Pengantar Filsafat Kimia 1

Filsafat Kimia

Pendahuluan

Tampaknya filsafat kimia muncul baru-baru ini. Sejak awal 1990-an filsuf dan ahli kimia

mulai bertemu di berbagai negara untuk membahas persoalan filsafat kimia – pada awalnya

dalam kelompok-kelompok nasional yang terisolasi tetapi segera penguatan pertukaran secara

internasional melalui pertemuan rutin dan publikasi dari dua jurnal (Hyle and Foundations of

Chemistry) yang ditujukan untuk filsafat kimia. Sementara formasi sosial memang

merupakan fenomena baru yang masih berlangsung. Topik filosofis memiliki sejarah lebih

lama lagi bahwa dalam beberapa kasus mendahului kimia.

Seseorang bahkan bisa berpendapat bahwa filsafat alam Yunani kuno dimulai dengan

pertanyaan-pertanyaan kimia secara mendalam tentang unsur dasar di alam semesta dan

tentang bagaimana memberikan alasan untuk berbagai materi yang terbatas dan

perubahannya yang menakjubkan, misalnya; air menjadi padat atau gas; kayu berubah

menjadi api, asap, dan abu; perubahan batu menjadi logam; makanan berubah menjadi tubuh

manusia; atau bahan-bahan tertentu mengkonversi tubuh yang sakit kedalam tubuh yang

sehat. Bahkan ada tradisi filsosofis yang hampir terus-menerus berfokus pada pertanyaan

tersebut. Karena filsafat alam Aristoteles yang dipusatkan pada teori unsur-unsur,

berpengaruh jauh sampai abad ke-18, itu memberikan dasar bagi beberapa filsafat kimia.

Physician (arts) sangat teliti melakukan perubahan materi yang diinginkan di laboratorium,

khususnya alkimia dan metalurgi yang terlibat jauh dalam memikirkan masalah-masalah

metafisika dan metodologis dari yang tidak hanya kimia modern tetapi juga kemunculan

metode eksperimental, seperti kemunculan Francis Bacon, tokoh berpengaruh yang populer.

Meskipun abad ke-17 membawa perpecahan fundamental dalam ilmu pengetahuan

matematika dan eksperimental serta banyak filsuf terkenal yang cenderung kearah tradisi

matematika, diskusi filosofis tentang kimia tidak berhenti saat itu. Misalnya, Kant setidaknya

dalam karya anumerta nya, menulis secara ekstensif tentang kimia, seperti yang dilakukan

Hegel, Schelling, dan khususnya Engels, ―dialektika materialisme‖ yang kemudian

mengilhami generasi filsuf abad ke-20 di negara-negara komunis untuk merefleksikan kimia.

Ahli kimia abad ke-19 dan ke-20 yang luar biasa, dari Liebig sampai Duhem, Ostwald, dan

Polanyi yang sangat terlibat dalam persoalan filosofis, meskipun pengaruh mereka secara

bertahap memudar saat filsafat ilmu memantapkan dirinya sebagai cabang yang tergantung

pada filsafat pada abad ke-20.

Khususnya di negara-negara berbahasa Jerman dan Inggris filsafat ilmu secara profesional

menjadi hampir secara eksklusif berfokus pada tradisi matematika, dengan topik favorit

dalam statistik, logika matematika, teori relativitas, dan mekanika kuantum. Sementara

pekerjaan mereka tanpa ragu sepenuhnya dicrurahkan untuk fisika teoretis, mereka keliru

menganggap ini bidang penelitian khusus untuk menjadi teladan atau mewakili semua ilmu.

Selain negara-negara komunis, yang situasinya berbeda mungkin hanya di Perancis, tempat

dua filsuf kimia yang terlatih yakni Émile Meyerson dan Gaston Bachelard, yang paling

berpengaruh dalam membentuk épistémologie dan filsafat ilmu Perancis. Bagaimanapun di

kebanyakan negara, kesenjangan yang ditinggalkan oleh filsuf ilmu pengetahuan sebagian

besar diisi oleh ahli kimia dan ahli sejarah ilmu pengetahuan, seperti Kuhn yang

mengembangkan teorinya tentang perubahan paradigma pada model revolusi kimia. Fokus

yang sempit dari filsuf ilmu pengetahuan profesional hanya perlahan membuka, khususnya

melalui filsafat gerak biologi sejak tahun 1970. Filosofi lain dari ilmu-ilmu khusus diikuti

segera, salah satunya adalah filsafat kimia.

Pada bagian ini saya tidak akan mencoba mengulas semua karya masa kini dan masa lalu

dalam filsafat kimia[1] karena topik yang terlalu beragam dan banyak membutuhkan latar

belakang pengetahuan kimia yang rinci. Sebaliknya, saya membahas empat isu yang

bersama-sama bisa berfungsi sebagai pengantar filsafat kimia dan sekaligus memberikan

gambaran tentang ruang lingkupnya. Empat hal, yang dipilih sehingga mereka membangun

satu sama lain dan mengilhami pemikiran lebih lanjut dan yang tentunya pilihan atas

pertanyaan pribadi yang mendasar adalah: Apa yang kimia Pelajari? Apakah kimia dapat

direduksi ke fisika? Apakah ada batas fundamental untuk pengetahuan kimia? Apakah

penelitian kimia netral secara etika?

Pengantar Filsafat Kimia 2

Apa yang kimia Pelajari?

Seperti anak-anak, para Filsuf cenderung mengajukan pertanyaan polos seperti: apa yang

kimia pelajari? Pokok permasalahan apa yang secara spesifik membedakan kimia dari ilmu-

ilmu lain? Dalam kamus dikatakan bahwa kimia mempelajari tentang zat, reaksi kimia,

molekul, dan atom – tetapi apa yang menjadi zat, reaksi kimia, molekul, dan atom serta

bagaimana konsep-konsep ini berhubungan satu sama lain? Tidak seperti zat dalam filsafat,

suatu zat kimia adalah bagian materi dari berbagai ukuran, bentuk, dan keadaan kesatuan

dengan sifat kimia yang jelas dan unik yang secara kualitatif berbeda dari sifat kimia pada zat

lain. Sifat kimia suatu zat adalah kemampuannya untuk berubah menjadi zat lain dalam

kondisi tertentu dan perubahan dari satu zat ke zat yang lain disebut reaksi kimia. Karena

suatu zat didefinisikan melalui reaksi kimia yang spesifik dan reaksi kimia didefinisikan

melalui zat tertentu yang terlibat, kami berakhir di pertanyaan definisi yang melingkar:

reaksi mendefinisikan zat dan zat mendefiniskan reaksi. Bisakah kita menghindari lingkaran

dengan mengutamakan baik zat maupun reaksi?

Pertanyaan yang tampaknya tidak bersalah tentang apa yang kimia pelajari mendorong kita

untuk memutuskan antara dua tradisi metafisik yang bertentangan yakni filsafat zat dan

filsafat proses. Para Filsuf zat mengklaim prioritas kepada entitas, benda-benda, atau zat

dan memikirkan perubahan, seperti gerak dalam ruang hanya menjadi atribut sekunder dari

entitas. Namun dalam kimia, perubahan adalah esensial daripada atribut sekunder dan itu

adalah radikal karena melalui reaksi kimia semua berubah secara radikal. Hal ini

menunjukkan bahwa filsafat proses akan lebih cocok di sini, karena memberikan prioritas

kepada proses dan menganggap entitas hanya sebagai keadaan sementara. Selain itu, para

filsuf proses dapat menunjukkan fakta bahwa di alam semesta tidak ada zat kimia yang tetap

dan terisolasi, tetapi hanya perubahan kimia yang kekal dari materi. Bagaimanapun, untuk

menggambarkan perubahan ini justru kita membutuhkan konsep yang memahami berbagai

keadaan perubahan, untuk konsep zat kimia tampaknya paling cocok.

Kimiawan telah memecahkan teka-teki dengan cara yang menyoroti manifold (pipa bermulut

banyak) yang digunakan pada percobaan dalam ilmu pengetahuan. Karena, sebagai filsafat

proses mengatakan dengan benar bahwa tidak ada zat-zat kimia yang tetap dan terisolasi di

alam semesta. Ahli kimia membuatnya di laboratorium dan mengisinya dalam botol,

sehingga bahwa zat-zat kimia adalah murni, terisolasi, dan tetap stabil untuk penyelidikan

lebih lanjut. Dengan demikian dunia material disesuaikan dengan kebutuhan konseptual.

Namun, trik eksperimental bekerja hanya melalui definisi quasi-operasional tentang zat

kimia, yang menurutnya zat kimia adalah hasil dari pemurnian sempurna, yang mencakup

operasi-operasi termodinamika seperti distilasi. Hal ini terjadi bahwa hanya seperti hasil

prosedur pemurnian yang memenuhi definisi zat kimia. Hanya mereka yang telah jelas

mendefinisikan sifat-sifat kimia secara jelas dan unik yang secara kualitatif berbeda dari zat

lain.[1] Dengan demikian caranya menghasilkan zat yang dicirikan melalui kemampuan

perubahan kimianya, yang menggabungkan kedua aspek yakni filsafat zat dan filsafat proses.

Setelah zat kimia tersebut dihasilkan, mereka juga dapat dicirikan dan kemudian diakui oleh

sifat-sifat lainnya, seperti sifat-sifat optik dan termodinamika.

Kimiawan telah menggunakan strategi eksperimental yang sama untuk mengembangkan

hirarki operasional materi yang secara formal menyerupai hirarki metafisik dikenal sejak

Aristoteles. Setiap teknik yang mengambil materi-materi selain mendefinisikan hubungan

bagian-keseluruhan antara produk-produk akhir dan materi awal. Dengan demikian, menurut

definisi bahwa materi-materi yang dapat diambil selain oleh pemurnian adalah campuran dan

materi-materi yang dihasilkan adalah zat-zat komponennya; sementara materi yang tidak

dapat dipisahkan adalah zat kimia. Ada dua set lain dari teknik pemisahan bahwa setiap

mendefinisikan bagian-keseluruhan berhubungan antara materi. Campuran yang dapat

diambil selain menjadi materi-materi yang berbeda dengan cara mekanis, seperti penyortiran

atau pemotongan merupakan campuran heterogen, jika tidak itu adalah campuran homogen.

Zat kimia yang dapat diambil selain dengan cara kimia, termasuk proses elektrokimia, adalah

suatu senyawa, jika tidak itu adalah unsur kimia. Pada saat yang sama pemisahan kimia

mendefinisikan komposisi dasar senyawa yang merupakan sifat kimia yang penting. Secara

keseluruhan hasil ini secara operasional didefinisikan sebagai hirarki empat tingkat dari

unsur-unsur kimia terhadap senyawa, campuran homogen dan heterogen. Hirarki ini

memungkinkan karakteristik kedua materi dan perubahan melalui komposisinya pada tingkat

yang lebih rendah. Misalnya, senyawa ditandai dengan komposisi unsur dasarnya dan

campuran homogen dari komposisi zat-zatnya.

Karena kimia mempelajari tentang perubahan yang radikal, itu perlu berurusan dengan

masalah mendasar, seperti gambaran contoh berikut: Asumsikan Anda ingin mencirikan

sesuatu melalui perubahan spesifik: selama Anda tidak melakukan perubahan, Anda tidak

tahu pasti tentang itu; tetapi sekali Anda telah melakukan perubahan, sesuatu yang Anda

inginkan untuk menandai apakah tidak ada lagi? Sekali lagi, teka-teki logis diselesaikan

secara eksperimental dalam kimia. Karena materi dari campuran homogen dalam hirarki

untuk unsur-unsur yang tidak sesuai dengan ketentuan diubah melalui pemisahan mekanik,

seseorang dapat secara mekanis mengambil potongan-potongan kecil dari materi tersebut dan

melakukan perubahan tes kimia pada sampel ini. Hierarki operasional menjamin bahwa

karakteristik kimia dari semua sampel yang persis sama dengan seluruh bagian materi.

Sejauh ini kita telah berurusan hanya dengan zat-zat dan reaksi-reaksi. Bagaimana dengan

atom-atom dan molekul-molekul? Karena secara luas dipahami sebagai komponen-komponen

mikroskopis yang benar dari semua material. Banyak yang berpendapat bahwa kimia pada

akhirnya mempelajari tentang atom-atom dan molekul-molekul bukan tentang zat-zat.

Investigasi zat dan reaksi kimia hanya sarana untuk mengembangkan pemahaman yang lebih

baik tentang atom-atom dan molekul-molekul serta perilaku dinamis serta konfigurasi-

konfigurasi yang kita anggap sebagai perubahan kimia. Di sisi lain, orang dapat

berargumentasi bahwa semua pengetahuan kita tentang atom-atom dan molekul-molekul

hanya sarana untuk lebih memahami dan kemudian menjelaskan serta memprediksi perilaku

(sifat-sifat) kimia zat. Sementara semua pengetahuan kimia sebenarnya dimulai dengan

penciptaan buatan zat kimia murni dan kemudian berlanjut dengan menyelidiknya di

laboratorium. Dua posisi berbeda hanya dalam jenis pengetahuan yang mereka

mempertimbangkan cara dan akhir-akhir dari kimia.[2] Posisi pertama (yang satu mungkin

sebut teoritisme) mengambil pengetahuan zat sebagai sarana untuk pengetahuan tentang

atom-atom dan molekul-molekul yang dianggap dan tujuan itu sendiri. Untuk posisi kedua

(eksperimentalisme) pengetahuan tentang atom-atom dan molekul-molekul hanya sarana

teoritis untuk akhir yang tepat dalam memahami perilaku zat-zat. Dan karena zat yang

dihasilkan secara buatan di laboratorium sesuai dengan konseptual kebutuhan kami. Kita juga

bisa berasumsi posisi ketiga, yang disebut realisme dalam arti asli karena tidak seperti

idealisme, realisme mengakui perbedaan mendasar antara konsep-konsep dan dunia kami.

Posisi ini membutuhkan pengetahuan kita tentang zat-zat, apakah diperkuat oleh pengetahuan

teoritis atau tidak, hanya sebagai sarana untuk mengembangkan pemahaman yang lebih baik

dari dunia material kami yang berantakan, yang meliputi baik lingkungan alam kita maupun

proses kimia yang terjadi di semua jenis industri.

Tentu saja tiga posisi mengekspresikan pandangan berbeda tentang akhir ilmu pengetahuan

secara umum, dan mereka biasanya datang dari wilayah ilmu pengetahuan yang berbeda. Di

sini, ilmu pengetahuan secara teoritis, eksperimental diterapkan. Namun, dalam kimia

perbedaan antara teoritisme dan eksperimentalisme lebih rumit dari saran sebuah buku

pengantar kimia. Itu karena tidak ada hubungan satu sama lain antara zat-zat dan molekul-

molekul, sehingga setiap zat akan terdiri dari satu jenis molekul. Memang, konsep molekul-

molekul bekerja hanya untuk zat-zat tertentu sebagai perkiraan model yang bermanfaat. Jika

kita mengasumsikan bahwa zat-zat terdiri dari atom entah bagaimana, dengan model tunggal

molekul keluar kelompok-kelompok tertentu dari atom-atom bahwa rata-rata waktu tetap

sedikit lebih dekat bersama-sama dengan satu sama lain daripada dengan atom lain. Model ini

bekerja sungguh baik dengan banyak zat-zat organik dan gas, tetapi gagal misalnya dengan

zat-zat sederhana seperti air, logam, atau garam untuk sebagian besar tujuan. Dalam Air cair

satu molekul bisa menghapus ratusan atau ribuan berbagai jenis molekul, tergantung rata-rata

keakuratan dan waktu satu molekul tersebut, sehingga air murni akan menjadi campuran

molekul kompleks. Pada logam-logam dan garam semua atom tetap bersama-sama dengan

cara yang sama sehingga masing-masing bagian akan terdiri dari satu molekul. Oleh karena

itu, daripada berbicara molekul, lebih baik berbicara konsep yang lebih umum yakni struktur

interatomik zat-zat.

Struktur interatomik zat-zat adalah entitas yang dinamis, bahkan jika kita mengabaikan

mekanika kuantum demi kesederhanaan. Untuk mengambil air lagi sebagai contoh, struktur

secara terus menerus berubah pada skala waktu kurang dari satu seper detik. Kami mungkin

dapat mengidentifikasi beberapa ratus jenis struktur yang lebih disukai yang muncul kembali

dalam rata-rata waktu, tetapi tapak lain jika kita hanya sedikit mengubah suhu. Juga baginya

zat-zat organik dimana model molekul bekerja dengan baik, jarak interatomik dan sudut

berubah dengan suhu. Teoritisme dengan demikian dihadapkan dengan kekeliruan masalah

konseptual karena konsep-konsep kimia klasik tidak lagi bekerja. Jika, dalam istilah teoritis,

reaksi kimia didefinisikan oleh perubahan struktur interatomik, zat-zat murni akan menjadi

campuran kompleks yang mengalami reaksi kimia yang kekal, dan perubahan suhu yang

tidak mengubah identitas zat akan mendorong reaksi kimia radikal pada struktur interatomik.

Masalah teoritisme adalah bahwa ia tidak memiliki jenis konsep yang berguna, baik untuk

entitas maupun proses. Jika konsep-konsep tersebut diperkenalkan berdasarkan perkiraan

model, teoritisme akan harus mengakui bahwa kimia pada akhirnya mempelajari modelnya

sendiri tentang dunia daripada tentang dunia material itu sendiri, yaitu hanya mempelajari

tentang apa yang teoritikus lakukan. Bandingkan dengan eksperimentalisme yang tidak hanya

dapat mengakui model-model seperti alat-alat intelektual yang berguna tetapi juga bisa

mengklaim bahwa konsep-konsepnya sendiri secara sempurna sesuai setidaknya bagian dari

dunia material, bahkan jika bagian yang dihasilkan secara buatan di laboratorium.

Namun juga eksperimentalisme bernada kepuasan diri karena ia menciptakan dan fokus pada

sistem laboratorium yang paling sesuai dengan kerangka konseptualnya. Jika tujuan ilmu

adalah untuk memahami dunia bahwa kita semua hidup didalamnya, maka realisme adalah

posisi hanya dapat hidup (layak), sehingga penyelidikan laboratorium teoritis dan

eksperimental adalah sarana hanya berguna untuk tujuan.[3]Itu bahkan lebih penting, jika

kimia, banyak pikir tentang pengembangan pemahaman tentang dunia material kita dalam

keteraturan untuk memperbaikinya sesuai dengan kebutuhan manusia.

[1] Bagaimanapun, ada beberapa pengecualian, seperti biasa dalam dunia kimia, terutama

yang disebut berthollides (untuk lebih jelasnya, lihat Schummer 1998). Di sisi lain,

pendekatan kuasi-operasional memungkinkan memecahkan teka-teki filosofis jenis alam.

[2] Dalam filsafat ilmu dua posisi kadang-kadang disebut realisme ilmiah dan

instrumentalisme, yang dalam pandangan saya adalah istilah yang menyesatkan, karena

kedua pandangan masing-masing instrumentalis mengenai jenis pengetahuan lainnya.

[3] Catatan bahwa teoritisme, eksperimentalisme, dan realisme juga berbeda berkaitan

dengan pertanyaan awal kita, jika entitas atau proses memiliki prioritas ontologis. Sejak

atomisme kuno, setidaknya sebelum mekanika kuantum teoritisme memiliki filsafat zat yang

selalu disukai dan mencoba untuk mereduksi setiap perubahan gerak dalam ruang.

Eksperimentalisme menggabungkan kedua filosofi zat dan filosofi proses serta eksperimen

menyesuaikan bagian dari dunia material dengan kebutuhan konseptual filsafat zat,

sedangkan realisme dipaksa untuk mengakui kehadiran perubahan.

Pengantar Filsafat Kimia 3

Apakah kimia dapat direduksi kepada fisika?

Akhir-akhir ini yang menjadi pokok persoalan dan menjadi perdebatan dalam filsafat kimia

adalah apakah kimia dapat direduksi kepada fisika. Perdebatan ini awalnya terinspirasi oleh

pernyataan tokoh hebat terdahulu seperti Paul Dirac seorang matematikawan dari tahun 1929,

―berdasarkan kepada apa seluruh kimia akan direduksi ke mekanika kuantum dan dengan

demikian akan menjadi bagian dari fisika?‖. Sejauh pernyataan tersebut mengekspresikan

chauvinisme disipliner sebagai alat untuk memperoleh prestise sosial dan hegemoni

intelektual atau hanya sering berpikiran disipliner sempit yang mengabaikan segala sesuatu di

luar disiplin seseorang, mereka tidak seharusnya prihatin terhadap filsafat. Di sisi lain, sejauh

pernyataan tersebut termasuk ke dalam posisi umum fisikalisme, menurut fisika akan menjadi

dasar untuk ilmu apapun, termasuk biologi, ilmu-ilmu sosial, dan psikologi. Mereka

mengekespresikan pandangan dunia metafisik yang dalam generalitasnya adalah di luar

lingkup filsafat kimia, meskipun filsuf ahli kimia dapat membuat kontribusi yang spesifik dan

berguna untuk debat tersebut. Selain itu, jika pernyataan tersebut jelas tentang ruang lingkup

dan prediktif dari teori yang spesifik, itu terserah kepada para ilmuwan daripada filsuf untuk

menilai batas yang seksama teori ini dengan memeriksa tesis terhadap temuan eksperimental

dan menolak pernyataan tidak berdasar menurut yang ditetapkan standar ilmiah. Tugas sisa

filsuf – baik kimia maupun fisika, karena pernyataan reduksionis adalah tentang hubungan

antara kimia dan fisika – sebagian besar diperbuat untuk menjelaskan konsep mendasar dan

memeriksa selama menyembunyikan asumsi dan tempat yang samar-samar.

Karena ada berbagai versi reduksionisme, perbedaan konseptual diperlukan. Reduksionisme

metafisis atau ontologis menyatakan bahwa seharusnya objek-objek kimia sebenarnya tidak

lain objek-objek mekanika kuantum dan bahwa kuantum secara mekanik mengatur hubungan

hukum-hukumnya. Dalam kekuatannya, eliminatif, versi, reduksi metafisika bahkan keadaan

bahwa tidak ada objek kimia yang tepat. Esensialisme mikrostruktur merumuskan

reduksionisme metafisik eliminatif dalam istilah semantik dengan menggunakan teori tertentu

tentang makna dan referensi untuk menyatakan bahwa arti yang tepat dari segi zat kimia,

seperti ‗air‘, tidak lain adalah struktur mikro (kuantum-mekanis) dari substansi. Namun,

seperti yang ditunjukkan di atas, itu membuat perbedaan jika objek kimia adalah struktur zat

atau interatomik, sehingga kehilangan zat, seperti reduksionisme eliminatif dan pernyataan

semantik kembarannya akan kehilangan kimia seperti yang kita kenal. Bahkan jika zat

memiliki struktur interatomik, fakta bahwa teori dapat digunakan untuk menggambarkan

struktur dan untuk mengembangkan penjelasan berguna yang tidak berarti yang „memiliki‟

struktur interatomik. Ada teori penting lainnya untuk menggambarkan struktur interatomik,

seperti struktur kimia teori klasik yang jauh lebih berguna untuk menjelaskan sifat-sifat

kimia, seperti akan kita lihat berikut. Selain itu, anti-reduksionis berpendapat bahwa entitas

teoritis ditentukan oleh teorinya, sehingga entitas teoritis dari teori yang berbeda tidak bisa

begitu saja diidentifikasi. Misalnya, dari arti yang berbeda dari “elektron” dalam

elektrodinamika kuantum dan dalam mekanisme reaksi kimia, seseorang bisa menyimpulkan

bahwa istilah ―elektron‖ mempunyai referensi berbeda, dengan aturan dari reduksionisme

ontologis kita.

Reduksionisme epistemologis atau teori reduksionisme menyatakan bahwa semua teori,

hukum, dan konsep dasar kimia dapat diturunkan dari mekanika kuantum sebagai prinsip

pertama teori yang lebih mendasar dan lebih komprehensif. Klaim telah mendorong banyak

studi teknis pada kesulitan mekanika kuantum untuk mendapatkan konsep klasik tentang

struktur molekul dan hukum kimia yang mendasari sistem periodik unsur. Selain itu, karena

sebagian besar aplikasi yang sukses dari mekanika kuantum untuk masalah kimia termasuk

asumsi-asumsi model dan konsep-konsep diambil dari kimia dan bukan hanya prinsip-prinsip

pertama, kesuksesan mereka tidak dapat mendukung reduksionisme epistemologis. Selain

hal-hal teknis seperti itu, mekanika kuantum tidak dapat memperoleh konsep klasifikasi

kimia dari zat dan reaksi, dan tidak bisa menjelaskan bahkan tidak bersaing dengan teori

struktur kimia, yang telah dikembangkan sejak pertengahan abad ke-19 dalam kimia organik

untuk mengklasifikasikan, menjelaskan, memprediksi, dan sintesis zat.

Reduksionisme metodologis sambil mengakui kegagalan saat reduksionisme epistemologis

merekomendasikan penerapan metode kuantum secara mekanik untuk semua masalah kimia,

karena itu akan menjadi pendekatan yang paling sukses dalam jangka panjang (perkiraan

reduksionisme). Namun, janji belaka dari kesuksesan masa depan hampir tidak meyakinkan

kecuali dengan membandingkan penilaian metode berbeda yang disediakan.

Dengan memodifikasi gagasan populer bahwa ―keseluruhan tidak lain adalah jumlah bagian-

bagiannya‖ dua versi lanjut dari reduksionisme telah dikembangkan. Emergentisme

mengakui bahwa sifat-sifat baru dari keutuhan (misalnya, air) muncul ketika bagian-bagian

(misalnya, oksigen dan hidrogen) digabungkan, tetapi mengakui bahwa sifat dari

keseluruhan dapat dijelaskan atau berasal dari hubungan antara bagian yaitu reduksionisme

epistemologis. Supervenience, dalam versi sederhana berarti bahwa meskipun

reduksionisme epistemologis mungkin salah, sifat keseluruhan asimetris tergantung pada

sifat-sifat bagian-bagian, sehingga setiap perubahan sifat dari keseluruhan didasarkan pada

perubahan sifat-sifat atau hubungan antara bagian-bagian, tetapi tidak sebaliknya. Jika

diterapkan pada reduksi kimia untuk mekanika kuantum yaitu entitas kimia sebagai

keseluruhan dan entitas mekanika kuantum sebagai bagian, Emergentisme dan

supervenience mengandaikan unsur-unsur reduksionisme epistemologis atau ontologis,

seperti bahwa kritikisme dari posisi ini berlaku sesuai dengan itu.

Pembahasan reduksionisme mengalihkan perhatian dari fakta bahwa kimia dan fisika secara

historis erat dikembangkan dengan banyak pertukaran interdisipliner yang berhasil tanpa

kehilangan fokus spesifik disiplin mereka. Misalnya, kimia sangat bermanfaat dari mekanika

kuantum, karena itulah satu-satunya teori yang harus menjelaskan sifat-sifat elektromagnetik,

mekanika, dan termodinamika tentang materi-materi. Namun, ketika itu datang terhadap sifat

kimia, sifat-sifat yang menentukan zat kimia dan ahli kimia yang sebagian besar tertarik,

mekanika kuantum sangat tidak baik sehingga ahli kimia disini mengandalkan hampir secara

eksklusif pada teori struktur kimia. Daripada berfokus pada reduksionisme dengan gagasan

yang mendasarinya tentang Teori Segala Sesuatu, tampaknya lebih berguna untuk

membahas kekuatan dan kelemahan dari teori-teori berbeda untuk tujuan yang berbeda.

Sebagai contoh, mekanika kuantum membantu menganalisis sifat-sifat optik yang ahli kimia

tertarik dan secara rutin gunakan dalam semua jenis spektroskopi untuk memahami jenis

waktu rata-rata struktur interatomik. Bagaimanapun, Jika struktur ini bisa secara sukses

diterjemahkan ke dalam teori struktur kimia, struktur itu merupakan teori struktur kimia

daripada mekanika kuantum yang memberikan informasi tentang sifat-sifat kimia.

Teori struktur kimia, yang terus berkembang sejak pertengahan abad ke-19 lebih seperti

bahasa isyarat berharga tentang gambaran struktur fisik masing-masing. Ini merupakan

salah satu asumsi tersembunyi dari reduksionisme bahwa kedua jenis struktur adalah sama.

Namun, teori struktur kimia mengkodekan jenis reaktivitas kimia menurut persamaan kimia

dalam kelompok karakteristik atom dan memiliki aturan umum yang banyak untuk

bagaimana kelompok-kelompok ini dapat berinteraksi dan mengkonfigurasi ulang dalam

menggambarkan reaksi kimia. Perbedaan penting dengan struktur fisik yang dijelaskan dalam

istilah koordinat ruang masing-masing adalah bahwa istilah itu menggambarkan baik struktur

maupun konfigurasi ulang mereka dalam konsep-konsep umum yang berarti secara kimiawi.

Meskipun jalan lainnya untuk konsep-konsep umum, bahasa cukup kaya untuk membedakan

secara jelas antara ratusan juta zat kimia dan sifat-sifat kimianya. Setelah struktur kimia suatu

zat diketahui, teori struktur kimia memungkinkan baik mengidentifikasi zat maupun

memprediksi sifat kimianya. Selain itu, karena sifat-sifat kimia menggambarkan perubahan

radikal zat, prediksi ini memungkinkan seseorang untuk membuat zat baru yang tidak

diketahui di laboratorium, sehingga prediksi membimbing produksi kebaruan. Sifat kimia

saat ini berhasil melakukan beberapa juta kali per tahun, yang menjadikan teori struktur kimia

salah satu alat prediksi paling kuat dari ilmu pengetahuan. deal

Dalam hal ini, salah satu kelemahan reduksionisme atau fisikalisme adalah bahwa ilmu

pengetahuan lain dari hubungan fisika dengan isu yang berbeda dan mata pelajaran

membutuhkan jenis yang sama sekali berbeda tentang metodologi, konsep dan teori-teori

ilmu. Dalam kimia, yang berkaitan dengan zat dan perubahan secara radikal, klasifikasi dan

sintesis yang setidaknya sama pentingnya dengan analisis, atau rekan fisikanya dari deskripsi

kuantitatif yang akurat dan benar tentang dunia sebagaimana adanya. Klasifikasi tidak hanya

masalah membangun konsep empiris atau operasional yang berguna. Hal ini juga

memerlukan pendekatan teoretis yang mencakup atau dapat menangani konsep klasifikasi

dan perubahan substansial. Jika tidak, teori tidak dapat mengatasi masalah-masalah yang

harus dijelaskan atau diprediksi. Teori kimia melibatkan ratusan juta zat yang berbeda dan

ratusan ribu jenis-jenis reaksi. Di sisi lain, teori fisika berdiri di antara ilmu-ilmu karena

selain fisika partikel, dengan sengaja tidak memiliki konsep-konsep yang terklasifikasi.

Selanjutnya, karena perubahan radikal sangat penting untuk kimia, sintesis merupakan bagian

integral dari kimia baik di tingkat eksperimental maupun teoritis. Itu bukan hanya karena

sintesis dapat menyediakan senyawa yang berguna, meskipun pilihan ini secara historis

terbetuk terbatas pada kimia. Sifat-sifat kimia terungkap hanya melalui sintesis yaitu dengan

reaksi-reaski kimia yang mengubah suatu zat menjadi zat lain di bawah kondisi laboratorium

yang terkontrol. Dengan demikian, teori kimia yang diharapkan untuk membuat prediksi

harus dapat memprediksi sintesis dan satu-satunya cara untuk menguji prediksi ini tentu saja

dengan cara sintesis. Sekali lagi, sintesis bukan bagian dari metodologi fisika, setidaknya

sebagai filsuf arus utama dari fisika memahaminya. Jadi bahwa model fisika akan kehilangan

bagian sentral dari konsep-konsep kimia, teori-teori, dan metode-metode. Namun, karena

banyak fisikawan bersama dengan ahli kimia terlibat dalam ilmu material untuk

memproduksi material baru yang berguna, metodologi fisika eksperimental mungkin

mendekati kimia.

Pengantar Filsafat Kimia 4

Apakah ada batas fundamental untuk pengetahuan kimia?

Sebuah tugas penting dari epistemologis filsafat ilmu pengetahuan diantaranya untuk

memahami batas pengetahuan ilmiah pada tingkat umum. Sekali lagi, terserah kepada para

ilmuwan untuk memeriksa batas-batas suatu teori atau model tertentu dalam aturan untuk

menghindari klaim ilmiah yang dibenarkan bahwa yang menyesatkan orang dengan janji-janji

tak berdasar. Sayangnya, janji-janji tersebut semakin muncul dengan perjuangan untuk

pendanaan dan perhatian publik, dalam populerisasi sains dan kadang-kadang bahkan dalam

penyamaran filsafat. Tugas epistemologis diperbuat untuk mencermati pendekatan ilmiah,

konsep-konsep dan metode-metodenya untuk asumsi-asumsi implisit yang membatasi ruang

lingkup atau validitas hasil epistemis tersebut. Analisis semacam ini mungkin tidak hanya

memberikan penilaian epistemologis dari pendekatan ilmiah tetapi juga jawaban atas

pertanyaan yang lebih ambisius dari apakah pengetahuan yang lengkap dan sempurna

memungkinkan atau tidak. Berikut ini saya membahas tiga isu bahwa setiap keterangan

ditumpahkan pada batas-batas pengetahuan kimia: konsep-konsep zat murni, pluralisme

metodologis dan proliferasi objek-objek kimia.

Seperti telah dibahas pada bagian sebelumnya, kimia terletak pada konsep zat kimia, secara

eksperimental dalam menggambarkan, mengelompokkan, dan memproduksi material dan

dalam menggambarkan perubahan kimia serta secara teoritis dalam menjelaskan,

mengelompokkan, dan memprediksi material dan perubahan kimia melalui struktur teori.

Namun, zat-zat kimia merupakan idealisasi dalam dua hal bahwa setiap pose batas –batas

pengetahuan kimia. Pertama, meskipun zat-zat kimia eksperimental dihasilkan melalui teknik

pemurnian dan dengan demikian merupakan entitas nyata, kemurnian yang sempurna adalah

konseptual ideal yang tidak pernah dapat sepenuhnya dicapai dalam praktek. Dengan

demikian, setiap zat-zat nyata sebagai objek penyelidikan eksperimental mengandung

ketidakmurnian (pengotor), sedangkan setiap deskripsi konseptual perlu menganggap

kemurnian sempurna atau campuran yang jelas dari zat-zat murni. Bahkan karena jumlah

yang sangat kecil dari ketidakmurnian dapat secara drastis mengubah sifat-sifat kimia,

melalui aktivitas katalitik, selalu ada risiko bahwa kesenjangan antara konsep-konsep dan

objek menyebabkan kesalahpahaman dan kesimpulan yang salah. Di sisi lain, karena ahli

kimia tahu dengan baik tentang masalah, mereka bisa mengurus secara khusus tentang

ketidakmurnian yang tepat bahwa mereka menganggap relevan dalam setiap kasus.

Kedua, dan yang lebih penting, zat kimia murni yang diproduksi dan dimasukkan ke dalam

botol untuk penyelidikan kimia tidak ada di luar laboratorium. Sebaliknya, material luar

laboratorium yang berantakan dan sebagian besar dalam transformasi berkelanjutan dan

perubahan yang terus-menerus. Setiap sampel material, katakanlah, tanah, tanaman, atau

bahkan air laut, dapat dianalisis menjadi ratusan atau ribuan zat dari jumlah yang berbeda,

tergantung pada akurasi analitis seseorang. Dan sebelum menjadi sampel, potongan materi

adalah dalam perubahan yang terus menerus dan interaksi dengan lingkungannya dan

campuran homogen sempurna yang rumit. Masalahnya bukan untuk menggambarkan semua

itu, melainkan masalahnya adalah bahwa setiap deskripsi akurat tentang fenomena material di

luar laboratorium berubah menjadi sebuah daftar tanpa akhir dari fakta-fakta. Apalagi jika

campuran mengandung lebih dari lima atau sepuluh zat, alasan teoritis kimia gagal karena

kelebihan-kompleksitas. Oleh karena itu, kerangka konseptual kimia sangat tidak cocok untuk

menggambarkan dunia material yang nyata, tetapi tetap saja yang terbaik yang kita miliki

untuk tujuan itu. Cara ahli kimia berurusan dengan masalah dunia nyata, sekali lagi, dengan

membuat asumsi tentang apa yang relevan dan apa yang tidak dengan memfokuskan pada

pertanyaan khusus yang relevans dari faktor-faktor yang dapat diperkirakan atau

dikendalikan.

Setelah aspek-aspek yang relevan membentuk jenis fakta-fakta satu yang dianggap dan jenis

pengetahuan lain mengejar, pengetahuan ideal abstrak yang lengkap dan sempurna

kehilangan. Fragmentasi ke dalam domain pengetahuan yang berbeda sesuai dengan aspek-

aspek relevan yang berbeda maka agaknya tidak bisa dihindari, dan domain baru tumbuh

sebagai pertanyaan-pertanyaan baru yang menjadi relevan. Sementaara mungkin untuk

beberapa tingkat menjadi benar dari semua ilmu pengetahuan eksperimental, berbeda dengan

teori fisika, itu adalah karakteristik kimia sebagai prototipe ilmu laboratorium eksperimental

dan betul-betul disiplin terbesar[1]. Berbeda dengan ideal sebuah Teori Segala Sesuatu yang

universal, yang telah menjadi penting dalam teori fisika, kimia dipandu oleh pluralisme

pragmatis dari metode. Tidak hanya setiap sub disiplin kimia mengembangkan jenis-jenis

metode, konsep, dan modelnya sendiri yang disesuaikan dengan kelas zat tertentu dan jenis

perubahan kimia, juga dalam setiap bidang penelitian khusus bahkan untuk sistem percobaan

yang sama, ada berbagai model berbeda yang ada yang melayani tujuan berbeda. Orang

mungkin berpendapat bahwa ini adalah karena pendekatan universal yang tepat belum

ditemukan. Namun, pluralisme metodologis tampaknya menjadi agak berkarakteristik kimia

yang memungkinkan secara fleksibel menangani komplekssitas dengan memisahkan sampai

mendekati sesuai dengan apa yang penting dalam setiap kasus. Alih-alih menjadi pengganti

teori universal, pluralisme metodologis adalah sebuah pendekatan epistemologis dalam

dirinya sendiri. Hal ini membutuhkan bahwa kualitas model tidak dinilai berdasarkan standar

kebenaran dan universalitas, sebaliknya dengan kegunaan dan ketelitiannya dimana ruang

lingkup aplikasi terbatas. Sebuah model dalam kimia merupakan perangkat teoritis untuk

menjawab pertanyaan khusus, yang merupakan sia-sia jika Anda tidak tahu untuk jenis

sistem-sistem dan pertanyaan penelitian yang cukup dapat digunakan.

Pluralisme metodologis menghasilkan jenis pengetahuan tambal sulam daripada

pengetahuan universal. Keuntungannya adalah bahwa hal itu memungkinkan

menggabungkan jenis pengetahuan baru tanpa krisis mendasar dengan memperluas tambal

sulam itu. Selain itu dapat menangani aspek relevansi, yang klaim pengetahuan universal

tidak bisa. Karena pengetahuan tambal sulam selalu dapat diperpanjang, dengan memasukkan

jenis pengetahuan baru dan aspek-aspek relevansi baru, usaha ilmiah adalah terbuka (open-

ended) dalam kedua dimensi. Oleh karena itu, gagasan pengetahuan yang lengkap dan

sempurna, serta semua asal konsep epistemologis yang mungkin berguna untuk diterapkan

pada konsep pengetahuan universal, tidak ada artinya dalam kimia.

Dukungan lebih lanjut untuk kesimpulan terakhir, bahwa pengetahuan kimia tidak pernah

bisa sempurna dan lengkap, berasal dari analisis konsep sifat-sifat kimia, yaitu dari pokok

materi khusus kimia. Semua sifat-sifat material adalah disposisi, yaitu mereka

menggambarkan perilaku (sifat) bahan di bawah kondisi kontekstual tertentu, seperti

kekuatan mekanis, panas, tekanan, medan elektromagnetik, zat kimia, organisme biologi,

sistem ekologi, dan sebagainya. Karena sifat didefinisikan oleh perilaku dan kondisi

kontekstual, kita dapat dengan bebas menciptakan sifat-sifat baru dengan memvariasikan

kondisi kontekstual untuk meningkatkan cakupan pengetahuan yang mungkin hampir biasa.

Sifat-sifat kimia menonjol karena faktor kontekstual penting adalah dari jenis yang sama

sebagai objek penyelidikan kedua zat kimia, sehingga sifat-sifat kimia secara ketat berbicara

hubungan-hubungan disposisional. Sifat kimia suatu zat ditentukan oleh bagaimana

berperilaku bersama dengan satu atau lebih zat lain, dan perilaku yang penting adalah dari

perubahan bentuk (transformasi) kimia – meskipun kurangnya transformasi, yaitu inertness

kimia, kadang-kadang juga penting. Jika baru, hasil zat yang sampai sekarang tidak diketahui

dari transformasi, itu dapat dibuat pokok penyelidikan lebih lanjut, dengan mempelajari

reaktivitasnya dengan semua zat yang dikenal, yang pada gilirannya dapat mengakibatkan

banyak zat yang tidak diketahui sampai sekarang untuk dipelajari, dan sebagainya. Hasil

prosedur pertumbuhan eksponensial zat, bukan hanya dalam teori tetapi juga secara historis

lebih dari dua abad yang lalu, dan tidak ada batasan mendasar untuk perkembangbiakan

(proliferasi) tak berujung di masa depan. Karena setiap zat meningkatkan lingkup

pengetahuan kimia yang memungkinkan, pengetahuan kimia tidak pernah bisa lengkap.

Lebih buruk lagi, orang dapat berargumentasi bahwa sintesis zat-zat baru meningkatkan

lingkup pengetahuan yang memungkinkan (jumlah sifat-sifat yang belum ditentukan) jauh

lebih cepat dari ruang lingkup pengetahuan yang sebenarnya (jumlah sifat-sifat yang

diketahui). Jika kita sebut perbedaan antara pengetahuan yang memungkinkan dan

pengetahuan yang sebenarnya non-pengetahuan, kimia menghasilkan melalui sintesis jauh

lebih non-pengetahuan dari pengetahuan, sebagai perhitungan sederhana berikut

gambarannya. Anggaplah kita memiliki sistem zat n yang berbeda, maka jumlah semua sifat

kimia yang mungkin sesuai dengan jumlah semua kombinasi dari pasangan untuk n-tupel

(variasi waktu konsentrasi dan kondisi kontekstual lainnya, yang akan diabaikan di sini).

Sedangkan sintesis zat baru meningkatkan cakupan pengetahuan yang sebenarnya hanya

dengan sebuah sifat tunggal (reaksi dari zat yang dihasilkan), itu meningkatkan lingkup

pengetahuan yang memungkinkan atau sifat-sifat kimia yang ditentukan menurut

kombinatorika sederhana :

Misalnya, jika sistem yang asli terdiri dari 10 zat, yang sesuai dengan 1013 sifat

dimungkinkan, sintesis zat tunggal baru menciptakan 1023 sifat yang mungkin baru. Jadi,

sementara pengetahuan yang sebenarnya meningkat hanya dengan satu sifat, non-

pengetahuan tumbuh dengan 1022 sifat-sifat yang belum ditentukan. Jika sistem ini terdiri

dari 100 zat, zat tunggal baru meningkatkan non-pengetahuan oleh 1030 sifat yang belum

ditentukan, dan sebagainya. Seseorang mungkin mengkritik perhitungan sebagai terlalu

sederhana, tetapi perhitungan yang lebih tepat, yang menganggap dengan tambahan variasi

konsentrasi dan kondisi kontekstual lain, akan membawa pertumbuhan tentang bahkan lebih

cepat dari non-pengatahuan.

Pokoknya, masalah epistemologis atau paradoks pada akhirnya berakar pada kepelikan materi

pelajaran kimia, yaitu dalam perubahan radikal, dan karena itu tidak dikenal dalam ilmu

pengetahuan lain. Daripada menggambarkan dunia seperti apa adanya, kimia

mengembangkan pemahaman tentang dunia dengan mengubah dunia. Karena perubahan yang

radikal bahwa mereka menciptakan entitas baru, setiap langkah seperti pemahaman

meningkatkan kompleksitas dunia dan dengan demikian membuat pemahaman lebih sulit.

Kami akan lihat di bawah bahwa ini paradoks pemahaman juga menimbulkan masalah etika

tertentu

[1] Catatan bahwa, dalam hal publikasi kuantitatif, kimia hampir sebesar semua ilmu

pengetahuan yang lain (Schummer 2006).

Pengantar Filsafat Kimia 5

Apakah penelitian kimia netral secara etika?

Pengetahuan kimia selalu misterius dan mencurigakan di masyarakat Barat karena

pengetahuan kimia merupakan pengetahuan tentang perubahan yang radikal. Mitologi

Kristen, khususnya Kitab Apokrif dari Henoch, mengidentifikasi pengetahuan kimia dengan

pengetahuan rahasia tentang penciptaan primordial bahwa malaikat (angels) pernah jatuh

dikhianati manusia. Sampai abad 18 melakukan perubahan kimia secara rutin menuduh

memodifikasi Penciptaan ilahi menentang kehendak Allah dan beberapa orang berpikir

bahkan hari ini. Di sisi lain, prospek perubahan radikal selalu memicu fantasi mengubah

dunia material akan sesuai dengan kebutuhan manusia atau kepentingan ekonomi tertentu,

dari alkimia sampai industri kimia dan visi mutakhir dari nanoteknologi. Sejak produksi

kimia industri tak dipikirkan telah menyebabkan masalah lingkungan yang parah, melalui

polusi, kecelakaan, dan produk yang tidak aman, apapun yang berhubungan dengan kimia di

depan umum dianggap dengan kecurigaan. Banyak pemikiran ilmuwan gila archetypical, ahli

kimia Victor Frankenstein dalam novel Mary Shelley, simbol dari upaya akademis-industri

modern kimia.

Kimia akan menjadi salah untuk tidak menanggapi penyematan budaya kimia tertentu dari

sudut pandang filosofis, karena pada dasarnya telah membentuk pandangan kimia secara

etika. Etika merupakan cabang dari filsafat, sehingga etika kimia adalah cabang filsafat alam

kimia. Dari fakta bahwa misalnya matematika agak miskin dalam masalah etika tetapi kaya

dalam masalah logika. Hal itu akan menjadi salah dalam menyimpulkan bahwa fokus dari

semua Filsafat ilmu pengetahuan adalah logika. Setiap disiplin memiliki sendiri berbagai

masalahnya yang menghentikan selama perlakuan filosofis. Meskipun demi singkatnya,

bagian ini tidak mencakup analisis etika kimia[1], kimia mempersiapkan diri seperti

dianalisis oleh beberapa klarifikasi konseptual yang difokuskan pada masalah apakah sintesis

kimia secara etika netral atau tidak, yaitu jika itu dapat dibuat tunduk pada penilaian moral

yang dibenarkan.

Pada awalnya hal ini berguna untuk menunjukkan perbedaan antara disiplin akademis kimia

dan industri kimia, yang hanya keprihatinan pendahulu kita di sini. Industri kimia, seperti

industri apapun, jelas tidak netral secara etika karena sengaja bertindak berdasarkan nilai-

nilai (nonepistemis), dan tindakannya memiliki konseksuensi positif dan negatif secara

langsung bagi manusia. Pertanyaan penting adalah jika penelitian kimia yang mensintesis zat

kimia baru netral secara etika. Sebenarnya tidak ada penelitian ilmiah yang netral secara etika

sejauh itu menghasilkan pengetahuan tentang dunia yang dapat memungkinkan orang untuk

melakukan tindakan relevan secara etika. Yang dapat berupa tindakan untuk mencegah

bahaya, seperti ketika memahami penyebab penipisan ozon stratosfir oleh clorofluorocarbons

memungkinkan seseorang untuk mengambil tindakan efektif terhadap penipisan; atau

tindakan untuk menyebabkan kerusakan, seperti ketika memahami metabolisme biokimia

manusia memungkinkan seseorang untuk memilih racun lebih efektif. Pada tingkat umum,

karena pengetahuan ilmiah memungkinkan tindakan yang efektif, Ilmuwan memiliki

tanggung jawab khusus untuk jenis pengetahuan yang mereka kejar. Selain dari dan di atas

itu, apakah ada sesuatu yang membuat sintesis zat baru yang relevan secara etika?

Kita befungsi untuk membuat perbedaan antara ilmu pengetahuan dan teknologi, termasuk

penelitian teknologis atau ilmu teknik. Dalam pandangan ilmu menjelaskan dunia alami dan

membuat penemuan sejati tentang dunia, sedangkan teknologi mengubah dunia dengan

memproduksi artefak dan membuat penemuan yang berguna untuk perubahan. Dalam

pandangan ini, teknologi adalah tidak seperti ilmu pengetahuan, etika relevan atas tingkat

umum karena, seperti industri, itu sengaja bertindak sesuai nilai-nilai kegunaan dan

mengarahkan tindakannya yang sesuai. Karena sintesis kimia memenuhi definisi teknologi,

itu akan terlihat bahwa sintesis kimia pada dasarnya adalah teknologi daripada ilmu dan

karena itu relevan secara etika di atas tingkat umum.

Namun, perbedaan antara ilmu pengetahuan dan teknologi mencakup dua hal terkait asumsi

yang meragukan, yang notabene memiliki akar dalam latar belakang budaya yang disebutkan

di awal bagian ini. Pertama, menurut definisi diasumsikan bahwa ilmu pengetahuan tidak

bisa mempelajari pemahaman perubahan radikal, karena itu adalah domain dari teknologi.

Namun, jika tujuan dari ilmu pengetahuan menggambarkan dan memahami alam, asumsi

adalah setara dengan tesis bahwa tidak ada perubahan radikal di alam sehingga tidak ada

tempat untuk seperti ilmu. Pandangan filosofis yang mendasari dikenal sejak jaman dahulu

sebagai kebalikan dari filsafat proses, dan seorang ahli (counterpart) kristennya adalah

gagasan tentang alam sebagai ciptaan tuhan yang sempurna. Seperti telah dikatakan di atas,

kimia adalah mempelajari pemahaman perubahan radikal, tentang transformasi zat ke zat

yang lain. Jika salah satu mengakui bahwa ada perubahan radikal di alam, memehami dan

menemukan perubahan tersebut jelas merupakan usaha ilmiah. Dan karena sintesis kimia

adalah cara eksperimental terbaik yang kita miliki untuk mempelajari perubahan radikal

seperti itu, itu memenuhi semua persyaratan metode ilmiah.

Kedua, perbedaan antara ilmu pengetahuan dan teknologi mengasumsikan bahwa dunia

jelas dapat dibagi menjadi entitas alam dan artefak, yang dalam tradisi Kristen (dan

Platonis) adalah setara dengan perbedaan antara entitas yang dibuat oleh Allah dalam

penciptaan primordial dan entitas yang dibuat oleh manusia. Dalam pandangan ilmu

pengetahuan adalah tentang dunia alami sedangkan teknologi adalah tentang menghasilkan

artefak dari sumber daya alam. Namun, juga zat murni yang diisolasi dari sumber daya alam

adalah artefak karena mereka selalu hasil dari teknik pemurnian, seperti setiap pengaturan

eksperimental dalam ilmu-ilmu eksperimental harus dihitung sebagai artefak. Selain itu,

sebagai suatu peraturan, zat yang dapat diisolasi dari sumber daya alam melalui pemurnian

dapat juga disintesis di laboratorium dari senyawa yang berbeda, sehingga tidak ada cara

ilmiah untuk membedakan antara zat alami dan zat buatan. Berbeda untuk artefak dalam

teknologi yang biasanya dapat dengan jelas diakui sebagai artefak. Selanjutnya, jika

perubahan kimia alami dan jika alam pada dasarnya menyukai-proses, tidak ada alasan untuk

mempertanyakan bahwa hasil dari perubahan tersebut adalah alami, terlepas dari apakah

perubahan yang telah diarahkan secara eksperimental atau tidak dan apakah hasilnya telah

diketahui sebelumnya atau tidak. Singkatnya, seluruh perbedaan pada gagasan kuno tentang

alam, seperti sesuatu pemberian dan statis tanpa kemampuan mengubah, sedangkan semua

ilmu pengetahuan eksperimental yang modern memfokuskan pada studi tentang dinamika

alam.[2]

Karena itu, ketika kita dapat menolak gagasan bahwa sintesis kimia per detik adalah jenis

teknologi daripada ilmu pengetahuan, itu tidak berarti bahwa sintesis kimia selalu dilakukan

sebagai ilmu. Semuanya tergantung pada pertanyaan penelitian dalam setiap kasus. Jika

penelitian dilakukan untuk mempelajari kemampuan perubahan kimia, itu bukan milik ilmu

pengetahuan. Jika penelitian sintetis bertujuan untuk produk yang bermanfaat, itu akan lebih

baik dianggap sebagai penelitian teknologi. Namun, ilmu pengetahuan modern dalam kimia

sebaik tempat lain adalah perusahaan kolaboratif yang didorong oleh berbagai motif dan niat

bahwa filsuf tidak mampu mengidentifikasi. Seseorang dapat mengejar pertanyaan penelitian

ilmiah yang spesifik yang juga penting untuk tujuan teknologi dan terintegrasi dalam proyek

yang lebih luas. Dan seseorang dapat mengejar pengetahuan ilmiah dan teknologi pada saat

yang sama tanpa banyak kompromi, yang beberapa filsuf baru-baru ini temukan sebagai

langkah terbaru menuju ―technoscience―, meskipun hal itu dikenal dalam kimia sejak

berabad-abad.

Akhirnya, jika kita mengabaikan semua komplikasi dan mengambil sintesis kimia dalam arti

ilmu paling murni: apakah selain dari tingkat umum netral secara etika karena ilmu

pengetahuan bukan teknologi? Jawabannya adalah tidak, dan alasan utama terletak lagi pada

kenyataan bahwa kimia mempelajari perubahan radikal. Kimia sintetik tidak hanya

menghasilkan pengetahuan tetapi juga secara aktif mengubah dunia yang dapat

mempengaruhi hidup orang di dunia itu. Asumsikan bahwa dalam studi ilmiah pada

reaktivitas kimia, seorang ahli kimia telah menghasilkan suatu zat baru yang terjadi menjadi

sangat beracun dan bahwa oleh beberapa insiden, meninggalkan laboratorium dan

menyebabkan keracunan manusia yang parah atau bencana lingkungan. Kita akan dengan

benar berpegang teguh pada tanggung jawab ahli kimia atas kerusakan itu, bukan hanya

karena kurangnya langkah-langkah keamanan, tetapi juga karena ahli kimia adalah pencipta

asli dari agen yang menyebabkan kerugian tersebut. Dalam kasus seperti itu, ahli kimia

mungkin bersikeras bahwa ia tidak bermaksud untuk menyebabkan kerusakan, yang hampir

tidak akan memaafkannya karena kurangnya niat mungkin saja kelalaian. Juga argumen

bahwa ia tidak bisa meramalkan sifat-sifat beracun dari ciptaan-Nya tidak akan berharap

banyak, karena ahli kimia tahu juga bahwa setiap zat baru adalah unik dan memiliki sifat-

sifat yang tak terhingga banyaknya, oleh oleh semua standar-standar ilmiah, hasil yang

mengejutkan, sehingga efek-efek berbahaya tidak mungkin terjadi. Setelah semua, hal itu

diharapkan dari perubahan radikal berbeda dari perubahan bertahap atau marjinal.

Singkatnya, meskipun juga jika sintesis kimia bukan teknologi tetapi ilmu pengetahuan, itu

berada di luar tingkat umum yang relevan secara etis karena itu melakukan perubahan radikal

di dunia.

Alkimia dan Kimia – Teknologi 5

Analogi, Alegori, Korespondensi

Mari kita kembali ke hubungan tanpa sebab bahwa pikiran mendeteksi antara entitas yang

terdiri dari realitas.

Analogi seperti itu secara luas digunakan pada zaman Helenistik – yaitu dalam budaya dunia

yang berbahasa Yunani setelah Alexander Agung. Mungkin contoh yang paling signifikan

disediakan oleh Philo dari Alexandria (sekitar 20 – 40 SM). Philo dalam upaya

monumentalnya menggabungkan filosofis Yunani dan tradisi-tradisi religius Ibrani dengan

mendirikan sebuah interpretasi alegoris yang rinci dari Perjanjian Lama. Pada penafsiran

Alkitab yang menjelaskan dan menentukan kemajuan jiwa menuju kehidupan spiritual yang

sempurna di dalam Tuhan.[1] Meskipun menurut para ahli,[2] pada perkembangan

selanjutnya Philo tidak mengambil sikap yang jelas atas makna literal dari Alkitab khususnya

yang berasal dari buku-buku Hermetik, secara praktis menerima pandangan bahwa hubungan

dua wajah atau lebih antara spirit dan materi dari sebuah realitas tunggal yang pokok terlibat.

Ini bukan hanya masalah interpretasi; kalimat tertentu diasumsikan memiliki makna ganda[3]

atau bahkan beberapa untuk kata-kata di dalamnya diambil untuk memiliki beberapa referen

dalam urutan yang berbeda dari realitas. Dengan kata lain, ekspresi yang sama berlaku untuk

dua atau lebih urutan realitas, salah satu yang sesuai dengan arti langsung, jika ada yang

menanggapi makna di luar jangkauan indera dan karena itu hanya dideskripsikan dengan

analogi atau dengan istilah yang samar. Sebagai contoh, kalimat ―Allah menciptakan

makhluk hidup yang berenang di air‖[4], dapat diberi makna ganda: satu ―eksplisit‖ dan satu

―filosofis‖[5], yang setelah analisis dan pemeriksaan yang rinci konsistensi sepanjang teks

Kitab Suci, mungkin berubah menjadi sesuatu seperti: ―Dengan rahmat-Nya, Allah

memungkinkan bagi orang-orang tertentu untuk terbuka terhadap dunia spirit.‖

Keyakinan bahwa analogi menggambarkan beberapa urutan realitas dapat dilihat sebagai

akar dari konsep korespondensi. Korespondensi merupakan sebuah konsep yang tidak hadir

secara resmi dari dunia intelektual saat ini, tetapi sebagaimana telah disebutkan, sedang

ditemukan kembali pada tingkat yang kurang terdidik dalam bentuk astrologi, kosmik teori

energi, dan sebagainya. Langkah dari analogi untuk korespondensi itu mudah, setidaknya

sebelum Galileo memperkenalkan cara berpikir baru. Argumen terrsebut dapat diringkas

sebagai berikut: jika ada korelasi harus ada analogi dan sebaliknya, jika ada analogi harus

ada beberapa realitas umum yang mendasari hubungan dan mode perubahan tentang

ketentuan analogi. Begitulah argumen yang dengannya seseorang dapat membangun

korespondensi antara benda-benda langit, musim, kepribadian manusia yang lahir di musim

yang berbeda atau bulan, dan sebagainya. Sangat penting untuk alkimia adalah gagasan

bahwa benda memainkan peran reseptif (menerima yang cenderung pasif) menjadi feminin,

sedangkan yang berperan aktif adalah maskulin. Menurut pandangan ini, misalnya matahari

memainkan peran sebagai raja dan bulan sebagai ratu. Ini bukan hanya analogi, tetapi jika

korespondensi diambil untuk menyatakan kebenaran misalnya, bahwa ada atau tidak adanya

matahari di langit mungkin penting untuk keberhasilan atau kegagalan dari operasi kimia.

Dalam terminologi Platonis, untuk berbicara orang bisa mengatakan bahwa ide maskulinitas

merupakan entitas milik dirinya sendiri untuk ―realitas nyata‖ yang mendasari segala sesuatu,

karena itu harus ada pola dasar perilaku umum untuk semua objek maskulin; pola itu

mungkin lebih jelas dalam objek tertentu [benda-benda langit berkata] dan kemudian mereka

dapat dideteksi dengan mengamatinya; sehingga pengetahuan berfungsi untuk memahami

dan memprediksi perilaku benda maskulin lainnya [— kata belerang —] dimana pola yang

sama tidak penting karena berbagai alasan.

Alkimia menggunakan banyak korespondensi, baik dalam tingkat materiil maupun antara

tingkat materiil dan spiritual. Sepertinya ada beberapa kebingungan dalam literatur dan para

spesialis mungkin bisa mengklarifikasi perbedaan pendapat atau kontradiksi tertentu secara

jelas. Untuk tujuan ilustrasi kita, cukup dengan menunjukan pasangan yang sesuai berikut:[6]

Zat dan bentuk dalam ontologi Aristoteles;

Bulan dan matahari di langit;

Ratu dan raja dalam masyarakat manusia;

Materi dan spirit (atau tubuh dan jiwa) dalam diri manusia;

Merkuri dan Sulfur dalam Zat.

Secara kasar mengatakan, para alkemis kuno mengharapkan bahwa jika prosedur dan kondisi

yang benar dapat ditemukan, maka belerang akan merubah merkuri untuk menghasilkan

emas. Tepatnya sebagai bentuk penyatuan dengan materi untuk menghasilkan benda nyata

atau sebagai raja yang bersatu dengan ratu untuk mewujudkan pewaris tahta. Keberatan

terhadap teori semacam ini mungkin tak terhitung banyaknya dan kebanyakan mereka adalah

menentukan. Keberatan yang paling menarik bagi kami adalah bahwa analogi sangat mentah.

Sebagai contoh, apa yang disebut materi (daging) dalam Injil itu (mungkin) sebagian atau

aspek manusia yang mencakup semua fungsi psikis insting (misalnya, takut rasa sakit), dan

apa yang disebut spirit ini terkait dengan pikiran dan kehendak.[7] Kedua konsep ini tampak

berhubungan dengan zat dan bentuk Aristoteles karena itu cukup dangkal. Titik tekan utama

dalam wujud umum adalah ―noncommutativity‖: salah satu kasus memberikan bentuk

aktualitas terhadap zat, spirit, dalam batas-batas yang secara sadar mengontrol materi, dan

kebalikannya adalah palsu.

Pertimbangan yang sama berlaku untuk analogi antara pembentukan sulfida merkuri dan

pernikahan ratu dan raja: orang dapat dengan mudah mengakui bahwa zat baru dibentuk

oleh persatuan merkuri dan sulfur, tetapi analogi berhenti di sana. Apa perbedaan sehubungan

dengan analogi antara medan elektrostatik dan medan kecepatan fluida yang mengalir, yang

menyediakan teori matematika yang indah pada medan dan yang muncul dalam penemuan

gelombang elektromagnetik James Clerk Maxwell! Di sisi lain, seperti Poincaré

menunjukkan,[8] persamaan fisika matematis yang menggambarkan pola hubungan umum

dalam realitas material (apa yang Einstein kemudian melihat sebagai kontinum materi ruang-

waktu), yang dalam berbagai class tentang fenomena adalah realisasi untuk dijelaskan oleh

model yang belum tentu unik.[9] Dengan demikian, masalah alkimia bukan analogi seperti

itu, tetapi seperti telah kita lihat, kurangnya upaya sistematik untuk menentukan fakta yang

direproduksi dan tak kalah penting ketelitian dalam definisi. Misalnya, kesulitan pada

analogi alkemi antara generasi biologi dan kombinasi kimia tidak dalam pengertian bahwa

analogi seperti itu berada di luar ilmu pengetahuan, tetapi itu semua tergantung pada apa

fakta sebenarnya. Mengira bahwa merkuri sulfida terbentuk dari molekul-molekul yang

sanggup mereproduksi dan menghasilkan kombinasi dari satu atom merkuri dengan satu atom

belerang. Kemudian salah satu mungkin bisa mengatakan bahwa sulfur dan merkuri

menghasilkan sulfida merkuri. Bahkan, pandangan alkimia yang terkenal seharusnya sudah

merangsang kecurigaan sebelum lahirnya kimia modern. Misalnya, sulfida merkuri adalah zat

yang menggantikan merkuri dan sulfur yang telah menghasilkannya dan tidak ada keturunan

yang biasa tumbuh dengan mengganti orang tuanya. Dengan demikian, analogi tersebut

sebenarnya adalah pengakuan dari kemiripan yang jelas dan tidak bisa dianggap sebagai lebih

dari sumber tentang gambaran puitis yang memungkinkan.

Analogi Spirit-Materi adalah berbeda, untuk menghubungkan bidang yang berbeda dari apa

yang orang biasa memperlakukan sebagai realitas. Sebagai pengenalan terhadap makna dan

implikasi. Mari kita kembali sekali lagi untuk ilmu dan pemikiran yang keras, kelas tentang

analogi yang merupakan objek dari teori umum sistem: mereka berpusat pada pengaturan

sendiri sistem control secara terbuka. Kami melihat di bagian sebelumnya contoh dari

ekosistem planet, makhluk hidup, sekelompok manusia, dan akan kita lihat dalam

pembahasan selanjutnya kasus kesadaran manusia. Jika Anda membaca buku tentang teori

sistem kontrol, Anda akan menemukan bahwa contoh-contoh standar merupakan perangkat

sebenarnya seperti amplifier elektronik atau pilot pesawat otomatis, bahkan orang biasanya

berpikir tentang alat-alat itu sebagai sistem control yang secara sungguh-sungguh

mengaturnya sendiri karena alasan sederhana bahwa mereka dapat diperlakukan secara

teoritis dalam bentuk matematika yang ketat.[10] Karena itu, sah untuk menyatakan bahwa

ketika seseorang memperlakukan sebagai sistem sebuah entitas seperti sekelompok manusia

yang benar-benar menggunakan analogi. Bahwa yang terakhir adalah bermanfaat dan valid

harus secara ilmiah terlihat dari tekstur seluruh buku ini, dan juga didukung oleh pernyataan

Poincaré ‗s pada sifat mekanisme (Bab sembilan). Titik esensial adalah bahwa sifat-sifat

umum dan mungkin deskripsi matematika dari segi analoginya adalah sama dalam entitas di

tangan seperti pada sistem standar. Entitas dalam pengertian yang ditandai dengan saluran

input dan output, unit pengolahan informasi, sirkuit umpan balik, steady state, homeostasis,

transisi probabilitas. Bahkan generasi baru makhluk hidup dapat digambarkan sebagai

semacam output yang sangat istimewa dari input yang kurang lebih membedakan ditambah

fertilisasi, hasil dari built-in program pengembangan dan (dalam kasus reproduksi seksual)

sinyal input yang datang dari sistem lain pada jenis yang sama.

Sekarang, analogi spirit-materi memiliki kurang lebih untuk kelas tentang ―sistem analogi‖.

Pembaca dapat menemukan dalam makalah seorang psikolog Amerika yang

berpengaruh.[11] Sebuah studi yang menunjukkan mengapa dan dalam arti apa jiwa adalah

sistem kontrol loop tertutup. Mari kita tambahkan bahwa dalam spirit-materi, jiwa pada

dasarnya dipandang sebagai tempat kedudukan akal dan kehendak, materi sebagai kursi dari

emosi, naluri, dan sensasi. Mereka dapat dilihat sebagai subsistem yang mengirim dan

menerima. Yang pertama terhubung ke (dan sebagian besar kondisi oleh) ―materi‖ dan

mungkin pada suatu realitas non-material, yang terakhir terhubung dan sebagian diserahkan

kepada ―spirit‖ dan untuk dunia material luar. Seseorang sepenuhnya menyadari ketika

seluruh sistem bahwa dia telah menjadi seimbang secara sempurna dalam dirinya sendiri dan

pada kedua saluran penerima; dalam kondisi tekanan manusia sempurna harus dapat

menghasilkan kontrol tentang segalanyaa terhadap separuh ―spirit‖ — Perbuatan yang seperti

Kristus sendiri mengatakan; ―sangat sulit secara tepat karena itu memerlukan bahwa sistem

spirit mengabaikan masukan yang memaksa dari sistem materi‖.

Sekali lagi, kita melihat bahwa analogi alkimia tidak memiliki validitas ilmiah yang ketat,

melainkan memegang hanya dalam arti bahwa seperti dalam materi dan spirit manusia yang

digabungkan untuk membuat keseluruhan, sehingga dalam zat sulfur dan merkuri mungkin

bergabung untuk menghasilkan emas. Namun, memiliki makna yang dalam, untuk itu

mengatakan bahwa ―koherensi dan kesempurnaan dunia pada bidang materiil tercermin

dalam koherensi dan keseimbangan sempurna manusia. Memang, alkimia mengklaim bahwa

sebagai syarat untuk membuat zat yang memproses terhadap kesempurnaan utamanya,

operator harus menapak jalan yang sama pada bidangnya sendiri. Berikut ide yang mendasari

kesatuan dari realitas yang mengubah analogi ke dalam cara yang aneh namun mendalam

tentang melihat sains: operasi mengarah ke material mulia sebuah pengayaan yang perlu

dalam koherensi dari keseluruhan dan oleh karena itu perlu bahwa apapun atau siapapun

dengan cara apapun menyebabkan operasi-operasi berlangsung harus dijiwai oleh gerakan

yang sama menuju keadaan yang lebih sempurna. Jika itu merupakan hanya penyebab alam,

yang perlu dikatakan. Jika itu adalah seseorang yang bebas, maka itu menjadi tidak dapat

berhasil tanpa berusaha menuju perbaikan moral dan intelektual sendiri. Bagaimana jika

alkimia benar? Bagaimana jika perang mesin, gas racun, bom atom, dan bencana ekologi

telah tidak hanya menjadi bukti sisi gelap abadi umat manusia, tetapi hasil dari pemisahan

antara aktivitas para ilmuwan sebagai ilmuwan dan sifat kemanusiannya? Ada sebuah kalimat

yang mengerikan dalam sebuah buku lain yang menarik dan ditulis dengan baik tentang ilmu

pengetahuan populer:

Tapi akhirnya manusia semakin dekat dengan rahasia alam dan menemukan bahwa dengan

kehilangan segerombolan molekul gas, dia dapat melempar proyektil nya tujuh puluh lima

mil dan kemudian oleh kekuatan yang sama meledakannya ke dalam pecahan-pecahan yang

beterbangan. [12]

Bagian ini merujuk pada penemuan bahan peledak, dan termasuk dalam

pembukaan yang antusias pada bab cerita ilmiah dari gas beracun di Perang Dunia Pertama.

Pembaca dapat mencari sendiri deskripsi dari kengerian gas racun, tetapi bahkan tanpa

melakukannya dapat merasakan kengerian tersebut sehingga mereka mungkin dapat

mencerminkan penggunaan ekspresi ‖rahasia alam‖ dalam konteks seperti itu.

Kesimpulannya, gambaran mengenai alkimia menawarkan kita sisi yang lebih emosional dan

pribadi dari pertimbangan yang sama seperti terinspirasi di dalam diri kita oleh ekologi. Tapi

apa yang harus seseorang lakukan untuk memenuhi kondisi pribadi sempurna berkobar

kedalam evolusi alam semesta menuju tatanan dan keindahan? Nasihat dan saran dalam

arahan ini berada di luar ruang lingkup buku tentang filsafat alam, tetapi jawaban konkret

dari para ahli alkimia adalah layak dipertimbangkan.

[1] FH Colson dan GH Whitaker, Philo in Ten Volumes (London-Cambridge, Mass, 1929-

1962).

[2] E. Zeller dan R. Mondolfo, La filosofia dei Greci nel suo sviluppo storico (Florence: La

Nuova Italia, 1979), bagian 3, vol. 4 (ed. Raffaello Del Re), 486 dan passim.

[3] Kami menggunakan disini istilah mana ―makna‖ dimana banyak filsuf bahasa akan

lebih memilih kata ―akal,‖ sejak mereka menyediakan yang pertama untuk peran sebuah kata

dalam konteks. Di sini ada tampaknya menjadi tidak ada kebutuhan seperti perbedaan itu.

[4] Kejadian 1:21.

[5] Lih. Agustinus, Confessions, ch. 13.

[6] Lih. T. Burckhardt, Alchemie, ch. 11 dan passim. Seperti telah disebutkan, pada saat

pasangan Paracelsus tercatat telah berubah menjadi triad, terutama garam sulfur merkuri,

materi-spirit seseorangg, dll

[7] Lih. ―The spirit is willing, but the flesh is weak,‖dalam Mat. 26:41.

[8] Poincaré, La science, lihat. berikut catatan.

[9] Inilah sebabnya mengapa Poincaré diklasifikasikan sebagai konvensionalis, mungkin

oleh para filsuf yang tidak akrab dengan matematika fisika. Bahkan, analisis rinci dari-

dokumen kenegaraan membuktikan bahwa dia percaya bahwa ilmu pengetahuan menjelaskan

realitas; kami telah mencoba untuk membuat titik ini dalam makalah, ―Poincaré et le

mécanisme.‖

[10] Cf, misalnya, MS Lifschitz, operatory, Kolebanya, Vol‘ny:. Otkrytye Systemy

(Operator, osilasi, gelombang: sistem terbuka) (Moskow: Izdatel‘stvo Nauka, 1966).

[11] CT Tart, ―The Basic Nature of Altered States of Consciousness: A Systems Ap-

proach,‖ Journal of Transpersonal Psychology 8 (1976): 45-64; Serikat Kesadaran (New

York: Dutton, 1975).

[12] E. E. Slosson, Creative Chemistry (New York: Century, 1921), 219.

Ilmu kimia adalah salah satu cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang

susunan, struktur, sifat, perubahan serta energi yang menyertai perubahan suatu materi.

Berfikir radikal merupakan awal lahirnya kimia. Dahulu, ilmuwan menganggap secara

radikal atau bebas tentang definisi atom dan model atom. Pikiran radikal diperoleh dari dari

kemauan dan kemampuan suatu otak untuk memikirkan sesuatu yang abstrak ataupu

empriris. Cara berpikir radikal ini, mempunyai manfaat yang besar dalam perkembangan

dunia kimia. Salah satu mendorong ilmuwan untuk melakukan perenungan berpikir untuk

menemukan kelanjutan dari pikiran radikalnya. Banyak sekali muncul teori-teori tentang

atom yang yang diawali oleh berfikir yang pokok atau fundamental dari fenomena dasar

mengenai penyusun suatu materi. Misalkan kita membahas ―air‖, maka secara sederhana

yang dipelajari oleh ilmu kimia tentang air adalah mengenai Bagaimana atom-atom hidrogen

dan oksigen tersusun dalam sebuah molekul air dengan membentuk struktur molekul,

bagaimana sifat-sifat air dihubungkan dengan susunan dan struktur tadi, perubahan apa yang

terjadi pada air, dan berapa besar energi yang dihasilkan atau diserap pada perubahan

tersebut.

Ciri pemikiran filsafat ini yang menginspirasikan paradigma pemahaman terhadap

ilmu kimia. Sesuai pemikiran filsafat belajar itu harus menyeluruh/integral. Paradigma ini

memunculkan suatu cara berfikir,jika saya ingin memahami kimia secara menyeluruh maka

paradigma saya harus mempelajari ilmu kimia bukan materi kimia. Pemahaman ini muncul,

karena jika saya hanya belajar materi kimia jadi saya hanya belajar dari bagian kecil kimia.

Padahal ilmu kimia lebih luas dan menyeluruh. Ketika kita belajar ilmu kimia maka akan

diperoleh pemahaman yang integral karena konsep, teori, hokum dalam kimia adalah satu

dengan yang lainnya saling berikatan. Berbeda jika kita belajar materi kimia maka kita hanya

mendapatkan bagian dari teori, konsep, maupun hokum kimia tertentu. Contohnya ; kita

belajar hanya kimia organik saja, maka tentang energetika kmia tidak dicakupnya sehingga

pada reaksinya kurang memahami energi yang menyertainya

Hakekat ilmu kimia adalah bahwa benda itu bisa mengalami perubahan bentuk,

maupun susunan partikelnya menjadi bentuk yang lain sehingga terjadi deformasi, perubahan

letak susunan, ini mempengaruhi sifat-sifat yang berbeda dengan wujud yang semula.

Fakta yang terdapat di alam mempunyai banyak hubungan dengan ilmu kimia. Dari

ciri pemikiran filsafat yang telah saya pelajari mempunyai arti besar dalam menumbuhkan

sikap kritis terhadap suatu fakta. Sikap kritis ini merangsang otak untuk mengajukan berbagi

pertanyaan terhadap fenomena yang ada. Sebagai contoh ; fakta kimia yaitu korosi. Dari

sikap kritis muncul pertanyaan ; apa yang menyebabkan korosi, bagaimana proses korosi,

mengapa terjadi korosi, di mana terjadi korosi, dan seterusnya.

Pertanyaan-pertanyaan tersebut dijawab setelah dilakukan pengolahan informasi

melalui suatu analisis yang pajang. Sebagian besar konsep, teori, dan hukum kimia

merupakan produk dari proses kritikisasi dan analisis fakta yang ada sehingga diperoleh

konsep, teori, dan hukum kimia secara ilmiah. Setiap jenis pengetahuan selalu mempunyai

ciri-ciri yang spesifik mengenai apa (ontologi), bagaimana (epistemologi) dan untuk apa

(aksiologi) pengetahuan tersebut disusun. Ketiga landasan ini saling berkaitan; ontologi ilmu

terkait dengan epistemologi ilmu, epistemologi ilmu terkait dengan aksiologi ilmu. Secara

detail, tidak mungkin bahasan epistemologi terlepas sama sekali dari ontologi dan aksiologi.

Apalagi bahasan yang didasarkan model berpikir sistematik, justru ketiganya harus senantiasa

dikaitkan.

Dalam mencari jawaban suatu masalah filsafat mempunyai suatu sistem

pengetahuan yang rasional secara runtut. Keruntutan sistem tersebut sering disebut metode

ilmiah atau nalar ilmiah. Dalam ilmu kimia banyak teori maupun hukum kimia diperoleh dari

proses nalar ilmiah atau metode ilmiah. Contoh ; batu baterai sebagai sumber listrik. Pembuat

batu baterai merupakan hasil dari proses pemikiran ilmia yang panjang. Berawal dari suatu

hipotesis bahwa reaksi kimia merupakan interaksi antara muatan positif dan negatif sehingga

terjadi arus listrik. Jawaban-jawaban atau analisis-analisis diperoleh dengan melakukan

eksperimen mengenai sel yang bisa menghasilkan arus listrik. Dari jawaban-jawaban yang

diperoleh membawa suatu kesimpulan bahwa listrik dapat dihasilkan oleh larutan elektrolit

yaitu larutan yang bias menghantarkan arus listrik jika terjadi reaksi kimia. Sehingga muncul

sel sumber arus listrik yang ditemukan misalnya, sel volta, penyepuhan emas, aki, batu

baterai dan lain-lain. Semua itu diperoleh dari proses nalar ilmiah. Dalam pengambilan

kesimpulan digunakan penalaran suatu kebenaran yang dapat diterima oleh logika sehingga

dalam berlaku konsisiten karena universal.

Terkadang ilmu kimia berkembang dari aksioma-aksioma karena adanya konsep-konsep

sebelumya. Fakta yang ada menjadi anomali terhadap pembuktian teori yang ditemukan.

Tetapi ilmu kimia mengasumsikan bahwa teori dapat menjawab suatu fakta yang

ada. Di sini ada kontradiksi cara berfikir. Jika filsafat semuanya konseptual tetapi ilmu kimia

konseptual yang dianomali oleh fakta. Menurut saya hal ini disebabkan karena dinamika

objek ontologi ilmu kimia yang sifat dan karakteristiknya selalu dinamis. Misalnya, air

mendidih secara teori pada suhu 100oc tetapi fakta menunjukan bahwa air mendidih pada

suhu >100oC pada daerah pegunungan.

Seperti yang telah disebutkan di atas, bahwa hakekat ilmu kimia adalah bahwa benda

itu bisa mengalami perubahan bentuk maupun susunan partikel. Setelah kita mengetahui

bahwa wujud itu bisa berubah dari bentuk satu ke wujud yang lain, kita harus mengetahui

bahwa perubahan itu akan membawa manfaat atau justru mudharat. Wilayah ontologi dan

epistemologi sudah terpenuhi, tetapi belum tentu pada wilayah aksiologi. Untuk itu wilayah

aksiologi menjadi penting untuk dikaji bagi ilmuan kimia.

Aksiologi ilmu meliputi nilai-nilai (values) yang bersifat normatif dalam pemberian

makna terhadap kebenaran atau kenyataan sebagaimana kita jumpai dalam kehidupan kita

yang menjelajahi berbagai kawasan, seperti kawasan sosial, kasasan simbolik, ataupun fisik

materiil. Lebih dari itu nilai-nilai juga ditunjukkan oleh aksiologi sebagai suatu Condition

Quanon yang wajib dipatuhi dalam kegiatan penelitian maupun dalam penerapan ilmu

Timbulnya persepsi buruk masyarakat terhadap kimia sebetulnya karena manusia

terlalu acuh tak acuh dengan wilayah aksiologi kimia itu sendiri. Seolah-olah tugas manusia

telah selesai di tataran epistemologi dan ontologi saja, padahal wilayah aksiologilah yang

paling menentukan apakah ilmu kimia itu membawa manfaat atau justru mudharat. Padahal

ilmu kimia tidak bisa lepas dari nilai, begitu juga dengan ilmu-ilmu yang lain. Semua tidak

bisa lepas dari nilai, karena yang manusia temukan pasti mempunyai tujuan tersendiri.

Bahan pangan yang beredar di tengah masyarakat yang mengandung bahan kimia

berbahaya, seperti : tahu, bakso yang mengandung bahan formalin, pengawet. Krupuk yang

kita konsumsi pun tak luput dari bahan racun kimia ―boraks‖. Bahkan, minuman es di kantin-

kantin maupun yang dijual dipinggir jalan diindikasikan bahwa bahan pewarnanya tak lain

bahan yang sama untuk pewarna kain. Mengatasnamakan kecantikan bahan kosmetik, alat

kecantikanpun tak luput dari racun-racun berbahaya, mercuri, yang berakibat paling fatal

yakni kematian

Contoh lain dalam bidang militer, kimia seolah menjadi landasan untuk menciptakan

senjata yang paling menakutkan, efisien dan berdaya guna yang hebat, sekali blaar sasaran

langsung klepek, tak berkutik alias mati. kemengangan telah dicapai. Masih ingatkah tentang

dahsyatnya bom yang dijatuhkan di Hiroshima dan Nagasaki? Sebuah bom atom yang telah

memporakporandakan segala yang ada, entah manusia, gedung atau yang lain, semunya

hancur oleh dahsyatnya bom atom. Sebuah bom yang lahir dari gagasan mengenai teori fisi

sebuah atom: sebuah atom bisa dipecah menjadi beberapa atom yang lain dengan

menembakan sinar tertentu terhadap unsur kimia tertentu, biasanya Uranium, yang akhirnya

tercipta unsur-unsur baru dengan melepaskan energi yang sangat spektakuler serta sinar

radiasi yang mematikan. Munkin daya ledak hanya tercipta bersamaan dengan jatuhnya bom,

akan tetapi sinar-sinar radioaktifnya bisa bertahan sampai waktu yang sangat panjang.

Contoh kasus di atas adalah contoh pengembangan ilmu kimia yang disalah gunakan

yang ditemukan hanya dengan tataran ontologi dan epistemologi tapi tanpa memandang

wilayah aksiologi. Para pelaku tersebut paham konsep dan proses ilmu yang ditemukan tetapi

tidak mempedulikan nilai dari ilmu tersebut, sehingga ilmu yang ditemukan hanya akan

membawa kemudharatan bagi masyarakat.

Jika setiap manusia menemukan ilmu dengan memandang wilayah aksiologi, maka

ilmu tersebut akan memiliki nilai yang tinggi. Contoh terapan ilmu kimia yang memandang

wilayah aksiologi yaitu mengenai peluruhan atom yang dapat dimanfaatkan oleh manusia

untuk tujuan tertentu. Peluruhan atom telah diketahui oleh ilmuwan, bahwa dalam proses

peluruhan atau fisi sebuah unsur akan disertai pelepasan energi beberapa elektron yang

tentunya dapat dimanfaatkan, misalkan untuk pembangkit listrik tenaga nuklir.

Jadi wilayah aksiologi ini berhubungan dengan hati nurani manusia dan agama yang

berbicara. Akan tetapi, jika mengacu pada proses timbulnya ilmu kimia bahwa bermacam-

macam wujud yang ada ini pada dasarnya berasal dari wujud tunggal, dalam Islam adalah

bahwa segala yang ada itu berasal dari wujud Allah, sudah selayaknya jika kehadiran ilmu

kimia ini ditarik lagi ke wujud tunggal tersebut yaitu digunakan untuk menyenangkan sesama

makhluk Tuhan.

Filsafat sebagai fasilitator ilmu kimia hanyalah sebatas untuk mengorek isi yang

terkandung dalam wilayah kimia serta mencari gejala-gejala ilmiah yang ada di alam semesta

ini yang akhirnya dimasukkan ke wilayah ilmu kimia. Tanpa filsafat yang mengorek

mengenai sesuatu yang tersembunyi di tubuh alam semesta ini maka perkembangan ilmu,

khususnya kimia, hanya akan mengalami stagnansi, kemandekan. Jika ini terjadi berarti

lonceng kematian bagi peradaban manusia telah dimulai dan manusia akan kembali pada

zaman batu. Buku kemajuan manusia modern telah ditutup. Maka, berfilsafat merupakan

syarat dasar bagi kemajuan sebuah ilmu pengetahuan dalam hal ini khususnya ilmu kimia dan

agama menjadi penuntun ke mana ilmu pengetahuan akan dibawa. Disinilah fungsi manusia

sebagai khalifah untuk menjadi perekayasa sehingga dunia ini bersifat sustainable atau

berkelanjutan sehingga bumi ini akan terwariskan hingga akhir zaman.

Studi Kasus Filsafat Kimia (1)

Rate This

Filsafat kimia telah diabaikan oleh kebanyakan buku-buku filsafat ilmu kontemporer. Tulisan

ini berpendapat bahwa pengabaian tersebut tidak menguntungkan dan ada banyak makna

filosofis harus dipelajari dari yang lebih besar kepada set dari isu-isu yang ditentukan oleh

filsafat kimia. Kontribusi potensial dari bidang ini untuk topik seperti reduksi, hukum-hukum,

eksplanasi, dan supervenience (hubungan saling ketergantungan).

Meninjau secara sepintas terhadap literatur-literatur kontemporer dalam filsafat ilmu

mengungkapkan fakta menarik: terdapat sub-disiplin untuk ―filsafat fisika‖ dan ―filsafat

biologi‖, ada satu ilmu dasar yang hilang. Mengapa belum ada filsafat kimia?

Tentu saja hal ini dikarenakan sedikitnya literatur yang membahasa tentang masalah filosofis

khususnya kimia, kadang-kadang hanya didapati artikel ―filsafat kimia‖ dalam judul saja.

Memang, baru-baru ini ditemukan edisi khusus berjudul Synthese[1] (1986) untuk simposium

tentang ―Filsafat Kimia‖ dan simposium yang diselenggarakan pada pertemuan dua tahunan

oleh Philosophy of Science Association (1994) tentang ―Filsafat Kimia‖.[2]

Meskipun kualitas literatur filosofis yang muncul sejauh ini sangat tinggi, tetapi secara

kuantitas masih jauh bila dibandingkan dengan filsafat fisika dan biologi, sehingga literatur

yang muncul belum meyakinkan sebagian besar filsuf untuk melegitimasi kimia sebagai

bidang perhatian filsafat. Artinya, jika seseorang ingin berdebat mengenai apakah memang

sudah ada sub-disiplin filsafat ilmu yang disebut ―Filsafat Kimia‖, praktisi harus mengakui

bahwa itu masih dalam masa pertumbuhan atau setidaknya itu adalah ―preparadigmatic‖.

Dan yang paling jelas, literatur filosofis pada setiap aspek kimia sangat jarang, apalagi jika

mengingat bahwa fisika, kimia, dan biologi adalah tiga serangkai yang dominan dalam ilmu

alam. Kita harus menyimpulkan bahwa bila ada seseorang yang merangkai isu yang

diasosiasikan dengan ―Filsafat Kimia‖, hal itu tidak akan ada yang memperhatikan.

Kenapa demikian? Apakah tidak ada yang menarik bagi para filsuf untuk mengatakan tentang

kimia sebagai suatu disiplin ilmu? Apakah kimia baik secara internal maupun eksternal

kurang bermanfaat dan tidak menarik untuk masalah tradisional filsafat ilmu? Atau, adanya

prasangka bahwa hubungan yang unik antara kimia dan fisika sehingga setiap isu filosofis

yang muncul memandang kimia hanyalah artefak dari filsafat fisika?[3] Artinya, seperti

banyak diyakini bahwa kimia bisa menjadi bagian fisika, maka diyakini pula bahwa filsafat

kimia bisa menjadi bagian filsafat fisika.

Tetapi, jika seseorang percaya bahwa semua fakta yang menarik tentang kimia sebagai subjek

filosofis merasa cukup terwakili oleh filsafat fisika, maka memposisikan seperti itu karena

kurangnya motivasi. Artinya, orang akan merasa yakin bahwa sumber keprihatinan karena

tidak adanya filsafat kimia setidaknya telah diidentifikasi oleh filsafat fisika, kemudian

ditunjukkan bahwa mereka merasa ―terhibur‖ karena argumen-argumen filosofis kimia pada

tingkat dasar sudah ditangani oleh filsafat fisika. Bagaimanapun, kepercayaan tersebut

terdapat dalam literatur-literatur kontemporer dalam filsafat ilmu. Memang, sumber-sumber

filosofis untuk bidang kimia masih jauh sampai munculnya filsafat biologi, filsafat ilmu itu

sendiri didominasi oleh filsafat fisika yang terdapat dalam mekanika kuantum, relativitas, dan

ruang-waktu (Hull, 1979; Cartwright, 1979).

Bagaimanapun, mengingat penempatan unik kimia di antara fisika dan biologi dalam hirarki

tradisional ilmu alam, tidak masuk akalkah untuk menganggap kimia yang dapat

menghasilkan seperangkat masalah layak mendapat perhatian filosofis? Memang, orang-

orang menunjukkan bahwa kimia secara tradisional merupakan ilmu yang bersangkutan

dengan sifat unsur-unsur, substansi dan sifat materi; semua menyangkut pertanyaan filosofis

tradisional. Kita tidak boleh terlalu disesatkan oleh fakta bahwa studi materi selama abad

kedua puluh tampaknya tidak dilakukan oleh ahli kimia tetapi oleh fisikawan teoritis. Jatuh

ke dalam perangkap seperti itu akan menghasilkan dua kekeliruan: pertama, fisika hanya

‗merampas‘ kimia ketika membahas struktur mikro materi, dan kedua, karena akan menjadi

pertanyaan mengemis atas isu reduksi kimia yang diklaim merupakan salah satu bidang

utama di mana kepentingan filosofis dalam kimia harus diarahkan. Bahkan, jika ada yang

yakin bahwa pada akhirnya kimia ini diturunkan ke fisika, kimia itu sendiri belum layu.

Mengapa begitu?

Dalam tulisan ini, kita berpendapat bahwa ―Filsafat Kimia‖ merupakan wilayah penting dari

studi filsafat ilmu dalam dirinya sendiri, dan kita akan berusaha untuk mengidentifikasi

beberapa isu kimia yang layak mendapat perhatian filosofis. Selain itu, kita berpendapat

bahwa wawasan yang diperoleh dengan mempelajari filsafat kimia dapat memperoleh

keuntungan untuk perdebatan yang lebih tradisional dalam filsafat ilmu. Pada akhir buku ini,

kita juga menawarkan bibliografi lengkap karya-karya yang dikelompokkan di bawah judul

―Filsafat Kimia‖ dengan harapan bahwa perdebatan filosofis akan ditindaklanjuti setelah

mengetahui apa dilakukan.

[1] Synthese 111: 213-232, 1997, Kluwer Academic Publishers. Vol. 69, No. 3 (Desember

1986).

[2] Dipublikasikan dalam PSA 1994, Vol. 1 (East Lansing, Mich.: Philosophy of Science

Association, 1994).

[3] Bahkan beberapa studi mengklaim bahwa reduksi kimia menjadi dasar-dasar mekanika

kuantum. Hal ini terutama berlaku dalam karya Primas (1983).

Studi Kasus Filsafat Kimia (2)

Rate This

Reduksionisme (1)

Masalah yang paling tepat untuk memulai analisis adalah isu reduksionisme, karena

berhubungan unik secara ontologis antara kimia dan fisika. Memang, hal itu merupakan

kedekatan hubungan yang mungkin menyebabkan banyak filsuf menganggap bahwa reduksi

kimia kepada fisika sepele dan tak terelakkan. Tapi, apakah kimia memiliki kasus paradigma

untuk reduksionisme? Jika demikian, mengapa begitu banyak kimiawan (dan ahli fisika)

tidak memperhatikan masalah kimia bersama dengan ahli fisika? Atau, apakah hubungan

antara kimia dan fisika bukan menyoroti masalah bersama meskipun secara ontologis saling

ketergantungan? Apakah kita hanya ingin melestarikan otonomi epistemologis dan subjek asli

dengan jelas?

Tentu saja, harus dimulai dengan menyatakan apa yang dimaksud dengan istilah ―reduksi‖

dan apa yang menjadi beberapa masalah yang dihadapinya.[1] Pertama-tama, kita tidak akan

mengulas terutama yang berkaitan dengan ketergantungan ontologis kimia pada fisika. Kita

percaya bahwa ketergantungan ontologis kimia pada fisika merupakan hasil kesimpulan pada

masa lalu. Sebaliknya, perhatian kita fokus pada epistemologi reduksi dari kimia ke fisika—

dengan pertanyaan, apakah deskripsi kimia dapat direduksi menjadi gambaran paling

mendasar oleh fisika, yaitu mekanika kuantum—dengan konsekuensi penjelasannya.[2]

Perdebatan tentang reduksi memiliki sejarah panjang dan bertingkat dalam filsafat ilmu, dan

perdebatan terus terjadi yang menghasilkan pemahaman berbeda-beda.[3] Pandangan tentang

reduksionisme telah dilakukan Ernest Nagel, klasik tetapi masih banyak dianut, dalam

bukunya The Structure of Science.[4] Bentuk reduksi Nagel melibatkan aksiomatisasi dari

teori dan pemeriksaan hubungan formal diantara versi teori-teori aksiomatis. Pertama-tama,

hukum-hukum kimia yang ada tidak jelas, jika memang hukum-hukum tersebut ada (topik

yang akan dibahas nanti) dapat diaksiomatisasi. Kedua, dalam kasus-kasus aksiomatisasi dari

dua teori pada suatu isu dipengaruhi ketidakjelasan kondisi formal untuk reduksi yang

dinyatakan sukses. Dengan kata lain, tidak jelas apakah ada reduksi pada semua bentuk Nagel

yang sudah pernah diidentifikasi. Namun, fakta ini tidak mencegah beberapa filsuf yang

menegaskan bahwa kimia tidak mereduksi fisika (Kemeney dan Oppenheim, 1956).

Selain pandangan Nagel, istilah reduksi telah banyak dibahas dalam literatur filosofis.

Daripada membahas panjang lebar tentang istilah reduksi, kita sekarang berkonsentrasi pada

suatu bentuk reduksi yang telah dibahas sebelumnya (Scerri, 1994). Kita berani mengklaim

bahwa salah satu cara berpikir tentang kimia dapat membantu mengklarifikasi isu-isu dalam

filsafat ilmu pengetahuan dan selanjutnya fokus pada pendekatan lebih naturalistik untuk

reduksi yang dapat dijelaskan di bawah label reduksi kuantitatif.

Apa yang mungkin kimiawan katakan tentang reduksi kimia? Jika seseorang bertanya kepada

ahli kimia kontemporer, apakah kimia dapat direduksi pada fisika?; ia akan mengarahkan ke

kolega dalam bidang komputasi kimia kuantum sebagai spesialis yang menangani masalah

tersebut. Pemeriksaan sepintas terhadap cabang kimia teoritis menunjukkan hal itu

merupakan upaya untuk menghitung sifat-sifat atom dan molekul (termasuk reaktivitasnya)

dari prinsip-prinsip pertama. Tugas ini dilakukan melalui persamaan Schrodinger yang dapat

digambarkan sebagai ―pekerja keras‖ utama dalam aplikasi mekanika kuantum. Harus

dikatakan bahwa ada pencarian lain dalam teori dan kimia-fisik yang secara umum berupaya

untuk mereduksi kimia. Hal lain akan mencakup perhitungan yang disebut semi-empiris di

mana data eksperimen tertentu ―diberi makan oleh tangan‖ yang lain. Dalam kasus seperti ini,

filsuf akan segera memeriksa objek (dengan pembenaran penuh) bahwa pendekatan semacam

itu—jika berhasil sekalipun—bukan merupakan reduksi asli; karena salah satunya tidak

menggunakan teori reduksi mekanika kuantum, tetapi beberapa bahan yang merupakan

elemen ilmu pengetahuan akan tereduksi, yaitu data kimia.

Jadi, untuk menjadi sesuatu yang mungkin dan memiliki makna reduksi seharusnya kimia

diberi kesempatan terbaik untuk sukses; oleh sebab itu orang perlu memeriksa penelitian di

bidang perhitungan ab initio (istilah latin, artinya dari awal) di mana tidak ada data

percobaan apapun yang diakui sampai ke perhitungan.[5] Tujuannya adalah untuk

menghitung energi dari sebuah molekul, sudut ikatan, momen dipol, atau tingkat reaksi dari

prinsip-prinsip pertama mekanika kuantum.[6]Bagaimana hal ini dalam pandangan kimia

kontemporer?

[1] Banyak pembahasan tentang istilah ―reduksi‖ dalam filsafat ilmu, terdapat perdebatan-

perdebatan sengit bagaimana ia harus didefinisikan. Definisi klasik dapat ditemukan dalam

The Structure of Science (New York: Harcourt, Brace, dan World, 1961) karya Ernest Nagel.

Analisis paling komprehensif yang agak berbeda tentang istilah ―reduksi‖ dapat ditemukan

dalam ‗Types of Inter-Theoritic Reduction‘ karya Lawrence Sklar, British Journal for the

Philosophy of Science, Vol. 18 (1967), hal 109-124. Dalam tulisan ini kita akan menafsirkan

reduksi dalam pengertian yang lebih tradisional sebagai hubungan epistemologis antara teori-

teori ilmiah yang berhubungan langsung pada masalah penjelasan ilmiah. Menurut kita

seperti itu, karena bila hanya berbicara tentang ―reduksi ontologis‖ akan membingungkan

terhadap masalah ini. F. Ayala (1974), Studies in Philosophy of Biology, (Berkeley:

University of California Press).

[2] Kita tidak berapologi ketika mengambil pendekatan semacam itu sedikit demi sedikit;

pemahaman kita tidak sejalan dengan beberapa filsuf ―sekolah tua‖ yang percaya kepada

kekuatan generalisasi dan secara naluriah mungkin ingin menghindar perdebatan secara

mendetail mengenai kimia dan fisika masa kini.

[3] Lihat: Catatan kaki No. 1.

[4] New York: Harcourt, Brace, and World, 1961.

[5] Nilai-nilai eksperimental hanya mengakui ab initio asli berupa konstanta fundamental

seperti massa dan muatan elektron.

[6] Sebuah tinjauan bekerjanya ab initio dalam kimia kuantum dapat ditemukan dalam M.

Head-Gordon, ‗Quantum Chemistry and Molecular Processes‘, Journal of Physical

Chemistry 100, 13213-13225 (1996).

Studi Kasus Filsafat Kimia (3)

Rate This

Reduksionisme (2)

Kita meyakini bahwa perspektif ini agak ekstrim pada reduksi kimia, situasi ini menandakan

reduksi yang tidak lengkap. Di satu sisi, kegagalan reduksi ini sangat mudah disadari dengan

menganggap bahwa penerapan persamaan Schrodinger untuk sistem yang sederhana seperti

atom helium merupakan pintu kepada masalah lainnya. Solusi untuk masalah benda

kompleks tentu memerlukan perkiraan seperti yang terkenal dalam fisika. Fakta yang

menyedihkan untuk kimia bahwa persamaan Schrödinger merupakan solusi yang tepat hanya

untuk atom hidrogen. Sistem ini tidak menarik bagi ―kimiawan nyata‖ yang serius

memikirkan unsur-unsur sisa yang berjumlah seratus atau lebih dalam tabel periodik. Jika

kita membatasi perhatian pada unsur hidrogen, ahli kimia lebih sering tertarik kepada molekul

hidrogen diatomik (H2) daripada atom hidrogen yang sangat reaktif.

Meskipun keniscayaan pentingnya aproksimasi dalam kimia dikesampingkan, orang-orang

berargumen dengan mengatakan masih bisa mencari mengenai seberapa baik pendekatan

sebenarnya. Pernyataan ini harus didekati agak lebih teliti dan kita menyarankan bahwa sikap

kritis harus diadopsi terhadap klaim yang dibuat oleh para praktisi di lapangan. Secara leluasa

percobaan dilakukan oleh ahli kimia kuantum komputasi pada aspek teknis tertentu yang

mendasari pekerjaan komputasional. Perkiraan yang digunakan dalam kimia kuantum

komputasi melibatkan ekspansi fungsi gelombang—dalam cara yang sama—sebagaimana

analisis Fourier yang berusaha untuk mewakili fungsi kompleks sebagai rangkaian tak

terbatas yang terpisah. Fakta sederhana dari masalah ini adalah seseorang dapat memperoleh

model fungsi kompleks untuk hampir semua tingkat presisi. Dengan menambahkan

fleksibilitas yang lebih besar kepada fungsi gelombang—sesuatu yang selalu bisa dibenarkan

secara post hoc (melihat data)—seseorang dapat memperoleh aproksimasi semakin lebih baik

dengan data eksperimen yang diamati untuk dicobakan pada saat perhitungan.

Harus diakui, bila ada ketepatan cukup besar yang menunjukkan bahwa perhitungan tertentu

bekerja dengan baik dalam kasus uji tertentu, maka pendekatan yang sama dapat diadopsi

untuk situasi eksperimental yang tidak diketahui. Namun, pendekatan yang disebut sebagai ―

metode kalibrasi ab initio‖ dipandang adil bila dikritik dengan alasan yang sama seperti yang

kita bahas sebelumnya dalam kasus perhitungan semi empiris.[1] Kedua prosedur tersebut

melibatkan impor data dari tingkat fakta yang harus direduksi menjadi teori reduksi.

Ada beberapa langkah yang dapat diambil untuk memperkirakan ketepatan perhitungan

secara independen dari data eksperimental dan yang demikian menggunakan perhitungan

reliabilitas yang lebih besar; tetapi ini merupakan prosedur sangat sulit dan banyak kimiawan

kuantum komputasi menjadi jengkel ketika mengecek bagian prosedur internal.[2]

Pada dasarnya, perkiraan internal ini untuk menentukan batas atas dan bawah dalam

perhitungan properti tertentu seperti energi dari molekul. Masalah muncul karena adanya

variasi metode yang terletak di jantung pendekatan yang paling dapat memberikan perkiraan

batas atas untuk energi, perhitungan sistematis dari batas bawah masih menjadi masalah

terbuka di kimia kuantum.[3]

Jadi, kita dapat melihat contoh dari penjelasan atau lebih tepatnya perhitungan fakta kimia

dari prinsip-prinsip pertama bahwa ada banyak kesulitan untuk reduksionistik yang dihadapi

kimia komputasi. Tentu saja kimia berkaitan dengan berbagai penjelasan yang jauh lebih luas

daripada hanya menghitung properti tertentu seperti momen dipol atau sudut ikatan. Bila

sudah merasa puas hanya dengan gagasan reduksi kimia pasti akan mengadopsi sikap yang

sempit tentang reduksi epistemologis. Namun, kesulitan yang disebutkan di atas

mengungkapkan kelemahan pendekatan yang digunakan dalam kimia tidak seperti penjelasan

teoritis yang dipakai dari fisika.

Kita menyimpulkan bahwa reduksi kuantitatif sebagai upaya yang paling terbuka di reduksi

kimia belum tercapai. Namun, kita mencatat bahwa kegagalan untuk mencapai batas atas dan

bawah secara simultan untuk perhitungan ab initio akhirnya dapat diatasi. Pemecahan

masalah ini memungkinkan untuk berbicara tentang reduksi yang bersifat kuantitatif dalam

kimia seperti energi molekul atau sudut ikatan. Bagaimanapun, reduksi keseluruhan akan

tetap tercapai, karena sebagaimana disebutkan di atas, persamaan Schrodinger hanya

memiliki solusi yang tepat dalam kasus atom hidrogen.[4]

[1] Kebanyakan praktisi kimia kuantum tidak menganggap hal ini sebagai kritik serius dan

terus memberi label metode sebagai ab initio meskipun mereka tidak begitu ketat berbicara

dalam arti yang diinginkan.

[2] Handy, N., (1992), „Pople and Boys‟, Chemistry in Britain 28, hal 709-709.

[3] Weinhold, F., (1972), ‗Upper and Lower Bounds to Quantum Mechanical Properties‘,

Advances in Quantum Chemistry, Vol. 6, hal 299-331.

[4] Di sini yang harus tetap adalah reduksi tentang agnostik, karena tidak terbayangkan

bahwa mekanika kuantum akan digantikan oleh sebuah teori yang menjadi solusi tepat dalam

kasus-kasus kimia yang menarik.

Sejarah Kimia (1)

Rate This

Setiap upaya-upaya ilmiah dimulai dengan pemeriksaan objek dan fenomena menarik yang

menghasilkan akumulasi data yang relevan. Seperti keteraturan yang muncul, klasifikasi

fakta-fakta yang terkait pasti akan mengarah pada perumusan hukum dan hipotesis yang

merangsang kepada percobaan sampai menghasilkan pemahaman yang lebih baik dalam teori

umum. Pengembangan bidang penyelidikan yang lebih luas akan didapatkan pemahaman

teoritis yang lebih praktis. Dalam subjek pengetahuan seperti kimia yang begitu banyak

dimensinya, akan lebih sulit untuk mengenali isu-isu sentralnya dalam sebuah teori

komprehensif.

Kimia berakar pada Alkimia, digambarkan dengan baik sebagai proyek yang paling luas

dalam penelitian terapan sepanjang masa. Alkimia berpikiran untuk mengejar philosopher‟s

stone dan elixir of life selama lebih dari seribu tahun, melewati abad pertengahan dan sampai

era modern. Hal ini didasarkan kepada kepastian dogmatis terhadap teori tertentu yang jelas-

jelas menetapkan kekuasaan philosopher‟s stone yang keberadaannya tersembunyi. Tidak ada

ruang tersisa untuk perbaikan atau bahkan pemalsuan teori dan gagalnya percobaan

didokumentasikan dengan tujuan tunggal, untuk menghindari kesalahan yang sama di masa

depan. Klaim keberhasilan memproduksi emas alkimiawi dilindungi secara rahasia dan hanya

terlihat berada di dalam pemurnian, isolasi, dan karakterisasi zat kimia yang secara teoritis

tidak relevan. Dalam pengertian ini, Alkimia adalah antitesis yang tepat dari usaha ilmiah.

Dalam ilmu pengetahuan tidak ada otoritas tertentu atau teori sempurna. Setiap teori yang

mengklaim validitas terakhir akan menghambat kemajuan selanjutnya.

Memposisikan kimia dalam versi teori kuantum merupakan asumsi yang berbahaya. Seperti

pada Alkimia, terlalu banyak sumber kurang valid yang diasumsikan dan tangga menuju

kesuksesan teorinya terlalu memikat. Ada beberapa hal pada penggunaan mekanika kuantum

dalam kimia yang perlu dikritisi. Sebagai contoh, memaknai kepastian dari konsep-konsep

yang sudah familiar seperti hibridisasi orbital, sebagai model kerja, tampaknya tidak menjadi

penting secara teoritis kecuali bahwa hal itu merupakan fitur dalam menafsirkan sejumlah

besar fenomena sekunder. Setiap ambiguitas yang tidak terselesaikan dengan mudah bisa

menghasilkan masalah konseptual yang serius pada tahap selanjutnya. Misalnya, hal ini

mungkin tidak mengarah kepada antisipasi masalah dalam mekanika kuantum dan tanpa

menyadari konsep interaksi kimia dalam hal mendeskripsikan pasangan elektron dalam

molekul menurut Lewis.

Hal-hal demikian didasarkan pada teori yang dipinjam dari fisika, oleh karena itu akan

menjadi salah satu masalah yang dihadapi kimia kuantum. Penting untuk dicatat bahwa

variabel atau konsep yang tersedia dapat ditafsirkan sangat berbeda dalam konteks fisika dan

kimia. Fisikawan yang tertarik pada gerakan molekul dalam sistem energi bebas akan

memperlakukan sebagai titik massa tanpa menghilangkan keumumannya. Mempelajari hanya

sebagai molekul bukan hal menarik bagi kimiawan bila tidak mencakup interaksi dengan

lingkungannya. Dalam konteks kimia, ukuran dan bentuk molekul—tidak dipelajari dalam

teori fisika—harus diperhitungkan. Interaksi antara titik massa ternyata tidak bisa

menjelaskan perilaku yang diamati pada zat kimia.

Sebagian besar konsep teori dalam kimia sebenarnya dipinjam dari disiplin ilmu lain dan

karena itu harus diperiksa kembali untuk memastikan penggunaannya dalam pengertian yang

tepat. Latihan tersebut menuntut pemahaman yang benar mengenai sistem kimia. Dalam arti

luas, kimia berhubungan dengan interaksi antar zat dan transformasi antar berbagai bentuk

materi. Definisi ini mirip ketika menjelaskan termodinamika sebagai studi tentang konversi

antar berbagai bentuk energi. Konversi antara materi dan energi dianggap tidak relevan dalam

konteks kimia dan termodinamika. Persyaratan minimum untuk studi ilmu alam di setiap

bidang yang terpisah adalah hukum kekekalan. Termodinamika didasarkan pada kekekalan

energi, kimia didasarkan pada kekekalan energi dan massa, dan fisika nuklir pada kekekalan

massa-energi. Penting untuk dicatat bahwa konservasi massa merupakan titik temu antara

kimia dan alkimia. Selama masa transisi, muncul kontroversi menarik mengenai teori

pembakaran. Teori phlogiston diberlakukan, walaupun banyak fitur yang menarik, tetapi teori

ini gagal mematuhi hukum kekekalan massa dan akhirnya digeser oleh teori berbasis materi.

Fakta yang ironis bahwa teori elektronik modern mengenai oksidasi dan reduksi merupakan

salinan karbon virtual dari teori phlogiston.

Langkah pertama setelah berlakunya kekekalan massa menyebabkan perumusan beberapa

hukum fenomenologis komposisi kimia, seperti hukum proporsi konstan, proporsi ganda dan

proporsi ekuivalen yang harus dipatuhi selama interaksi antar zat kimia. Hukum-hukum ini

berfungsi sebagai katalog dan sistematisasi data-data empiris tanpa memberikan kerangka

logis untuk merasionalisasi observasi. Kerangka kerja tersebut diberikan oleh teori atom

Dalton—memakai konsep kuno mengenai suatu unit tak terpisahkan dari materi—dengan

menambahkan proposisi baru bahwa setiap unsur kimia terdiri dari atom-atom identik yang

berbeda dari unsur lainnya. Hasil produk dari teori ini memerlukan pengenalan konsep

molekul. Kebingungan awal antara atom dan molekul berhasil dijelaskan oleh karya

Avogadro yang menganalisa hubungan volume ketika gas berinteraksi. Sebelum kemajuan

teoritis yang signifikan, perbedaan antara unsur-unsur dan senyawa sederhana berhasil

dipecahkan berdasarkan berat atom yang akurat.

Sebelum percobaan teknik kimia abad ke-19 berhasil mengisolasi seluruh elemen dalam

bentuk murni, sudah ada keteraturan yang menghubungkan semua atom dan sifatnya dalam

skema tunggal. Konstruksi tabel periodik unsur-unsur merupakan pencapaian tertinggi kimia

teoritis. Peningkatan reguler massa atom menjadi jelas ketika unsur-unsur disusun dalam

urutan numerik menunjukkan bangunan dari semua atom melalui mekanisme umum dari

konstituen yang sama. Upaya untuk mengidentifikasi mekanisme sebenarnya berasal dari

publikasi oleh anonim, kemudian dikreditkan kepada Prout dan berlanjut hingga hari ini.

Hipotesis Prout didasarkan pada atom hidrogen sebagai blok bangunan, tetapi gagal untuk

menjelaskan pembentukan atom dengan pecahan daripada berat atom yang tidak terpisahkan

seperti klorin dan tembaga. Ia mencoba memecahkan masalah, tapi terlambat karena teori

atom telah berkembang cukup pesat dengan berhasil menjelaskan keberadaan isotop.

Sains dan Islam: Pendahuluan (1)

Rate This

Cerita tentang hubungan antara Islam dan sains dapat dipandang dari berbagai perspektif,

mulai dari sosiologis ke sejarah dan dari metafisik ke ilmiah. Metodologi yang digunakan

untuk cerita ini tergantung tentang bagaimana seseorang mempersepsi sifat hubungan antara

Islam dan ilmu pengetahuan. Oleh karena itu, penting sekali memperhatikan keadaan awal di

mana akan diceritakan dalam buku ini.

Pertanyaan tentang perspektif dan metodologi menjadi lebih penting dalam beberapa tahun

terakhir, karena sejumlah besar kerja teoritis diterbitkan oleh para sarjana yang bekerja di

bidang ilmu pengetahuan dan Kristen di Barat telah membentuk suatu model tertentu untuk

menyelidiki isu yang berkaitan dengan interaksi antara ilmu pengetahuan dan agama, dan

model ini tampaknya telah mendapatkan penerimaan umum. Model ini dapat disebut ―entitas

dua model‖, ilmu pengetahuan dan agama dijadikan sebagai dua entitas yang terpisah. Kedua

entitas ini yang secara definitif berbeda kemudian terpisah satu sama lain dan memungkinkan

berbagai modus interaksi, seperti ―konflik‖, ―independensi‖, ―dialog‖, dan ―integrasi‖

(Barbour, 2000). Bagaimanapun, varietas ini adalah dalam model dua entitas; dengan kata

lain, cara ini menjelaskan hubungan antara sains dan agama dengan menganggap bahwa

―ilmu‖ dan ―agama‖ adalah dua entitas terpisah yang memiliki sejumlah kemungkinan mode

interaksi. Masing-masing mode dapat dibagi lagi menjadi berbagai kemungkinan klasifikasi

dan dinilai menurut tingkat interaksi yang kuat atau lemah, tetapi model itu sendiri masih

berlabuh di dasar paradigma yang menganggap entitas dua fenomena yang terpisah dan

berbeda.

Model dua entitas berkembang dari latar belakang budaya, sejarah, dan nilai ilmiah tertentu,

serta didukung oleh episode sejarah dari interaksi antara sains dan Kristen di dunia Barat.

Akan tetapi, sekarang sedang diklaim bahwa model ini bersifat universal dan dapat

digunakan untuk memahami hubungan antara semua tradisi ilmiah dan semua agama

(Barbour, 2002). Walaupun model ini telah dikritik karena memiliki kekurangan, kritik itu

sendiri sebagian besarnya masih dalam kerangka dua entitas (Cantor dan Kenny, 2001).

Karena ilmu pengetahuan seperti yang kita mengerti hari ini umumnya dianggap buah dari

Revolusi Ilmiah Eropa pada abad ketujuh belas dan karena tradisi ilmiah ini secara khusus

memiliki serangkaian konflik dengan Kristen, maka ―model konflik‖ mendapatkan

kredibilitas di dunia ilmiah serta dalam pikiran umum. Selain itu, karena ilmu pengetahuan

diperanakkan oleh Revolusi Ilmiah Eropa sekarang telah menyebar ke seluruh penjuru dunia,

maka sejarah interaksi antara ilmu pengetahuan dan agama juga disertai dengan pemahaman

tersebut: penyesuaian hanya dianggap penting oleh agama Kristen, Islam, atau agama-agama

lain di dunia.

Salahnya lagi, model ini diterapkan pula untuk interaksi historis antara berbagai agama dan

filsafat—misalnya, tradisi ilmiah Yunani, Romawi, dan Islam. Hal demikian telah menjadi

kebiasaan untuk mencari contoh konflik atau kooperatifnya antara Islam dan tradisi ilmiah

yang muncul dalam peradaban Islam. Pendekatan ini tidak membuat perbedaan antara ilmu

pengetahuan pramodern dan modern sejauh landasan filosofis mereka tidak berbeda jauh,

meskipun terdapat perbedaan mendasar antara pandangan dunia yang melahirkan dua tradisi

ilmiah.

Dengan latar belakang ini, terlebih dahulu kita harus mengajukan pertanyaan mendasar:

apakah model dua entitas yang muncul dari latar belakang budaya, sejarah, dan ilmiah

tertentu benar-benar berlaku untuk semua agama dan semua tradisi ilmiah?

Model ini hanya dapat berlaku untuk semua tradisi ilmiah dan keagamaan jika:

1. Sifat subyek ilmu pengetahuan yang berhubungan dengan Tuhan dan manusia harus

dipahami dengan cara yang sama dalam semua tradisi agama;

2. Sumber teks-teks dasar dari semua agama adalah sejajar dengan kitab sucinya dalam

struktur epistemologis, metafisik, dan semantik; dan

3. Dasar-dasar ilmu pengetahuan di semua peradaban adalah sebuah elemen yang tetap sama

selama berabad-abad.

Bagaimanapun, pada saat sekarang istilah ilmu tidak memiliki definisi universal yang dapat

diterima (Ratzsch, 2000:11). Selanjutnya, pengertian alam maupun ilmu pengetahuan atau

hubungan timbal balik mereka diseragamkan di seluruh tradisi keagamaan atau dalam tradisi

tunggal selama berabad-abad. Model dua entitas menjadi sangat bermasalah ketika kita

mempertimbangkan perkembangan nilai dalam sejarah filsafat ilmu. Kebanyakan filsuf

sepakat bahwa apa yang sekarang kita kenal dengan istilah ilmu bukan sebuah label homogen

yang dapat diterapkan pada penyelidikan alam dalam semua era dan semua peradaban: yaitu,

istilah ilmu terletak pada sejumlah konseptual khas peradaban yang dibentuk oleh etos sosial,

budaya, dan sejarah dari peradaban tertentu. Apa yang dikenal sebagai ilmu pengetahuan hari

ini umumnya dipahami sebagai entitas yang dimulai pada abad ketujuh belas, dibangun di

atas teori dan eksperimen spektakuler oleh Galileo (1564-1642), Kepler (1571-1630), dan

Newton (1642-1727), dan kemudian mengakar kuat di lembaga-lembaga sosial, ekonomi,

akademik, dan budaya peradaban Barat. Bahkan, kemunculan tradisi ilmiah ini telah

mengubah konsep ilmu pengetahuan yang ada sebelum abad ke tujuh belas. Banyak

sejarawan kontemporer cenderung menyatakan ilmu pengetahuan yang muncul sebelum abad

ketujuh belas dengan istilah kegiatan ilmiah dan sejak dua ribu tahun pada masa Yunani

sebagai ―Filsafat Alam‖.