Войти
Научный формализм - это семейство подходов к презентация науки. Он рассматривается как важная часть научного метода, особенно в физических науках.
Возможны несколько уровней научного формализма. На самом низком уровне научный формализм имеет дело с символическим способом представления информации. Чтобы достичь формализма в научной теории на этом уровне, нужно начать с четко определенного набора аксиом, и из этого следует формальная система.
Однако на На более высоком уровне научный формализм также предполагает рассмотрение самих аксиом. Их можно рассматривать как вопросы онтологии. Например, на нижнем уровне формализма можно определить свойство , называемое «существованием». Однако на более высоком уровне вопрос о том, существует ли электрон в том же смысле, что и бактерия, все еще требует решения.
Были предложены некоторые актуальные формальные теории фактов.
Эти вопросы возродил научный климат двадцатого века. Примерно со времен Исаака Ньютона до Джеймса Клерка Максвелла они бездействовали в том смысле, что физические науки могли полагаться на статус действительных чисел как описание континуума и агностический взгляд на атомы и их структуру. Квантовая механика, преобладающая физическая теория примерно после 1925 года, была сформулирована таким образом, что возникали вопросы обоих типов.
В рамках Ньютона ответы, которые можно было дать, действительно давали некоторую степень комфорта. Рассмотрим, например, вопрос о том, действительно ли Земля вращается вокруг Солнца. В системе отсчета , адаптированной для расчета орбиты Земли, это математическое, но также тавтологическое утверждение. Ньютоновская механика может ответить на вопрос, действительно ли Солнце вращается вокруг Земли, как это действительно кажется земным астрономам. В теории Ньютона существует основная фиксированная система отсчета, которая является инерциальной. «Правильный ответ» состоит в том, что точка зрения наблюдателя в инерциальной системе отсчета является привилегированной: другие наблюдатели видят артефакты своего ускорения относительно инерциальной системы отсчета (силы инерции ). До Ньютона Галилей выводил следствия из коперниканской гелиоцентрической модели. Однако он был вынужден назвать свою работу (по сути) научным формализмом под старым «описанием» сохранения феноменов . Чтобы не идти против авторитета, эллиптические орбиты гелиоцентрической модели можно было бы назвать более удобным устройством для вычислений, а не фактическим описанием реальности.
В общей теории относительности инерциальные системы отсчета Ньютона больше не являются привилегированными. В квантовой механике Поль Дирак утверждал, что физические модели существуют не для того, чтобы обеспечивать семантические конструкции, позволяющие нам понимать микроскопическую физику на языке, сопоставимом с тем, который мы используем в привычной шкале повседневных объектов. Его позиция, принятая многими физиками-теоретиками, заключается в том, что о хорошей модели судят по нашей способности использовать ее для расчета физических величин, которые можно проверить экспериментально. Точка зрения Дирака близка к тому, что Бас ван Фраассен называет конструктивным эмпиризмом.
Физик, серьезно относившийся к рассматриваемым вопросам, был Пьер Дюгем, писал в начале ХХ века. Он написал развернутый анализ подхода, который он считал типично британским, требуя, чтобы теории поля теоретической физики имели механико-физическую интерпретацию. Это была точная характеристика того, против чего позже будет возражать Дирак (сам британец). К национальным характеристикам, указанным Дюгемом, не нужно относиться слишком серьезно, поскольку он также утверждал, что использование абстрактной алгебры, а именно кватернионов, также было типично британским (в отличие от французского или немецкий); как будто использование методов классического анализа было так или иначе важно.
Дюгем также писал о спасении явлений. В дополнение к революции Коперника споры о «спасении явлений» (греч. : σῴζειν τὰ φαινόμενα, sozein ta phainomen) по сравнению с объяснениями, вдохновившими Дюгема, были Фома Аквинский, который писал относительно эксцентриков и эпициклов, что
Разум может быть использован двумя способами, чтобы установить точку зрения: во-первых, с целью предоставления достаточных доказательств некоторого принципа [...]. Разум используется по-другому, не для того, чтобы предоставить достаточное доказательство принципа, а для подтверждения уже установленного принципа, показывая соответствие его результатов, как в астрономии считается теория эксцентриков и эпициклов как установлено, поскольку таким образом можно объяснить чувственные проявления небесных движений (Possunt salvari apparentia sensibilia); однако не так, как если бы этого доказательства было достаточно, поскольку их могла бы объяснить какая-то другая теория. [...]
Идея о том, что физическая интерпретация - обычным языком или классическими идеями и физическими сущностями, хотя и исследуемая в онтологическом или квазионтологическом смысле - явления в физике, не является окончательным или необходимым условием для его понимания или обоснованности, также проявляется в современных взглядах структурного реализма на науку.
Роберт Беллармин писал гелиоцентристу Паоло Антонио Фоскарини :
Это не одно и то же, чтобы продемонстрировать, что, предполагая, что солнце находится в центре, а земля на небе, можно сохранить видимость, и продемонстрировать, что на самом деле солнце находится в центре, а земля на небе. ; поскольку я считаю, что первая демонстрация может быть доступна, но у меня очень большие сомнения по поводу второй...
Современный физик Пьер Дюгем "предполагает, что, по крайней мере, в одном отношении Беллармин показал себя лучшим ученым чем Галилей, отвергнув возможность «строгого доказательства движения Земли» на том основании, что астрономическая теория просто «сохраняет видимость», не обязательно раскрывая, что «действительно происходит».
