Kan en vitenskapelig teori noen gang bevises absolutt?

Enkelt svar: Ingenting er garantert 100%. (I livet eller fysikken)

Nå til fysikkens del av spørsmålet.

Soft-Answer:

Fysikk bruker positivisme og observasjonsbevis gjennom den vitenskapelige prosessen. Ingen observasjon er 100% nøyaktig. Det er usikkerhet i alle målinger, men repetisjon gir mindre sjanse for vilkårlige resultater.

Hver teori og for den saks skyld lover i fysikk er observasjonsrepresentasjoner som best mulig forutsier fremtidige eksperimenter. Positivisme kan overvinne teologiske og filosofiske avvik som hva som er den menneskelige oppfatningen av virkeligheten. Er reelle egentlig virkelige spørsmål.

Den vitenskapelige prosessen er en stadig representasjon av ervervet kunnskap basert på strenge eksperimentelle data.

Ingen teori er satt i stein så å si ettersom nye resultater tillater modifisering og finjustering av vitenskapelig teori.

Kommentarer

• Skål venn. God skriving der. 🙂 regner du med at en superavansert sivilisasjon noensinne kan bli 100 sikre på alt, eller er det et grunnleggende problem med det?
• Det er et vanskelig spørsmål da vi er 100 prosent sikre på at utfylt ny dato viser oss feil. Fundamentalt er det alltid en vilkårlig usikkerhet i ethvert » komplekst » måleenhet, så jeg må si teknisk å vite at alt på en gang ville være ekstremt vanskelig hvis ikke usannsynlig. For å være rettferdig, spør meg igjen om 100 tusen år, jeg er sikker på at jeg får et bedre svar.

Jeg er i utgangspunktet enig med Argus, selv om jeg tar et litt annet perspektiv.

Fysikere prøver å forklare verden ved å konstruere matematiske modeller for å tilnærme seg den.Uttrykket matematisk modell kan høres mystisk ut, men det betyr bare en ligning eller ligninger som forutsier hva som skal skje gitt noen innledende forhold. For eksempel Newtons bevegelseslover er en matematisk modell, som er generell relativitet, kvantemekanikk, strengteori og så videre.

Hver matematisk modell har et domene som er en god beskrivelse av verden, og innenfor det domenet ser vi modellen som effektivt eksakt. Utenfor det domenet vet vi at modellen mislykkes. For eksempel beskriver Newtons lover bevegelsen til ideelle partikler ved hastigheter langt under lyshastigheten. Vi vet at for høyere hastigheter trenger vi en annen modell, dvs. spesiell relativitet, men dette mislykkes med høy masse / energitetthet. Å håndtere høy masse / energitetthet trenger vi generell relativitet, og så videre.

Så vi beskriver verden ved hjelp av en rekke teorier, dvs. matematiske modeller, og vi velger den vi vet fungerer for den situasjonen vi vurderer. Denne forstanden er teoriene våre alltid tilnærmede.

Men innenfor domenet til modellen vår er vi helt sikre på at modellen fungerer. Hvis du sitter ved et skrivebord i NASA og jobber med hvordan du sender et romskip til Pluto deg kan være helt trygg på at banen du beregner vil fungere. Du vil ikke bekymre deg for om noen ny og uforklarlig fysikk kan sende romskipet ditt inn i solen.

Kommentarer

• +1 veldig sant hver matematisk modellen beskriver dens pertikulære er av » applikasjon med høy nok grad av nøyaktighet for effektivt å forutsi » sett » situasjoner.
• Skål karer 🙂 interessant lesning.
• » Men innenfor domenet til modellen vår er helt sikre på at modellen fungerer » – Kan du forklare denne uttalelsen? Er det ment i absolutt forstand (begrunnelse) eller tolker du » vi kan » som » det ‘ er mulig å forestille seg en verden der alle er enige om denne «. Eller mener du det som et forslag, som i » å gjøre det er en god ide, fordi ellers ‘ bekymrer deg for mye og at ‘ s usunne «. Og hvem er » vi » i denne setningen?
• Innenfor den ‘ s domene Newtons mekanikk har hittil fungert perfekt i omtrent 400 år. Noen vil kanskje si at dette ikke ‘ ikke viser noe, som jeg ‘ svarer at de virkelig trenger å komme seg ut mer.
• Jeg viser ikke ‘ t noe. (Dette kan imidlertid føre til en diskusjon om begrepet » bevis «.)

Du kan aldri være sikker på noe, bortsett fra muligens matematiske teoremer. Dette er konklusjonen etter lange debatter om epistemologi. De gamle greske skeptikerne var av den oppfatning at å kjenne usikkerheten til alt vil gi deg sjelefred.

Filosofen David Hume påpekte induksjon kan aldri bevises. Selv om vi har noen foreslåtte «lov» som beskriver alt vi vet så langt, er det ingen garanti for at neste observasjon vil bryte den fullstendig. Verden er kanskje ikke det vi tror den er. Det kan være en ondsinnet demon som roter i tankene våre.

Jeg prøver å svare på dette med tre poeng om vitenskapelig metode og hvor «sikre» vi er på sannheten i våre teorier. Husk at forskere er altfor dogmatiske om kjæledyrteorier, men vi bør strebe etter åpenhet om hvor gale vi kan være og mistillit til alt til beviset, det være seg lite eller rikelig, er bekreftet.

Først kan du samle ganske mye innsikt ved å lytte til Richard Feynmans analogi mellom å oppdage lovene av naturen og lære sjakkens regler gjennom observasjon av en brøkdel av brettet. Spesielt er det den delen der han snakker om at en biskop endrer fargen til tross for rikelig med observasjoner av at dette aldri skjer. Hans overordnede poeng er at vi «aldri er virkelig sikre, men vi samler alltid uforvarende bevis for at teorien er riktig.

For det andre bør du lese Isaac Asimovs essay Relativiteten til feil . Poenget hans er at selv om en teori kan være «feil», er de noen ganger veldig gale («Jorden er flat»), men noen ganger mindre feil («Jorden er en sfære»). I noen tilfeller kan du kvantifisere dette.For et moderne eksempel har kosmologer slått seg til $ \ lambda $ CDM som den rette modellen for universet. Poenget er ikke at $ \ lambda $ CDM nødvendigvis er hele historien, men at hvis det ikke er det, så viser bevisene vi har samlet allerede at hele historien ikke kan være mye annerledes.

Til slutt, la oss tenke tilbake på superluminal neutrino-fanfare. Det gjorde store nyheter, med media som tegnet et bilde som fikk det til å se ut som det vitenskapelige samfunnet trengte å revolusjonere spesial relativitet (SR). Men mange forskere svarte skeptisk , til og med ved å tilby å spise shortsen. Så hvorfor skepsisen? Sikkert som flyr mot det vitenskapelige mantraet om tvilende autoritet?

Ikke helt. Det var gode grunner til å tvile på resultatet, og alle som avviste disse resultatene burde «forsvarte deres posisjon. Det ble raskt påpekt at hvis nøytrinoer reiste raskere enn lys, ville vi oppdage supernovaer tidlig . Jeg tror også Glashow og andre påpekte at vi se noe sånt som Cerenkov-stråling fra nøytrinoene.

Men enda viktigere, SR er for meg en teori som er nær å være «sikker». Det ble og er fortsatt prøvd og testet grundig, og det danner grunnlaget for andre teorier som selv lykkes. Så oddsen for at SR er «feil» er opprørende liten. Vi har utilsiktet testet det bazillioner av ganger, og det fungerte perfekt. Og mengden det kan være galt med er veldig lite. På den tiden kunne det ha vært som første gang en bonde ble dronket til en biskop, men , for å utrulle klisjeen, krever ekstraordinære krav ekstraordinære bevis.

Kommentarer

• » Vi har testet det uforvarende bazillioner av ganger, og det fungerte ‘ perfekt. » Hvordan varierer dette, fra si, Aristoteles ‘ s (og andre eldgamle) synspunkter på tyngdekraften som IIRC ikke var ‘ ikke motbevist i tusen år, selv om de er trivielle å motbevise i dag.

Årsaken til at du ikke kan bevise ting i det virkelige liv, slik det er beregnet på i matematikk, er at du kan ikke sjekk teorien din for alle variablene x og t. For eksempel kan du ikke teste at gravitasjonsteorien holder overalt i universet (det vil ta nesten uendelig mye eksperimenter). Og du kan spesielt ikke bevise at det holder i hvert øyeblikk, det er bakover i tid eller fremover. Du kan bare teste teorien akkurat nå.

Sjekk ut Clavius «svar på yahoo svar. Det er veldig bra: http://answers.yahoo.com/question/index?qid=20081004094805AAzyeZF

Dette er et spørsmål om vitenskapsfilosofi og epistemologi, så du bør forvente varierende svar med forskjellige antagelser.

Dette er min personlige tilnærming til spørsmålet.

La oss først undersøke hva det vil si å si at en vitenskapelig teori er «absolutt bevist».

Akkurat som John Rennie påpekte i sitt svar, er en vitenskapelig teori en matematisk modell, eller en annen måte å si det på, en vitenskapelig teori består av et sett med aksiomer som vanligvis er matematiske og setninger som følger av et slikt sett med aksiomer.

For å gi deg et konkret eksempel, vurder Newtons mekanikk. Newtons teori består av tre aksiomer: hans berømte tre lover. Legg til at teoremene som følger fra disse aksiomene, som arbeidsenergisetningen og mange o thers.

Newtons andre lov er gitt av: $ F = m \ dfrac {d ^ 2x} {dt ^ 2} $. Å si at Newtons teori er absolutt bevist, er like tett på å si at denne ligningen gjelder for vilkårlige verdier (reelle tall i dette tilfellet) på $ F, m $ og $ x $. Det samme gjelder Newtons første og tredje lov, de burde ha for ethvert vilkårlig reelt tall.

Det er ingen logisk nødvendig grunn til at Newtons andre lov skal ha for alle reelle verdier. Derfor er den eneste måten å absolutt bevise det, å test det for alle de virkelige verdiene det kan ta! Dette er åpenbart en umulig og uoverstigelig oppgave å gjøre, og det er derfor umulig å absolutt bevise en vitenskapelig teori.

Det er et annet viktig poeng å vurdere , selv om du var i stand til å teste teorien din, for alle verdiene det tar, må du ha dingser med presisjon og nøyaktighet på 100%. Dette er en annen grunn til at du ikke kan bevise at en teori er strengt sant.

Det er imidlertid ting innen empiriske vitenskaper (og matematikk og logikk) som du kan vise deg å være helt sanne. har det antatt at Newtons teori innebærer arbeids-energisetningen. Eller antar vi konstanten av lysets hastighet og relativitetsprinsippet som innebærer relativitet av tid, rom og samtidighet. Dette er det samme som å anta aksiomene til Euklid, antyder Pythagoras teorem.

For å oppsummere, enten i fysikk eller matematikk, kan du bevise Axiom A innebærer setning B , men du kan ikke strengt bevise Axiom A er sant , derfor kan du aldri absolutt bevise at en vitenskapelig teori er sant.

Kommentarer

• To punkter: Matematiske teorier starter fra aksiomer og beviser teoremer og er selvstendig bevist. Fysikkteorier krever postulater som ikke er koblet til matematikkaksiomene nødvendigvis, men er utsagn som binder matematikken til de observerbare i fysikken. eksempel: postulatene til kvantemekanikken. Uten dem har bølgemekanikkens differensiallikninger, selv om de er selvkonsistente, ingen fysikkbetydning. I tillegg kan en fysikkteori bare valideres. Selv en forfalskning vil kreve en ny undersøkelse av postulatene og teoriens gyldighetsområde.
• @annav Jeg er enig med deg.

Nei, en fysisk teori kan aldri «bevises».

Det er en klassisk metafor som illustrerer hvorfor, kjent som svart svaneproblem eller induksjonsproblem.

Hvis i hele livet ditt har du bare sett hvite svaner, vil du formulere den generelle loven (eller teorien) om at alle svanene er hvite . Du vil da fortsette å se bare hvite svaner – tusenvis av dem – og tenke « min teori er flott: den har blitt bekreftet av utallige observasjoner, og hver eneste observasjon bekreftet det! «.

Så, en dag, vil du se en svart svane, og teorien din vil plutselig katastrofalt falle fra hverandre.

Med fysikk er det nøyaktig det samme. Uansett hvor mange eksperimenter som bekrefter teorien din: hvis bare et enkelt eksperiment gir et annet resultat enn det som ble forutsagt av teorien din, så er teorien feil : det har vært forfalsket .

Problemet med induksjon og grunnlaget for vitenskapelig teori har blitt grundig analysert av filosofen Karl Popper , som identifiserte falsifiserbarhet som det definerende kjennetegnet ved enhver vitenskapelig teori.

En teori som aldri kan forfalskes (bevist feil) er som religion: ikke vitenskapelig. For at en uttalelse skal bli stilt spørsmål ved bruk av observasjon, må det i det minste være teoretisk mulig at den kan komme i konflikt med observasjon. For eksempel er « Gud skapte universet » ikke en falsifiserbar uttalelse fordi den ikke kan forfalskes med observasjon.