# การปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์

ผมเพิ่งอ่านหนังสือเก่าๆ เล่มนึงจบครับ หนังสือเล่มนี้มีชื่อว่า “[The Structure of Scientific Revolutions](http://books.google.co.th/books/about/The_Structure_of_Scientific_Revolutions.html?id=xnjS401VuFMC&redir_esc=y)” ในมุมมองของผม หนังสือเล่มนี้เป็นหนึ่งในไม่กี่เล่มที่มีอิทธิพลอย่างมากในวงการวิทยาศาสตร์ศึกษา ผู้เขียนหนังสือเล่มนี้ก็คือ [Thomas Kuhn](http://en.wikipedia.org/wiki/Thomas_Kuhn) ซึ่งเป็นทั้งนักฟิสิกส์ นักประวัติศาสตร์ และนักปรัชญาวิทยาศาสตร์ในคนเดียวกัน

เนื้อหาของหนังสือเล่มนี้เป็นการวิเคราะห์สิ่งที่ผู้เขียนเรียกว่า “การปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์” ซึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญในวงการวิทยาศาสตร์ เขาตั้งใจใช้คำว่า “การปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์” ทั้งนี้เพื่ออุปมาอุปไมยกับ “การปฏิวัติทางการเมือง” ซึ่งส่งต่อการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญในระบอบการเมืองการปกครอง

จากการศึกษา “การปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์” หลายเรื่อง ผู้เขียนพบว่า นักวิทยาศาสตร์มีกรอบแนวคิดหนึ่งในการทำความเข้าใจเกี่ยวกับปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ เขาเรียกกรอบแนวคิดนี้ว่า “กระบวนทัศน์” (Paradigm) ตัวอย่างเช่น

ในยุคสมัยหนึ่ง กระบวนทัศน์ที่ถูกใช้ในการทำความเข้าใจการเคลื่อนที่ของวัตถุใดๆ ก็คือกระบวนทัศน์ตามแบบของอริสโตเติล ซึ่งมองว่า วัตถุใดๆ ก็ตามเคลื่อนที่ได้ก็เพราะว่า มันมีแรงขับดันภายใน การเคลื่อนที่เป็นเสมือนกับการใช้แรงขับดันภายในนี้ให้หมดไป และเมื่อใดก็ตามที่แรงขับดันภายในนี้หมด วัตถุนั้นก็จะหยุดเคลื่อนที่ แต่ในยุคต่อมา กระบวนทัศน์นี้ก็ถูกแทนที่ด้วยกระบวนทัศน์ตามแบบของนิวตัน

ในยุคสมัยหนึ่ง กระบวนทัศน์ที่ถูกใช้ในการทำความเข้าใจการเผาไหม้ของสิ่งต่างๆ ก็คือกระบวนทัศน์ที่เชื่อเกี่ยวกับการมีอยู่ของโฟลจิสตัน ซึ่งเป็นสารชนิดหนึ่งที่มีอยู่ในวัตถุทุกชนิดที่ติดไฟได้ การเผา้ไหม้ของวัตถุใดๆ ก็เป็นการปลดปล่อยโฟสจิสตันออกจากมาจากวัตถุนั้น เมื่อวัตถุนั้นสูญเสียโฟลจิสตันไปจากการเผาไหม้ วัตถุที่ปราศจากโฟสจิสตันก็คือขี้เถ้านั่นเอง แต่ในยุคต่อมา กระบวนทัศน์นี้ถูกแทนที่ด้วยกระบวนทัศน์ที่เชื่อเกี่ยวกับการมีอยู่ของออกซิเจน

ผู้เขียนนำเสนอบทวิเคราะห์ว่า การเปลี่ยนแปลงทางความคิดครั้งสำคัญในวงการวิทยาศาสตร์เช่นนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร ในการนี้ เขาเริ่มต้นอธิบายว่า นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ในแต่ละยุคมีกระบวนทัศน์ต่างๆ ในการทำความเข้าปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ กระบวนทัศน์เหล่านี้ต้องมีลักษณะสำคัญ 2 ประการ ประการที่หนึ่งคือว่า มันสามารถอธิบายปรากฏการณ์ทางธรรมชาติได้ดีในระดับหนึ่ง ความสามารถนี้ดึงดูดให้นักวิทยาศาสตร์จำนวนหนึ่งสนใจมัน ประการที่สองคือว่า มันยังไม่สามารถอธิบายปรากฏการณ์ทางธรรมชาติได้อย่างสมบูรณ์ ความไม่สมบูรณ์นี้เองที่เหลือพื้นที่ให้นักวิทยาศาสตร์จำนวนหนึ่งได้ทำการศึกษาเพิ่มเติม

เื่มื่อนักวิทยาศาสตร์ศึกษาปรากฏการณ์ทางธรรมชาติภายใต้กระบวนทัศน์ที่มีลักษณะดังกล่าวไปถึงจุดหนึ่ง พวกเขามักพบกันข้อมูลแปลกปลอม ซึ่งกระบวนทัศน์นั้นไม่สามารถอธิบายได้อย่างชัดเจน แม้ข้อมูลแปลกปลอมเหล่านี้อาจไม่ได้รับความสนใจในตอนแรก แต่ข้อมูลแปลกปลอมนี้มักเกิดขึ้นซ้ำๆ และตอกย้ำความไม่สมบูรณ์ของกระบวนทัศน์นั้น กระบวนการนี้อาจใช้เวลานานหลายปีหรือหลายสิบปี จนกระทั่งกระบวนทัศน์นั้นถึง “จุดวิกฤต” ที่ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ต้องการและมองหากระบวนทัศน์ใหม่ ที่สามารถอธิบายปรากฏการณ์ทางธรรมชาติต่างๆ ได้ดีกว่ากระบวนทัศน์เดิม

อย่างไรก็ดี นี่ไม่ได้หมายความว่า กระบวนทัศน์หนึ่งต้องถึง “จุดวิกฤติ” ก่อนแล้วอีกกระบวนทัศน์หนึ่งจึงจะเกิดขึ้น มันอาจมีช่วงเวลาหนึ่งที่ซึ่งกระบวนทัศน์ทั้งสองเกิดขึ้นพร้อมกัน ช่วงเวลานี้มักเต็มไปด้วยความสับสน นักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่งเชื่อกระบวนทัศน์หนึ่ง ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์อีกกลุ่มหนึ่งเชื่ออีกกระบวนทัศน์หนึ่ง ต่างฝ่ายต่างสนับสนุนกระบวนทัศน์ของฝ่ายตนเอง และพยายามหักล้างกระบวนทัศน์ของฝ่ายตรงกันข้าม

แม้ช่วงเวลาแห่งความสับสนนี้อาจเกิดขึ้นนานหลายปีหรือหลายสิบปี แต่มันก็เป็นช่วงเวลาที่นักวิทยาศาสตร์ทั้งสองฝ่ายได้มองปรากฏการณ์ทางธรรมชาติเดิมด้วยกระบวนทัศน์ที่ต่างไปจากเดิม ทำให้ทั้งสองฝ่ายได้เรียนรู้กระบวนทัศน์ของฝ่ายตรงข้ามอย่างละเอียดมากขึ้น การเรียนรู้กระบวนทัศน์ทั้งสองพร้อมๆ กันทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถเปรียบเทียบได้ว่า กระบวนทัศน์ใดสามารถอธิบายปรากฏการณ์ทางธรรมชาติชุดเดียวกันได้ดีกว่ากัน (โดยเฉพาะความสามารถในการอธิบายข้อมูลแปลกปลอมที่สร้าง “จุดวิกฤติ” ให้กับกระบวนทัศน์เดิม)

อย่างไรก็ดี นักวิทยาศาสตร์จำนวนหนึ่งอาจยังคงยึดมั่นกับกระบวนทัศน์เดิมของตนเอง แต่นักวิทยาศาสตร์จำนวนหนึ่งเปิดใจยอมรับกระบวนทัศน์ใหม่ ที่สามารถอธิบายปรากฏการณ์ทางธรรมชาติชุดเดิม (รวมทั้งข้อมูลแปลกปลอม) ได้ดีกว่ากระบวนทัศน์เดิม เมื่อเวลาค่อยๆ ผ่านไป นักวิทยาศาสตร์ที่ยอมรับกระบวนทัศน์ใหม่ค่อยๆ มีมากขึ้น (ส่วนใหญ่มักเป็นนักวิทยาศาสตร์รุ่นใหม่) นักวิทยาศาสตร์รุ่นใหม่นี้มองกระบวนทัศน์ใหม่ว่า มันมีลักษณะสำคัญ 2 ประการ นั่นคือ มันสามารถอธิบายปรากฏการณ์ทางธรรมชาติได้ดีในระดับหนึ่ง แต่ในขณะเดียวกัน มันยังไม่สามารถอธิบายปรากฏการณ์ทางธรรมชาติได้อย่างสมบูรณ์ พวกเขาจึงสนใจศึกษาเพื่อทำให้กระบวนทัศน์ใหม่นี้มีความสมบูรณ์มากยิ่งขึ้น

การศึกษาเพิ่มเติมภายใต้กระบวนทัศน์ใหม่นี้อาจนำไปสู่ข้อมูลแปลกปลอมอื่นๆ ที่ทำให้กระบวนทัศน์ใหม่นี้ตกอยู่ในสภาวะวิกฤติ (เช่นเดียวกันกระบวนทัศน์เดิมที่มันเคยมาแทนที่) ซึ่งอาจจะนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงกระบวนทัศน์อีกครั้งได้เช่นกัน การปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์หลายครั้งเคยเกิดขึ้น(และมักจะเกิดขึ้น)ในลักษณะนี้ครับ