Le rivoluzioni scientifiche

Di Micaela Bonito.

La struttura delle rivoluzioni scientifiche e le teorie di Kuhn e Popper.

Percorso di approfondimento:
La struttura delle rivoluzioni scientifiche

Ambito:
Fisica, storia della fisica e filosofia della scienza

Materie coinvolte:
Fisica e Filosofia

Punto di partenza dell’approfondimento:
In che modo la scienza è progredita nei secoli? Con un percorso graduale o attraverso vere e proprie “rivoluzioni” che anno radicalmente cambiato il pensiero degli scienziati?

Testo di riferimento:
Thomas S. Kuhn, “La struttura delle Rivoluzioni Scientifiche”, ed. Einaudi

Collegamenti multidisciplinari suggeriti:
- Filosofia: rapporto tra pensiero di Kuhn e le teorie di Popper sul metodo scientifico e il falsificazionismo


Biografia e Pensiero di T. S. Khun

T. S. Kuhn ha una storia di studioso abbastanza particolare.
Egli, infatti, proviene da un percorso di studi scientifico, laureandosi in fisica all'Università di Harvard con lode nel 1943; in seguito si specializza e ottiene il dottorato nel nel 1949. Solo in seguito si interessa ed inizia a studiare la storia della scienza.
Inizialmente egli tenne corsi come assistente di Storia della Scienza dal 1948 al 1956 su consiglio del presidente di Harvard, James Conant. E’ in questo periodo che si sviluppa la passione per la storia della scienza e lo studio sul metodo scientifico.
Dopo avere lasciato Harvard, Kuhn insegnò all'Università di Berkeley in California come Professore di Storia della Scienza nel 1961. Nel 1979 si unì al MIT di Boston come Professore di Filosofia.
Kuhn nel 1954 divenne Guggenheim Fellow e nel 1982 venne premiato con la Medaglia George Sarton per la Storia della Scienza.
Il suo pensiero è considerato uno dei più influenti del secolo scorso. In “La struttura delle rivoluzioni scientifiche”, opera scritta nel 1962, Kuhn sostiene che la scienza invece di progredire gradualmente verso la verità è soggetta a rivoluzioni periodiche che egli chiama slittamenti di paradigma.
In generale buona parte del pensiero di questo autore viene interpretato come contrapposto rispetto a quello relativo al “falisificazionismo”, di Popper.
Il modo migliore di valutare l'impatto del pensiero di Kuhn consiste nel misurare l'effetto che la sua opera ha avuto sul vocabolario della storia della scienza.
Kuhn impone l'uso del termine "paradigma" per indicare l'insieme di teorie, leggi e strumenti che definiscono una tradizione di ricerca in cui le teorie sono accettate universalmente. Introduce inoltre il concetto di “scienza normale” per indicare il lavoro di routine degli scienziati che seguono un determinato paradigma. Infine, l’espressione "rivoluzioni scientifiche", declinata al plurale per poter essere distinta dalla "rivoluzione scientifica" della fine del Rinascimento, è diventata un simbolo di un particolare approccio alla storia delle scienze.


La struttura delle rivoluzioni scientifiche

La struttura delle rivoluzioni scientifiche è il testo di storia e filosofia della scienza scritto Thomas Samuel Kuhn e considerato ormai un classico del pensiero del 900. Nella sua opera “La struttura delle rivoluzioni scientifiche”, l’autore ha mostrato l’importanza di un’analisi storica dello sviluppo del pensiero scientifico.
I testi del passato, secondo Kuhn, non vanno letti dal punto di vista della scienza presente, ma analizzando e recuperando l’insieme dei presupposti e degli scopi che hanno portato a determinate scelte.
Al centro di questa nuova impostazione vengono messe le rivoluzione scientifiche, che sono viste come veri e propri complessi cambiamenti di paradigma, intesi da Kuhn come “costellazioni di credenze condivise” da una comunità scientifica (linguaggio, problemi analizzati, metodi di convalida, problemi considerati pertinenti o importanti). L’opera si compone di 13 capitoli che studiamo il processo di graduale formazione della scienza nella storia, seguendo le dinamiche della scienza normale, della crisi del paradigma e del momento rivoluzionario fino al ristabilimento di una situazione di normalità.
In questo libro, egli mostra come ogni rivoluzione scientifica sia stata contraddistinta anche da un nuovo linguaggio, non direttamente confrontabile con i precedenti; un cosiddetto mutamento di paradigma.
La nozione di paradigma sviluppata da Kuhn, su cui si centra tutta l'opera, parte da una diversa definizione di scienza: per Kuhn, la "scienza normale" è una ricerca stabilmente fondata su uno o più risultati raggiunti dalla scienza del passato, ai quali una particolare comunità scientifica, per un certo periodo di tempo, riconosce la capacità di costituire il fondamento della sua prassi ulteriore. Gli elementi fondanti della scienza normale possono essere fissati in opere acclamate (per esempio la Fisica di Aristotele o i Principia di Isaac Newton).
La scienza definita come normale si fonda su dei princìpi di fondo che non vengono messi in discussione, e sostanzialmente si prefigge di riconfermarli attraverso la loro applicazione.
Secondo Kuhn, persino gli strumenti di misura con cui si svolge l'attività sperimentale sono in gran parte determinati dai princìpi accettati dalla scienza normale, e quindi tendono implicitamente a confermarne il sistema di concetti, ovvero farne un paradigma.
L’autore, nel libro preso in esame, scrive: “La transizione da un paradigma in crisi a uno nuovo, dal quale possa emergere una nuova tradizione di scienza normale, è tutt’altro che un processo cumulativo, che si attui attraverso un’articolazione o un’estensione del vecchio paradigma […] Questi esempi ci guidano verso il terzo e più fondamentale aspetto dell’incommensurabilità tra paradigmi in competizione. In una maniera che sono incapace di spiegare ulteriormente, i sostenitori di paradigmi opposti praticano i loro affari in mondi differenti […] I due gruppi di scienziati vedono cose differenti quando guardano dallo stesso punto nella stessa direzione. Ciò però, vale la pena ripeterlo, non significa che essi possano vedere qualunque cosa piaccia loro. Entrambi guardano il mondo, e ciò che guardano non cambia. Ma in alcune aree essi vedono cose differenti, e le vedono in differenti relazioni tra loro [...] Per la stessa ragione, prima che possano sperare di comunicare completamente, uno dei due gruppi deve far l’esperienza di quella conversione che abbiamo chiamato spostamento di paradigma. Proprio perché è un passaggio tra incommensurabili, il passaggio da un paradigma a uno opposto non può essere realizzato con un passo alla volta, né imposto dalla logica o da un’esperienza neutrale. Come il riordinamento gestaltico, esso deve compiersi tutto in una volta (sebbene non necessariamente in un istante), oppure non si compirà affatto […] Il trasferimento della fiducia da un paradigma a un altro è un’esperienza di conversione che non può essere imposta con la forza”.
Attraverso un'analisi della storia della scienza, Kuhn giunge alla conclusione che i sistemi scientifici che si sono affermati come paradigmi sono caratterizzati da due elementi fondamentali: presentare risultati sufficientemente nuovi per attrarre un gruppo stabile di seguaci (distogliendoli da forme di attività scientifica contrastanti) e nello stesso tempo essere sufficientemente aperti da lasciare al gruppo di scienziati costituitosi su queste basi la possibilità di risolvere problemi di ogni genere. Kuhn riformula anche questo concetto dicendo che un paradigma rappresenta una "promessa di successo" nello studio di un problema, e la scienza normale da esso derivata è la realizzazione in più parti di tale promessa. Infine, il paradigma viene a configurare una scienza "matura" quando diventa abbastanza esoterico, ovvero quando definisce un'elite limitata di studiosi che possono vantarne una conoscenza profonda.
La visione di Kuhn ribalta l'immagine tradizionale della scienza come "esplorazione dell'ignoto": gli scienziati svolgono essenzialmente un lavoro di consolidamento e ripulitura dei principi del paradigma, focalizzandosi spesso su esperienze e casi "canonici" e adatti allo scopo.
Relativamente alla scienza dal testo è possibile trarre questa significativa riflessione:
In questo saggio, ‘scienza normale’ significa una ricerca stabilmente fondata su uno o più risultati raggiunti dalla scienza del passato, ai quali una particolare comunità scientifica, per un certo periodo di tempo, riconosce la capacità di costituire il fondamento della sua prassi ulteriore […] La Fisica di Aristotele, l’Almagesto di Tolomeo, i Principia e l’Ottica di Newton, l’Elettricità di Franklin, la Chimica di Lavoisier e la Geologia di Lyell e molte altre opere servirono per un certo periodo di tempo a definire implicitamente i problemi e i metodi legittimi in un determinato campo di ricerca per numerose generazioni di scienziati […] Coloro la cui ricerca si basa sui paradigmi condivisi dalla comunità scientifica si impegnano ad osservare le stesse regole e gli stessi modelli nella loro attività scientifica”.
Nell'ottica di Kuhn, una rivoluzione scientifica (come la rivoluzione copernicana) è la conseguenza di una crisi, quest'ultima determinata dalla falsificazione del paradigma fino ad allora accettato. Nella periodo della scienza rivoluzionaria, si creeranno paradigmi diversi, e si aprirà una discussione all'interno della comunità scientifica su quali di questi accettare. I nuovi paradigmi non nasceranno quindi dai risultati raggiunti dalla teoria precedente (come un naturale proseguimento del "progresso" scientifico) ma, piuttosto dall'abbandono degli schemi precostituiti del paradigma dominante.
Certamente, il nuovo paradigma dovrà consentire di spiegare tutti quei fenomeni che i precedenti paradigmi spiegavano, e altri; ma non sempre (o meglio, quasi mai) incorporerà le teorie dei paradigmi precedenti, limitandosi a estenderle. Sarà però non necessariamente il più vero o il più efficente ad imporsi, ma quello in grado di catturare l'interesse di un numero sufficiente di seguaci, e di guadagnarsi la fiducia della comunità scientifica. Kuhn infatti sostenne, in una maniera da molti ritenuta ambigua o quantomeno poco chiara, l'incommensurabilità delle teorie concorrenti nella fase rivoluzionaria, rifacendosi a pensatori come Quine (che fece cadere l'inviolabilità dei presupposti analitici) e di Hanson (fautore della toria della pregnanza teorica delle percezioni).

Per approfondire: Popper e il falsificazionismo:

Karl Raimund Popper (Vienna, 28 luglio 1902 - 17 settembre 1994), epistemologo austriaco di nascita,, è considerato uno dei più influenti filosofi della scienza del Novecento.
Popper è anche considerato un filosofo politico di statura considerevole, difensore della democrazia e del liberalismo e avversario di ogni forma di totalitarismo. Egli è noto per il rifiuto e la critica dell'induzione, la proposta della falsificabilità come criterio di demarcazione tra scienza e metafisica, la difesa della 'società aperta'.
La sua teoria, forse, più famosa è quella legata al falsificazionismo:con questo principio Popper ha sostenuto che un adeguato criterio di demarcazione fra tra la scienza e le altre forme di cultura si baserebbe su questo principio. In base ad esso una ipotesi, o una teoria ha carattere generalmente scientifico quando è suscettibile alla possibilità di essere smentita dai fatti derivanti dall’esperienza o dalle evidenza sperimentali di un esperimento.
Un teoria, secondo Popper, non è quindi scelta una volta per tutte, ma è adottata fino a prova contrariaria (ovvero fino a che non ci sono delle evidenze che la falsificano).
Le conclusioni del pensiero di Kuhn sono state profondamente criticate da Popper. Quest’ultimo, ifatti, sostenne invece l'importanza di quella che Kuhn chiama "scienza normale" nell'evidenziare quelle anomalie che mettono in crisi il paradigma consentendo la sua evoluzione verso un nuovo sistema di modelli. Se Kuhn sostiene che la scienza normale è refrattaria rispetto ai risultati che pongono dubbi circa il suo paradigma regolatore, Popper sostiene che questa prudenza è opportuna e fondamentale per garantire la stabilità del sistema scientifico.