Mam Teorię!

…Myślę, że masz na myśli hipotezę.

Słowo „teoria” jest często używane w potocznym języku narodowym, aby opisać domysły. Ale w dziedzinie nauki słowo teoria ma znacznie ważniejszy status.

Hipotezy, teorie i prawa

Prawdopodobnie słyszałeś wszystkie trzy z tych słów, ale czy naprawdę mógłbyś dokładnie opisać, co one oznaczają i co je od siebie odróżnia? Dla niektórych moich bardziej naukowo nastawionych czytelników odpowiedź brzmi prawdopodobnie tak. Dla innych odpowiedź prawdopodobnie brzmi „nie” i prawdopodobnie używałeś ich źle przez całe życie.

Istnieje powszechne błędne przekonanie, że słowo „teoria” odnosi się do wykształconego przypuszczenia, zwykle bez dowodu, a gdy dowód zostanie ustalony, teoria przechodzi do statusu „prawa”. Jestem pewien, że słyszałeś już wyrażenie „to tylko teoria”. Ofiary efektu Dunninga-Krugera często używają takiego wyrażenia, aby sprzeciwić się ustalonym koncepcjom naukowym. Ogólnie rzecz biorąc, kiedy ludzie używają tego wyrażenia, dzieje się tak dlatego, że mają błędne wyobrażenie o tym, czym naprawdę jest teoria.

Co to jest hipoteza?

W nauce teoria nie jest wyuczonym przypuszczeniem. To jest hipoteza. Hipoteza jest po prostu początkowym założeniem, które może być poparte dowodami lub nie. Celem hipotezy jest wprawienie piłki w ruch; wskazać naukowcowi kierunek, który może, ale nie musi, odpowiedzieć na pytanie. Hipoteza może być tak prosta, jak „Myślę, że to a to powoduje to a to”. Gdy masz już hipotezę, możesz przejść do następnego kroku, jakim jest opracowanie sposobu testowania tej hipotezy.

Hipotezy są często intensywnie dyskutowane przez społeczność naukową. Podczas gdy większość uważa, że ​​niektóre z nich mogą być „poprawne”, istnieje o wiele więcej hipotez, które nie są akceptowane przez przytłaczającą większość, a wiele z nich jest całkowicie odrzucanych przez prawie wszystkich.

Kiedy ludzie używają terminu „teoria” w języku potocznym, w większości przypadków mają na myśli „hipotezę”.

Aby wyjaśnić, w jaki sposób termin „teoria” jest używany w kontekście naukowym, uważam, że warto najpierw wyjaśnić, czym jest prawo.

Co to jest prawo?

Prawo to po prostu opis tego, co obserwujemy. Na przykład prawo powszechnego ciążenia Izaaka Newtonastwierdza, że ​​dwa obiekty będą przyciągane do siebie o określoną wartość opartą na ich masach i odległości między nimi. Rzeczywiście, za każdym razem, gdy je testujemy, stwierdzamy, że to stwierdzenie jest prawdziwe. W rzeczywistości obiekty przyciągają się i zbliżają do siebie, a my mamy formuły pozwalające dokładnie przewidzieć, jak silne jest ich wzajemne przyciąganie. Możesz użyć prawa powszechnego ciążenia, aby przewidzieć, jak obiekty będą się zachowywać w scenariuszu, jeśli znasz związane z tym zmienne. Ogólnie rzecz biorąc, prawa mają wiele dowodów eksperymentalnych na ich poparcie i są zwykle uznawane za „prawdziwe” przez przytłaczającą większość społeczności naukowej. Prawa są najlepszymi opisami tego, co wydarzy się w określonym scenariuszu.

Zauważ, że prawa nie spekulują, dlaczego coś się dzieje, tylko to, że to się dzieje. Sam Newton nigdy nawet nie próbował wyjaśnić, dlaczego obiekty przyciągają się grawitacyjnie, mimo odkrycia prawa powszechnego ciążenia.

Co to jest teoria?

Teorie i prawa idą w parze, ale nie są tożsame i jedno nie staje się drugiem.

W pewnym sensie teorie wypełniają luki pozostawione przez prawa. Podczas gdy prawa przewidują, co się stanie, teorie przewidują, dlaczego tak się dzieje. Na przykład ogólna teoria względności Alberta Einsteina głosi, że obiekty przyciągają się do siebie, ponieważ ich masa zakrzywia otaczającą je tkankę czasoprzestrzeni, tworząc „studnie” grawitacyjne, a każdy obiekt wpada do „studni” grawitacyjnej utworzonej przez drugi. Kiedy jeden obiekt zakrzywia ścieżkę czasoprzestrzeni, drugi obiekt nie ma innego wyjścia, jak podążać zakrzywioną ścieżką i odwrotnie. Rezultat jest taki, że widzimy, jak obiekty zbliżają się do siebie, czyli zgodnie z prawem powszechnego ciążenia Newtona. Prawo Newtona i teoria Einsteina współpracują ze sobą, dając nam nasze obecne rozumienie grawitacji.

W nauce termin „teoria” cieszy się bardzo dużym uznaniem. Posiadanie teorii nazwanej twoim imieniem to nie lada wyczyn. Podczas gdy naukowcy nigdy nie twierdzą, że wiedzą coś na 100% na pewno, teorie są na ogół najlepszymi wyjaśnieniami, jakie mamy w danym momencie. Prawie zawsze są one poparte wieloma dowodami eksperymentalnymi i zwykle są akceptowane przez przytłaczającą większość społeczności naukowej. Na przykład ogólna teoria względności Einsteina była wielokrotnie testowana eksperymentalnie i za każdym razem się sprawdzała.

Podsumowanie

Hipoteza to wykształcone przypuszczenie na jakiś temat, które może być poparte dowodami lub nie i może zostać przetestowane eksperymentalnie lub nie . Hipotezy mogą, ale nie muszą, zostać uzgodnione przez większość społeczności naukowej.

Teoria to opis, dlaczego coś się dzieje , który jest poparty dowodami i przetrwał testy eksperymentalne. Teorie są generalnie akceptowane przez przytłaczającą większość społeczności naukowej.

Prawo jest opisem tego, co obserwujemy i pozwala nam przewidywać, co się stanie .

Teorie nie stają się prawami . Są to dwie oddzielne rzeczy, które współpracują ze sobą, tworząc nasze najpełniejsze zrozumienie czegoś.

Jak mówią, Einstein miał teorię, ty masz hipotezę.