Kan en videnskabelig teori nogensinde bevises absolut?

Simpelt svar: Intet garanteres 100%. (I liv eller fysik)

Nu til fysikens del af spørgsmålet.

Blødt svar:

Fysik bruger positivisme og observationsbevis gennem den videnskabelige proces. Ingen observation er 100% nøjagtig. Der er usikkerhed ved al måling, men gentagelse giver mindre chance for vilkårlige resultater.

Hver teori og for den sags skyld love i fysik er observationsrepræsentationer, der bedst muliggør forudsigelse af fremtidige eksperimenter. Positivisme kan overvinde teologiske og filosofiske uoverensstemmelser, såsom hvad der er den menneskelige opfattelse af virkeligheden. Er reelle, virkelige reelle spørgsmål.

Den videnskabelige proces er en evigvarende repræsentation af erhvervet viden baseret på strenge eksperimentelle data.

Ingen teori er sat i sten så at sige, da nye resultater muliggør modifikation og finjustering af videnskabelig teori.

Kommentarer

• Skål ven. God skrivning der. 🙂 regner du med, at en super avanceret civilisation nogensinde kan blive 100 sikker på alt, eller er der et grundlæggende problem med det?
• Det er et vanskeligt spørgsmål, da vi er 100 procent sikre på, at den uudfyldte nye dato beviser os forkert. Grundlæggende er der altid en vilkårlig usikkerhed i ethvert ” komplekst ” måleenhed, så jeg bliver nødt til at sige teknisk at vide alt på én gang ville være ekstremt vanskelig, hvis ikke usandsynlig. For at være retfærdig, spørg mig igen om 100 tusind år, jeg er sikker på, at jeg får et bedre svar.

Jeg er dybest set enig med Argus, selvom jeg tager et lidt andet perspektiv.

Fysikere prøver at forklare verden ved at konstruere matematiske modeller til at tilnærme den.Udtrykket matematisk model kan lyde mystisk, men det betyder bare en ligning eller ligninger, der forudsiger, hvad der vil ske under nogle indledende betingelser. For eksempel er Newtons bevægelseslove en matematisk model, som er generel relativitet, kvantemekanik, strengteori og så videre.

Enhver matematisk model har et domæne, som er en god beskrivelse af verden, og inden for dette domæne betragter vi modellen som effektivt nøjagtig. Uden for dette domæne ved vi, at modellen fejler. For eksempel beskriver Newtons love bevægelse af ideelle partikler ved hastigheder langt under lyshastigheden. Vi ved, at vi ved højere hastigheder har brug for en anden model, dvs. speciel relativitet, men dette mislykkes med høje masse / energitætheder. At håndtere høj masse / energitætheder har vi brug for generel relativitet og så videre.

Så vi beskriver verden ved hjælp af en række teorier, dvs. matematiske modeller, og vi vælger den, som vi ved, fungerer for den situation, vi overvejer. denne forstand er vores teorier altid omtrentlige.

Men inden for domænet for vores model er vi helt sikre på, at modellen fungerer. Hvis du sidder ved et skrivebord i NASA og arbejder på, hvordan du sender et rumskib til Pluto dig kan være helt sikker på, at den bane, du beregner, fungerer. Du ville ikke bekymre dig om, hvorvidt en ny og uforklarlig fysik måske sender dit rumskib i spiral ind i solen.

Kommentarer

• +1 meget sandt hver matematisk model beskriver dens pertikulære er af ” anvendelse med en høj grad af nøjagtighed til effektivt at forudsige ” sæt ” situationer.
• Skål fyre 🙂 interessant læsning.
• ” Dog inden for domænet for vores model er helt sikre på, at modellen fungerer ” – Kan du forklare dette udsagn? Er det ment i absolut forstand (retfærdiggørelse) eller fortolker du ” vi kan ” som ” det ‘ er muligt at forestille sig en verden, hvor alle er enige om denne “. Eller mener du det som et forslag, som i ” at gøre det er en god idé, for ellers bekymrer du dig ‘ for meget og at ‘ er usundt “. Og hvem er ” vi ” i denne sætning?
• Inden for den ‘ s domæne Newtons mekanik har hidtil fungeret perfekt i cirka 400 år. Nogle siger måske, at dette ikke ‘ ikke viser noget, som jeg ‘ svarer på, at de virkelig har brug for at komme ud mere.
• Jeg beviser ikke ‘ t noget. (Dette kan dog føre til en diskussion om udtrykket ” bevis “.)

Du kan aldrig være sikker på noget, undtagen muligvis matematiske sætninger. Dette er konklusionen efter lange debatter om epistemologi. De gamle græske skeptikere var af den opfattelse, at det at kende usikkerheden ved alt vil give dig ro i sindet.

Filosofen David Hume påpegede, at induktion aldrig kan bevises. Selv hvis vi har nogle foreslåede “love”, der beskriver alt, hvad vi hidtil kender, er der ingen garanti for, at den næste observation fuldstændigt overtræder den. Verden er måske ikke, hvad vi tror, den er. Der kan være en ondsindet dæmon, der ødelægger vores sind.

Jeg prøver at besvare dette med tre punkter om videnskabelig metode og hvor “sikre” vi er på sandheden i vores teorier. Husk at forskere er alt for dogmatiske om kæledyrsteorier, men vi skal stræbe efter gennemsigtighed om, hvor forkert vi kan have, og mistro alt, indtil beviset, hvad enten det er ringe eller rigelig, er verificeret.

For det første kan du samle en hel del indsigt ved at lytte til Richard Feynmans analogi mellem at opdage lovene af naturen og lære skakreglerne gennem observation af en brøkdel af tavlen. Især er der den del, hvor han taler om, at en biskop skifter farve, til trods for rigelige observationer af, at dette aldrig sker. Hans overordnede pointe er, at vi “aldrig er virkelig sikre, men at vi altid uforvarende indsamler beviser for, at teorien er korrekt.

For det andet skal du læse Isaac Asimovs essay Forkert relativitet . Hans pointe er, at mens en teori kan være “forkert”, er de nogle gange meget forkerte (“Jorden er flad”), men nogle gange mindre forkert (“Jorden er en sfære”). I nogle tilfælde kan du kvantificere dette.For et nutidigt eksempel har kosmologer slået sig til $ \ lambda $ CDM som den rigtige model af universet. Pointen er ikke, at $ \ lambda $ CDM nødvendigvis er hele historien, men at hvis det ikke er tilfældet, betyder det bevis, vi har samlet, allerede, at hele historien ikke kan være meget anderledes.

Lad os endelig tænke tilbage på superluminal neutrino fanfare. Det gav store nyheder, idet medierne malede et billede, der fik det til at se ud som om det videnskabelige samfund havde brug for at revolutionere special relativitet (SR). , selv ved at tilbyde at spise deres shorts. Så hvorfor skepsis? Sikkert, at det flyver mod det videnskabelige mantra om tvivlsom autoritet?

Ikke helt. Der var gode grunde til at tvivle på resultatet, og enhver, der afviste disse resultater, skulle “Vi har forsvaret deres holdning. Det blev hurtigt påpeget, at hvis neutrinoer rejste hurtigere end lys, ville vi opdage supernovaer tidligt . Jeg tror også, at Glashow og andre påpegede, at vi “d se noget som Cerenkov-stråling fra neutrinoerne.

Men vigtigere er, SR er for mig en teori, der er tæt på at være “sikker”. Det blev og er stadig afprøvet i vid udstrækning, og det danner grundlaget for andre teorier, der selv er succesrige. Så oddsen for at SR er “forkert” er uhyrligt lille. Vi har utilsigtet testet det bazillioner af gange, og det fungerede perfekt. Og det beløb, hvormed det kan være forkert, er meget lille. På det tidspunkt kunne det have været som første gang, en bonde blev dronket til en biskop, men , for at udrulle klichéen kræver ekstraordinære krav ekstraordinære beviser.

Kommentarer

• ” Vi har testede det utilsigtet bazillioner af gange, og det ‘ s fungerede perfekt. ” Hvordan varierer dette fra at sige Aristoteles ‘ s (og andre ældgamle) synspunkter på tyngdekraften, som IIRC ikke var ‘ ikke modbevist i tusind år, selvom de er trivielle at modbevise i dag.

Årsagen til, at du ikke kan bevise ting i det virkelige liv, som det antages i matematik, er at du kan ikke kontrollere din teori for alle variabler x og t. For eksempel kan du ikke teste, at gravitationsteorien holder overalt i universet (det tager næsten uendelig mange eksperimenter). Og du kan især ikke bevise, at det holder på hvert øjeblik i tiden, det er baglæns i tiden eller fremad. Du kan kun teste teorien lige nu.

Se Clavius “svar på yahoo svar. Det er meget godt: http://answers.yahoo.com/question/index?qid=20081004094805AAzyeZF

Dette er et spørgsmål om videnskabsfilosofi og epistemologi, så du bør forvente varierende svar med forskellige forudsætninger.

Dette er min personlige tilgang til spørgsmålet.

Lad os først undersøge, hvad det vil sige at sige, at en videnskabelig teori er “absolut bevist”.

Ligesom John Rennie påpegede i sit svar, er en videnskabelig teori en matematisk model eller en anden måde at udtrykke den på, en videnskabelig teori består af et sæt aksiomer, der normalt er matematiske og sætninger der følger af et sådant sæt aksiomer.

For at give dig et konkret eksempel, overvej Newtonsk mekanik, Newtons teori består af tre aksiomer: hans berømte tre love. Tilføj dertil de sætninger, der følger disse aksiomer, som arbejdsenergisætningen og mange o der.

Newtons anden lov er givet af: $ F = m \ dfrac {d ^ 2x} {dt ^ 2} $. At sige, at Newtons teori er absolut bevist, er ligefrem at sige, at denne ligning gælder for alle vilkårlige værdier (reelle tal i dette tilfælde) på $ F, m $ og $ x $. Det samme gælder for Newtons første og tredje lov, skal de holde for ethvert vilkårligt reelt tal.

Der er ingen logisk nødvendig grund til, at Newtons anden lov skal gælde for alle reelle værdier. Derfor er den eneste måde at absolut bevise det på at test det for alle de virkelige værdier, det kan tage! Dette er naturligvis en umulig og uoverstigelig opgave at gøre, og derfor er det umuligt at bevise en videnskabelig teori absolut.

Der er et andet afgørende punkt at overveje , selvom du var i stand til at teste din teori for alle de værdier, det tager, skal du have gadgets med en præcision og nøjagtighed på 100%. Dette er en anden grund til, at du ikke kan bevise, at en teori er strengt sand.

Der er dog ting inden for empiriske videnskaber (og matematik og logik), som du kan vise sig at være helt sande. ve at antage Newtons teori indebærer arbejdsenergisætningen. Eller hvis vi antager konstanten af lysets hastighed og relativitetsprincippet, der indebærer relativitet af tid, rum og samtidighed. Dette er det samme som at antage Euklids aksiomer indebærer Pythagoras sætning.

For at opsummere, enten i fysik eller matematik, kan du bevise Axiom A indebærer sætning B , men du kan ikke strengt bevise Axiom A er sand , derfor kan du aldrig absolut bevise, at en videnskabelig teori er sand.

Kommentarer

• To punkter: Matematiske teorier starter fra aksiomer og beviser sætninger og er selvkonsistente bevist. Fysikteorier kræver postulater, som ikke nødvendigvis er forbundet med matematikaksiomerne, men er udsagn, der binder matematikken til de observerbare i fysik. eksempel: postulaterne for kvantemekanik. Uden dem har bølgemekanikens differentialligninger, selvom de er selvkonsistente, ingen fysikbetydning. Derudover kan en fysiksteori kun valideres. Selv en forfalskning vil kræve en ny undersøgelse af postulaterne og teoriens gyldighedsområde.
• @annav Jeg er enig med dig.

Nej, en fysisk teori kan aldrig “bevises”.

Der er en klassisk metafor til at illustrere hvorfor, kendt som sort svane problem eller induktionsproblem.

Hvis i hele dit liv har du kun set hvide svaner, du vil formulere den generelle lov (eller teori) om, at alle svaner er hvide . Du vil så fortsat kun se hvide svaner – tusinder af dem – og tænke “ min teori er fantastisk: den er blevet bekræftet af utallige observationer, og hver eneste observation bekræftede det! “.

Så en dag vil du se en sort svane, og din teori vil pludselig katastrofalt falde fra hinanden.

Med fysik er det nøjagtigt det samme. Uanset hvor mange eksperimenter der bekræfter din teori: hvis kun et enkelt eksperiment giver et andet resultat end det, der er forudsagt af din teori, så er teorien forkert : det har været forfalsket .

Problemet med induktion og grundlaget for videnskabelig teori er grundigt analyseret af filosofen Karl Popper , der identificerede forfalskning som det afgørende kendetegn ved enhver videnskabelig teori.

En teori, der aldrig kan forfalskes (bevist forkert), er som religion: ikke videnskabelig. For at en udsagn kan sættes spørgsmålstegn ved brug af observation, skal det i det mindste være teoretisk muligt, at det kan komme i konflikt med observation. For eksempel er “ Gud skabte universet ” ikke en falsk erklæring, fordi den ikke kan forfalskes med observation.