Valaha lehet egy tudományos elméletet abszolút bizonyítani?

Egyszerű válasz: Semmi sem garantált 100% -ban. (Az életben vagy a fizikában)

Most a kérdés fizika részéhez.

Lágy válasz:

A fizika a pozitivizmust és a megfigyelési bizonyítékot használja a tudományos folyamat során. Egyetlen megfigyelés sem 100% -os pontos, minden mérésben van bizonytalanság, de az ismétlés kevesebb esélyt ad önkényes eredményekre.

A fizika minden elmélete és ennek vonatkozásában megfigyelési reprezentáció, amely leginkább lehetővé teszi a jövőbeli kísérletek előrejelzését. A pozitivizmus leküzdheti a teológiai és filozófiai eltéréseket, például azt, hogy mi az emberi valóságfelfogás. Valódi, valójában valós típusú kérdések.

A tudományos folyamat a megszerzett tudás szigorú kísérleti adatokon alapuló, folyamatosan fejlődő ábrázolása.

Egy elmélet sincs kőbe vésve, mivel az új eredmények lehetővé teszik a tudományos elmélet módosítását és finomhangolását.

Kommentárok

• Üdvözlet pal. Jó írás ott. 🙂 úgy gondolja, hogy egy szuper fejlett civilizáció valaha 100-ban biztos lehet mindenben, vagy van valami alapvető kérdés ezzel kapcsolatban?
• Ez egy trükkös kérdés, mivel 100% -ig biztosak vagyunk abban, hogy az új dátum bizonyítja, hogy tévedünk. Alapvetően mindig tetszőleges bizonytalanság van bármely ” komplex ” mérőeszközben, így azt kellene mondanom, hogy technikailag mindent egyszerre tudok rendkívül nehéz, ha nem is hihetetlen. Hogy igazságos legyek, kérdezzen meg újra 100 ezer év múlva, biztos vagyok benne, hogy jobb válaszom lesz.

Alapvetően egyetértek Argusszal, bár kissé más nézőpontot képviselek.

A fizikusok matematikai modellek felépítésével próbálják megmagyarázni a világot annak közelítésére.A matematikai modell kifejezés titokzatosan hangozhat, de csak egy egyenletet vagy egyenleteket jelent, amelyek megjósolják, mi fog történni bizonyos kezdeti feltételek mellett. Például Newton mozgástörvényei matematikai modellek, az általános relativitáselmélet, a kvantummechanika, a húrelmélet és így tovább. Ezen a tartományon kívül tudjuk, hogy a modell nem működik. Például Newton törvényei leírják az ideális részecskék mozgását jóval a fénysebesség alatti sebességnél. Tudjuk, hogy nagyobb sebességhez más modellre van szükségünk, azaz speciális relativitáselméletre, de ez nagy tömeg / energia sűrűség esetén nem sikerül. Nagy tömeg kezelése / energia denzitásokra általános relativitás-érzékenységre van szükségünk, és így tovább.

Tehát számos elméletet, azaz matematikai modellt használva írjuk le a világot, és kiválasztjuk azt, amelyikről tudjuk, hogy az adott helyzetben működik. ebben az értelemben elméleteink mindig hozzávetőlegesek.

A modellünk területén azonban teljesen biztosak vagyunk abban, hogy a modell működik. Ha a NASA asztalánál ülve azon dolgozik, hogy miként küldhet űrhajót a Plútónak teljesen biztos lehet abban, hogy a számított pálya működni fog. Nem aggódna, hogy néhány új és megmagyarázhatatlan fizika az űrhajóját spirálba sodorhatja-e a Napba.

Megjegyzések

• +1 nagyon igazak mindegyik matematikai szempontból A modell leírja a ” alkalmazásának elég nagy pontosságú szintjét ahhoz, hogy hatékonyan megjósolhassa ” set

Soha nem lehet biztos semmiben, kivéve esetleg matematikai tételeket. Ez a következtetés az ismeretelméletről folytatott hosszú viták után. Az ókori görög szkeptikusok azon a véleményen voltak, hogy minden bizonytalanságának ismerete nyugalmat ad.

A filozófus David Hume rámutatott, hogy az indukció soha nem bizonyítható. Még akkor is, ha van néhány javasolt törvényünk, amely leírja mindazt, amit eddig tudtunk, nincs garancia arra, hogy a következő megfigyelés teljesen megsérti. Lehet, hogy a világ nem az, aminek gondoljuk. Előfordulhat, hogy rosszindulatú démonok keverednek az elménkkel.

Erre három ponttal próbálok válaszolni: tudományos módszer és mennyire vagyunk “biztosak” az elméleteink igazságában. Ne feledje, hogy a tudósok túlságosan dogmatikusan viszonyulnak a kedvtelésből tartott állatok elméleteihez, de törekednünk kell az átláthatóságra abban, hogy mennyire tévedhetünk, és bizalmatlannak kell lennünk mindaddig, amíg a bizonyítékok nem állnak rendelkezésre. bőséges, ellenőrzött.

Először is elég sok betekintést gyűjthet, ha meghallgatja Richard Feynman analógiáját a törvények felfedezése között. a sakk szabályainak megtanulása a tábla töredékének megfigyelésével. Különösen ott van az a rész, amikor arról beszél, hogy egy püspök megváltoztatja annak színét, annak ellenére, hogy erre soha nem került sor. Összességében az az állítása, hogy “soha nem vagyunk igazán biztosak, de mindig akaratlanul is bizonyítékokat gyűjtünk arra vonatkozóan, hogy az elméletnek igaza van.

Másodszor, olvassa el Isaac Asimov esszéjét A helytelen relativitása . Azt állítja, hogy bár egy elmélet lehet, hogy “téves”, néha “nagyon téved (” a Föld lapos “), de néha kevésbé téves (” a Föld egy gömb “). Bizonyos esetekben ezt számszerűsítheti.Egy korabeli példaként a kozmológusok a $ \ lambda $ CDM -re telepedtek, mint az Univerzum megfelelő modelljére. A lényeg nem az, hogy a $ \ lambda $ CDM szükségszerűen az egész történet, de ha nem, akkor az általunk összegyűjtött bizonyítékok már arra utalnak, hogy az egész történet nem lehet sokkal másabb.

Végül gondoljunk vissza a szuperluminális neutrínó fanfárra. Nagy híreket hozott, a média olyan képet festett, amelyből látszott, hogy a tudományos közösségnek szüksége van a speciális relativitáselmélet (SR) forradalmasítására. De sok tudós szkeptikusan reagált , még azzal is, hogy felajánlotta, hogy megeszik a rövid nadrágjukat. Miért éppen ezért a szkepticizmus? Biztos, hogy ez ellentmond a tekintély kételkedésének tudományos mantráján? “megvédték álláspontjukat. Gyorsan rámutattak, hogy ha a neutrínók gyorsabban haladnak, mint a fény, akkor korán észleljük a szupernóvákat . Azt hiszem, Glashow és mások rámutattak, hogy “d valami olyasmit lát, mint Cerenkov-sugárzás a neutrínókból.

De ami még fontosabb, az SR számomra egy olyan elmélet, amely közel áll a “bizonyos” valóhoz. Széles körben kipróbálták és tesztelik, és ez képezi az alapját más elméleteknek, amelyek maguk is sikeresek. Tehát annak esélye, hogy SR “téves”, felháborítóan kicsi. Akaratlanul is százmilliószor teszteltük, és tökéletesen működött. És az a mennyiség, amellyel tévedhet, nagyon kicsi. Akkoriban olyan lehetett, mint amikor először gyalogot püspökké rendeztek, de , a közhely bemutatása érdekében a rendkívüli követelések rendkívüli bizonyítékokat igényelnek.

Megjegyzések

• ” akaratlanul is több milliószor tesztelte, és ‘ tökéletesen működött. ” Hogyan változik ez, mondjuk az Arisztotelésztől ‘ s (és más ősi) gravitációs nézetek, amelyeket az IIRC ezer évig megcáfolt ‘ t, pedig ma triviális cáfolni.

Annak az oka, hogy a való életben nem tudja bizonyítani a dolgokat, amint azt a matematika is felveti, az az, hogy ne ellenőrizze elméletét az x és t összes változóra vonatkozóan. Például nem tesztelheti, hogy a gravitáció elmélete az univerzumban mindenütt érvényes (szinte végtelen mennyiségű kísérletet igényel). És különösen nem tudja bizonyítani, hogy az idő minden pillanatában megmarad, vagyis az időben visszafelé vagy előre. Csak most tesztelheti az elméletet.

Nézze meg a Clavius “választ a yahoo válaszoknál. Nagyon jó: http://answers.yahoo.com/question/index?qid=20081004094805AAzyeZF

Ez a tudományfilozófia és az ismeretelmélet kérdése, ezért számíthat rá változó válaszok különböző nézőpontokkal.

Ez a személyes megközelítésem a kérdéshez.

Először vizsgáljuk meg, mit jelent azt mondani, hogy egy tudományos elmélet “abszolút bizonyított”.

Ahogy John Rennie válaszában rámutatott, a tudományos elmélet matematikai modell, vagy egy másik módja annak, hogy a tudományos elmélet axiómákból álljon, amelyek általában matematikai jellegűek, és tételek amelyek az axiómák ilyen halmazából következnek.

Konkrét példaként vegyük figyelembe a newtoni mechanikát. Newton elmélete három axiómából áll: híres három törvényéből. Ehhez adjuk hozzá a következő tételeket: ezek az axiómák, mint a munka-energia tétel és sok o

Newton második törvényét a következő adja: $ F = m \ dfrac {d ^ 2x} {dt ^ 2} $. Ha azt mondjuk, hogy Newton elmélete teljesen bebizonyosodott, azt kell mondani, hogy ez az egyenlet érvényes minden tetszőleges értékre (ebben az esetben valós számra), amely $ F, m $ és $ x $. Ugyanez vonatkozik Newton elsőire a harmadik törvény pedig tetszőleges valós számra vonatkozik.

Nincs logikusan szükségszerű ok arra, hogy Newton második törvényének minden valós értékre érvényesnek kell lennie. Ezért az egyetlen módja annak abszolút bizonyításának az, ha tesztelje az összes valós értéket, amelyre képes! Ez nyilván lehetetlen és leküzdhetetlen feladat, ezért lehetetlen bizonyítani egy tudományos elméletet.

Van még egy fontos szempont, amelyet figyelembe kell venni , még akkor is, ha kipróbálhatta elméletét, minden szükséges értékhez 100% -os pontossággal és pontossággal rendelkező szerkentyűvel kell rendelkeznie. Ez egy másik oka annak, hogy nem tudja bebizonyítani, hogy egy elmélet szigorúan igaz.

Az empirikus tudományokban (és a matematikában és a logikában) azonban vannak olyan dolgok, amelyek teljes igaznak bizonyulhatnak. ve, hogy Newton elméletének feltételezése a munka-energia tételt feltételezi. Vagy a fénysebesség állandóságának és a relativitás elvének feltételezése az idő, a tér és az egyidejűség relativitását jelenti. Ez megegyezik azzal, hogy az Euklidész axiómáinak meghatározása Pythagorasz-tételre utal.

Összefoglalva, akár a fizikában, akár a matematikában, be tudja bizonyítani, hogy Az A axióma B tételre utal , de nem tudja szigorúan bebizonyítani, hogy A axióma igaz , ezért soha nem lehet teljesen bizonyítani, hogy egy tudományos elmélet igaz.

Megjegyzések

• Két pont: A matematikai elméletek axiómákból indulnak ki, és bizonyítják a tételeket, és önmaguk következetesen bizonyítottak. A fizika elméletek olyan posztulátumokat igényelnek, amelyek nem szükségszerűen kapcsolódnak a matematika axiómáihoz, hanem olyan állítások, amelyek a matematikát a fizika megfigyelhetőihez kötik. példa: a kvantummechanika posztulátumai. Nélkülük a hullámmechanikai differenciálegyenletek, bár önmagukban konzisztensek, nincsenek fizikai jelentéssel. Ezenkívül egy fizikaelmélet csak érvényesíthető. Még egy hamisításhoz újra meg kell vizsgálni a posztulátumokat és az elmélet érvényességi területét.
• @annav Egyetértek veled.

Nem, egy fizikai elméletet soha nem lehet “bizonyítani”.

Van egy klasszikus metafora annak szemléltetésére, amelyet fekete hattyúprobléma vagy az indukció problémája.

Ha egész életében csak fehér hattyúkat lát, megfogalmazza azt az általános törvényt (vagy elméletet), amely szerint az összes hattyú fehér . Ezután folyamatosan csak a fehér hattyúkat látja – ezrek közülük -, és azt gondolja, hogy “ elméletem nagyszerű: számtalan megfigyelés megerősítette, és minden egyes megfigyelés megerősítette! “.

Akkor egy napon meglát egy fekete hattyút, és elmélete hirtelen, katasztrofálisan szétesik.

A fizikával ez pontosan ugyanaz. Nem számít, hány kísérlet támasztja alá elméletét: ha csak egyetlen kísérlet ad eredményt, amely eltér az elmélete által megjósoltaktól, akkor az elmélet téves : hamisított .

Az indukció és a tudományos elmélet alapjainak problémáját a filozófus alaposan elemezte Karl Popper , aki minden tudományos elmélet meghatározó jellemzőjeként a hamisíthatóságot azonosította.

Az az elmélet, amelyet soha nem lehet meghamisítani (rossznak bizonyítani), olyan, mint a vallás: nem tudományos. Ahhoz, hogy egy állítást megfigyeléssel megkérdőjelezhessünk, legalább elméletileg lehetségesnek kell lennie, hogy konfliktusba kerülhessen a megfigyeléssel. Például: “ Isten teremtette az Univerzumot ” nem hamisítható állítás, mert megfigyeléssel nem hamisítható meg.