37

Ньютон был не прав. Как работают научные теории

Фразы «учёные предполагают», «теория может объяснить» и даже само слово «теория» нередко отпугивают не близких к науке людей. Почему учёные всегда так неуверены? Неужели нельзя точно сказать, как же было на самом деле? Давайте разберёмся, почему это так и как работает наука

Ньютон был не прав. Как работают научные теории Наука, Теория, Человек наук, Ньютон, Альберт Эйнштейн, Теория эволюции, Длиннопост, Гифка

Ньютон не прав. Ньютон — лев! Только посмотрите на эту гриву

Как на самом деле устроен мир

Этого не знает никто. Подробный ответ на то, почему это так философы разрабатывали сотни лет. И вот в чём дело: предположим мы узнали какой-то факт об окружающем мире. Как мы можем быть уверены, что он описывает то, каким мир является на самом деле. Если мы увидели что-то своими глазами, мы могли плохо это разглядеть или не так понять. Если мы измерили какой-то показатель прибором, то с чего мы взяли, что прибор не врёт? Если мы прочитали факт в книге, то откуда нам знать, что он правдив, даже если так написано в этой книге. Одна гипсовая голова говорила "Я знаю, что я ничего не знаю", когда ещё не была гипсовой

Ньютон был не прав. Как работают научные теории Наука, Теория, Человек наук, Ньютон, Альберт Эйнштейн, Теория эволюции, Длиннопост, Гифка

Но в мире вокруг происходит множество вещей! Иногда идёт дождь, случаются солнечные затмения, а яблоки всегда падают только вниз. Очень хочется описать, как же это всё работает, найти закономерности. Пусть мы не можем знать, как это работает на самом деле. Давайте попытаемся сделать это хоть как-нибудь

И именно так и работают научные теории! Сначала люди пытаются описывать мир так, как могут. Более простым и очевидным образом. Земля кажется плоской — мы предполагаем, что она и есть плоская. Пусть мы не можем знать, какая она на самом деле, если жить с такой мыслью, можно уйти в депрессию. Давайте будем жить с той мыслью, что Земля плоская, пока не появятся свидетельства о том, что это не так

Очевидным предположением было, что все прочие небесные тела вращаются вокруг Земли — это называется геоцентризм. Научная ли это теория? Да! Это не псевдонаука (на том этапе развития человечества). Но со временем люди поняли, что если принять, что планеты в нашей солнечной системе вращаются вокруг Солнца, это позволит лучше и проще описывать наблюдаемые явления!

Ньютон был не прав. Как работают научные теории Наука, Теория, Человек наук, Ньютон, Альберт Эйнштейн, Теория эволюции, Длиннопост, Гифка

Так и работает наука. Учёный готов отвергнуть любую, даже самую красивую теорию, даже от величайшего человека, если она хуже описывает окружающий мир, чем новая. Пока же мы не изобрели новую теорию получше (или не доработали старую) мы пользуемся существующей. Как правило, у любой теории есть проблемы, есть вопросы, на которые она не может ответить полностью. Но если учёные её используют, значит она работает лучше всего, что ещё известно

Так что там с Ньютоном?

В школе все мы учили теорию гравитации Ньютона. Она была настоящим прорывом для своего времени. Но на данный момент она… неверна! Теория относительности Эйнштейна описывает мир куда лучше и поэтому встала на её место. Плоха ли теория Ньютона? Она очень хороша! Настолько хороша, что её достаточно, чтобы отправить человека в космос. Но мы готовы отвергнуть её в пользу более точной теории

Что же такое научная теория

Несмотря на то, что в этой статье я назвал геоцентризм и теорию плоской Земли научными, сейчас они такими не являются. Какими же свойствами должна обладать теория, чтобы она называлась научной?

1. Описание общих законов и сферы их применения. Наука должна правильно объяснять явления. Именно из-за несоответствия действительности была отвергнута теория плоской Земли

2. Предсказание неизвестных явлений. Если ваша теория может описать что-то уже существующее —это не так интересно. Важно, чтобы новая теория могла предсказывать новые явления — так наука движется вперёд

Например, Ньютон не просто понял, что яблоки падают вниз — наверняка, это замечали и другие люди. Гениальность Ньютона в том, что он предположил, что точно такие же законы притяжения работают для всех тел — в том числе небесных. Так Ньютон смог описать движение планет!

Из-за сложности предсказания новых явлений была отвергнута теория геоцентризма

3. Логико-математические выводы. Наука опирается на логику. Если в теории используются некорректные логические выводы или иррациональные понятия, она не научна

Поэтому любая религия не является научной теорией: она опирается на иррациональное — веру

4. Фальсифицируемость. Научная теория не может быть принципиально неопровержимой. Должен существовать такой эксперимент или факт, который мог бы её опровергнуть. Например, теорию относительности Эйнштейна можно опровергнуть: достаточно всего лишь одного несоответствия опыта её предсказаниям

Благодаря этому критерию теория эволюции является научной теорией, а психоанализ Фрейда — нет. Потому что психоанализ может объяснить любой факт в своих рамках

Ньютон был не прав. Как работают научные теории Наука, Теория, Человек наук, Ньютон, Альберт Эйнштейн, Теория эволюции, Длиннопост, Гифка

Надеюсь, после этого стало немного яснее неуверенность учёных и то, как на самом деле работает наука. Больше постов про науку, IT и учёбу — в моей группе ВК. Спасибо за чтение!

Найдены дубликаты

+5

Отличный пост. Плюс. Вот только с отверганием старых теорий неверно. Мы не отвергаем старые теории, мы ограничиваем их применимость. Для расчёта движений на поверхности Земли в небольших масштабах мы по-прежнему воспринимаем её будто бы плоскую. Для нерелятивистских движений и в макромасштабах мы по-прежнему пользуемся механикой Ньютона. В указанных пределах эти теории прекрасно работают, и нет смысла от них отказываться.

Насчёт психоанализа ничего не скажу, я в этом не шарю.

А вообще пост полезный.


P.S. "Ньютон был неправ". 

раскрыть ветку 1
0

Я прочитал какой-то сайт по орфографии, там сказали, так можно :<

+5
Теория Ньютона была верна и остаётся верной по сей день. Не надо людям мозги пудрить. Она прекрасно работает в привычных нам условиях малых скоростей на поверхности Земли. Нам не нужна теория Эйнштейна, чтобы рассчитать время поездки из города в город.

Теорию Ньютона можно было бы считать неверной, если бы она не имела никакой предсказательной силы, то есть если бы яблоки время от времени улетали в небо без причины. Теория Ньютона – частный случай теории Эйнштейна. А геоцентрическая модель, хоть и правильная, слишком неудобная, чтобы делать расчеты. Гелиоцентрическая проще. Ни теория Ньютона, ни геоцентрическая модель не могут считаться в корне неверными. Даже теория плоской Земли, можно сказать, верна, пока дело касается небольших построек. Как только надо построить мост в пару километров длиной, приходится учитывать кривизну планеты. В корне неверной можно считать идею четырех элементов: она ничего не объясняет, ничего не предсказывает. Изначально не работает идея того, что есть какая-то связь между звездным небом и жизнью человека или между комбинацией карт и будущим. Астрология не стала частным случаем астрономии, а гадание на картах – частным случаем теории вероятности.
раскрыть ветку 1
+2

Да, точнее было бы сказать, что каждая новая теория является более общей относительно предыдущей, а старая входит в неё, как предельный случай. Но я об этом забыл. Спасибо за замечание!

+1

Спасибо за интересную статью. Есть только замечание к пассажу насчёт психоанализа, который также является фальсифицируемым, и претерпел со времён Фрейда уже немало пересмотров и дополнений как раз потому что обнаруживались факты которые никак не могли быть объяснены или объяснялись неудовлетворительно.

Не будем ещё забывать, что психология как наука существует около 100 лет, в отличии от физики, которая развивается дольше, а также о её предмете изучения, к которому позитивистский подход трудно применим.

Собственно говоря, сама методология науки, тоже является научной теорией, и если мы видим такие явления, для которых существующая методология не подходит (чувства, бессознательное и т.д.), то мы должны не относиться к ним как к тому чего не существует, раз мы не можем их измерить, а пересматривать наши методологию, чтобы включить и эти явления в систему научного знания.

раскрыть ветку 2
+1

Извиняюсь, если допустил неточность: взял классический пример Поппера :) Научная методология — скорее философская концепция: она описывает не окружающий мир, а то, как нам стоит пытаться его описать

раскрыть ветку 1
+2

Ну да, пример классический, Попперу не нравился психоанализ.

Вообще методология науки больше чем концепция, это раздел философии. Собственно процесс изменения методологии происходит. От механисцитско-позитивистского классического типа науки (17-19 века), где существовало только то что мы можем измерить, к неклассическому (19-20 века), когда выяснились эти сложности с принципом неопределенности, частицами или появлением вселенной, которое мы не можем повторить, однако изучаем в рамках науки, к современному постнеклассическому (конец 20 века), где учитывается «со­отнесенность характеристик получаемых знаний об объекте не только с особенностью средств и операций деятельности, но и с ее ценностно-целевыми структурами. Причем эксплицируется связь внутринаучных целей с вненаучными, социальными ценностями и целями» Степин

0

>>Проектируя тостер, я не включаю в него один блок для нагревания теплового элемента, а другой — для его охлаждения. Это было бы глупо и расточительно.


Проектируя игру, я включаю в нее хороших персонажей, помогающих игроку, и плохих, мещающих ему во всем. Если это и глупо и расточительно, то в то же время как минимум весело.


Создавая трагедию, я наполняю сюжет злодеями и малым кол-вом позитива. Это глупо и расточительно, но душевно и поучительно, к примеру.


Создавая тостер, я не включаю в него один блок для нагревания теплового элемента, а другой — для его охлаждения. Это глупо и расточительно. Потом такой, а что если? Похуй что глупо, зато весело!

И имеем утконоса

0

Кажется вы перепутали теорию гравитации Ньютона и Ньютоновскую механику.

-2
Вопрос по фальсифицируемости. Какой опыт фальсифицирует теорию относительности? Или любую другую вновь открытую теорию. То есть, какой опыт во времена Ньютона мог фальсифицировать его теорию?
раскрыть ветку 24
+1

Такой опыт теоретически осуществим. Практически — да, не хватало технологий, но речь в критерии совсем не об этом

раскрыть ветку 23
-1
Когда речь заходит о таком критерии, как фальсифицируемость, то с примерами обычно не очень. И чем последователям Поппера не нравится критерий верифицируемости, ума не приложу.
-2
И это не ответ на мой вопрос. Каким образом современники Ньютона могли проверить его теорию на фальсифицируемость?
раскрыть ветку 21
Похожие посты
Возможно, вас заинтересуют другие посты по тегам: