Wie „beweist“ man eine etablierte Theorie wie die Schwerkraft?
Was ist der endgültige Beweis für die Existenz der Schwerkraft? erschien ursprünglich auf Quora: der Ort, um Wissen zu erlangen und zu teilen, der Menschen befähigt, von anderen zu lernen und die Welt besser zu verstehen.
Antwort von Simon Bridge, Wissenschaftler, auf Quora:
Was ist der endgültige Beweis, dass es Schwerkraft gibt?
Es gibt keinen. So funktioniert Wissenschaft nicht.
Schwerkraft ist der Name, den wir dem Phänomen geben, dass Objekte aufeinander zu beschleunigt werden, wenn sie ansonsten sich selbst überlassen werden.
Der „Beweis“ für die Schwerkraft ist die Demonstration, dass das Phänomen auftritt.
Eine einfache Demonstration wäre, einen gewöhnlichen Gegenstand in die Luft zu halten und loszulassen. Beobachten Sie, wie er fällt. Das Objekt und die Erde haben sich einfach aufeinander zu beschleunigt, wenn keine andere signifikante Kraft gewirkt hat.
Wir können dabei vorsichtiger vorgehen, um andere Effekte auszuschließen… zum Beispiel, indem wir das Experiment im Vakuum durchführen.
Wir können auch demonstrieren, dass das Phänomen zwischen jeder Art von Masse auftritt, indem wir einen Aufbau vom Typ Cavendish verwenden.
Eine Theorie der Schwerkraft ist eine andere Sache… in diesem Fall wird der endgültige Nachweis der Newtonschen Gravitation gewöhnlich als das formale Cavendish-Experiment angesehen. Dieses zeigt den universellen Aspekt der Gravitation… obwohl Vorhersagen der Bahnen von Himmelsobjekten und die Richtung von „unten“ in der Nähe großer Erdmassen allesamt bestätigende Beweise liefern.
Für die Einstein-Gravitation ist das Experiment die Biegung des Sternenlichts (dies ist ein wichtiger Unterschied zwischen der Einstein- und der Newton-Gravitation, die beide die Biegung des Sternenlichts vorhersagen, jedoch in unterschiedlichem Ausmaß).
Es gibt jedoch keine absoluten Beweise für diese Theorien … nur den Nachweis, dass sie die besten und einfachsten Modelle sind, die die bekannten Tatsachen der Natur erklären und einen Vorhersagewert haben.
Es gibt keine Möglichkeit, absolut auszuschließen, dass die Schwerkraft von unsichtbaren, substanzlosen Kobolden verursacht wird, die davon besessen sind, dass alles so nah wie möglich beieinander sein muss. Es ist nur so, dass dieses Modell zusätzlich zu dem, was wir beobachten (die Kobolde), etwas voraussetzt, das derzeit nicht benötigt wird … und wir haben da dieses Ding, das man „Occam’s Razor“ nennt.
Im Endeffekt wird eine wissenschaftliche Theorie nicht bewiesen. Sie wird jedoch etabliert … aber nicht durch die Beweise, die sie unterstützen. Vielmehr wird eine wissenschaftliche Theorie durch die Anzahl und die Cleverness der fehlgeschlagenen Versuche, sie zu widerlegen, etabliert (weshalb eine wissenschaftliche Theorie falsifizierbar sein muss, bevor sie für einen Test in Betracht gezogen werden kann).
Diese Frage erschien ursprünglich auf Quora – dem Ort, an dem man Wissen erlangen und teilen kann, der Menschen befähigt, von anderen zu lernen und die Welt besser zu verstehen. Sie können Quora auf Twitter, Facebook und Google+ folgen. Weitere Fragen:
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