Naturlov, teori eller hypotese?

«Naturlov», og spesielt «teori» og «hypotese» er ord som flittig dukker opp i vitenskapelige sammenhenger, uten at alle nødvendigvis er helt klare over hva som faktisk ligger i disse ordene.

Problemet med ordet «teori», for eksempel, er at det har helt ulik betydning i hverdagsbruk og i vitenskapelig bruk. Teori er i hverdagsspråket en betegnelse på en «ubekreftet antagelse», mens det i vitenskapen er en testet antagelse om virkeligheten som forklarer et fenomen eller sammenheng i naturen. De to betydningene kunne nesten ikke vært lenger fra hverandre!

Jeg fant dette fine diagrammet laget av Pearls of Raw Nerdism som forklarer forskjellene (trykk på figuren for å se den større) og som man kan gå tilbake til dersom man noen gang skulle være i tvil:

law-theory-hypothesis

Hvorfor trenger man å vite forskjellen? For at man skal vite tyngden som ligger bak ordene vitenskapskvinner og -menn bruker. Men enda viktigere: Forstå hvordan vitenskapen fungerer og tenker, dvs. kjenne til den vitenskapelige metode. Den vitenskapelige metode er en møysommelig prosess. Basert på observasjoner man gjør av verden rundt seg danner man seg en hypotese (en utestet antagelse) som man deretter tester ut. Eksperimenter kan bekrefte eller avkrefte hypotesen. Blir den avkreftet, må man finne seg en ny hypotese. Blir den bekreftet, tester man den videre for å bekrefte den ytterligere. Og slik fortsetter man helt til man finner noe som man kan være sikker på at stemmer.

Vitenskapelig_metode
Illustrasjon: Wikipedia.

 

Å kjenne til denne prosessen er en viktig del av det å være «scientifically literate», noe som blir stadig viktigere i disse tider med klimanekting, vaksineskepsis, kreasjonisme, osv. (Noen som har forslag til en god, norsk oversettelse av «science literacy»?) Forskere tryller ikke frem teorier fra en hatt. Det som i dag anses som vedtatte sannheter har vært gjennom årevis med testing.

Fra Wikipedia: «Scientific literacy is the knowledge and understanding of scientific concepts and processes required for personal decision making, participation in civic and cultural affairs, and economic productivity.» Vitenskapen infiltrerer alle deler av samfunnet. Neil deGrasse Tyson snakker flott om viktigheten av «science literacy» i denne vakre videoen:

Til slutt noen konkrete eksempler innenfor de ulike kategoriene:

Lover:
  • Newtons bevegelseslover: Samlebetegnelse på Newtons første, andre og tredje bevegelseslov. Beskriver hvordan objekter beveger seg under påvirkning av ytre krefter.
  • Newtons gravitasjonslov (gjelder bare i svake gravitasjonsfelt): Loven sier hvor stor kraft to objekter utøver på hverandre basert på deres masser og avstand til hverandre.
  • Termodynamikkens lover: 1. lov sier at energi verken kan skapes eller forsvinne, 2. lov sier at varme alltid går fra et område med høy temperatur til lav, og den 3. lov sier at når temperaturen nærmer seg det absolutte nullpunkt, vil alle termodynamiske prosesser stanse.
  • Bevaringslover: Det finnes flere bevaringslover, for eksempel er energi og ladning bevart i kjernereaksjoner.

Se flere eksempler i Wikipedia-artikkelen Laws of Science.

Hypoteser:

  • Inflasjonshypotesen: Hypotesen sier at universet utvidet seg enormt i sekundene etter Big Bang. Det forklarer mye av det vi observerer, men er ikke fullt forstått ennå.
  • Gravitasjonsbølger: Den generelle relativitetsteorien forutsier at gravitasjonsbølger skal finnes, men disse er foreløpig ikke observert.

Teorier:

  • Big Bang-teorien: En teori som beskriver universets utvikling fra en tett, varm fase fram til i dag. Teorien stemmer overens med veldig mange observasjoner.
  • Relativitetsteorien: Beskriver hvordan naturen oppfører seg ved enormt høye hastigheter og energier. Regnes som eksperimentelt bekreftet.
  • Kvantefeltteori: En teori hvor man bruker kvantemekanikk på felter kombinert med den spesielle relativitetsteori. Kvantefeltteori danner basis for mye av moderne fysikk, spesielt innen partikkelfysikk. Innen kosmologi brukes kvantefeltteori til å forsøke å beskrive egenskapene til inflasjonsfasen i det tidlige universet.

Hovedbilde: NASA/GSFC

Relaterte innlegg

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *