科学能证明什么吗?

证明科学理论意味着什么?数学在科学中的作用是什么?你如何定义科学方法?看一下人们对科学的基本看法科学小知识,什么样的证据意味着,以及一个假设是否可以被证明或无法证明。

对话开始

这个故事从一封电子邮件开始,这似乎批评了我对“大爆炸理论”的支持,毕竟这是无法解释的。电子邮件的作者表示,他认为这与我在“科学方法”文章介绍中的事实有关,我有以下几行:

分析数据-使用适当的数学分析来查看实验结果是否支持或驳斥该假设。

他暗示强调"数学分析"具有误导性。他声称数学后来得到了解决,理论家认为科学可以用方程和任意分配的常数更好地解释。据作者说,根据科学家的观点,数学可以被操纵以获得所需的结果,例如爱因斯坦对宇宙常数所做的事情。

在这个解释中有很多要点,我觉得有几点远远不够。让'在接下来的几天里逐点考虑它们。

为什么所有的科学理论都是无法解释的

大爆炸理论是**无法解释的。事实上,所有的科学理论都是无法解释的,但大爆炸确实比大多数人受到的影响更大。

当我说所有的科学理论都无法解释时,我参考了着名的科学哲学家卡尔波普尔的思想,他以讨论科学思想必须是可伪造的观点而闻名。换句话说,你必须有某种方式(原则上,如果不是在实际操作中)可能会产生与科学思想相矛盾的结果。

任何可以不断转移以使任何类型的证据都适合它的想法,通过波普尔的定义,不是一个科学的想法。(这就是为什么上帝的概念例如不科学。那些相信上帝的人几乎用一切来支持他们的主张,并且不能提出证据-至少没有死亡,没有发现任何事情发生,不幸的是,这个世界的经验数据很少-即使在理论上,也可以驳斥他们的主张。)

波普尔和#39与可伪造性一起工作的一个后果是理解你从未真正证明过一种理论。科学家所做的就是提出理论的含义,根据这些含义做出假设,然后尝试通过实验或仔细观察来证明具体的假设是真的还是假的。如果实验或观察结果与假设的预测相符,那么科学家已经获得了对假设(以及潜在理论)的支持,但尚未得到证实。它'总是可能有'这是对结果的另一种解释。

但是,如果预测被证明是错误的,那么该理论可能会有严重的缺陷。当然,不一定是因为有三个潜在的阶段可能包含这个缺陷:

  • 实验设置
  • 导致假设
  • 基础理论本身
  • 的推理

与预测相矛盾的证据可能只是运行实验错误的结果,或者可能意味着理论是合理的,但科学家(甚至一般科学家)解释它的方式存在一些缺陷。当然,潜在的理论可能是错误的。

所以让我明确地说,大爆炸理论是完全无法解释的... 但总的来说,它与我们所了解的宇宙的其他一切是一致的。还有很多谜团,但很少有科学家相信,在遥远的过去,如果没有大爆炸的某些变化,他们将得到回答。

由Anne-Marie Helmenstine编辑,博士。