartes považuje existenci „sil odporu“(nebo „přirozené stagnace“) za problematickou, jako je tomu u podobných vlastností jako je váha, zcela nezbavuje setrvačnost fenomenologickému stavu tzv. Sekundárních vlastností. hmoty (jako je barva, chuť atd., které existují pouze v mysli). Hlavní důvod tohoto zahrnutí účinků setrvačné síly do vědeckého diskurzu lze pravděpodobně vysledovat k Descartesově klasifikaci pohybu jako vnitřní charakteristiky nebo „režimu“rozšíření (viz oddíl 3). Jak uvádí závěrečné oddíly principů: „Nyní jsem v [materiálních] objektech ukázal nic jiného než… určité dispozice velikosti, postavy a pohybu…“(Pr IV 200). Protože setrvačné síly jsou důsledkem nebo vedlejším produktem pohybu, jako součin velikosti a rychlosti rychlosti těl, Descartes zjevně neměl námitky proti začlenění těchto jevů do diskuse o kvalitách hmotné hmoty."Nyní jsem prokázal, že v [materiálních] objektech není nic jiného než … určité dispozice velikosti, postavy a pohybu …" (Pr IV 200). Protože setrvačné síly jsou důsledkem nebo vedlejším produktem pohybu, jako součin velikosti a rychlosti rychlosti těl, Descartes zjevně neměl námitky proti začlenění těchto jevů do diskuse o kvalitách hmotné hmoty."Nyní jsem prokázal, že v [materiálních] objektech není nic jiného než … určité dispozice velikosti, postavy a pohybu …" (Pr IV 200). Protože setrvačné síly jsou důsledkem nebo vedlejším produktem pohybu, jako součin velikosti a rychlosti rychlosti těl, Descartes zjevně neměl námitky proti začlenění těchto jevů do diskuse o kvalitách hmotné hmoty.

Přestože Descartes popsal sílu jako vnitřní skutečnost materiálních interakcí, přesná povaha vztahu mezi silou a hmotou zůstává poněkud nejasná. Zejména je síla majetkem skutečně obsaženým nebo přítomným v tělech? Nebo je to nějaký derivátový fenomenální účinek působení rychlosti a velikosti, a tedy není přítomen v rámci rozšíření? Při dřívějším výkladu (jak upřednostňoval Alan Gabbey 1980 a Martial Gueroult 1980) existují síly v tělech v alespoň jednom důležitém smyslu jako „skutečné“vlastnosti nebo režimy, jejichž přítomnost občas vyvolává karteziánské zákony přírody. I když se zdá, že mnohá z Descartových vysvětlení by mohla tuto interpretaci upřednostnit (např. „[Tělo] v klidu musí zůstat v klidu“, Pr II 43),Daniel Garber obviňuje, že takové názory jsou v rozporu s požadavkem Descartese, že samotné rozšíření tvoří podstatu hmoty. Garber navrhuje, abychom viděli karteziánskou sílu jako jakýsi zkrácený popis dynamických zákonitostí udržovaných ve světě Bohem, a ne jako nějakou formu vnitřní kvality těl: „Síly, které vstupují do diskuse [karteziánské kolizní zákony] lze považovat jednoduše za způsoby mluvení o tom, jak Bůh jedná, což vede k zákonitému chování těl; síla pro postup a síla odporu jsou způsoby, jak mluvit o tom, jak,… Bůh vyrovnává přetrvávání stavu jednoho těla s tím druhým “(Garber 1992a, 298; viz také Hatfield 1979, Des Chene 1996 a Manchak 2009, pro více přístupů). V různých pasážích souvisejících s principem zachováníGarberův výklad zřejmě získává důvěryhodnost. Například: „Takže tím, že nyní udržuje svět stejnou činností a se stejnými zákony, s nimiž ji [Bůh] vytvořil, zachová pohyb; Ne vždy obsažené ve stejných částech hmoty, ale přeneseny z některých částí do jiných v závislosti na způsobu, jakým přicházejí do styku “(Pr II 42). Při zpětném pohledu je však třeba uznat, že Descartesova klasifikace hmotné látky s rozšířením, jak je doloženo v jeho žádosti, že v těle neexistuje nic kromě „určitých dispozic velikosti, postavy a pohybu“, je tak otevřená a nejednoznačná jako snadno přizpůsobit obě výše uvedené interpretace. Vše, co lze bezpečně uzavřít, je to, že Descartes představil síly spojené s tělesnými setrvačnými stavy jako základní, možná primitivní,fakty o existenci hmotných těl - široký úsudek, který se odmítnutím zúčastnit strany odstoupí od tohoto obtížného ontologického sporu.

7. Kartézská kosmologie a astrofyzika

Descartesova vírová teorie planetárního pohybu se zpočátku ukázala jako jeden z nejvlivnějších aspektů karteziánské fyziky, alespoň do zhruba poloviny osmnáctého století. Vír, pro Descartes, je velkým krouživým pásem částic materiálu. Descartesova vortexová teorie se v podstatě pokouší vysvětlit nebeské jevy, zejména oběžné dráhy planet nebo pohyby komet, jejich umístěním (obvykle v klidu) do těchto velkých kroužících kroužků. Celé kartézské plénum se tedy skládá ze sítě nebo řady samostatných, vzájemně propojených vírů. Například v naší sluneční soustavě se hmota ve víru utvořila do souboru vrstevnatých pásů, z nichž každý tvoří planetu, která obíhají kolem slunce různými rychlostmi. Částice nepatrného materiálu, které tvoří vířivé pásy, sestávají buď z atomu velikosti,globule (sekundární hmota) nebo „neurčitě“malé trosky (primární hmota), které zbyly z nárazu a lomu větších prvků; Naproti tomu terciární hmota zahrnuje velký makroskopický materiál (Pr III 48–54). Toto třídílné rozdělení hmoty, spolu se třemi přírodními zákony, jsou zodpovědné za všechny kosmologické jevy v Descartesově systému, včetně gravitace. Jak je popsáno v Pr III 140, planeta nebo kometa přijde k odpočinku ve vírovém pásmu, když je její radiálně orientovaná vnější tendence utéct ze středu rotace (tj. Odstředivá síla; viz oddíl 6) vyvážena stejnou tendencí v minutové prvky, které obsahují vírový prstenec. Pokud má planeta buď větší nebo menší odstředivou tendenci než malé prvky v určitém víru, pak bude,buď vystoupat k dalšímu nejvyššímu víru (a možná dosáhnout rovnováhy s částicemi v tomto pásmu), nebo být tlačen dolů k dalšímu nejnižšímu víru - a tento scénář nakonec poskytuje Descartesovo vysvětlení fenoménu gravitace nebo „těžkosti“. Konkrétněji Descartes tvrdí, že minutové částice, které obklopují Zemi, odpovídají zemské gravitaci stejným způsobem (Pr IV 21–27). Pokud jde o vytvoření vířivého systému, Descartes důvody, že konzervované množství pohybu udělené do pléna nakonec vyústilo v současnou konfiguraci vírů (Pr III 46). Bůh nejprve rozdělil plénum na stejně velké části, a pak umístil tato těla do různých kruhových pohybů, které nakonec vytvořily tři prvky hmoty a vírové systémy (viz obrázek 3).

Obrázek 3. Vírusy pléna v principech, Pr III 53.

Kromě ontologické ekonomiky, která vyžaduje pouze setrvačný pohyb a jeho doprovodné silové účinky, může být Descartesova volba kruhově pohyblivých pásů částic také motivována obavami o nedostatek lepšího termínu „přetlačení pléna“. V zásadách tvrdí: „Bylo prokázáno, že všechna místa jsou plná těl…. Z toho vyplývá, že žádné tělo se nemůže pohybovat, kromě úplného kruhu hmoty nebo prstence těl, které se všechny pohybují současně “(Pr II 33). Pro Descartes je proto nutný kruhový pohyb, protože pro pohybující se objekt není volné místo. Přestože je svět popisován jako „neurčitě“velký (Pr I 26–27, s pozitivnějším popisem nekonečného, který dostává pouze Bůh),nekruhový pohyb jediného těla by mohl porušit karteziánský princip zachování tím, že by vyústil v neurčité přemístění materiálu. Kromě toho je nesmírně obtížné sladit Descartesova kolizní pravidla s jeho tvrzením, že veškerý pohyb těla se vyskytuje v kruhových cestách; navíc, protože těla, která tvoří kruhovou cestu, se pohybují současně, zdá se, že z definice „těla“(viz oddíl 3) vyplývá, že existuje pouze jedno pohyblivé tělo (a ne mnoho).

Vrátíme-li se k teorii vírů, Descartes přiděluje značnou část principů k objasnění různých nebeských jevů, a to vše při přijímání a přizpůsobování četných podhypotéz, které aplikují jeho celkový mechanický systém na specifické nebeské události. Jedním z nejslavnějších z těchto vysvětlení je karteziánská teorie kolapsu vírů, která také poskytuje hypotézu o původu komet (Pr III 115–120). Stručně řečeno, Descartes počítá s tím, že mezi sousedními víry neustále teče značné množství hmoty prvního prvku: jak se hmota vynoří z rovníku jednoho víru, přechází do pólů souseda. Za normálních podmínek proudí primární hmota z pólů víru do jejího středu, tj. Slunce, které je samo o sobě složeno z primární hmoty. Díky odstředivé síletyto částice se vytlačují proti okolním sekundárním globulím, když začínají postupovat k rovníku (Pr III 120–121); tlak vyvíjený primárními a sekundárními prvky (na zrakový nerv osoby) také slouží jako příčina světla (Pr III 55–64, IV 195). Protože sousední víry mají také stejnou tendenci k zvětšení velikosti, rovnováha expanzních sil zabraňuje pronikání sousedních vírů. Příležitostně však může dojít ke spiknutí nahromadění větších prvků na slunečním povrchu, identifikovaných jako sluneční skvrny, aby se zabránilo přítoku první látky z pólu. Pokud sluneční skvrny nakonec pokryjí celý povrch slunce, bude zbývající vír primární hmoty vyloučen na rovníku,a proto již nemá zdroj vnějšího tlaku, který by zabránil pronikání sousedních vírů. Jakmile je vír pohlcen svými rozšiřujícími se sousedy, může být pokryté slunce buď planetou v novém víru, nebo může skončit jako kometa procházející mnoha víry.

Vortexová teorie celkově nabídla přirozenému filozofovi vysoce intuitivní model nebeských jevů, který byl slučitelný s mechanickou filosofií. Teorie byla považována za nadřazenou Newtonově teorii univerzální gravitace, protože nepředstavovala záhadnou okultní kvalitu (gravitaci) jako příčinu planetárních drah nebo volný pád pozemských objektů. Teorie vírů rovněž poskytla vestavěné vysvětlení společného směru všech planetárních drah. Teorie víru navíc umožnila Descartesovi schválit formu kopernikanismu (tj. Svět soustředěný na slunce), aniž by došlo k cenzuře církve. Protože údajný pohyb Země byl jednou z hlavních námitek církve vůči Galileově vědě,Descartes doufal, že se této námitce vyhne tím, že umístí Zemi v klidu do vířivých pásů, které obíhají kolem Slunce, takže Země nepodstoupí změnu místa vzhledem k obsaženému povrchu sousedních částic materiálu ve svém vířivém pásmu (Pr III 24) –31; a oddíl 3). Prostřednictvím tohoto důmyslného manévru by Descartes mohl tvrdit, že Země se nepohybuje - prostřednictvím své definice místa a pohybu - a přesto si udržuje Koperníkovu hypotézu, že Země obíhá kolem Slunce. Země, správně řečeno, se nepohybuje, ani není žádná z planet; ačkoli jsou neseni nebem “(Pr III 28). V dlouhodobém horizontu však Descartesova vírová teorie selhala ze dvou základních důvodů: zaprvé,ani Descartes ani jeho následovníci nikdy nevyvinuli systematické matematické zpracování teorie vírů, které by odpovídalo přesnosti a prediktivnímu rozsahu (neustále se zlepšující) newtonské teorie; a za druhé, mnoho pokusů karteziánských přírodních filosofů testovat Descartovy různé myšlenky na dynamiku kruhově se pohybujících částic (např. použitím velkých točících se sudů naplněných malými částicemi) nesplnilo předpovědi, které vycházejí z principů (viz Aiton 1972).

Bibliografie

• Aiton, EJ, 1972, Vortexová teorie planetárních pohybů, Londýn: MacDonald.
• Ariew, R., 2011, Descartes mezi scholastiky, Leiden: Brill.
• Arthur, R., 2007, „Beeckman, Descartes a Force of Motion“, Journal of the History of Philosophy, 45: 1–28.
• Descartes, R., 1976, Oeuvres de Descartes, C. Adams a P. Tannery (ed.), Paříž: J. Vrin.
• –––, 1979, Svět, MS Mahoney (trans.), New York: Abaris Books.
• –––, 1983, Principy filosofie, VR Miller a RP Miller (trans.), Dordrecht: Kluwer Academic Publishers.
• –––, 1984a, The Philosophical Writings of Descartes, sv. 1, J. Cottingham, R. Stoothoff a D. Murdoch (ed.) (Trans.), Cambridge: Cambridge University Press.
• –––, 1984b, The Philosophical Writings of Descartes, sv. 2, J. Cottingham, R. Stoothoff a D. Murdoch (ed.) (Trans.), Cambridge: Cambridge University Press.
• –––, 1991, The Philosophical Writings of Descartes, sv. 3: The Correspondence, J. Cottingham, R. Stoothoff a D. Murdoch (ed.) (Trans.), Cambridge: Cambridge University Press.
• Des Chene, D., 1996, Physiologia: Natural Philosophy in Late Aristotelian and Cartesian Thought, Ithaca: Cornell University Press.
• Gabbey, A., 1980, „Síla a setrvačnost v sedmnáctém století: Descartes a Newton“, v Descartes: Filozofie, matematika a fyzika, S. Gaukroger (ed.), Sussex: Harvester Press.
• Garber, D., 1992a, Descartesova metafyzická fyzika, Chicago: University of Chicago Press.
• –––, 1992b, „Descartesova fyzika“, v The Cambridge Companion to Descartes, J. Cottingham (ed.), Cambridge: Cambridge University Press.
• Gaukroger, S., Schuster, J., Sutton, J. (eds.), 2000, Descartes 'Natural Philosophy, London: Routledge.
• Gaukroger, S., 2002, Descartesův systém přírodní filozofie, Cambridge: Cambridge University Press.
• Gorham, G., 2004, „Cartesian Causation: Continuous, Instantually, Overdetermined“, Journal of the History of Philosophy, 42: 389–423.
• ––– 2007, „Descartes on Time and Duration“, Early Science and Medicine, 12: 28–54.
• Grant, E., 1981, Moc Ado o ničem: teorie vesmíru a vakua od středověku po vědeckou revoluci, Cambridge: Cambridge University Press.
• Gueroult, M., 1980, „Metafyzika a fyzika síly v Descartes“, v Descartes: Filozofie, matematika a fyzika, S. Gaukroger (ed.), Sussex: Harvester Press.
• Hatfield, G., 1979, „Síla (Bůh) v Descartesově fyzice“, Studium dějin a filozofie vědy, 10: 113–140.
• Hattab, H., 2007, „Souběh nebo divergence? Sladění Descartesovy metafyziky s jeho fyzikou “, Žurnál dějin filozofie, 45: 49–78.
• –––, 2009, Descartes on Forms and Mechanism, Cambridge: Cambridge University Press.
• Keeling, SV, 1968, Descartes, 2. vydání, Oxford: Oxford University Press.
• Lennon, T., 1993, Battle of Gods and Giants: The Legacyes of Descartes and Gassendi, 1655–1671, Princeton: University of Princeton Press.
• Machamer, P. a McGuire, JE, 2009, Descartes 'Changing Mind, Princeton: Princeton University Press.
• Manchak, J., 2009, „On Force in Cartesian Physics“, Philosophy of Science, 76: 295–306.
• Schaffer, J., 2009, „Spacetime the one Subance“, Philosophical Studies, 145: 131–148.
• Schmaltz, T., 2008, Descartes on Causation, Oxford: Oxford University Press.
• Schuster, J., 2014, Descartes – Agonistes: Fyzikálně-matematika, metoda a mechanismus korpusů a svazků 1618–1633, Dordrecht: Springer.
• Shea, WR, 1991, Kouzlo čísel a pohybu: Vědecká kariéra René Descartes, Canton, Mass.: Publikace Science History.
• Sklar, L., 1974, Space, Time and Spacetime, Berkeley: University of California Press.
• Slowik, E., 2002, Karteziánský prostor, Dordrecht: Kluwer.
• Smith, K., 2009, Matter Matters: Metafyzika a metodologie v raném novověku, Oxford: Oxford University Press.
• Sowaal, A., 2004, „Cartesian Bodies“, Canadian Journal of Philosophy, 34: 217-240.
• Truesdell, C., 1984, Idiotovy uprchlé eseje o vědě, New York: Springer Verlag.

Akademické nástroje

	Jak citovat tento záznam.
	Náhled na PDF verzi tohoto příspěvku v Friends of the SEP Society.
	Vyhledejte toto vstupní téma v projektu Internet Philosophy Ontology Project (InPhO).
	Vylepšená bibliografie tohoto záznamu ve PhilPapers s odkazy na jeho databázi.

Další internetové zdroje

[Obraťte se na autora s návrhy.]