مقالة حسن بلوري بعنوان «مبدأ العلّية؟»

يعبّر مبدأ العلّية عن علاقة خاصّة بين الأحداث. أبسط أشكالها هي العلاقة بين حدثين، العلّة والمعلول، حيث يُفترض أن المعلول هو نتيجة العلّة. لكن على أيّ برهان يستند هذا الافتراض؟ هل يمكن إثبات صحّته؟ أم أنّه مجرّد افتراض ميتافيزيقي؟

يحتاج مبدأ العلّية في المقام الأوّل إلى معرفة دقيقة بالعلّة. هل توجد إمكانية لمعرفة دقيقة بالعلّة؟ إذا كان الجواب بالنفي، وهو كذلك، فما هو الحلّ؟ هل ينبغي التخلّي عن مبدأ العلّية؟ أم اعتبار صلاحيته محدودة؟ ومن حيث المبدأ، ألا ينبغي أن يكون الاتّفاق والاحتمالات هما الأساس؟

لا يعني الانصراف عن مبدأ العلّية سوى غضّ الطرف عن أيّ نوع من النشاط والتقدّم العلمي. لأنّ التجربة أثبتت أن الإنجازات العلمية، لا سيّما في العلوم الأساسية، مستحيلة دون الاستفادة من مبدأ العلّية.

إن الوضع غير المتماثل المذكور قد استرعى انتباه العديد من الفلاسفة منذ القدم بحقّ، ودفعهم إلى إبداء الرأي بشأن مبدأ العلّية. آراءٌ تكون متناقضة أحياناً. فعلى سبيل المثال، يرى رينيه ديكارت أن العقل البشري، دون حاجة إلى التجربة، قادر على فهمه، ولا يعتبره إيمانويل كانط مثبتاً عن طريق التجربة، ولا يعترف ديفيد هيوم بأيّ منشأ فوق تجريبي له.

أسعى في هذه المقالة، بعد مقدّمة قصيرة، إلى أن أبيّن أنّه لا يمكن الحصول على معرفة دقيقة بالعلّة، وبالتالي لا يمكن إنشاء علاقة دقيقة بين العلّة والمعلول. ونتيجةً لذلك، فإن مبدأ العلّية، في أفضل الأحوال، لا يكون مقبولاً إلّا في شكله التقريبي. بعبارة أخرى، إن مبدأ العلّية يكون معتبراً ومفيداً في نطاق العلّة التقريبية. ومن هذا المنظور، أتناول مسألة ما إذا كان مبدأ العلّية حتمياً أم احتمالياً في العالم الكلاسيكي وعالم الكمّ. (المعلولات التي لا نعرف، أو لا نعرف بعد، علّة حدوثها، لا يمكن بحثها في نطاق مبدأ العلّية. وأبرز مثال على ذلك هو "الانفجار العظيم، البيغ بانغ".)

مقدّمة:

لمبدأ العلّية تاريخ يمتدّ لعدّة آلاف من السنين مع تطبيق واسع على مستويات مختلفة من المعرفة والعلم. وقد حظي هذا المبدأ باهتمام العديد من الفلاسفة الذين خلّفوا آثاراً مقروءة جديرة بالاهتمام بشأنه. منذ النصف الثاني من القرن التاسع عشر، قام علماء مثل جيمس كلارك ماكسويل، وفي القرن العشرين مع ظهور علم الكمّ، قام فيزيائيون آخرون بالتشكيك في مبدأ العلّية بالشكل الذي كان يُتصوّر به حتّى ذلك الحين. ومن ناحية أخرى، مع تطوّر نظرية الفوضى (Chaos Theory)، طُرح نقاش العلّية الضعيفة والقويّة بشكل متزايد. لا شكّ أن شرح جميع هذه المطالب، أي دراسة تاريخ مبدأ العلّية، وعرض وجهات النظر المختلفة للفلاسفة وعلماء العلوم الحديثة، وتوضيح تطبيق مبدأ العلّية في مجالات مختلفة، من ضمنها العلوم الأساسية (الفيزياء، الكيمياء، علم الأحياء، ...)، وعلم السلوك، وعلم الاجتماع، والحقوق، والطبّ، والاقتصاد و ...، ليس ممكناً في إطار مقال واحد. وبما أنّه في عصر الإنترنت تتوفّر إمكانية الوصول إلى قسط من هذه المطالب بسهولة، لذا فإنّي أصرف النظر عن الخوض فيها وأتناول فحسب الدراسة العلمية لمفهوم مبدأ العلّية من زوايا مختلفة.

يجدر بي هنا أن أقتبس نقاطاً كان جيمس كلارك ماكسويل (1831–1879)، الفيزيائي الاسكتلندي، قد طرحها في كتابه المعنون ‚Matter and Motion‘ (عام 1877). يكتب ماكسويل:

"إنها لعقيدة [مبدأ ميتافيزيقي] أن الأسلاف المتساوية تؤدّي دوماً إلى نتائج متساوية. لا يمكن لأحد أن ينكر هذا. لكن هذا لا يحلّ مشكلة في العالم، عالم لا تظهر فيه الأسلاف المتساوية مرّة أخرى ولا تحدث مرّتين. يقول مبدأ فيزيائي مشابه، الأسلاف المتساوية تؤدّي دوماً إلى نتائج متشابهة. لكننا هنا ننتقل من التساوي إلى التشابه، من التساوي المطلق إلى التقريبي الجيّد نسبياً. هنالك تجلّيات [ظواهر] يؤدّي فيها خطأ صغير في المعطيات إلى تغيير صغير فقط في النتيجة. تسمّى العمليات من هذا القبيل مستقرّة. ولكن توجد أيضاً ظواهر من نوع آخر يؤدّي فيها تأثير كمّيات فيزيائية ضئيلة، غير محسوسة، عليها إلى نتائج بالغة الأهمّية [عمليات غير مستقرّة]."^۱

في هذا الصدد نفسه، يكتب هنري بوانكاريه (1854–1912)، الفيزيائي والرياضي الفرنسي:

"إن سببًا صغيرًا جدًا لا ننتبه إليه يؤدي إلى ظاهرة ملحوظة لا يمكننا تجاهلها، وعندئذ نقول إن تلك الظاهرة حدثت بالصدفة."^۲

إشارة: الأسباب الصغيرة جدًا، ذات الكميات الفيزيائية الضئيلة وغير المحسوسة، التي تؤدي إلى نشوء "الصدفة"، يتم فحصها منذ أكثر من نصف قرن في علم الأنظمة الديناميكية غير المستقرة أو الأنظمة الفوضوية (Chaotic System).

تطبع مبدأ العلية بالرياضيات:

ما طول مكتبك؟ متر و40 سنتيمترًا؛ بدقة أكثر متر و42 سنتيمترًا؛ وبدقة أكبر متر و42 سنتيمترًا و3 ميليمترات؛ وبدقة أكبر فأكبر ... ؟ هل يمكن تحديد القياس الدقيق لطول المكتب؟ أي، هل يمكن جعل الخطأ في قياس طول المكتب صفرًا؟ مثال آخر، أنت تريد مكتبًا مربع الشكل بأضلاع تبلغ مترًا واحدًا بالضبط. هل يمكن صنع مثل هذا المكتب؟ بفرض المحال أنه موجود. هل يمكن تحديد القطر الدقيق للمكتب، سواء عن طريق القياس أو عن طريق الحساب؟ في الحالة الأولى، عن طريق القياس، يُطرح السؤال نفسه أعلاه حول إمكانية جعل الخطأ في القياس صفرًا. في الحالة الثانية، أي عن طريق الحساب، يبدو أن إجابة معظم الأشخاص على هذا السؤال إيجابية. لأنهم يتذكرون نظرية فيثاغورس التي تنص على أن: مجموع مربعي ضلعي المثلث القائم الزاوية يساوي مربع وتره (a^۲ + b^۲ = c^۲). أي، ۱^۲ + ۱^۲ = c^۲. ونتيجة لذلك، يُعطى قطر المكتب c مساويًا لجذر 2 متر. لكن من الضروري الانتباه إلى أن التعبير العددي لجذر 2 هو الذي عدد أرقامه:

بعد الفاصلة 1 يستمر إلى ما لا نهاية.

الآن ربما يُطرح هذا السؤال: ما الحاجة إلى القياس بهذه الدقة العالية، مثلاً حتى الرقم الأربعين بعد الفاصلة؟ لا شك أنه في الحياة اليومية ليست هناك حاجة عملية لمثل هذه الدقة. لكن عندما يكون الحديث عن العلم ومبدأ العلية، يجب أن تكون لدينا معرفة صحيحة بنطاق اعتبار العلية، وأن نعرف إلى أي مدى ينبغي أن نكون دقيقين. نطاق اعتبار مبدأ العلية لا تحدده الرياضيات بل الفيزياء. فيزياؤنا في الوقت الحالي صالحة ومُجيبة حتى مقاييس بلانك. أي أن كل ما هو أصغر من مقياس بلانك يصبح مجهولاً. ونتيجة لذلك، فإن أي نقاش علمي ومحاولة لإقامة علاقة بين العلة والمعلول في مقاييس أصغر من مقاييس بلانك هو بلا معنى، مقاييس صغيرة جدًا. على سبيل المثال، نأخذ بعين الاعتبار طول بلانك وزمن بلانك t اللذين يساويان:

مقاييس تحدد حدود اعتبار الفيزياء الحالية ومعها مبدأ العلية.

أحد الفروق المهمة بين الفيزياء والرياضيات هو أنه توجد في الرياضيات حيل وأساليب يمكن بمساعدتها دفع الخطأ نحو حد الصفر والحصول على النتيجة المرجوة، من جملتها بحساب التفاضل والتكامل (Differential Calculus). طريقة ذات كفاءة عالية جدًا تسببت في تطور العلوم المختلفة. بالطبع، بثمن التأثير السلبي غير المقصود في نظرتنا وفهمنا للمسائل العينية، الفيزيائية؛ بكلمة واحدة، لمنجزات العلوم! وهذا شيء يضاف إلى تجربتنا اليومية مع العالم العيني. نحن نفحص الكميات العينية بالطرق الرياضية ونعبر عنها بلغة الرياضيات ونقدم العلاقات بينها في شكل العلوم المختلفة. التطبيقات الممتازة لهذه العلوم أدت إلى رضانا، ومع مرور الزمن وبحكم العادة عليها، صار اعتقادنا أنه يمكننا بمثل هذه الحيل إدراك العالم العيني كما هو عليه والتعبير عنه. وقد وضعنا مبدأ العلية في مركز كل هذا.

تقريبية مبدأ العلية:

لتوضيح الطابع التقريبي لمبدأ العلية في علم الميكانيكا، نأخذ أحد أقدم العلوم وأكثرها شهرة. قُدِّم علم الميكانيكا في القرن السابع عشر على يد إسحاق نيوتن^۳، الرياضي والفيزيائي الإنجليزي (۱۶۴۲–۱۷۲۶)، باستخدام الأساليب الرياضية المذكورة. هذا العلم، بوصفه فرعاً من الفيزياء الكلاسيكية، تطور عبر الزمن وبلغ مرتبة جعلت أرنولد زومرفلد، الفيزيائي الألماني الشهير وصديق أينشتاين وأستاذ فولفغانغ باولي وفيرنر هايزنبرغ، يُقيِّم في كتابه المعروف^۴ علم الميكانيكا بأنه العمود الفقري للفيزياء. وكثير من الناس يعتبرون هذا العلم تجسيداً لمبدأ العلية. لكن بقليل من التدقيق ندرك أن هذا التصور لا يمكن أن يكون صحيحاً، ولهذا الغرض يلزم إلقاء نظرة على كمياته.

الكميات الأساسية في علم الميكانيكا هي المكان والزمان والكتلة. لا يمكن تحديد مقدار أيٍّ من هذه الكميات بدقة. لأن المعضلة المذكورة أعلاه بشأن الطول وقياسه الدقيق تنطبق هنا أيضاً. أي أنه لا يمكن جعل الخطأ في قياس الكميات المذكورة صفراً. لذا من الواضح أنه لا يمكن الحصول على معرفة دقيقة بالعلة (العلل). ونتيجة لذلك لا يمكن إظهار علاقة دقيقة بين العلة والمعلول. أي أن الميكانيكا الكلاسيكية تُعرف كمصداق للعلية على حساب تجاهل الأخطاء؛ أخطاء ناشئة عن الاعتقاد بالكميات في شكلها المتصل وإمكانية قياسها الدقيق. ولكن هذا اعتقاد خاطئ. نحن غير قادرين على قياس الكميات بدقة، ليس فقط في الحالات الاستثنائية بل بشكل عام! ونتيجة لذلك لا يمكننا الحصول على معرفة دقيقة بالعلة (الشروط الأولية) ولا يمكننا معرفة أو التنبؤ بالحدث الناتج عنها (المعلول) بدقة. الخطأ، قليلاً كان أم كثيراً، حاضر دوماً في القياسات ولا يمكن حذفه أو إنكاره. يجب أن نقبل بأننا لا نملك إمكانية الوصول إلى علاقة دقيقة بين العلة والمعلول ولا يمكننا ذلك؛ لا العلة ولا المعلول يمكن معرفتهما بدقة. ولهذا السبب لا يمكن إظهار وجود علاقة دقيقة بين العلة والمعلول. لكن تقديمها التقريبي ممكن ضمن نطاق معين من الخطأ. وفي حال العجز عن تحديد نطاق الخطأ يمكن الاستعانة بنظرية الاحتمالات.

يُقال إن الظواهر (العلل) التي تسبب حدثاً (معلولاً) تقع في ماضي هذا الحدث (المعلول). وبالعكس، الأحداث (المعلولات) التي يمكن أن تقع بفعل حدث (علة) تقع في مستقبل هذا الحدث (العلة). هل الأمر هكذا دوماً؟:

نسبية مبدأ العلية:

تزامن الأحداث، كما هو مشروح في مقالة ’ما الزمان وكيف وُلد؟‘^۵  في نظرية النسبية هو نسبي: أي الحدثين A و B يقع أسبق أو أبعد هو تابع للجهاز الإحداثي الذي تُلاحظ منه هذه الأحداث. لكن الأمر ليس كذلك في الميكانيكا الكلاسيكية. هنا يُفترض تزامن الأحداث مطلقاً. أي أنه عندما يقع حدث A قبل حدث B في جهاز إحداثي واحد، فإن هذا الوضع، هذا النظام أو هذه البنية، تظل كذلك دوماً في جميع الأجهزة الإحداثية الأخرى. في المقالة المذكورة، بصرف النظر عن شرح نسبية التزامن في نظرية النسبية، بيّنتُ عبر شرح مثال أن تقسيم الزمان إلى ماضٍ وحاضر ومستقبل لا معنى له؛ وهو، بقول أينشتاين، ليس أكثر من وهم. في الواقع، إن نسبية تزامن الأحداث تضع النظام المتصور في بنية مبدأ العلية، أي تقدم العلة على المعلول، أمام مشكلات. بما أن سرعة التأثير محدودة، بحد أقصى سرعة الضوء، فإن الماضي والمستقبل في النسبية يشملان أجزاء مخروطية الشكل من الزمكان رباعي الأبعاد (راجع مقالة ’المعلول والعلة‘^۶). وفي حال ملاحظة انحناء الزمكان (النسبية العامة) تزداد بنية مبدأ العلية تعقيداً. بمعنى أن ذلك يسبب تصادم (تداخل) أجزاء من مستقبل وماضي حدث ما في الزمكان رباعي الأبعاد المنحني.

كمومية مبدأ العلية:

تحتل نظرية الكم مكانةً فريدةً في معرفتنا بالعالم، لا سيما فيما يتعلق بمبدأ العلية ومفهوم الحتمية.^{٧ و٨} لقد شهدت نظرية الكم، خلال عمرها القصير نسبياً منذ مطلع القرن العشرين، من التطور والنفوذ في مختلف القطاعات العلمية والتقنية وفي حياتنا اليومية ما لا نظير له في تاريخ البشرية. ومع ذلك، فإن النقاش حول تأويل وتفسير مفاهيم من نظرية الكم لم ينتهِ بعد. فعلى سبيل المثال، لا يزال موضوع 'حتمية' أو 'لاحتمية' هذه النظرية مطروحاً. كما أن 'اللامقدرة على التنبؤ' و'اللاحتمية' في الأحداث هي من المسائل التي تُناقش أيضاً في نظرية الكم. ولا شك أن كل حالة من هذه الحالات ترتبط بشكل أو بآخر بموضوع مبدأ العلية.

تُعتبر نظرية الكم لاحتمية. وبالطبع، يمكن هنا أيضاً الحديث عن مبدأ العلية بشروط معينة. فمثلاً، عندما تكون علة الحدث B ناتجة فقط عن الحدث A. أو عندما نضع معادلة شرودنغر التفاضلية، أي معادلة الحركة في ميكانيكا الكم، أساساً لتقييماتنا وحساباتنا، فمن الطبيعي أن تُعتبر النتائج المترتبة عليها حتمية، جبرية. أي أنها أبلغ بكثير مما يعبر عنه مبدأ العلية. بمعنى أنه في مبدأ العلية، تُطرح أيضاً إمكانية أن يكون الوضع على نحو ما. أما في الحتمية، فإن الحالة الجبرية، أي ما يجب أن يكون، هي التي تكون ذات موضوعية.

إن عدم قابلية حدث ما للتنبؤ لا يعني أنه لاحتمي. هناك تأويل من تأويلات نظرية الكم يقول إنه بسبب المحدودية المبدئية للقوانين الطبيعية، فإن التنبؤ بحدث ما لا يكون ممكناً إلا بشكل احتمالي. والمثال الكمومي على ذلك هو استحالة التنبؤ بأي ذرة في مادة مشعة ستكون فاعلة في اللحظة التالية. والمثال الإحصائي، حين تُرمى قطعة نقود إلى الأعلى، لا يمكن الجزم بأي وجه من وجهيها سنحصل عليه بعد سقوطها. والسبب في ذلك أن هناك عوامل مؤثرة تبدو غير محسوسة، لكن الأحداث (المعلولات) تخبرنا بوجودها؛ كتأثير عوامل مثل شدة واتجاه حركة جزيئات الهواء. هذه الأنواع من العوامل (العلل)، دون أن نكون قادرين على القياس الدقيق لكل واحد منها، تتسبب في نهاية المطاف في الحدث الذي نلاحظه و

لا شك أن هذا المثال بعيد عن الواقع. لكن الغرض من ذكره هو تصوير تأثير علة غير محسوسة في تشكّل معلول كبير.

تفكيك مبدأ العلية:

يمكن تقسيم مبدأ العلية، للأسباب الموضحة أدناه، إلى مبدأ العلية الضعيف ومبدأ العلية القوي:

ينص مبدأ العلية الضعيف على أن ۱ـ العلل المتطابقة، المتساوية، تؤدي دائماً إلى معلولات متطابقة، متساوية. وهي حالة لا يمكن إثباتها أبداً، وفقاً للشروح أعلاه، بسبب فقدان المعرفة الدقيقة بالعلة والمعلول. ۲ـ علة غير محسوسة تتسبب في تغيير صغير في النتيجة، أو أنها تؤدي إلى تغيير كبير جداً.

يقول مبدأ العلية القوي إن العلل المتشابهة تؤدي إلى معلولات متشابهة (في الأنظمة غير الخطية، تؤدي بالطبع إلى معلولات غير متشابهة!).

إشارة: في بعض المصادر يُعبّر عن مبدأ العلية الضعيف والقوي بشكل موجز كالتالي: مبدأ العلية الضعيف "علاقة بين علة ضعيفة ومعلول ضعيف أو معلول قوي"، ومبدأ العلية القوي "علاقة بين علة قوية ومعلول قوي".

يُقدّم تعريفنا مع ملاحظة المسائل المشروحة في الأقسام أعلاه، مسألة القياس ومبدأ الحتمية. ولكن لا يوجد في الأساس اختلاف فاحش بين التعريفين المذكورين.

بناءً على الشروح المقدمة في الأقسام السابقة، يفترض مبدأ العلية الضعيف معرفة دقيقة بالعلة والعلاقة بين العلة والمعلول: الحالة المثالية. لكننا نعلم أن إمكانية المعرفة بنسبة مئة بالمئة غير موجودة. أي أن الادعاء بأن "العلل المتطابقة، المتساوية، تؤدي دائماً إلى معلولات متطابقة، متساوية" ليس صحيحاً. ومع ذلك، من المهم أن نعرف أن العديد من إنجازات الإنسان أصبحت ممكنة بتصور صحة هذا المبدأ. لكن هذه النتائج لا تعني تأكيد صحته. رغم أن طريقة العمل هذه كافية ومفيدة في حالات كثيرة. بل إنها في بعض مراحل التاريخ السبيل الوحيد لتطور العلم. على سبيل المثال، تشكلت ميكانيكا نيوتن، والفيزياء الكلاسيكية عموماً، بافتراض المعرفة الدقيقة بالعلة والمعلول والعلاقة بينهما. بمعنى أنه تم تصور إمكانية قياس الكميات ذات الصلة بدقة، بامتلاك أدوات القياس اللازمة. لكن هذا التصور ليس صحيحاً.

الاطمئنان إلى الإنجازات العلمية يعني إمكانية إعادة إنتاج أحكامها. بمعنى أن نتيجة تجربة ما ينبغي أن تكون قابلة للتكرار (إعادة الإنتاج) في تجارب مشابهة. ونظراً لفقدان المعرفة الدقيقة بالبيانات الأولية والعجز عن تكرار تجربة متطابقة بنسبة مئة بالمئة، لا يبقى سبيل سوى قبول بيانات أولية متشابهة (علة)، وتجارب متشابهة، ونتائج متشابهة (معلول). وبالطبع، هذه الطريقة نفسها هي التي أدت إلى تطور العلوم، خاصة العلوم التجريبية، وهي في الواقع ما يُسمى بمبدأ العلية القوي: العلل المتشابهة تؤدي إلى معلولات متشابهة؛ التغييرات الصغيرة في البيانات الأولية (العلة) تؤدي إلى تغييرات صغيرة في النتيجة (المعلول)، لكن ليس دائماً! فعلى سبيل المثال، لا يقل حدوث أن نشهد أوضاعاً جوية مختلفة تماماً (معلول) من شروط أولية (علة) متشابهة. وهو أمر يظهر بمثابة تناقض في مبدأ العلية القوي. ونظراً لتعقيد هذا النوع من الأنظمة، فإن شرح سبب ظهور مثل هذا التناقض الظاهري صعب للغاية.

في الأنظمة الأقل تعقيداً، ولكن الحساسة للتغييرات، يمكن أن نبين أن الاختلافات الصغيرة في البيانات الأولية (العلة) يمكن أن تؤدي إلى تغييرات كبيرة في النتيجة (المعلول): الأنظمة في حالة عدم التوازن أو القريبة من حالة عدم التوازن. ورغم أن قوانين حتمية تحكم تفاعلاتها، إلا أن التنبؤ بتغييراتها للأزمنة الآتية أمر مستحيل: الأنظمة الفوضوية.

.

---

.

المصادر:

1_ J.Clerk Maxwell, Matter and Motion, The Sholdon Press, London, 1925

2_ Henri Poincare’, Unbestimmte Welt, Dirk Proske Velag, Dresden, 2006

3_ Isaac Newton, Mathematische Prinzipien der Naturlehre, Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt, 3. Auflage, 1963

4_ Arnold Sommerfeld, Mechnik, Akademische Verlagsgesellschaft, 7. Auflage, Leipzig, 1964

5_ Hassan Bolouri, Time: What is it and how did it come into the world?

حسن بلوري، الزمان: ما هو وكيف جاء إلى العالم؟، منشور في مواقع فارسية، ديسمبر 2019

6_ Hassan Bolouri, Causal Asymmetry

حسن بلوري، اللاتناظر العلّي، منشور في مواقع فارسية، مايو 2019

7_ Hassan Bolouri, Quantum and Philosophy

حسن بلوري، الكوانتم والفلسفة، منشور في مواقع فارسية، مايو 2019

.

---

.