Devitt får dog aldrig forklaret læseren, hvordan realismen kan imødegå kvantemekanikkens udfordringer. Man kan jo ikke være sikker på, at de ønskede ændringer vil vise sig at være til fordel for realismen.
Videnskabelig realisme antager to ting om videnskabelige teorier. At verden stort set består af de ting, som de videnskabelige teorier forudsætter eksisterer, og at disse ting netop har de egenskaber, som teorierne henviser til. Det skal dog bemærkes, at realismen ikke implicerer en bestemt ontologi, dvs. realismen kræver ikke en bestemt opfattelse af, hvad der eksisterer, og hvordan det eksisterer. Vi er nok vant til at forbinde videnskabelig realisme med den klassiske fysik, men det udelukker ikke, at andre videnskabelige teorier kan gives en realistisk fortolkning. Realismen i én form siger blot, at virkeligheden er, som de bedste videnskabelige teorier beskriver den. For som vi skal se, findes der på markedet forskellige tolkninger af kvantemekanikken, som synes at opfylde dette krav. Man skal blot være villig til at postulere, at der findes mange verdner, mange tider, mange historier, uskarpe egenskaber eller skjulte variable. Det er kendetegnende for alle disse tolkninger, at de genfinder realismen i kvantefysikken ved at åbne op for en spekulativ og eksotisk metafysik. Spørgsmålet er blot, om vi har gode eller bedre grunde til at acceptere dem frem for Bohrs begreb om komplementaritet eller Heisenbergs ortodokse udlægning af kvanteteorien.
For en god ordens skyld bør det indskydes, at Bohrs og Heisenbergs udlægninger ikke altid er i overensstemmelse med hinanden. Det er derfor noget forenklet sagt, når man taler om københavnerfortolkningen som et entydigt antirealistisk synspunkt på kvantemekanikken. Jeg vil endda gå så vidt som at påstå, at Bohr i virkeligheden ikke var tilhænger af københavnerfortolkningen, sådan som Heisenberg udlagde den. Han var realist på nogle punkter og antirealist på andre.
Når denne bog er nået til vejs ende, vil det fremgå, at nærværende forfatters egen pragmatiske opfattelse ligger mere på linje med Bohrs end på nogen andens. Det skyldes, at jeg mener, at der findes en række gode erkendelsesteoretiske argumenter, som støtter Bohrs udlægning, som jeg forstår den, men som har et langt bredere sigte end blot kvantemekanikken. Foruden at henvise til dem vil jeg pege på nogle ontologiske argumenter, som støtter op om en pragmatisk og kontekstuel forståelse af atomernes verden.
DEN KLASSISKE FYSIK
Vi kender det så godt, vi der har prøvet at stige i land fra en lille båd. Den forsvinder væk fra os, og hvis det hele går lidt for langsomt, ender vi med at skræve fra båd til land. Og når vi derefter uvægerligt mister fodfæste, så ved vi, hvad der sker. Alt det kan forklares med henvisning til den klassiske fysik.
Den fysik, vi kender som den klassiske fysik, består hovedsagelig af Isaac Newtons mekanik, James Clerk Maxwells elektrodynamik og Rudolf Clausius’ termodynamik. Eksempelvis er det muligt ud fra kendskabet til Newtons love at definere ethvert mekanisk systems fremtidige tilstand, når blot man kender til systemets begyndelsestilstand bestående af dets sted, impuls og rotationstilstand, samt kender til de ydre kræfter, der indvirker på systemet. Med Newtons mekanik blev verden mere forudsigelig. Det var himmelfænomenerne til dels, før Newton udgav sit skelsættende værk Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (Naturfilosofiens matematiske principper), fordi astronomerne længe havde været i stand til nøjagtigt at forudsige solformørkelse, måneformørkelse og planeternes bevægelse over himmelbuen. Sådanne fremskrivninger er kun mulige, såfremt Solen, Månen og planeterne fra naturens hånd bevæger sig ensartet og regelmæssigt af sted. Målet for Newton var at finde ud af, hvorfor Månen bevæger sig rundt om Jorden, og Jorden og planeterne om Solen.
Newton forklarede det med, at der findes en universel kraft, som alle legemer tiltrækker hinanden med, og denne kraft får de mindre tunge legemer til at ændre deres bane i forhold til en ret linje. Jorden bevæger sig rundt om Solen af helt samme grund, som æblet falder til jorden. For at forklare disse forskellige bevægelser opstillede han tre bevægelseslove, som han brugte til at beskrive ikke blot solsystemets bevægelser, men tidevandet, pendulet, det frie fald, skråplanet og mange andre ting.
Viden om begyndelsestilstanden opnås ved iagttagelse af systemets sted og impuls til det tidspunkt, som udvælges som begyndelsestidspunktet. Og så er det sådan, at vor iagttagelse normalt antages ikke at påvirke systemets fremtidige adfærd eller, hvis vor iagttagelse alligevel opdages at influere herpå, at det altid er muligt at indregne denne påvirkning i fastlæggelsen af systemets fremtidige tilstande. Tilsvarende gælder for andre dele af den klassiske fysik.
Det karakteristiske ved den klassiske fysik er bl.a., at vi uhindret kan drage en skarp adskillelse mellem forsøgsinstrumentet og det fysiske system, der studeres. Normalt har instrumenter og apparaturer ingen indflydelse på de ting, som de bruges til at iagttage. Og i de tilfælde, hvor de har, kan man præcist redegøre for hvordan og hvor meget. Den viden, fysikerne har opnået om naturen igennem udviklingen af den klassiske fysik, er bragt til veje ved, at de efterhånden har udført eksperimenter og igennem en stadig tilnærmelse opnået en overensstemmelse mellem vore antagelser og erfaringer, uden at beskrivelsen af den grund påvirkes af de aktuelle eksperimentelle betingelser eller på anden måde af vor umiddelbare iagttagelsessituation. Så selvom betingelserne for beskrivelsen af et systems adfærd inden for den klassiske mekanik er delvis bestemt af en iagttagelse af systemets begyndelsestilstand, så er beskrivelsen objektiv, fordi definitionen af systemets mulige, fremtidige tilstande hverken afhænger af de aktuelle eksperimentelle betingelser eller den umiddelbare iagttagelsessituation. Eller sagt på en anden måde: Beskrivelsen er sand uafhængigt af, om vi rent faktisk efterforsker, om den er sand. Dvs. de definerede værdier for de enkelte fysiske størrelser kan tillægges systemet, uanset om de ledsages eller ikke ledsages af en iagttagelse. Men samtidig rækker betingelserne for en objektiv beskrivelse ikke ud over vilkårene for vor erkendelse, som er forbundet til, hvad der i princippet kan iagttages.
Men den klassiske fysik er ikke bare Newtons og Maxwells love. En vigtig indsigt i videnskaben er at forstå, at teorier udarbejdes under visse metafysiske forudsætninger. Der er tale om principper, der angiver virkelighedens grundlæggende strukturer og fundamentale beskaffenhed. De er ofte usynlige for den udøvende videnskabsmand, men de udgør en del af det paradigme, som styrer hans arbejde, som påpeget af den amerikanske videnskabsfilosof Thomas S. Kuhn (1922-1996) i bogen The Structure of Scientific Revolutions fra 1962. Et paradigme dækker over mere end blot en videnskabelig teori. Et paradigme er ikke blot en række antagelser formuleret i et matematisk sprog. Et paradigme består af metafysiske antagelser (ontologiske principper), symbolske generalisationer (love og teorier), eksemplarer (standardmodeller) og værdier og standarder. Paradigmebegrebet hjælper os til at forstå, at videnskab består af andet og mere end blot matematiske teorier, skønt man ikke behøver at dele Kuhns tankegang, at paradigmer, der i videnskabshistorien afløser hinanden, er indbyrdes inkommensurable.4
Fysikerne arbejder inden for et paradigme. For eksempel den klassiske mekanik. De koncentrerer sig om at anvende de mekaniske love på udvalgte modeller til at belyse nye fænomener eller forklare træk ved allerede kendte fænomener. For at forstå et fænomen, eksempelvis Mars’ retrograde bevægelse (dvs. når den synes at bevæge sig i modsat retning af den sædvanlige), konstruerer astronomerne først en model af det konkrete system, som fænomenet er en del af, og det gør de ved i modellen at tilskrive systemet egenskaber, som Newtons love netop kan anvendes på. En model af Mars’ bevægelse over himlen vil placere Solen i det ene brændpunkt af Mars’ bane rundt om den. I modellen tilskrives Solen og Mars masse og hastighed. Men da Newtons love kun kan bruges på punktformige masser, vil modellen være nødt til at idealisere Solens og Mars’ masser til at være koncentreret i et punkt. Når Newtons love så anvendes på denne model, og hvis modellen dermed giver korrekte forudsigelser i overensstemmelse med observationerne af Mars’ positioner, sætter det astronomerne i stand til at forklare, hvorfor Mars nogle gange