思考実験とは?
思考実験 (しこうじっけん、英 thought experiment、独 Gedankenexperiment)とは、頭の中で想像するだけの実験。科学の基礎原理に反しない限りで、極度に単純・理想化された前提(例えば摩擦のない運動、収差のないレンズなど)により遂行される。(Wikipedia – 思考実験 より引用)
想像するだけなんて意味があるのか?と思うかもしれないが、実際に重要な発見をした例もある。
一応付け加えておくと、思考実験の段階では想像するだけではあるが、それだともちろん他の人から認められないので、思考実験に基づいて実際に実験を行い検証するという順序で進められることもある。(ただ、思考実験の中には実際に検証することのできないものも多くあり、その場合は特別な検証方法が思いつかない限りは思考実験にとどまる。)
思考実験による重要な発見として一番有名なのは、アイザック・ニュートンの万有引力の発見だろう。
ニュートンが木から落ちるリンゴを見て万有引力の存在を発見した、というのは誰もが聞いたことのある話だと思う。ニュートンはこのあとしっかりとした実験や計算を行うのだが、万有引力を見つけたときには「木から落ちるリンゴを見た」だけであり、それを元に頭の中で想像して理論を組み立て、万有引力という仮定にたどり着いたのである。(もう少し詳しく言うと、リンゴだけでなくリンゴの木の向こうに見えた月からもヒントを得た。このことについて詳しく知りたい人はぜひ検索してみてほしい。)
このように有名な理論も最初は思考実験だった、というのはたまにある。
しかしそれとは若干雰囲気の違う、もっとSFチックな思考実験も数多くある。
さまざまな思考実験
思考実験の例を挙げる。
- 世界五分前仮説
- マリーの部屋
- 哲学的ゾンビ
- スワンプマン
- 中国語の部屋
- 水槽の脳
- シュレディンガーの猫
- ラプラスの悪魔
万有引力の例とは異なり、実際に検証してみるといったことができないものも多い。
また、それはあり得ないだろうと思うものもあるかもしれない。
しかし、本当にあり得ないのか?と聞かれると必ずしも間違っているとは言えないものばかりだと思う。
これが思考実験の面白さだ。