Znanstvena hipoteza, model, teorija in zakon

Razumevanje razlike med osnovnimi znanstvenimi izrazi

Slike junakov / Getty Images

Besede imajo v znanosti natančen pomen. Na primer, 'teorija', 'pravo' in 'hipoteza' ne pomenijo iste stvari. Zunaj znanosti bi lahko rekli, da je nekaj 'samo teorija', kar pomeni, da gre za domnevo, ki je lahko resnična ali ne. V znanosti pa je teorija razlaga, ki je na splošno sprejeta kot resnična. Tukaj je podrobnejši pregled teh pomembnih, pogosto zlorabljenih izrazov.

Hipoteza

A hipoteza je izobraženo ugibanje, ki temelji na opazovanju. To je napoved vzroka in posledice. Ponavadi je hipotezo mogoče podpreti ali ovreči z eksperimentiranjem ali več opazovanjem. Hipotezo je mogoče ovreči, ne pa dokazati, da je resnična.

primer: Če ne opazite razlike v čistilni sposobnosti različnih detergentov za pranje perila, lahko domnevate, da na učinkovitost čiščenja ne vpliva, kateri detergent uporabljate. To hipotezo je mogoče ovreči, če opazite, da madež odstrani en detergent in ne drugi. Po drugi strani pa hipoteze ne morete dokazati. Tudi če nikoli ne opazite razlike v čistosti svojih oblačil, potem ko ste preizkusili 1000 detergentov, je morda še eden, ki ga še niste poskusili in je lahko drugačen.

Model

Znanstveniki pogosto izdelajo modele, ki pomagajo razložiti kompleksne koncepte. To so lahko fizični modeli kot model vulkana oz atom ali konceptualni modeli, kot so napovedni vremenski algoritmi. Model ne vsebuje vseh podrobnosti resničnega posla, vendar bi moral vključevati opažanja, za katera je znano, da so veljavna.

primer: The Bohrov model prikazuje elektrone, ki krožijo okoli atomskega jedra, podobno kot krožijo planeti okoli sonca. V resnici je gibanje elektronov zapleteno, vendar model jasno pokaže, da protoni in nevtroni tvorijo jedro, elektroni pa se nagibajo k gibanju zunaj jedra.

Teorija

Znanstveno teorija povzema hipotezo ali skupino hipotez, ki so bile podprte s ponovljenim testiranjem. Teorija je veljavna, dokler ni dokazov, ki bi jo oporekali. Zato je teorije mogoče ovreči. V bistvu, če se kopičijo dokazi, ki podpirajo hipotezo, potem lahko postane hipoteza sprejeta kot dobra razlaga pojava. Ena od definicij teorije je, da je to sprejeta hipoteza.

primer: Znano je, da je 30. junija 1908 v Tunguski v Sibiriji prišlo do eksplozije, ki je bila enakovredna detonaciji približno 15 milijonov ton TNT-ja. Predlaganih je bilo veliko hipotez o tem, kaj je povzročilo eksplozijo. Teoretiziralo se je, da je eksplozijo povzročila naravnanezemeljski pojav, in ga ni povzročil človek. Ali je ta teorija dejstvo? Ne. Dogodek je zabeleženo dejstvo. Ali ta teorija, ki je splošno sprejeta kot resnična, temelji na dosedanjih dokazih? ja Ali je mogoče dokazati, da je ta teorija napačna in jo zavreči? ja

Zakon

Znanstveni zakon posplošuje množico opazovanj. V času, ko je bil narejen, ni bilo nobenih izjem od zakona. Znanstveni zakoni pojasnjujejo stvari, vendar jih ne opisujejo. Eden od načinov, kako ločiti zakon in teorijo, je, da se vprašate, ali vam opis daje sredstva za razlago 'zakaj'. Beseda 'zakon' se v znanosti uporablja vedno manj, saj so številni zakoni resnični le v omejenih okoliščinah.

primer: Razmislite Newtonov zakon gravitacije . Newton bi lahko uporabil ta zakon za napovedovanje obnašanja padlega predmeta, vendar ni mogel pojasniti, zakaj se je to zgodilo.

Kot lahko vidite, v znanosti ni 'dokaza' ali absolutne 'resnice'. Najbližje so dejstva, ki so neizpodbitna opažanja. Upoštevajte, da če dokaz definirate kot logično sklepanje, ki temelji na dokazih, potem v znanosti obstaja 'dokaz'. Nekateri delujejo v skladu z definicijo, da dokazati nekaj pomeni, da nikoli ne more biti narobe, kar je drugače. Če vas prosimo, da definirate izraze hipoteza, teorija in zakon, ne pozabite na definicije dokaza in se lahko te besede nekoliko razlikujejo glede na znanstveno disciplino. Pomembno se je zavedati, da ne pomenijo vse iste stvari in jih ni mogoče uporabljati zamenljivo.