科学的に見て偶然とは何か

科学的に見て偶然とはいうものはあるでしょうか。
すべては因果によってつながっているので、偶然というには筋が通りすぎます。
机の上から落ちたサイコロの目でさえ完全な力学的な検証ができるなら予測可能ではないでしょうか。

もし科学的に偶然といえる現象があるとしたらどんなものでしょうか。

No.5 回答者： rnakamra 回答日時： 2011/12/22 08:33

質問者は予測ができないのは技術レベルの問題に過ぎない、とお考えかもしれません。

しかし、そうではないこともあるのです。原理的に予測できない。技術がいくら進もうとできないことはあるのです。

たとえば、放射性核種が特定の時間内に崩壊するか否か、について予測できるかについて説明します。
これは技術レベルが上がれば予測はできる可能性はあります。しかし、それは予測する前に求めた確率とは相関がない現象となるでしょう。
これは、予測するためには原子核の内部の状態を知る必要があるのですが、原子核の状態を変化させずに状態を測定することができないからです。これは技術の問題ではありません。測定と言う行為そのものの抱える問題なのです。
状態を測定するためにはその状態の情報を持った粒子を捉える必要があります。しかし、これは原子核の倍部から出てくることはありません。ですので外からその粒子をぶつけてやる必要があります。この外から粒子をぶつける、この行為により原子核の状態は変化してしまいます。より正確な情報が必要になると余計に多くの粒子を高いエネルギーでぶつけてやる必要があり、原子核の状態に与える影響は大きくなります。つまり、元の状態からの乖離が大きくなるのです。その測定の影響で原子核の崩壊そのものが起こってしまう可能性も高いでしょう。

このように、相手に影響を与えずすべての情報を獲得する、ということ自体が原理的に不可能なのです。これは技術レベル云々の話ではありません。

あと、すべての状態を知りえたからといって、すべてを予測できるか、といわれるとそれもNoです。予測するためにはその状態を起点とし運動方程式を解く必要がありますが、それが可能な計算機が存在しません。物理現象を完全に起こるよりも早く予測できる計算機構が存在しないのです。

この回答への補足

本当に偶然と呼べる現象は因果の法則から外れている現象のことではないでしょうか。

補足日時：2011/12/22 14:26

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

すると予測できない現象を偶然と呼んでいいのかという疑問がでます。
例え理論的に予測不能だとしても因果の法則から外れているはずがないと思うのです。

お礼日時：2011/12/22 14:24

No.4 回答者： kenchin 回答日時： 2011/12/22 00:40

順番は違うんですが、最初に「偶然」と言える事象から。

物事の発見、これは広義の意味で「科学的偶然」と捉えていいかと思います。
例えば宇宙背景放射の発見ですかね？

発見自体は科学的意味（因果に支配される）とその時点の科学レベルから見ると全くの偶然であった。
しかし別の場所に、その因果を証明できる理論があり、観測結果から理論自体も変化と発展がなされた。（因果が明らかになった。）


□
一つの考えとして質問者さんが仰られるように「全ての因果関係が解明されれば、あらゆる事象が予測可能となる」という事は考えられます。
いわゆる「ラプラスの悪魔」ですね。
これは面白い考えなので、一度御自分で調べてみてください。

ただここに、不確定原理（原子の位置と運動量の両方を同時に知ることはに不可能であり、原子の運動は確率的にしか把握できない。）という壁がある。

また、自然科学は「どうしても説明できない要因」については、解らないという表現と等価で「偶然（偶然性）」で片づけていますので、突き詰めてゆけば、「不確定原理に支配される（因とする部分）については偶然である。」となってしまう。

つまり、サイコロの目の決定に原子の運動が関係する、その運動を予測するのに長い時間が掛かる（例えば、１秒後の原子の位置を予測するのに２秒掛かる等）なら、現代自然科学では「偶然」となるわけですね。

この回答への補足

本当に偶然と呼べる現象は因果の法則から外れている現象のことではないでしょうか。

補足日時：2011/12/22 14:25

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

すると、不確定性原理だけが今のところ偶然の産物とは言えるということでよろしいでしょうか。

お礼日時：2011/12/22 14:16

No.3 回答者： Mokuzo100nenn 回答日時： 2011/12/21 23:23

＞机の上から落ちたサイコロの目でさえ完全な力学的な検証ができるなら予測可能ではないでしょうか。

完全な力学的検証ができないので、予測可能ではありません。

＞もし科学的に偶然といえる現象があるとしたらどんなものでしょうか

すべての生命現象は平衡状態では無い開放構造（＝散逸構造系）に支配されているそうです。
イリヤ・プリゴジンが提唱し、ノーベル賞を受賞しました。

この回答への補足

予測できないからと言ってそれを偶然と呼んでいいのでしょうか。

補足日時：2011/12/22 00:33

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

人間のもっている技術的問題は別として理屈では予測可能ではないでしょうか。
散逸構造系、勉強します。

お礼日時：2011/12/21 23:51

No.2 回答者： kabochan2 回答日時： 2011/12/21 22:28

> もし科学的に偶然といえる現象があるとしたらどんなものでしょうか。

たとえば１個の放射性の原子核が半減期の間に放射線を放つかどうか。
確率0.5としか予想できません。

この回答への補足

予測できないからと言ってそれを偶然と呼んでいいのでしょうか。

補足日時：2011/12/22 00:33

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

予測できないのは人間の技術的問題が原因ではないのでしょうか。

お礼日時：2011/12/21 23:52

No.1 回答者： gonshingo 回答日時： 2011/12/21 16:12

すべての事象は偶然と必然の間。

期待値がちがうだけ。

戸山さんのNHK出版からでている科学哲学よんでごらん。
簡易にかかれてるし、勉強になるよ。

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

紹介していただいた本、読ませていただきます。

お礼日時：2011/12/21 23:49