Vědecká teorie

Vědecká teorie  je vysvětlením aspektu přírodního světa , který lze opakovaně testovat a ověřovat podle vědecké metody za použití uznávaných protokolů pro pozorování , měření a vyhodnocování výsledků. Kde je to možné, jsou teorie testovány za kontrolovaných podmínek v experimentu [1] [2] . Za okolností, které nejsou přístupné experimentálnímu testování, jsou teorie hodnoceny pomocí principů hypotetického ( abduktivního ) myšlení. Uznávané vědecké teorie, které obstály v přísném zkoumání, ztělesňují vědecké poznatky [3] .

Stejně jako v případě jiných forem vědeckého poznání jsou vědecké teorie deduktivní i induktivní [4] , jejichž cílem je prediktivní a vysvětlovací schopnost .

Paleontolog Stephen Jay Gould napsal, že:

… fakta a teorie jsou různé věci, nikoli kroky v hierarchii rostoucí jistoty. Fakta jsou světová data. Teorie jsou struktury myšlenek, které vysvětlují a interpretují fakta.

Původní text  (anglicky)[ zobrazitskrýt] ...fakta a teorie jsou různé věci, ne příčky v hierarchii rostoucí jistoty. Fakta jsou světová data. Teorie jsou struktury myšlenek, které vysvětlují a interpretují fakta. [5]

Typy

Albert Einstein popsal dva typy vědeckých teorií – „konstruktivní teorie“ ( angl.  Constructive theories ) a „principal theory“ ( angl.  Principiální teorie ). Konstruktivní teorie jsou konstruktivní modely jevů: například kinetická teorie. Hlavní teorie jsou empirická zobecnění, jako jsou Newtonovy zákony pohybu [ 6] .

Definice

Definice z vědeckých organizací

Americká národní akademie věd definuje vědecké teorie takto [7] :

Formální vědecká definice teorie je zcela odlišná od každodenního významu tohoto slova. Odkazuje na komplexní vysvětlení některých aspektů přírody, které je podpořeno obrovským množstvím důkazů. Mnoho vědeckých teorií je tak dobře podložených, že žádné množství nových důkazů je nemůže podstatně změnit. Například žádný nový důkaz neprokáže, že Země se neotáčí kolem Slunce (heliocentrická teorie), nebo že živé bytosti nejsou tvořeny buňkami (buněčná teorie), že hmota není tvořena atomy nebo že zemský povrch je tvořen nejsou rozděleny na souvislé desky, které se pohybují po geologických časových měřítcích (teorie deskové tektoniky)… Jednou z nejužitečnějších vlastností vědeckých teorií je, že je lze použít k předpovědi přírodních jevů nebo jevů, které dosud nebyly pozorovány.

Původní text  (anglicky)[ zobrazitskrýt] Formální vědecká definice teorie je zcela odlišná od každodenního významu tohoto slova. Odkazuje na komplexní vysvětlení některých aspektů přírody, které je podpořeno rozsáhlým množstvím důkazů. Mnoho vědeckých teorií je tak dobře zavedených, že je pravděpodobně žádný nový důkaz podstatně nezmění. Například žádný nový důkaz neprokáže, že Země neobíhá kolem Slunce (heliocentrická teorie), nebo že živé věci nejsou tvořeny buňkami (buněčná teorie), že hmota se neskládá z atomů nebo že povrch Země není rozdělena na pevné desky, které se pohybovaly v geologických časových osách (teorie deskové tektoniky)...Jednou z nejužitečnějších vlastností vědeckých teorií je, že je lze použít k předpovědi přírodních událostí nebo jevů, které dosud nebyly bylo pozorováno.

Formace

Teorie nemusí být dokonale přesné, aby byly vědecky užitečné. Například, předpovědi dělané klasickou mechanikou jsou známé jako nepřesné v relativistické oblasti, ale jsou téměř přesně správné při poměrně pomalém tempu běžné lidské zkušenosti [9] . V chemii existuje mnoho acidobazických teorií, které poskytují velmi odlišná vysvětlení základní povahy kyselých a bazických sloučenin, ale jsou velmi užitečné pro předpovídání jejich chemického chování [10] . Stejně jako všechny poznatky ve vědě ani žádná teorie nemůže být nikdy plně ověřena, protože je docela možné, že budoucí experimenty mohou být v rozporu s předpovědí teorie [11] . Teorie podporované vědeckým konsensem však mají nejvyšší míru jistoty ze všech vědeckých poznatků; například, že všechny objekty podléhají gravitaci nebo že život na Zemi se vyvinul ze společného předka [12] .

Popisy

Od filozofů vědy

Karl Popper popsal charakteristiky vědecké teorie takto [13] :

  1. Je snadné získat potvrzení nebo otestovat téměř každou teorii, pokud hledáme potvrzení.
  2. Potvrzení bychom měli brát v úvahu pouze tehdy, jsou-li výsledkem riskantních předpovědí, to znamená, že když jsme nebyli osvíceni příslušnou teorií, měli jsme očekávat událost, která je v rozporu s teorií - událost, která by teorii vyvrátila.
  3. Každá „dobrá“ vědecká teorie je zákaz: zakazuje určité věci. Čím více teorie zakazuje, tím lépe.
  4. Teorie, kterou nelze vyvrátit žádnou představitelnou událostí, je nevědecká. Nevyvratitelnost není ctností teorie (jak si lidé často myslí), ale neřestí.
  5. Jakýkoli skutečný test teorie je pokusem ji zfalšovat nebo vyvrátit. Ověřitelnost je falsifikovatelnost. Ale existují stupně testovatelnosti, některé teorie jsou testovatelnější, náchylnější k vyvrácení než jiné, trochu více riskují.

Ve fyzice

Ve fyzice se termín teorie obvykle používá pro matematickou strukturu - odvozenou z malého souboru základních postulátů (obvykle symetrií  - jako je rovnost míst v prostoru nebo čase nebo identita elektronů atd.) - která je schopna vytváření experimentálních předpovědí pro danou kategorii fyzikálních systémů. Dobrým příkladem je klasický elektromagnetismus , který zahrnuje výsledky odvozené z kalibrační symetrie (někdy nazývané kalibrační invariance) ve formě několika rovnic nazývaných Maxwellovy rovnice . Specifické matematické aspekty klasické elektromagnetické teorie jsou označovány jako „zákony elektromagnetismu“, odrážející úroveň konzistentních a reprodukovatelných důkazů, které je podporují. V rámci elektromagnetické teorie obecně existuje mnoho hypotéz o tom, jak se elektromagnetismus vztahuje na konkrétní situace. Mnohé z těchto hypotéz jsou již považovány za adekvátně testované, přičemž nové jsou vždy ve vývoji a možná nejsou testovány. Příkladem druhé by byla reakční síla záření . Od roku 2009 lze jeho vliv na periodický pohyb nábojů detekovat v synchrotronech , ale pouze jako časově zprůměrované efekty. Někteří výzkumníci v současné době zvažují experimenty, které by mohly pozorovat tyto efekty na okamžité úrovni (tj. ne zprůměrované časem) [14] .

Modifikace a vylepšení

Viz také

Poznámky

  1. Národní akademie věd (USA). Věda a kreacionismus: Pohled z Národní akademie  věd . — 2. — National Academy Press, 1999. - S. 2. - ISBN 978-0-309-06406-4 . - doi : 10.17226/6024 .
  2. Struktura vědeckých teorií  . — The Stanford Encyclopedia of Philosophy. — Metaphysics Research Lab, Stanford University, 2016.
  3. Schafersman, Steven D. Úvod do vědy . Staženo 3. listopadu 2019. Archivováno z originálu 1. ledna 2018.
  4. Andersen, Hanne; Hepburnová, Briane. Vědecká metoda  (neopr.) / Edward N. Zalta. — The Stanford Encyclopedia of Philosophy. — 2015.
  5. Ďábel v Doveru
  6. Howard, Don A. The Stanford Encyclopedia of Philosophy  (neopr.) / Zalta, Edward N.. - Metaphysics Research Lab, Stanford University, 2018.
  7. Národní akademie věd archivováno 7. září 2015 na Wayback Machine (2008), Science, Evolution, and Creationism.
  8. Hook, Robert (1635-1703). Micrographia Archivováno 20. května 2020 na Wayback Machine , pozorování XVIII.
  9. Misner, Charles W.; Thorne, Kip S.; Wheeler, John Archibald (1973). Gravitace, str. 1049. New York: W. H. Freeman and Company. ISBN 0-7167-0344-0 .
  10. Viz Arrhenius-Ostwald.
  11. Kapitola 1: Povaha vědy . www.project2061.org . Získáno 4. listopadu 2019. Archivováno z originálu dne 22. dubna 2021.
  12. Viz například Obecný původa Důkazy o společném původu.
  13. Popper, Karl (1963), Dohady a vyvrácení , Routledge a Kegan Paul, Londýn, Velká Británie. Přetištěno v "Theodore Schick" (ed., 2000), Readings in the Philosophy of Science , Mayfield Publishing Company, Mountain View, Kalifornie.
  14. Koga J a Yamagiwa M (2006). Účinky radiační reakce v interakcích laserových pulzů s ultravysokým zářením s více elektrony. Archivováno 4. března 2016 na Wayback Machine

Literatura

Další čtení

Odkazy