Artikel ini bertujuan untuk memaparkan apa yang dimaksud dengan struktur dalam/oleh realisme struktural ontik.[i] Beberapa realis struktural ontik mungkin mengklaim bahwa struktur yang dimaksud adalah struktur matematis yang kemudian dapat menghantarkan kita pada Platonisme dan Pythagoreanisme, pola riil sebagai struktur informatif dengan asumsi bahwa informasi merupakan ikhwal fundamental, atau struktur fisik yang berarti strusktur dinamis dunia sebagai modalitas objektif. Artikel ini berangkat dari sebuah kalimat yang ditulis oleh Anjan Chakravartty dalam bukunya yang berjudul “A Metaphysics for Scientific Realism”. Berikut adalah kalimat tersebut:
“One cannot fully appreciate what it might mean to be a realist until one has a clear picture of what one being invited to be a realist about.”[ii]
Anjan Chakravartty, 2007, A Metaphysics for Scientific Realism, Cambridge: Cambridge University Press, hal. 26.
Kalimat tersebut mengimplikasikan ontologi[iii] seperti apa yang hendak kita bangun. Jika kita realis tentang sesuatu kita harus dapat menjelaskan apa dan bagaimana ‘sesuatu’ itu berperan dalam realitas. Dalam konteks realisme structural ontik ‘sesuatu’ itu adalah struktur. Apa yang dimaksud dengan struktur? Bagaimana struktur tersebut membangun realitas? Bagaimana kita dapat mengetahuinya? Dan peran eksplanatoris apa yang dimilikinya? Di kemudian hari Steven French menyebut problem ini sebagai tantangan Chakravartty (Chakravartty’s challenge).
Secara historis, paling tidak seratus tahun ke belakang, hubungan antara sains, metafisika, dan filsafat sains tidak baik-baik saja. Beberapa orang mungkin mengatakan bahwa metafisika telah mati bersama kematian Carnap. James Ladyman dan Don Ross memilih untuk mereformasi metafisika dan menganjurkan naturalisasi metafisika atau metafisika saintifik. Tesis meta-metafisikanya ini berangkat dari kemandekan metafisika analitik tradisional yang dikarenakan kekurangan kontak dengan sains modern. Dengan demikian menurut Ladyman dan Ross penyelidikan metafisik dapat hidup kembali sejauh ia berkesinambungan dengan (atau informed by) sains. Dan itu artinya kita harus beralih dari metafisika analitik tradisional ke metafisika saintifik (metafisika yang ternaturalisasi).[iv] Namun menurut Steven French kita masih membutuhkan metafisika analitik tradisional untuk membangun ontologi struktur yang dimaksud oleh realisme struktural ontik.
Metafisika tradisional (metafisika analitik) dapat menyediakan kita kesatuan perkakas, gerak, dan manuver yang dapat membantu realis membangun ontologinya. Posisi ini dapat kita sebut meta-metafisika Viking atau Pendekatan Viking[v] atas metafisika: produk dari metafisika analitik dapat diperlakukan sebagai sesuatu yang dapat digunakan untuk menjarah (penjarahan) seperti yang dilakukan oleh bangsa Viking, karena itulah meta-metafisika ini disebut meta-metafisika viking. Dalam hal ini metafisika berguna untuk mengeksplorasi ihwal tanpa terbebani oleh latar belakang teori saintifik yang bertahan hingga waktu tertentu seperti metafisika naturalis. Selain itu meta-metafisika Viking, khususnya untuk realisme atau ontologi berorientasi struktur, dapat melampaui kerendahan-hati (humility) yang oleh beberapa anti-metafisikus katakan harus ditelan bulat oleh para metafisikus.[vi]
Struktur dalam sains modern yang harus ditangkap secara serius oleh strukturalis adalah struktur yang direpresentasikan oleh fisika kontemporer sebagai simetri. Untuk lebih luasnya ontologi struktur yang dapat kita elaborasi dari fisika fundamental adalah simetri. Dalam artian ini ontologi struktur tergantung pada pemahaman kita mengenai simetri dan hukum. Hukum mengkarakterisasikan relasi di antara properti dan identitas yang memiliki peran nomic. Namun properti ini tidak terinstansiasi dalam atau pada objek melainkan dependen pada simetri. Sejauh mengkodekan kemungkinan (possibilities) fisik, struktur dalam artian ini secara modal informatif.
Metafisika Struktur
Sebelum memasuki pembahasan utama tentang struktur apa yang diklaim oleh strukturalis saya akan membahas hubungan relasi dan objek terlebih dahulu. Hubungan relasi dan objek dalam pemahaman realisme struktural ontik dapat dimengerti sebagai primasi ontologis. Esfeld dan Lam membedakan lima kemungkinan primasi ontologis relasi di atas objek (relata) secara berurutan dari yang terlemah.[vii] Pertama, yang ada hanyalah objek, tapi tidak ada relasi yang tidak bertopang (non-supervenient) padanya. Kedua, ada relasi yang tidak bertopang di antara objek—seperti relasi spasio-temporal dalam ruang-waktu klasik sebelum teori relativitas umum—, tapi terdapat primasi ontologis objek (relata) di atas relasinya (maka dari itu di atas struktur di mana objek merupakan bagian darinya). Ketiga, ada relasi maupun objek yang berdiri dalam relasi tanpa adanya prioritas ontologis di antara keduanya. Keempat,Relasi lebih primer secara ontologis dan objek sekunder secara ontologis dalam artian bahwa objek memperoleh eksistensinya dari relasi di mana objek tersebut berdiri dan maka dari itu dari struktur di mana objek tersebut meruapakan bagaian darinya. Dan kelima, yang ada hanyalah relasi dan tidak ada objek, maka dari itu tidak ada relata, dalam domain fisika fundamental. Yang ada hanyalah struktur tanpa objek dapat dimengerti sebagai jaringan relasi tanpa relata. Objek bukanlah entitas ontologis fundamental yang asali, hanya relasi (struktur) yang asali. Dalam konsepsi radikal ini, fisika fundamental tidak hanya meruntuhkan gagasan identitas intrinsik tapi juga gagasan objek yang menjadi bagian dan bidang dari ontologi fundamental. Ini adalah varian radikal, eliminativistik dari realisme struktural ontik. Tidak ada pertanyaan kondisi identitas untuk objek karena tidak ada objek sama sekali.
Bagaimana kemudian struktur yang per definisi adalah sistem relasi, eksis tanpa objek self-susbistent sebagai relata yang berrelasi? Menurut Ladyman kita dapat melihat fakta ini dalam belitan kuantum yang merupakan suatu keadaan fundamental di mana properti tidak memiliki keadaan-dependen yang non-relasional. Dalam kondisi tersebut relasi tidak bertopang pada properti monadik dari relatanya. Dalam pandangan ini, fakta tentang relasi harus dipahami sebagai sesuatu yang tidak dapat direduksi pada fakta tentang properti non-relasional individu.[viii] Untuk memahami ide relasi tanpa relata kita dapat memahaminya dalam ide universal. Contohnya ketika kita mengacu pada relasi yang teracu pada dan oleh ‘lebih dari’ karena kita memiliki ketertarikan pada properti formalnya yang independen dari kontinjensi instansiasinya.
Struktur Fisik dan Struktur Matematis
Struktur yang hendak diklaim realisme struktural ontik adalah struktur fisikal yang dinamis, yaitu simetri dan hukum, bukan struktur matematis. Maka dari itu kita perlu membedakan terlebih dahulu antara struktur fisik dan struktur matematis.
Banyak filsuf matematis yang mengklaim bahwa matematika menggambarkan domainnya hanya tergantung pada isomorfisme (isomorphism), dan hal ini sering diinterpretasikan bahwa hal tersebut hanya menggambarkan struktur domain tersebut. Dalam matematika, isomorfisme merupakan sebuah pemetaan preservasi-struktur di antara dua struktur dari tipenya yang sama yang dapat dibalik oleh sebuah pemetaan terbalik (inverse mapping). Dua struktur matematis isomorfik jika isomorfisme eksis di antara kedua struktur tersebut.
Matematikalisasi sains juga secara alamiah memperluas tesis di atas pada pengetahuan saintifik dan maka dari itu pengetahuan saintifik juga dapat dikonsepsikan sebagai pengetahuan struktural. Meskipun dapat diperdebatkan bahwa apakah pengetahuan struktural ini merupakan batas epistemik atau merefleksikan fakta bahwa tidak ada apapun yang melampauinya yang perlu diketahui. Peneliti akan mengesampingkan dulu disputasi tersebut dan fokus pada problem berikut: jika sifat intrinsik dianggap sebagai gambaran dan sebuah deskripsi struktural murni, maka akan sulit untuk membedakan diferensi antara dunia fisik dan dunia matematis. Bahkan dengan matematikalisasi sains, khususnya fisika, deskripsi struktural dunia fisik meungkin dapat menjadi matematis secara keseluruhan, misalnya dapat kita temukan dalam kasus presentasi teoretis-grup dari struktur fundamental dalam domain kuantum. Dari perspektif strukturalis, yang-fisik kolaps pada yang-matematis. Steven French menyebut ini ‘problem kolaps’, yaitu jika hanya struktur teori matematis relevan dengan ontologi dalam matematika, dan hanya aspek struktural dari formalisme matematika teori fisik relevan dengan ontologi dalam fisika, maka tidak perlu ada pembedaan struktur fisik dan struktur matematis.[ix] Dari sini, realis struktural dapat menyimpulkan bahwa dunia merupakan sebuah struktur matematis, seperti Max Tegmark yang secara eksplisit merengkuh bentuk Pitagoreanisme dari realisme struktural ontik guna mendukung argumennya untuk apa yang dia sebut Hipotesis Alam Semesta Matematis, bahwa dunia fisik merupakan struktur matematis abstrak. Menurut Tegmark struktur matematis merupakan Teori Segala Sesuatu (Theory of Everything) dan maka dari itu isomorfik pada realitas eksternal; tapi dua struktur yang isomorfik meruapakan sesuatu yang identik dan maka dari itu realitas eskternal adalah sebuah struktur matematis.
Tentu saja terdapat problem dengan argumen Tegmark. Kita dapat menunjukan bahwa satu dan deskripsi matematis yang sama dapat mengatasi dua objek fisik yang berbeda seperti dalam kasus oskilator harmonik dan oskilator anharmonik, yang merupakan ekuivalen secara matematis ketika digambarkan dalam pengertian Hamiltonian. Perbedaannya tergantung pada sistem koordinat yang dipilih. Maka dari itu konten fisik dari sistemnya tidak dapat disisihkan oleh deskripsi yang murni matematis. Dalam artian ini perbedaan yang-matematis dan yang-fisik menjadi trivial; terdapat lebih banyak yang-matematis daripada yang-fisik. Jika demikian maka terdapat struktur surflus yang melampaui struktur fisikal. Struktur fisik ini adalah struktur yang terinterpretasi atau dapat juga dikatakan struktur yang terinstansiasi. Contohnya seperti invariansi permutasi: struktur yang termanifestasi direpresentasikan oleh representasi bosonik dan fermionik dan yang taktermanifestasi direpresentasikan oleh selain kedua tersebut, termasuk representasi apa yang disebut parapartikel.[x]
Struktur
Artikulasi struktur yang hendak dibahas adalah oleh dan untuk realisme struktural ontik yang dipertahankan oleh French. Ketika French memulai kuliahnya pada konfresensi the Structure of Reality and the Reality of Structure di Rotterdam dua tahun lalu, French menulis pada papan tulis:
[P, H] = 0
Kemudian dia mengklaim, “It’s that! That’s the structure I’m talking about!!” Pertanyaannya kemudian apa itu? Yang French tulis adalah sebuah representasi yang mengkondisikan invarian permutasi yang direpresentasikan oleh prasyarat yang Hamiltonian harus ubah dengan operator permutasi.[xi] Singkatnya adalah simetri. Jadi, struktur yang hendak diklaim oleh realisme struktural ontik yang dipertahankan oleh French adalah simetri. Dalam artikel lain saya telah memaparkan secara singkat apa itu simetri. Secara kasar, simetri dapat dikatakan sebagai sebuah himpunan operasi, diterapkan pada variabel keadaan sebuah teori, dan menghasilkan sebentuk dinamika yang tidak berubah. Contohnya ketika diaplikasikan pada persamaan relaitvitas khusus, transformasi yang memetakan antara pengamat gerak-inersia dalam raungwaktu Minkowski akan mempertahankan struktur dari persamaan tersebut.
Simetri ini fundamental untuk fisika modern. Bahkan Steven Weinberg mengatakan bahwa simetri sangat krusial dalam dunia fisik melampaui mekanika kuantum itu sendiri. Werner Heisenberg juga mengatakan secara eksplisit bahwa fisika modern mendorong kita untuk mengganti konsep partikel fundamental dengan konsep simetri fundamental. Dengan demikian simetri lebih mendasar daripada partikel elementer. Para filsuf fisika, khususnya realis struktural ontik, juga mengklaim hal yang sama, bahwa simetri lebih fundamental dari partikel. Pandangan ini kemudian diadopsi oleh realis struktural ontik untuk mengekspresikan apa yang dimaksud dengan struktur dinamis yang mereka klaim. Dan jika demikian simetri tidak hanya memainkan peran metodologis dalam fisika kontemporer tetapi juga dapat dipahami sebagai entitas ontologis tertentu.
Mari kita beralih ke simetri permutasi yang secara efektif mengkodekan fakta bahwa ia tidak masalah dengan hasil perhitungan yang relevan apakah partikel dari suatu sistem terpermutasi atau tidak. Simetri ini merupakan sebuah pembatas yang membagi ruang keadaan pada sektor self-contained, yang berkorespondensi pada sebuah jenis partikel fundamental tertentu dan menghasilkan suatu bentuk statistika kuantum tertentu yang menjadi fermion, yang tunduk pada statistika Fermi-Dirac dan boson yang yang tunduk pada statistika Bose-Einstein.
Selain itu, simetri, terutama grup simetri, juga berperan dalam Model Standar yang menjadi kerangka interaksi energi dan partikel elementer. Model Standar ini biasa ditampilkan dalam gambar di bawah ini.
Model Standar ini direpresentasikan secara matematis menggunakan teori grup yang menghasilkan grup SU(3) × SU(2) × U(1). Label SU(3) merepresentasikan sifat proton dan neutron, dan gaya nuklir kuat yang beroperasi pada sifat warna dari quarks. SU (2) merepresentasikan grup simetri yang diasosiasikan dengan isospin. Dan U(1) merepresentasikan grup simetri yang diasosiasikan dengan sifat daya dan menghasilkan photon. Dengan indikasi ini, simetri memiliki peran yang krusial sebagai bagian dari kerangka Model Standar dan peran tersebut memiliki kekuatan eksplanatori. Maka dari itu pada titik ini simetri juga dapat dianggap sebagai sebuah ‘meta-hukum’ yang membatasi hukum yang relevan. Dengan sistem ini kita dapat menangkap dinamika dari sebuah sistem fundamental yang tetap invarian di bawah sebuah grup transformasi dan dapat dikatakan bahwa simetrilah yang menghuni tingkat fundamental.
[i] Saya sudah membahas apa dan bagaimana realisme struktural ontik dalam artikel saya sebelumnya. Jika anda tidak familiar dengan pemahaman tersebut silah baca artikel saya sebelumnya di sini.
[ii] Lih. Anjan Chakravartty, 2007, A Metaphysics for Scientific Realism, Cambridge: Cambridge University Press, hal. 26.
[iii] Dalam artikel ini saya menyamakan ontologi dan metafisika, yaitu sebagai cabang filsafat yang menyelidiki apa yang ada dan tidak ada, dan bagaimana natur dan struktur dari yang ada maupun tidak ada tersebut. Maka dari itu saya akan menggunakan term ontologi dan metafisika secara bergantian tanpa ada perbedaan terminologis secara esensial. Lih. Francesco Berto dan Matteo Plebani, 2015, Ontology and Metaontology, London: Blumsbury, hal. 3. Lih. juga David Chalmers, dkk (ed.), 2009, Metametaphysics, Oxford, New York: Oxford University Press, hal. 1. Dan bdk. Michael J. Loux dan Dean W. Zimmerman (ed.), 2005, The Oxford Handbook of Metaphysics, Oxford, New York: Oxford University Press, hal. 6.
[iv] Lih. James Ladyman, dkk. (ed.), 2007, Every Thing Must Go, Oxford, New York: Oxford University Press, hal. 149. Untuk tujuan utama artikel ini, saya tidak dapat membahas metafisika saintifik lebih luas dan mendalam karena pembahasan tersebut membutuhkan ruang tersendiri. Jika anda tertarik untuk mendalaminya silah lih. beberapa artikel dalam Don Ross, dkk. (ed.), 2013, Scientific Metaphysics, Oxford: Oxford University Press, dan Matthew H. Slater dan Zanja Yudell (ed.), 2017, Metaphysics and the Philosophy of Science, Oxford: Oxford University Press.
[v] Lih. Steven French, 2014, The Structure of the World. Oxford: Oxford University Press, hal. 50.
[vi] Lih. ibid., hal. 54-64.
[vii] Lih. Michael Esfeld dan Vincent Lam, 2011, “Ontic Structural Realism as a Metaphysics of Objects” dalam Peter Bokulich dan Alisa Bokulich, Scientific Structuralism, Dordrecht, Heidelberg, London, New York: Springer, hal. 145-147.
[viii] Lih. . James Ladyman, dkk. (ed.), 2007, Every Thing Must Go, Oxford, New York: Oxford University Press, hal. 149.
[ix] Lih. Loc.Cit., Steven French, hal.
[x] Lih. Ibid., hal. 197-198.
[xi] Lih. Steven French, 2019, “What is This Thing Called Structure? (Rummaging in the Toolbox of Metaphysics for an Answer)” dalam konferensi The Structure of Reality and the Reality of Structure di Rotterdam. Anda dapat menonton kuliahnya di kanal Youtube SoRRos 2019.
