Experiment Ve Fyzice

Obsah:

Experiment Ve Fyzice
Experiment Ve Fyzice

Video: Experiment Ve Fyzice

Video: Experiment Ve Fyzice
Video: Эффект наблюдателя | Эксперимент с двумя щелями 2024, Březen
Anonim

Experiment ve fyzice

První publikováno 5. října 1998; věcná revize Út 8. října 2002

Fyzika a přírodní vědy obecně, je rozumný podnik založený na platných experimentálních důkazech, kritice a racionální diskusi. Poskytuje nám znalosti fyzického světa a je to experiment, který poskytuje důkazy, které tyto znalosti zakládají. Experiment hraje ve vědě mnoho rolí. Jednou z jejích důležitých rolí je testování teorií a poskytnutí základu pro vědecké znalosti. [1]Může také vyžadovat novou teorii, buď ukázáním, že přijatá teorie je nesprávná, nebo vystavením nového jevu, který potřebuje vysvětlení. Experiment může poskytnout rady k struktuře nebo matematické formě teorie a může poskytnout důkaz o existenci entit zapojených do našich teorií. Konečně může mít také svůj vlastní život nezávislý na teorii. Vědci mohou zkoumat jev jen proto, že to vypadá zajímavě. Takové experimenty mohou poskytnout důkaz pro vysvětlení budoucí teorie. [Příklady těchto různých rolí budou uvedeny níže.] Jak uvidíme níže, jediný experiment může hrát několik z těchto rolí najednou.

Pokud má experiment hrát tyto důležité role ve vědě, musíme mít dobré důvody věřit experimentálním výsledkům, protože věda je omylný podnik. Teoretické výpočty, experimentální výsledky nebo srovnání mezi experimentem a teorií mohou být všechny špatné. Věda je složitější než „Vědec navrhuje, příroda disponuje.“To nemusí být vždy jasné, co vědec navrhuje. Teorie musí být často formulovány a vyjasněny. Také nemusí být jasné, jak příroda disponuje. Experimenty nemusí vždy vést k jednoznačným výsledkům a mohou dokonce na nějaký čas nesouhlasit.

V následujícím textu čtenář najde epistemologii experimentu, soubor strategií, které poskytují rozumnou víru v experimentální výsledky. Na základě těchto experimentálních výsledků pak lze rozumně založit vědecké poznatky.

  • I. Experimentální výsledky

    • A. Případ pro poučení z experimentu

      • 1. Epistemologie experimentu
      • 2. Galisonova zpracování
    • B. Případ proti poučení z experimentu

      • 1. Collins a experiment experimentů
      • 2. Výběr na komunální příležitosti a plastové zdroje
      • 3. Kritické reakce na výběr
      • 4. Pickering a tanec agentury
      • 5. Hackingova „sociální konstrukce čeho?“
  • II. Role experimentu

    • A. Život sám
    • B. Potvrzení a vyvrácení

      • 1. Objev nekonzervace parity: zásadní experiment
      • 2. Objev porušení CP: přesvědčivý experiment
      • 3. Objev Bose-Einsteinovy kondenzace: potvrzení po 70 letech
    • C. Komplikace

      • 1. Pád páté síly
      • 2. Správný experiment, nesprávná teorie: experiment Stern Gerlach
      • 3. Někdy vyvracení nefunguje: Dvojí rozptyl elektronů
    • D. Další role

      • 1. Důkazy pro novou entitu: JJ Thomson a Electron
      • 2. Artikulace teorie: slabé interakce
  • III. Závěr
  • Bibliografie
  • Další internetové zdroje
  • Související záznamy

I. Experimentální výsledky

A. Případ pro poučení z experimentu

1. Epistemologie experimentu

Uplynuly dvě desetiletí, co se Ian Hacking zeptal: „Vidíme skrz mikroskop?“(Hacking 1981). Hackingova otázka se opravdu zeptala, jak můžeme věřit v experimentální výsledek získaný pomocí složitého experimentálního aparátu? Jak rozlišujeme platný výsledek [2]a artefakt vytvořený tímto aparátem? Pokud má experiment hrát všechny výše uvedené důležité role ve vědě a poskytnout důkazní základ pro vědecké znalosti, pak musíme mít dobré důvody k tomu, abychom těmto výsledkům věřili. Hacking poskytl rozšířenou odpověď ve druhé polovině Zastupování a intervenování (1983). Poukázal na to, že ačkoli experimentální aparát je zatížen přinejmenším teorií aparátu, pozorování zůstávají robustní navzdory změnám v teorii aparátu nebo v teorii fenoménu. Jeho ilustrace byla trvalá víra v mikroskopické obrazy navzdory zásadní změně v teorii mikroskopu, když Abbe poukázal na význam difrakce v jeho fungování. Jedním z důvodů, které Hacking uvedl, je to, že do takových pozorování zasáhli experimentátoři - manipulovali sledovaným objektem. Při pohledu na buňku mikroskopem je tedy možné do buňky vstříknout tekutinu nebo zabarvit vzorek. Když se tak stane, očekává se, že buňka změní tvar nebo barvu. Pozorování předvídaného účinku posiluje naši víru ve správnou funkci mikroskopu i v pozorování. To je obecně pravda. Pozorování předvídaného účinku intervence posiluje naši víru ve správný provoz experimentálního aparátu a v pozorování s ním spojená. Když se tak stane, očekává se, že buňka změní tvar nebo barvu. Pozorování předvídaného účinku posiluje naši víru ve správnou funkci mikroskopu i v pozorování. To je obecně pravda. Pozorování předvídaného účinku intervence posiluje naši víru ve správný provoz experimentálního aparátu a v pozorování s ním spojená. Když se tak stane, očekává se, že buňka změní tvar nebo barvu. Pozorování předvídaného účinku posiluje naši víru ve správnou funkci mikroskopu i v pozorování. To je obecně pravda. Pozorování předvídaného účinku intervence posiluje naši víru ve správný provoz experimentálního aparátu a v pozorování s ním spojená.

Hacking také diskutoval o posílení své víry v pozorování nezávislým potvrzením. Skutečnost, že stejný vzor teček - hustá těla v buňkách - je vidět u „různých“mikroskopů (např. Obyčejné, polarizační, fázový kontrast, fluorescence, interference, elektron, akustický atd.), Argumentuje pro platnost pozorování. Jeden by mohl pochybovat o tom, zda „jiný“je termín nabitý teorií. Konec konců je to naše teorie světla a mikroskopu, která nám umožňuje považovat tyto mikroskopy za odlišné. Přesto argument zůstává. Hacking správně argumentuje, že by bylo absurdní shodou okolností, kdyby byl stejný vzor teček vytvořen ve dvou zcela odlišných druzích fyzických systémů. Různá zařízení mají různá pozadí a systematické chyby, což způsobuje náhoda,pokud je to artefakt, nejpravděpodobnější. Pokud je to správný výsledek a nástroje fungují správně, je shoda výsledků pochopitelná.

Hackingova odpověď je, pokud jde, správná. Je však neúplný. Co se stane, když lze experiment provádět pouze s jedním typem přístroje, jako je elektronový mikroskop nebo radioteleskop, nebo kdy je zásah nemožný nebo extrémně obtížný? K validaci pozorování jsou zapotřebí další strategie. [3] Mohou zahrnovat:

1) Experimentální kontroly a kalibrace, při nichž experimentální přístroj reprodukuje známé jevy. Například, pokud chceme tvrdit, že spektrum látky získané novým typem spektrometru je správné, můžeme zkontrolovat, zda tento nový spektrometr dokáže reprodukovat známou Balmerovu řadu ve vodíku. Pokud správně sledujeme Balmerovu sérii, posilujeme naše přesvědčení, že spektrometr pracuje správně. To také posiluje naši víru ve výsledky získané tímto spektrometrem. Pokud kontrola selže, máme dobrý důvod zpochybnit výsledky získané tímto zařízením.

2) Reprodukce artefaktů, o kterých je známo, že jsou přítomny. Příkladem toho jsou experimenty k měření infračerveného spektra organických molekul (Randall et al. 1949). Nebylo vždy možné připravit čistý vzorek takového materiálu. Experti někdy museli látku umístit do olejové pasty nebo do roztoku. V takových případech lze očekávat, že bude pozorováno spektrum oleje nebo rozpouštědla, superponované se spektrem látky. Potom je možné porovnat složené spektrum se známým spektrem oleje nebo rozpouštědla. Pozorování tohoto artefaktu dává důvěru v další měření provedená spektrometrem.

3) Eliminace pravděpodobných zdrojů chyb a alternativní vysvětlení výsledku (strategie Sherlocka Holmese). [4] Když vědci tvrdili, že pozorovali elektrické výboje v prstencích Saturn, argumentovali pro svůj výsledek tím, že ukázali, že to nemohlo být způsobeno vadami v telemetrii, interakcí s prostředím Saturn, blesky nebo prachem.. Jediným zbývajícím vysvětlením jejich výsledku bylo to, že to bylo způsobeno elektrickým výbojem v prstencích - neexistovalo jiné věrohodné vysvětlení pozorování. (Kromě toho byl stejný výsledek pozorován u Voyager 1 i Voyager 2. To poskytovalo nezávislé potvrzení. Často se ve stejném experimentu používá několik epistemologických strategií.)

4) Použití výsledků k argumentaci jejich platnosti. Zvažte problém Galileových teleskopických pozorování měsíců Jupitera. Ačkoli jeden by mohl velmi dobře věřit, že jeho primitivní, časný dalekohled mohl produkovat falešné skvrny světla, je velmi nepravděpodobné, že by dalekohled vytvořil obrazy, které by vypadaly jako zatmění a další jevy shodné s pohyby malého planetárního systému. Bylo by ještě nepravděpodobnější věřit, že vytvořená místa by splnila Keplerův třetí zákon (R 3 / T 2= konstanta). Podobný argument použil Robert Millikan na podporu svého pozorování kvantování elektrického náboje a jeho měření náboje elektronu. Millikan poznamenal: „Celkový počet změn, které jsme pozorovali, by byl mezi jedním a dvěma tisíci, a ani v jednom jediném případě nedošlo k žádné změně, která by nepředstavovala příchod po pádu jednoho definitivního neměnného množství elektřiny nebo velmi malý násobek tohoto množství “(Millikan 1911, s. 360). V obou těchto případech lze tvrdit, že nedošlo k žádné věrohodné poruše přístroje nebo pozadí, která by vysvětlila pozorování.

5) Použití samostatně dobře potvrzené teorie jevů k vysvětlení výsledků. To bylo ilustrováno objevem W ±, nabitého meziproduktu vektorového bosonu vyžadovaného Weinberg-Salamovou sjednocenou teorií elektroslabých interakcí. Ačkoli tyto experimenty používaly velmi složité přístroje a používaly jiné epistemologické strategie (podrobnosti viz (Franklin 1986, s. 170-72)), domnívám se, že souhlas pozorování s teoretickými předpovědi vlastností částic pomohl potvrdit experimentální výsledky. V tomto případě byli kandidáti na částice pozorováni v událostech, které obsahovaly elektrony s vysokou příčnou hybností a ve kterých nebyly trysky částic, jak to předpovídá teorie. Kromě toho se měří hmotnost částic 81 ± 5 GeV / c 2a 80 10 -6, GeV / c 2, nalezený v obou experimentech (všimněte nezávislého potvrzení i), v dobrém souhlasu s teoretickou predikci 82 ± 2,4 GeV / c 2. Bylo velmi nepravděpodobné, že jakýkoli pozadí, který by mohl napodobovat přítomnost částice, by byl v souladu s teorií.

6) Použití aparátu založeného na dobře potvrzené teorii. V tomto případě podpora teorie vzbuzuje důvěru v aparát založený na této teorii. To je případ elektronového mikroskopu a rádiového dalekohledu, jejichž operace jsou založeny na dobře podporovaných teoriích, i když k ověření pozorování těchto nástrojů se používají i jiné strategie.

7) Použití statistických argumentů. Zajímavý příklad toho vyvstal v 60. letech, kdy hledání nových částic a rezonancí zabralo podstatnou část času a úsilí fyziků pracujících v experimentální vysokoenergetické fyzice. Obvyklou technikou bylo vykreslení počtu pozorovaných událostí jako funkce invariantní hmoty částic v konečném stavu a hledání boulí nad hladkým pozadím. Obvyklým neformálním kritériem pro přítomnost nové částice bylo to, že vyústilo ve účinek tří směrodatných odchylek nad pozadím, což mělo pravděpodobnost 0,27% výskytu v jedné přihrádce. Toto kritérium bylo později změněno na čtyři směrodatné odchylky, které měly pravděpodobnost 0,0064%, když bylo zdůrazněno, že počet grafů vynesených každým rokem vysoce energetickými fyziky to činí spíše pravděpodobným,ze statistických důvodů by byl pozorován účinek tří směrodatných odchylek.

Tyto strategie spolu s Hackingovým zásahem a nezávislým potvrzením představují epistemologii experimentu. Poskytují nám dobré důvody pro víru v experimentální výsledky, nezaručují však správnost výsledků. Existuje mnoho experimentů, ve kterých jsou tyto strategie aplikovány, ale jejichž výsledky jsou později ukázány jako nesprávné (příklady budou uvedeny níže). Experiment je omylný. Tyto strategie nejsou ani výlučné, ani vyčerpávající. Nikdo z nich ani jejich pevná kombinace nezaručují platnost experimentálního výsledku. Fyzici používají tolik strategií, kolik jich lze pohodlně aplikovat v jakémkoli daném experimentu.

2. Galisonova zpracování

V článku Jak experimenty končí (1987), Peter Galison rozšířil diskusi o experimentu na složitější situace. Ve své historii měření gyromagnetického poměru elektronů, objevu mionu a objevu slabých neutrálních proudů zvažoval řadu experimentů měřících jednu kvantitu, sadu různých experimentů kulminujících objevem a dva fyzikální experimenty s vysokou energií provedené velkými skupinami s komplexními experimentálními přístroji.

Galison zastává názor, že experimenty končí, když experimentátoři věří, že mají výsledek, který se postaví před soud - výsledek, o kterém se domnívám, že zahrnuje použití epistemologických strategií diskutovaných dříve. David Cline, jeden ze slabých neutrálně současných experimentátorů, tak poznamenal: „V současné době nevidím, jak tyto efekty [kandidáti slabé neutrální události] zmizet“(Galison, 1987, s. 235).

Galison zdůrazňuje, že v rámci velké experimentální skupiny mohou různí členové skupiny považovat různé důkazy za přesvědčivější. V experimentu se slabým neutrálním proudem v Gargamelle tedy několik členů skupiny považovalo jedinou fotografii události rozptylu neutrinoelektronů za zvláště důležitou, zatímco pro jiné byl rozhodující rozdíl v prostorovém rozdělení mezi pozorovanými kandidáty na neutrální proud a neutronovým pozadím. Galison to z velké části připisuje rozdílům v experimentálních tradicích, ve kterých vědci rozvíjejí dovednosti v používání určitých typů nástrojů nebo přístrojů. Například ve fyzice částic existuje tradice vizuálních detektorů, jako je cloudová komora nebo bublinová komora, na rozdíl od elektronické tradice Geigerových a scintilačních čítačů a jiskrových komor. Vědci ve vizuální tradici dávají přednost „zlatým událostem“, které jasně ukazují daný fenomén, zatímco ti v elektronické tradici mají tendenci najít statistické argumenty přesvědčivější a důležitější než jednotlivé události. (Další diskuse o tomto čísle viz Galison (1997)).

Galison zdůrazňuje, že k zásadním změnám v teorii a experimentální praxi a nástrojích nemusí nutně dojít současně. Tato perzistence experimentálních výsledků poskytuje kontinuitu napříč těmito koncepčními změnami. Experimenty na gyromagnetickém poměru se tak týkaly klasického elektromagnetismu, Bohrovy staré kvantové teorie a nové kvantové mechaniky Heisenberga a Schrodingera. Robert Ackermann nabídl podobný pohled ve své diskusi o vědeckých nástrojích.

Výhodou vědeckého nástroje je, že nemůže změnit teorie. Instruments ztělesňují teorie, abychom si byli jisti, nebo bychom neměli žádný přehled o významu jejich provozu … Nástroje vytvářejí invariantní vztah mezi jejich operacemi a světem, alespoň když jsme se vzdali odborných znalostí souvisejících s jejich správným používáním. Když se naše teorie změní, můžeme si představit význam nástroje a svět, se kterým interaguje odlišně, a datum nástroje se může změnit ve významu, ale datum se přesto může nezměnit a obvykle se očekává, že Učiň tak. Nástroj čte 2, když je vystaven nějakému jevu. Po změně v teorii [5] bude to i nadále ukazovat stejné čtení, i když můžeme považovat toto čtení za důležité, nebo nám říci něco jiného, než co jsme původně mysleli (Ackermann 1985, s. 33).

Galison také diskutuje o dalších aspektech interakce mezi experimentem a teorií. Teorie může ovlivnit to, co se považuje za skutečný efekt, náročné vysvětlení a co se považuje za pozadí. Ve své diskusi o objevu mionu tvrdí, že výpočet Oppenheimera a Carlsona, který ukázal, že sprchy se daly očekávat při průchodu elektronů hmotou, nechal pronikající částice, později ukázané jako miony, jako nevysvětlitelný. jev. Před svou prací si fyzici mysleli, že problémem jsou sprchové částice, zatímco pronikající částice se zdály být pochopeny.

Role teorie jako „umožňující teorie“(tj. Ta, která umožňuje výpočet nebo odhad velikosti očekávaného účinku a také velikosti očekávaného pozadí) je také diskutována Galisonem. (Viz také (Franklin 1995b) a diskuse o Stern-Gerlachově experimentu níže). Taková teorie může pomoci určit, zda je experiment proveditelný. Galison také zdůrazňuje, že odstranění pozadí, které by mohlo simulovat nebo maskovat účinek, je pro experimentální podnik ústřední, a nikoli periferní činnost. V případě slabých experimentů se současným neutrálním proudem existence proudů rozhodujícím způsobem závisí na tom, že kandidáti na událost nemohou být způsobeni neutronovým pozadím. [6]

Existuje také nebezpečí, že návrh experimentu může zabránit pozorování jevu. Galison zdůrazňuje, že původní návrh jednoho z experimentů s neutrálním proudem, který zahrnoval ionový spoušť, by neumožnil pozorování neutrálních proudů. Ve své původní podobě byl experiment navržen tak, aby sledoval nabité proudy, které produkují vysoce energetický mion. Neutrální proudy ne. Mít spoušť mionu proto jejich pozorování vylučovalo. Teprve poté, co byl experimentátorům zdůrazněn teoretický význam hledání neutrálních proudů, došlo ke změně spouštěče. Změna designu samozřejmě nezaručuje, že budou dodržovány neutrální proudy.

Galison také ukazuje, že teoretické předpoklady experimentátorů mohou vstoupit do rozhodnutí ukončit experiment a oznámit výsledek. Einstein a de Haas ukončili hledání systematických chyb, když jejich hodnota gyromagnetického poměru elektronů, g = 1, souhlasila s jejich teoretickým modelem obíhajících elektronů. Tento účinek předpokladů může způsobit, že člověk bude skeptický jak k experimentálním výsledkům, tak k jejich úloze při hodnocení teorie. Galisonova historie však ukazuje, že v tomto případě význam měření vedl k mnoha opakováním měření. Výsledkem byl dohodnutý výsledek, který nesouhlasil s teoretickými očekáváními.

Galison nedávno změnil své názory. V Image and Logic, rozšířené studium instrumentace v 20. století, vysoce energetická fyzika, rozšířil Galison (1997) svůj argument, že v tomto oboru existují dvě odlišné experimentální tradice - vizuální (nebo obrazová) tradice a elektronická (nebo logika) tradice. Obrazová tradice používá detektory, jako jsou cloudové komory nebo bublinové chanbery, které poskytují podrobné a obsáhlé informace o každé jednotlivé události. Elektronické detektory používané v logické tradici, jako jsou čítače geigerů, scintilační čítače a jiskrové komory, poskytují méně podrobné informace o jednotlivých událostech, ale detekují více událostí. Galison zastává názor, že experimentátoři pracující v těchto dvou tradicích tvoří odlišné epistemické a lingvistické skupiny, které se spoléhají na různé formy argumentů. Vizuální tradice zdůrazňuje jednu „zlatou“událost. „Na straně obrázku je hluboce zakořeněný závazek k„ zlaté události “: jediný obraz takové jasnosti a výraznosti, který přikazuje přijetí.“(Galison, 1997, s. 22) „Zlatá událost byla příkladem obrazové tradice: jednotlivá instance tak úplná a dobře definovaná, tak„ zjevně “bez zkreslení a pozadí, že už nemusely být zapojeny žádné další údaje“(p 23). Protože jednotlivé události poskytované v logických detektorech obsahovaly méně podrobné informace než obrázky vizuální tradice, byly vyžadovány statistické argumenty založené na velkém počtu událostí.jediný obraz takové jasnosti a odlišnosti, že to přikazuje přijetí. “(Galison, 1997, s. 22)„ Zlatá událost byla příkladem obrazové tradice: jednotlivá instance tak úplná a dobře definovaná, tak „zjevně“prostá zkreslení a pozadí, které již nemusí být zahrnuto. “(str. 23). Protože jednotlivé události poskytované v logických detektorech obsahovaly méně podrobné informace než obrázky vizuální tradice, byly vyžadovány statistické argumenty založené na velkém počtu událostí.jediný obraz takové jasnosti a odlišnosti, že to přikazuje přijetí. “(Galison, 1997, s. 22)„ Zlatá událost byla příkladem obrazové tradice: jednotlivá instance tak úplná a dobře definovaná, tak „zjevně“prostá zkreslení a pozadí, které již nemusí být zahrnuto. “(str. 23). Protože jednotlivé události poskytované v logických detektorech obsahovaly méně podrobné informace než obrázky vizuální tradice, byly vyžadovány statistické argumenty založené na velkém počtu událostí.bez zkreslení a pozadí, které již nemuselo být zahrnuto. “(str. 23). Protože jednotlivé události poskytované v logických detektorech obsahovaly méně podrobné informace než obrázky vizuální tradice, statistické argumenty založené na velkém počtu událostí byly Požadované.bez zkreslení a pozadí, které již nemuselo být zahrnuto. “(str. 23). Protože jednotlivé události poskytované v logických detektorech obsahovaly méně podrobné informace než obrázky vizuální tradice, statistické argumenty založené na velkém počtu událostí byly Požadované.

Kent Staley (1999) nesouhlasí. Tvrdí, že tyto dvě tradice nejsou tak odlišné, jak Galison věří:

Ukazuji, že objevy v obou tradicích využívaly stejnou statistickou formu [dodal bych „a / nebo pravděpodobnostní“] argumenty, i když založil požadavky na objev na jednotlivých zlatých událostech. Tam, kde Galison vidí epistemickou propast mezi dvěma společenstvími, která mohou být překlenuta pouze kreolským nebo pidginským „mezijazykem“, existuje ve skutečnosti sdílený závazek ke statistické formě experimentálního argumentu. (Str. 96).

Staley věří, že ačkoli je určitě epistemická kontinuita v dané tradici, existuje také kontinuita mezi tradicemi. To podle mého názoru neznamená, že sdílený Commmeny zahrnuje všechny argumenty nabízené v jakémkoli konkrétním případě, ale že stejné metody jsou často používány oběma komunitami. Galison nepopírá, že se v tradici obrazu používají statistické metody, ale myslí si, že jsou relativně nedůležité. „Přestože statistiku lze určitě použít v obrazové tradici, pro většinu aplikací to v žádném případě nebylo nutné“(Galison, 1997, s. 451). Naproti tomu Galison věří, že argumenty v logické tradici „byly ze své podstaty a neoddělitelně statistické. Odhad pravděpodobných chyb a statistické překročení pozadí není u těchto detektorů vedlejším problémem - je zásadní pro jakoukoli demonstraci vůbec “(str. 451).

Přestože by nás podrobná diskuse o neshodě mezi Staleyem a Galisonem dostala příliš daleko od předmětu této eseje, oba souhlasí s tím, že jsou předloženy argumenty pro správnost experimentálních výsledků. Jejich nesouhlas se týká povahy těchto argumentů. (Pro další diskusi viz Franklin, (2002), s. 9-17).

B. Případ proti poučení z experimentu

1. Collins a experiment experimentů

Collins, Pickering a další vznesli námitky proti názoru, že experimentální výsledky jsou přijímány na základě epistemologických argumentů. Poukazují na to, že „dostatečně odhodlaný kritik může vždy najít důvod ke zpochybnění jakéhokoli údajného„ výsledku ““(MacKenzie 1989, s. 412). Například Harry Collins je dobře známý pro svůj skepticismus ohledně experimentálních výsledků i důkazů. Rozvíjí argument, který nazývá „regresí experimentátorů“(Collins 1985, kapitola 4, s. 79-111): To, co vědci považují za správný výsledek, je výsledek získaný s dobrým, tj. Správně fungujícím experimentálním aparátem.. Ale dobrý experimentální přístroj je prostě ten, který dává správné výsledky. Collins tvrdí, že neexistují žádná formální kritéria, která lze použít pro rozhodnutí, zda experimentální aparát funguje správně. Zejména argumentuje, že kalibrace experimentálního přístroje pomocí náhradního signálu nemůže poskytnout nezávislý důvod pro to, aby byl přístroj považován za spolehlivý.

Podle Collinsova názoru je úpadek nakonec přerušen vyjednáváním v příslušné vědecké komunitě, procesem poháněným faktory, jako je kariérní, sociální a kognitivní zájmy vědců, a vnímanou užitečností pro budoucí práci, ale tím, o kterém není rozhodnuto podle toho, co bychom mohli nazvat epistemologickými kritérii, nebo odůvodněným úsudkem. Collins tak dochází k závěru, že jeho regrese vyvolává vážné otázky týkající se experimentálních důkazů a jejich použití při hodnocení vědeckých hypotéz a teorií. Opravdu, pokud není možné najít cestu ven z regrese, pak má smysl.

Collinsův nejsilnější kandidát na příklad regrese experimentátorů je uveden v jeho historii časných pokusů o detekci gravitačního záření nebo gravitačních vln. (Podrobnější diskuse o této epizodě viz (Collins 1985; 1994; Franklin 1994; 1997a). V tomto případě byla komunita fyziků nucena porovnat Weberova tvrzení, že pozoroval gravitační vlny se zprávami ze šesti dalších experimentů, které nedokázaly detekovat Na jedné straně Collins tvrdí, že rozhodnutí mezi těmito protichůdnými experimentálními výsledky nemohlo být učiněno z epistemologických nebo metodologických důvodů - tvrdí, že šest negativních experimentů nelze legitimně považovat za replikace [7].a proto se stanou méně působivými. Na druhé straně, Weberův aparát, právě proto, že experimenty používaly nový typ aparátu, aby se pokusily odhalit dosud nepozorovaný jev, [8] nemohly být podrobeny standardním kalibračním technikám.

Výsledky prezentované Weberovými kritiky byly nejen četnější, ale byly také pečlivě zkontrolovány. Skupiny si vyměnily data i programy analýzy a potvrdily své výsledky. Kritici také zkoumali, zda jejich analytický postup, použití lineárního algoritmu, může odpovídat za jejich nedodržení Weberových reportovaných výsledků. Použili Weberův preferovaný postup, nelineární algoritmus, k analýze svých vlastních dat, a stále nenašli žádné známky účinku. Kalibrovali také své experimentální přístroje vložením akustických pulzů o známé energii a zjištění, že dokážou detekovat signál. Na druhé straně Weber, stejně jako jeho kritici používající jeho analytický postup, nemohli takové kalibrační pulsy detekovat.

Kromě Weberových analytických postupů bylo položeno několik dalších závažných otázek. Jednalo se o připuštěnou programovou chybu, která generovala falešné koincidence mezi Weberovými dvěma detektory, možnou zkreslení výběru Weberem, Weberovu zprávu o koincidenci mezi dvěma detektory, když byly údaje odebrány čtyři hodiny, a zda Weberův experimentální přístroj mohl produkovat úzké koincidence tvrdil.

Zdá se jasné, že výsledky kritiků byly mnohem důvěryhodnější než Weberovy. Ověřili své výsledky nezávislým potvrzením, které zahrnovalo sdílení dat a programy analýzy. Rovněž eliminovali věrohodný zdroj chyb, kdy pulzy jsou delší, než se očekávalo, analýzou jejich výsledků pomocí nelineárního algoritmu a výslovným vyhledáváním takových dlouhých pulzů. [9] Rovněž kalibrovali svá zařízení vstřikováním pulzů známé energie a pozorováním výstupu.

Na rozdíl od Collins se domnívám, že vědecká komunita učinila rozumný úsudek a odmítla Weberovy výsledky a přijala výsledky svých kritiků. Přestože nebyla uplatněna žádná formální pravidla (např. Pokud uděláte čtyři chyby, spíše než tři, vaše výsledky postrádají důvěryhodnost; nebo pokud existuje pět, ale ne šest protichůdných výsledků, vaše práce je stále důvěryhodná), postup byl přiměřený.

Pickering tvrdil, že důvody pro přijetí výsledků jsou budoucí užitečnost těchto výsledků pro teoretickou i experimentální praxi a souhlas těchto výsledků s existujícími závazky Společenství. Při diskusi o objevu slabých neutrálních proudů Pickeringovy státy

Jednoduše řečeno, částicoví fyzici akceptovali existenci neutrálního proudu, protože mohli vidět, jak lépe obchodovat se svým obchodem ve světě, ve kterém byl neutrální proud skutečný. (1984b, s. 87)

Vědecké komunity mají tendenci odmítat údaje, které jsou v rozporu se závazky skupiny, a naopak upravovat své experimentální techniky tak, aby ladily v jevech odpovídajících těmto závazkům. (1981, str. 236)

Důraz na budoucí užitečnost a stávající závazky je jasný. Tato dvě kritéria nemusí nutně souhlasit. Například v dějinách vědy jsou epizody, ve kterých více možností pro budoucí práci poskytuje svržení existující teorie. (Viz například historii svrhnutí zachování parity a CP symetrie diskutovanou níže a v (Franklin 1986, Ch. 1, 3)).

2. Výběr na komunální příležitosti a plastové zdroje

Pickering nedávno nabídl jiný pohled na experimentální výsledky. Podle jeho názoru materiální postup (včetně samotného experimentálního aparátu spolu s jeho nastavením, spuštěním a sledováním jeho činnosti), teoretický model tohoto aparátu a teoretický model zkoumaných jevů jsou všechny plastové zdroje, které vyšetřovatel přináší do vztahů vzájemné podpory. (Pickering 1987; Pickering 1989). On říká:

Navrhování takových vzájemných vztahů je, myslím, určující charakteristikou úspěšného experimentu. (1987, str. 199)

Používá Morpurgovo hledání bezplatných kvarků nebo zlomkových nábojů 1/3 e nebo 2/3 e, kde e je náboj elektronu. (Viz také (Gooding 1992)). Morpurgo použil moderní přístroj typu Millikan a zpočátku našel kontinuální distribuci hodnot náboje. Po nějakém pohrávání s přístrojem Morpurgo zjistil, že pokud oddělil kondenzátorové desky, získal pouze integrální hodnoty náboje. „Po nějaké teoretické analýze dospěl Morpurgo k závěru, že nyní má svůj aparát řádně funkční a oznámil, že nedokázal najít žádné důkazy o částečných poplatcích“(Pickering 1987, s. 197).

Pickering dále poznamenává, že Morpurgo se nepohrával se dvěma konkurenčními teoriemi jevů, které byly v nabídce, těmi s integrálním a zlomkovým nábojem:

Počátečním zdrojem pochybností o přiměřenosti raných fází experimentu byla právě skutečnost, že jejich nálezy - průběžně distribuované náboje - nesouhlasily s žádným z fenomenálních modelů, na které byl Morpurgo připraven. A to, co motivovalo hledání nového instrumentálního modelu, byl Morpurgův eventuální úspěch při vytváření zjištění v souladu s jedním z fenomenálních modelů, které byl ochoten přijmout

Závěry Morpurgovy první série experimentů a vypracování zprávy o pozorování, které udržovaly, byly poznamenány spojením vzájemné podpory tří prvků, o nichž jsem hovořil: materiální formy aparátu a dvou koncepčních modelů, jeden instrumentální a druhý fenomenální. Navrhování takových vzájemných vztahů je, jak navrhuji, určující charakteritikou úspěšného experimentu. (Str. 199)

Pickering přinesl několik důležitých a platných bodů týkajících se experimentu. A co je nejdůležitější, zdůraznil, že experimentální aparát je zpočátku zřídkakdy schopen produkovat platné experimentální výsledky a že před jeho provedením je třeba určité úpravy nebo drcení. Rovněž uznal, že jak teorie aparátu, tak teorie jevů mohou vstoupit do výroby platného experimentálního výsledku. Chtěl bych však položit otázku, jaký důraz klade na tyto teoretické komponenty. Od Millikanu dále experimenty silně podporovaly existenci základní jednotky kvantifikace náboje a náboje. Porucha Morpurgova přístroje, která způsobila měření integrálního náboje, naznačovala, že nefunguje správně a že jeho teoretické chápání je vadné. Pochybnosti o Morpurgově měření vyvolalo to, že měření nebylo provedeno v souladu s tím, co již bylo známo (tj. Selhání důležité experimentální kontroly). To platilo bez ohledu na dostupné teoretické modely nebo na ty, které byl Morpurgo ochoten přijmout. Pouze tehdy, když Morpurgův aparát dokázal reprodukovat známá měření, bylo možné mu důvěřovat a použít k hledání zlomkového náboje. Je jisté, že Pickering umožnil při vytváření experimentálního výsledku roli přirozeného světa, ale nezdá se být rozhodující.nebo ty, které Morpurgo byl ochoten přijmout. Pouze tehdy, když Morpurgův aparát dokázal reprodukovat známá měření, bylo možné mu důvěřovat a použít k hledání zlomkového náboje. Je jisté, že Pickering umožnil při vytváření experimentálního výsledku roli přirozeného světa, ale nezdá se být rozhodující.nebo ty, které Morpurgo byl ochoten přijmout. Pouze tehdy, když Morpurgův aparát dokázal reprodukovat známá měření, bylo možné mu důvěřovat a použít k hledání zlomkového náboje. Je jisté, že Pickering umožnil při vytváření experimentálního výsledku roli přirozeného světa, ale nezdá se být rozhodující.

3. Kritické reakce na výběr

Ackermann nabídl změnu Pickeringova pohledu. Navrhuje, že experimentální aparát sám o sobě je méně plastickým zdrojem než teoretický model aparátu nebo fenomén.

Abych to zopakoval, změny v A [aparátu] lze často vidět (v reálném čase, bez čekání na přizpůsobení B [teoretický model aparátu]) jako vylepšení, zatímco „vylepšení“v B se nezačnou počítat, pokud A je ve skutečnosti změněn a realizuje domnělá vylepšení. Je možné si představit, že tato malá asymetrie může v konečném důsledku odpovídat za směry vědeckého pokroku ve velkém měřítku a za objektivitu a racionalitu těchto směrů. (Ackermann 1991, s. 456)

Hacking (1992) také nabízí složitější verzi Pickeringova pozdějšího pohledu. Navrhuje, aby výsledky vyspělé laboratorní vědy dosáhly stability a samy se potvrdily, když se prvky laboratorní vědy dostanou do vzájemné soudržnosti a podpory. Jedná se o (1) nápady: otázky, základní znalosti, systematická teorie, aktuální hypotézy a modelování aparátu; (2) věci: cíl, zdroj modifikace, detektory, nástroje a generátory dat; a (3) známky a manipulace se značkami: data, hodnocení dat, redukce dat, analýza dat a interpretace.

Stabilní laboratorní věda vzniká, když se teorie a laboratorní vybavení vyvíjejí takovým způsobem, že se navzájem shodují a vzájemně se potvrzují. (1992, s. 56)

Vyvíjíme zařízení, která produkují data a izolují nebo vytvářejí jevy, a jevem těchto jevů je síť různých úrovní teorie. Naopak je můžeme nakonec počítat pouze jako jevy, pouze pokud lze data interpretovat teorií. (str. 57-8)

Člověk by se mohl ptát, zda takového vzájemného přizpůsobení teorie a experimentálních výsledků lze vždy dosáhnout? Co se stane, když je experimentální výsledek produkován aparátem, na kterém bylo úspěšně aplikováno několik dříve diskutovaných epistemologických strategií a výsledek je v rozporu s naší teorií jevu? Přijaté teorie lze vyvrátit. Několik příkladů bude uvedeno níže.

Hacking si dělá starosti s tím, co se stane, když laboratorní věda, která je věrná jevům generovaným v laboratoři, díky vzájemnému přizpůsobení a sebevědomí, je úspěšně aplikována na svět mimo laboratoř. Tvrdí to pravdu o vědě. Podle Hackinga tomu tak není. Pokud laboratorní věda vyvolává šťastné efekty v „nezkrotném světě,… to není pravda všeho, co způsobuje nebo vysvětluje šťastné účinky“(1992, s. 60).

4. Pickering a tanec agentury

Pickering nedávno nabídl poněkud přepracovaný přehled vědy. „Můj základní obraz vědy je performativní, ve kterém se dostávají do popředí představení, která se týkají činností lidské a materiální agentury. Vědci jsou lidští agenti v oblasti materiální agentury, které se snaží zachytit ve strojích (Pickering, 1995, s. 21). Poté diskutuje o složité interakci mezi lidskou a hmotnou agenturou, kterou interpretuji jako interakci mezi experimentátory, jejich aparátem a přírodním světem.

Tanec agentury, viděný asymetricky od lidského konce, má tedy podobu dialektiky odporu a akomodace, kde odpor označuje neúspěch dosáhnout zamýšleného zajetí agentury v praxi a přizpůsobení aktivní lidské strategie reakce na odpor, což může zahrnovat revize cílů a záměrů, jakož i materiální formy dotyčného stroje a lidského rámce gest a sociálních vztahů, které jej obklopují (s. 22)."

Pickeringova myšlenka odporu je ilustrována Morpurgovým pozorováním spojitého, spíše než integrálního nebo zlomkového elektrického náboje, který nesouhlasil s jeho očekáváními. Morpurgovo ubytování spočívalo ve změně jeho experimentálního aparátu použitím většího odstupu mezi jeho deskami a také úpravou jeho teoretického popisu aparátu. Za tímto účelem byly pozorovány integrální náboje a výsledek byl stabilizován vzájemnou dohodou aparátu, teorie aparátu a teorie fenoménu. Pickering poznamenává, že „výsledky závisí na tom, jak je svět (str. 182).“"Tímto způsobem tedy, jak hmotný svět prosakuje a infikuje naše reprezentace netradičním a následným způsobem."Moje analýza tak ukazuje intimní a pohotový vztah mezi vědeckými znalostmi a materiálním světem, který je nedílnou součástí vědecké praxe (s. 183). ““

Přesto je Pickeringovo vyvolání přírodního světa něco matoucího. Přestože Pickering uznává důležitost přírodního světa, zdá se, že jeho použití termínu „infikuje“naznačuje, že s tím není úplně spokojen. Zdá se, že přirozený svět nemá příliš velkou účinnost. Nikdy se nezdá být rozhodující v žádné z Pickeringových případových studií. Připomeňme, že tvrdil, že fyzici akceptovali existenci slabých neutrálních proudů, protože „mohli obchodovat výhodněji ve světě, ve kterém byl neutrální proud skutečný“. Podle jeho názoru je Morpurgovo pozorování nepřetržitého náboje důležité pouze proto, že nesouhlasí s jeho teoretickými modely tohoto jevu. Zdá se, že nezáleží na tom, že nesouhlasila s mnoha předchozími pozorováními integrálního náboje. To je dále ilustrováno Pickeringovou diskusí o konfliktu mezi Morpurgem a Fairbank. Jak jsme viděli, Morpurgo uvedl, že nedodržel dílčí elektrické náboje. Na druhé straně, na konci sedmdesátých a na začátku osmdesátých let, Fairbank a jeho spolupracovníci publikovali řadu dokumentů, ve kterých tvrdili, že dodržovali dílčí poplatky (viz například LaRue, Phillips et al. 1981). Tváří v tvář tomuto nesouhlasu Pickering uzavírá,Phillips a kol. 1981). Tváří v tvář tomuto nesouhlasu Pickering uzavírá,Phillips a kol. 1981). Tváří v tvář tomuto nesouhlasu Pickering uzavírá,

V kapitole 3 jsem vysledoval Morpurgovu cestu k jeho zjištěním, pokud jde o konkrétní vektory kulturního rozšíření, které sledoval, konkrétní odpory a přizpůsobení se tak vysrážely a konkrétní interaktivní stabilizace, kterých dosáhl. Totéž by se dalo udělat, pokud jde o Fairbank. A tyto stopy jsou vše, co je třeba říci o jejich odlišnostech. Právě se stalo, že případy odporu a ubytování byly ve dvou případech odlišné. Rozdíly, jako jsou tyto, jsou podle mého názoru v praxi neustále bublající, bez jakýchkoli zvláštních příčin (str. 211-212).

Zdá se, že přirozený svět zmizel z Pickeringova účtu. Je zde skutečná otázka, zda v přírodě existují zlomkové poplatky. Závěry Fairbank a Morpurgo o jejich existenci nemohou být správné. Zdá se, že nestačí pouze konstatovat, jako to Pickering, že Fairbank a Morpurgo dosáhly svých individuálních stabilizací a nechali konflikt nevyřešený. (Pickering komentuje, že člověk může sledovat následující historii a vidět, jak byl konflikt vyřešen, a dává o tom několik stručných prohlášení, ale jeho řešení pro něj není důležité). Domnívám se, že by alespoň mělo být zváženo jednání vědecké komunity. Vědecké znalosti nejsou stanovovány jednotlivě, ale společně. Zdá se, že to Pickering potvrzuje. Dalo by se tedy,chtějí vytvořit metriku a říci, že položky vědeckých poznatků jsou více či méně objektivní v závislosti na tom, do jaké míry jsou začleněny do zbytku vědecké kultury, společensky stabilizovány v průběhu času atd. S tímto způsobem nevidím nic špatného…. (str. 196). „Skutečnost, že Fairbank věřil v existenci zlomkových elektrických nábojů nebo že Weber pevně věřil, že pozoroval gravitační vlny, je neospravedlňuje. To jsou otázky o přirozeném světě, které lze vyřešit. Buď existují zlomkové náboje a gravitační vlny, nebo ne, nebo abychom byli opatrnější, můžeme říci, že máme dobré důvody, abychom podpořili naše tvrzení o jejich existenci, nebo ne. Skutečnost, že Fairbank věřil v existenci zlomkových elektrických nábojů nebo že Weber pevně věřil, že pozoroval gravitační vlny, je neopravňuje. To jsou otázky o přírodním světě, které lze vyřešit. Buď existují zlomkové náboje a gravitační vlny, nebo ne, nebo abychom byli opatrnější, můžeme říci, že máme dobré důvody, abychom podpořili naše tvrzení o jejich existenci, nebo ne. Skutečnost, že Fairbank věřil v existenci zlomkových elektrických nábojů nebo že Weber pevně věřil, že pozoroval gravitační vlny, je neopravňuje. To jsou otázky o přírodním světě, které lze vyřešit. Buď existují zlomkové náboje a gravitační vlny, nebo ne, nebo abychom byli opatrnější, můžeme říci, že máme dobré důvody, abychom podpořili naše tvrzení o jejich existenci, nebo ne.nebo ne.nebo ne.

Dalším problémem, který Pickering zanedbává, je otázka, zda je určité vzájemné přizpůsobení teorie, aparátu nebo jevu a experimentálního aparátu a důkazů opodstatněné. Zdá se, že Pickering věří, že jakákoli taková úprava, která poskytuje stabilizaci, buď pro jednotlivce, nebo pro komunitu, je přijatelná. Já ne. Experimentátoři někdy vylučují data a zapojují se do postupů selektivní analýzy při vytváření experimentálních výsledků. Tyto praktiky jsou přinejmenším sporné, stejně jako použití výsledků, které tyto praktiky vedou. Věřím, že v běžné vědecké praxi existují postupy, které jim poskytují záruky. (Podrobnosti viz Franklin, 2002, oddíl 1).

Rozdíl mezi našimi postoji k řešení neshod je jedním z důležitých rozdílů mezi mým pohledem na vědu a Pickeringovým. Nevěřím, že stačí říct, že usnesení je sociálně stabilizované. Chci vědět, jak bylo toho usnesení dosaženo a jaké byly důvody tohoto usnesení. Pokud čelíme nesouhlasným experimentálním výsledkům a oba experimentátoři nabídli přiměřené argumenty pro jejich správnost, je zapotřebí mnohem více práce. V takových případech se zdá rozumné, aby fyzikální komunita hledala chybu v jednom nebo obou experimentech.

Pickering diskutuje o dalším rozdílu mezi našimi názory. Vidí tradiční filosofii vědy, pokud jde o objektivitu ", která pramení ze zvláštního druhu duševní hygieny nebo policejního myšlení. Tato policejní funkce se týká konkrétně volby teorie ve vědě, která, … je obvykle diskutována z hlediska odpovědných racionálních pravidel nebo metod. pro uzavření v teoretické debatě (str. 197). " Pokračuje v poznámce,

Nejvíce akce v nedávném metodologickém myšlení se soustředila na pokusy jako Allan Franklin's o rozšíření metodologického přístupu k experimentům stanovením souboru pravidel pro jejich správný výkon. Franklin tak usiluje o rozšíření klasických diskusí o objektivitě na empirickou základnu vědy (téma doposud opomíjené ve filozofické tradici, ale na téma, které se samozřejmě zabývá i manglem [Pickeringův pohled]). Pro argument mezi mnou a Franklinem na stejných liniích, jaké jsou uvedeny níže, viz (Franklin 1990, kapitola 8; Franklin 1991); a (Pickering 1991); a za komentáře související s touto debatou (Ackermann 1991) a (Lynch 1991) (s. 197)."

Další diskuse viz (Franklin 1993b)). I když souhlasím s tím, že moje epistemologie experimentu je navržena tak, aby poskytla dobré důvody pro víru v experimentální výsledky, nesouhlasím s Pickeringem, že jsou souborem pravidel. Považuji je za soubor strategií, z nichž si fyzici vybírají, aby argumentovali za správnost svých výsledků. Jak bylo uvedeno výše, nemyslím si, že nabízené strategie jsou exkluzivní nebo vyčerpávající.

Mezi Pickeringem a mnou je další neshoda. Tvrdí, že se zabývá vědeckou praxí, a přesto vylučuje určité praktiky ze svých diskusí. Jednou vědeckou praxí je aplikace epistemologických strategií, které jsem nastínil výše, aby argumentoval za správnost experimentálních výsledků. Ve skutečnosti je jedním ze základních rysů experimentální práce prezentace takových argumentů. Poznamenávám dále, že psaní takových dokumentů, performativního aktu, je také vědeckou praxí a zdá se rozumné prozkoumat strukturu i obsah těchto dokumentů.

5. Hacking je sociální konstrukce čeho?

Nedávno Ian Hacking (1999, kapitola 3) poskytl invazivní a zajímavou diskusi o problémech, které dělí konstruktivisty (Collins, Pickering atd.) Od racionalistů, jako jsem já. Uvádí tři přiléhavé body mezi dvěma pohledy: 1) nepředvídatelnost, 2) nominalizmus a 3) vnější vysvětlení stability.

Pohotovost je myšlenka, že věda není předurčena, že by se mohla vyvinout některým z několika úspěšných způsobů. To je názor, který zaujali konstruktivisté. Hacking to ilustruje Pickeringovým popisem vysokoenergetické fyziky během sedmdesátých let, kdy dominoval kvarkový model. (Viz Pickering 1984a).

Stavební dělník vede pohotovostní práci. V případě fyziky (a) fyzika teoretická, experimentální, materiální) by se mohla vyvinout například nesetky a podle podrobných standardů, které by se s touto alternativní fyzikou vyvinuly, by mohla být stejně úspěšná jako nedávná fyzika byla podle svých podrobných standardů. (B) Navíc neexistuje smysl, ve kterém by tato představovaná fyzika byla ekvivalentní současné fyzice. Fyzik to popírá. (Hacking 1999, s. 78-79).

Abychom shrnuli Pickeringovu doktrínu: v 70. letech mohl existovat výzkumný program stejně úspěšný („progresivní“) jako fyzika vysokých energií, ale s různými teoriemi, fenomenologií, schématickými popisy aparátů a aparátů as různými a progresivní řada robustních kombinací mezi těmito přísadami. Navíc a to je něco špatně potřebujícího objasnění, že „odlišná“fyzika by nebyla ekvivalentní současné fyzice. Není logicky nekompatibilní s, prostě odlišné.

Stavební konstruktér (myšlenka) kvarků tedy tvrdí, že výsledek tohoto procesu přizpůsobení a odporu není zcela předurčen. Laboratorní práce vyžaduje, abychom si důkladně prošli mezi aparátem, vírou o aparát, interpretacemi a analýzami dat a teoriemi. Předtím, než bylo dosaženo robustního uložení, není určeno, co bude fit. Neurčeno podle toho, jak svět je, není určeno technologií, která v současnosti existuje, není určována sociální praxí vědců, není určována zájmy nebo sítěmi, není určována genialitou, není určována ničím (str. 72–73, zvýraznění přidáno)).

Hodně zde záleží na tom, co Hacking znamená „určeno..“Pokud to znamená, znamená to, že s ním souhlasím. Pochybuji, že svět nebo přesněji to, co se o něm můžeme dozvědět, přináší jedinečnou teorii. Pokud ne, jak se zdá více hodnověrné, znamená to, že způsob, jakým svět stanoví, neomezuje tuto úspěšnou vědu, pak silně nesouhlasím. Určitě bych chtěl tvrdit, že způsob, jakým svět omezuje druhy teorií, které se hodí k jevům, druhy přístrojů, které můžeme vytvořit, a výsledky, které můžeme s takovými přístroji dosáhnout. Myslet jinak vypadá hloupě. Uvažujme o domáckém příkladu, zdá se mi velmi nepravděpodobné, podcenění, že někdo může přijít s úspěšnou teorií, ve které objekty, jejichž hustota je větší než hustota vzduchu, padají vzhůru. To není, myslím,karikatura pohledu, který Hacking popisuje. Popisuje Pickeringův pohled a uvádí: „Fyzika se nemusí vydat cestou, která by zahrnovala Maxwellovy rovnice, druhý zákon termodynamiky nebo současné hodnoty rychlosti světla (str. 70).“I když mám s tímto pohledem určitou sympatie, pokud jde o Maxwellovy rovnice nebo druhý termodynamický zákon, nesouhlasím s hodnotou rychlosti světla. To je určeno způsobem, jakým je svět. Každá úspěšná teorie světla musí dát této hodnotě svou rychlost.s Rovnice nebo druhý termodynamický zákon, nesouhlasím s hodnotou rychlosti světla. To je určeno způsobem, jakým je svět. Každá úspěšná teorie světla musí dát této hodnotě svou rychlost.s Rovnice nebo druhý termodynamický zákon, nesouhlasím s hodnotou rychlosti světla. To je určeno způsobem, jakým je svět. Každá úspěšná teorie světla musí dát této hodnotě svou rychlost.

Druhým extrémem jsou „nevyhnutelníci“, mezi nimiž Hacking klasifikuje většinu vědců. Cituje Sheldona Glashowa, nositele Nobelovy ceny, „Každý inteligentní mimozemšťan kdekoli by narazil na stejný logický systém, jako bychom měli vysvětlit strukturu protonů a povahu supernov (Glashow 1992, s. 28).“

Další rozdíl mezi Pickeringem a mnou v případě nepředvídaných událostí se týká otázky, zda není možná alternativa, ale spíše, zda existují důvody, proč by tato alternativa měla být sledována. Zdá se, že Pickering se může ztotožnit.

V pozdních sedmdesátých létech došlo k neshodě mezi výsledky nízkoenergetických experimentů na porušení atomové parity (porušení levo-pravé symetrie) prováděných na University of Washington a na Oxfordské univerzitě a výsledkem vysokoenergetického experimentu na rozptyl polarizovaných elektronů z deuteria (experiment SLAC E122). Experimenty narušení atomové parity nedokázaly pozorovat účinky narušující paritu předpovídané Weinberg-Salamovou (WS) sjednocenou teorií elektroslabých interakcí, zatímco experiment SLAC pozoroval předpovězený účinek. Podle mého názoru byly tyto výsledky atomové fyziky samy o sobě docela nejisté a tato nejistota byla zvýšena pozitivními výsledky získanými v podobných experimentech v Berkeley a Novosibirsku. V té době měla teorie další důkazní podporu,ale nebyl všeobecně přijat. Pickering a já souhlasíme, že teorie WS byla přijata na základě výsledku SLAC E122. V diskuzích o experimentech se dramaticky liší Náš rozdíl v nepředvídatelnosti se týká konkrétní teoretické alternativy, která byla v té době navržena k vysvětlení rozporu mezi experimentálními výsledky.

Pickering se ptal, proč se teoretik možná nepokusil najít variantu teorie elektroslabého rozchodu, která by mohla sladit výsledky atomové parity Washington-Oxford s pozitivním výsledkem E122. (Co takový teoretik měl dělat s výsledky podpůrných atomových parit později poskytnutých experimenty v Berkeley a v Novosibirsku se nikdy nezmiňuje). „Ale je pravda, že E122 analyzoval svá data způsobem, který ukázal nepravděpodobnost [pravděpodobnost přizpůsobení se hybridnímu modelu byla 6 x 10-4“] určité třídy teorií variant měřidel, tzv. „hybridních modelů“, „nevěřím, že by bylo nemožné vymyslet ještě více variant“(Pickering 1991, s. 462). recepty na konstrukci takových variant byly zapsány již v roce 1972 (str. 467). Souhlasím s tím, že by bylo možné tak učinit, ale je možné se zeptat, zda by si to vědec mohl přát. souhlasil s mým názorem, že experiment SLAC E122 poskytoval značnou důkazní váhu na podporu teorie WS a že soubor konfliktních a nejistých výsledků z experimentů s porušením atomových parit dalo na tuto podporu jednoznačnou odpověď, jaký důvod by museli vymyslet alternativní?

To neznamená, že by se vědci nespouštěli nebo neměli spekulovat, ale spíše to, že v tomto případě nebylo nutné. Teoretici často navrhují alternativy ke stávajícím, dobře potvrzeným teoriím.

Zdá se, že konstruktivistické případové studie vždy vedou k podpoře existující akceptované teorie (Pickering 1984a; 1984b; 1991; Collins 1985; Collins a Pinch 1993). Jedna kritika naznačená v takových případech je, že alternativy nejsou brány v úvahu, že hypoteční prostor přijatelných alternativ je buď velmi malý nebo prázdný. Nevěřím, že je to správné. Když tedy experiment Christensona et al. (1964) detekováno K o 2 rozpad do dvou piony, který se zdál ukázat, že CP symetrií (v kombinaci částic antičástice a prostor inverze symetrie) byla porušena, ne méně než 10 varianty byly nabízeny. Jednalo 1) kosmologický model, vyplývající z místní dysymmetry hmoty a antihmoty, 2) vnější pole, 3) rozpad K O 2 do Ko 1 s následným rozpadem K o 1 na dva piony, což bylo umožněno symetrií, 4) emise další neutrální částice „paritino“v rozpadu K o 2, podobná emisi neutrin v beta rozpadu, 5) že jeden z pionů emitovaných v rozpadu byl ve skutečnosti „spion“, pion se spirálou spíše než nula, 6) že rozpad byl způsoben jinou neutrální částicí, L, produkovanou soudržně s K o 7) existence „stínového“vesmíru, který interagoval s vnějším vesmírem pouze prostřednictvím slabých interakcí a že viděný úpadek byl rozpadem „stínového K o 2“„8) selhání zákona exponenciálního rozkladu, 9) selhání principu superpozice v kvantové mechanice a 10), že piony rozkladu nebyly bosony.

Jak je vidět, limity na alternativy nebyly příliš přísné. Do konce roku 1967 byly všechny alternativy testovány a shledány žádoucími, přičemž symetrie CP zůstala nechráněna. Rozdílné úsudky vědecké komunity o tom, co stálo za to navrhnout a sledovat, vedly k testování široké škály alternativ.

Hackingovým druhým bodem naléhavosti je nominalizmus nebo název-ism. Poznamenává, že ve své nejextrémnější podobě popírá nominalizmus, že existuje něco společného nebo zvláštního pro objekty vybrané podle jména, jako je například „Douglasova jedle“, než že se jim říká Douglasova jedle. Oponenti tvrdí, že dobrá jména nebo dobré popisy přírody nám říkají něco správného o světě. Souvisí to s debatou o realismu a antirealismu, která se týká stavu nezjistitelných entit, které po tisíciletí trápily filozofy. Například antikarealista Bas van Fraassen (1980) tvrdí, že nemáme důvod k víře v nepozorovatelné entity, jako je elektron, a že přijímání teorií o elektronu znamená pouze to, že věříme, že věci, které teorie říká o pozorovatelných, jsou pravdivé. Realista tvrdí, že elektrony skutečně existují a že jako,například, Wilfred Sellars poznamenal, „mít dobrý důvod k držení teorie je ipso facto mít dobrý důvod k domněnce, že entity postulované teorií existují (Sellars 1962, s. 97).“Podle Hackingova názoru je vědecký nominant radikálnější než antirealista a je stejně skeptický vůči stromům jedlí, jako k elektronům. Nominant dále věří, že struktury, které si představujeme, jsou vlastnostmi našich reprezentací světa a nikoli samotného světa. Hacking označuje odpůrce tohoto pohledu jako inherentní strukturalisty.s Vědecký nominant je radikálnější než antirealista a je stejně skeptický vůči stromům jedlí, jako k elektronům. Nominant dále věří, že struktury, které si představujeme, jsou vlastnostmi našich reprezentací světa a nikoli samotného světa. Hacking označuje odpůrce tohoto pohledu jako inherentní strukturalisty.s Vědecký nominant je radikálnější než antirealista a je stejně skeptický vůči stromům jedlí, jako k elektronům. Nominant dále věří, že struktury, které si představujeme, jsou vlastnostmi našich reprezentací světa a nikoli samotného světa. Hacking označuje odpůrce tohoto pohledu jako inherentní strukturalisty.

Hacking také poznamenává, že tento bod souvisí s otázkou „vědeckých faktů“. Konstruktivisté Latour a Woolgar tak původně nazvali svou knihu Laboratorní život: Sociální konstrukce vědeckých faktů (1979). Andrew Pickering nazval svou historii kvarkového modelu Constructing Quarks (Pickering 1984a). Fyzici tvrdí, že to ponižuje jejich práci. Steven Weinberg, realista a fyzik, kritizoval Pickeringův titul tím, že poznamenal, že žádný horolezec nikdy nenajmenuje knihu Constructing Everest. Pro Weinberga mají kvarky a Mount Everest stejný ontologický status. Jsou to obě fakta o světě. Hacking argumentuje, že konstruktivisté nevěří, navzdory zdání, že fakta neexistují nebo že neexistuje nic jako realita. Cituje Latoura a Woolgara „to tam venku“je spíše důsledkem vědecké práce než její příčiny (Latour a Woolgar 1986, s. 180). Souhlasím s Hackingem, když dospěje k závěru,

Latour a Woolgar měli určitě pravdu. Neměli bychom vysvětlovat, proč někteří lidé věří, že p tím, že říkají, že p je pravda, nebo odpovídá skutečnosti nebo faktům. Například: někdo věří, že vesmír začal tím, co pro stručnost nazýváme velkým třeskem. Tuto víru nyní podporuje řada důvodů. Ale poté, co jste uvedli všechny důvody, neměli byste dodávat, jako by to byl další důvod pro víru ve velký třesk, „a je pravda, že vesmír začal velkým třeskem.“Nebo „a je to fakt.“Toto pozorování nemá nic zvláštního společného se sociální konstrukcí. Stejně tak mohl být rozšířen staromódním filozofem jazyka. Je to poznámka o gramatice slovesa „vysvětlit“(Hacking 1999, s. 80-81).

Dodal bych však, že důvody, které Hacking uvádí jako podporu této víry, jsou nám dány platnými experimentálními důkazy, a nikoli sociálními a osobními zájmy vědců. Nejsem si jistý, zda by Latour a Woolgar souhlasili. Moje vlastní pozice je taková, že bychom mohli rozumně nazvat domněnkovým realismem. Věřím, že máme dobré důvody k tomu, abychom věřili ve fakta a v subjekty zapojené do našich teorií, a vždy si pamatujeme, že věda je omylná.

Hackingovým třetím bodem lepení je vnější vysvětlení stability.

Stavební dělník tvrdí, že vysvětlení stability vědecké víry zahrnují alespoň zčásti prvky, které jsou mimo obsah vědy. Tyto prvky obvykle zahrnují sociální faktory, zájmy, sítě, nebo jak jsou popsány. Oponenti se domnívají, že ať už se jedná o jakýkoli kontext objevu, vysvětlení stability je vnitřní vědou samotnou (Hacking 1999, s. 92).

Racionisté se domnívají, že většina vědy postupuje stejně jako ve světle dobrých důvodů vytvořených výzkumem. Některá těla znalostí se stávají stabilními kvůli množství dobrých teoretických a experimentálních důvodů, které lze za ně uvést. Konstruktivisté si myslí, že důvody nejsou pro průběh vědy rozhodující. Nelson (1994) dochází k závěru, že o této otázce nebude nikdy rozhodnuto. Racionalisté, alespoň retrospektivně, mohou vždy uvádět důvody, které je uspokojují. Konstruktivisté mohou se stejnou vynalézavostí vždy najít ke své vlastní spokojenosti otevřenost, kde se výsledky výzkumu vyřeší něčím jiným než důvodem. Něco vnějšího. To je jeden ze způsobů, jak říci, že jsme našli nevyřešitelný „nalepovací bod“(str. 91-92).

Existuje tedy značný nesouhlas ohledně důvodů pro přijetí experimentálních výsledků. Pro některé, jako je Staley, Galison a já, je to kvůli epistemologickým argumentům. Pro jiné, jako je Pickering, jsou důvody užitečné pro budoucí praxi a souhlas s existujícími teoretickými závazky. Ačkoli historie vědy ukazuje, že svržení dobře přijaté teorie vede k obrovskému množství teoretické a experimentální práce, zdá se, že zastánci tohoto názoru ji považují za bezproblematickou, že je vždy v souladu s existující teorií, která má další budoucí užitečnost. Hacking and Pickering rovněž naznačují, že experimentální výsledky jsou přijímány na základě vzájemného přizpůsobování prvků, které zahrnuje teorii tohoto jevu.

Zdá se však, že každý souhlasí s tím, že na experimentálních výsledcích dochází ke shodě.

II. Role experimentu

A. Život sám

Ačkoli experiment často bere svůj význam z jeho vztahu k teorii, Hacking zdůraznil, že má často svůj vlastní život nezávislý na teorii. Poznamenává nedotčená pozorování objevu komet Carolyn Herschel, práci Williama Herschela na „sálavém žáru“a Davyho pozorování plynu emitovaného řasami a vzplanutí kužele v tomto plynu. V žádném z těchto případů neměl experimentátor žádnou teorii zkoumaného jevu. Lze si také všimnout měření atomových spekter z devatenáctého století a práce na hmotách a vlastnostech na elementárních částicích během šedesátých let. Obě tyto sekvence byly provedeny bez jakéhokoli vedení teorií.

Při rozhodování o tom, jaké experimentální výzkumy mají provádět, mohou vědci velmi dobře ovlivnit dostupné vybavení a jejich vlastní schopnost používat toto vybavení (McKinney 1992). Když tedy spolupráce Mann-O'Neill dělala experimenty s vysokou energií ve fyzice na Princeton-Pennsylvania Accelerator během pozdních šedesátých let, sledem experimentů bylo (1) měření rychlosti rozpadu K +, (2) měření K + e3 větvící poměr a rozpadové spektrum, (3) měření rozvětvovacího poměru K + e2 a (4) měření tvarového faktoru v K + e3rozklad. Tyto experimenty byly prováděny v podstatě se stejným experimentálním zařízením, ale s relativně malými modifikacemi pro každý konkrétní experiment. Na konci sledu se experimentátoři stali docela odborníky na používání přístroje a měli znalosti o pozadí a experimentálních problémech. To skupině umožnilo úspěšně provádět technicky obtížnější experimenty později v sekvenci. Můžeme to označit jako „instrumentální věrnost“a „recyklace odborných znalostí“(Franklin 1997b). To dobře zapadá do Galisonova pohledu na experimentální tradice. Vědci, teoretici i experimentátoři, mají tendenci provádět experimenty a problémy, v nichž lze využít jejich školení a odborné znalosti.

Hacking také připomíná „pozoruhodná pozorování“o Islandu Spar Bartholinem, o difrakci Hooke a Grimaldiho ao rozptylu světla Newtonem. „Teď samozřejmě Bartholin, Grimaldi, Hooke a Newton nebyli bezduchými empiriky bez„ nápadu “v hlavách. Viděli to, co viděli, protože byli zvědaví, zvídaví a reflexní lidé. Pokoušeli se utvářet teorie. v těchto případech je jasné, že pozorování předcházela jakékoli formulaci teorie “(Hacking 1983, s. 156). Ve všech těchto případech můžeme říci, že se jednalo o postřehy, které čekají na teorii, nebo dokonce požadují teorii. Objev jakéhokoli neočekávaného jevu vyžaduje teoretické vysvětlení.

B. Potvrzení a vyvrácení

Přesto několik důležitých rolí experimentu zahrnuje jeho vztah k teorii. Experiment může potvrdit teorii, vyvrátit teorii nebo naznačit matematickou strukturu teorie.

1. Objev nekonzervace parity: zásadní experiment

Podívejme se nejprve na epizodu, ve které byl vztah mezi teorií a experimentem jasný a přímý. Byl to „zásadní“experiment, který se jednoznačně rozhodl mezi dvěma konkurenčními teoriemi nebo třídami teorie. Epizoda byla objevem, že parita, symetrie zrcadlového odrazu nebo symetrie zleva doprava není zachována ve slabých interakcích. (Podrobnosti o této epizodě viz Franklin (1986, kap. 1) a dodatek 1). Experimenty ukázaly, že v beta rozpadu jader byl počet elektronů emitovaných ve stejném směru jako jaderná rotace odlišná od počtu emitovaných opoositů do směru rotace. To byla jasná demonstrace parodie vila ve slabých interakcích.

2. Objev porušení CP: přesvědčivý experiment

Po objevení nekonzervace parity a nábojové konjugace a po doporučení Landau považovali fyzikové za vhodnou symetrii CP (kombinovaná parita a symetrie částic a antičástice), která byla v experimentech stále konzervována. Jedním z důsledků tohoto režimu, je-li CP byly konzervovány, bylo to, že K 1 o meson mohl rozpadnout na dvě piony, vzhledem k tomu, K 2 O meson nemohl. [10] Pozorování rozpadu K 2 ona dva piony by znamenalo porušení CP. Rozpad pozorovala skupina na Princetonské univerzitě. Ačkoli bylo nabídnuto několik alternativních vysvětlení, experimenty eliminovaly každou z alternativ a ponechaly pouze porušení CP jako vysvětlení experimentálního výsledku. (Podrobnosti o této epizodě viz Franklin (1986, kap. 3) a dodatek 2.)

3. Objev Bose-Einsteinovy kondenzace: potvrzení po 70 letech

V obou dříve diskutovaných epizodách, v případech parity nekonzervace a porušování CP, jsme viděli rozhodnutí mezi dvěma konkurenčními třídami teorií. Tato epizoda, objev Bose-Einsteinovy kondenzace (BEC), ilustruje potvrzení specifické teoretické predikce 70 let po prvním vytvoření teoretické predikce. Bose (1924) a Einstein (1924; 1925) předpovídali, že plyn neinteragujících bosonových atomů bude pod určitou teplotou náhle vyvinout makroskopickou populaci v kvantovém stavu s nejnižší energií. [11] (Podrobnosti o této epizodě viz dodatek 3.)

C. Komplikace

Ve třech epizodách diskutovaných v předchozí části byl vztah mezi experimentem a teorií jasný. Experimenty přinesly jednoznačné výsledky a neexistovala nejasnost, co teorie předpovídá. Od té doby nebyl zpochybněn žádný ze zjištěných závěrů. Paritní a CP symetrie jsou porušeny při slabých interakcích a Bose-Einsteinova kondenzace je akceptovaným jevem. V praxi vědy jsou věci často složitější. Experimentální výsledky mohou být v konfliktu nebo mohou být dokonce nesprávné. Teoretické výpočty mohou být také chybné nebo může být nesprávně použita správná teorie. Existují dokonce případy, kdy experiment i teorie nejsou správné. Jak bylo uvedeno výše, věda je omylná. V této části stručně proberi několik epizod, které tyto složitosti ilustrují.

1. Pád páté síly

Epizoda páté síly je případem vyvrácení hypootheze, ale až po vyřešení neshody mezi experimentálními výsledky. “Pátá síla” byla navrhovaná modifikace Newtonova zákona univerzální gravitace. Počáteční experimenty poskytly protichůdné výsledky: jeden podpořil existenci páté síly, zatímco druhý argumentoval proti ní. Po četných opakováních experimentu byla neshoda vyřešena a bylo dosaženo shody, že pátá síla neexistuje. (Podrobnosti o této epizodě naleznete v dodatku 4.)

2. Správný experiment, nesprávná teorie: Stern-Gerlachův experiment [12]

Stern-Gerlachův experiment byl v době, kdy byl prováděn, považován za rozhodující, ale ve skutečnosti tomu tak nebylo. S ohledem na fyzickou komunitu se rozhodlo o problému mezi dvěma teoriemi, vyvrácením jedné a podporou druhé. Ve světle pozdějších prací však vyvrácení vyvstávalo, ale potvrzení bylo sporné. Ve skutečnosti experimentální výsledek představoval problémy pro teorii, kterou zdánlivě potvrdil. Byla navržena nová teorie, a ačkoli Stern-Gerlachův výsledek zpočátku také představoval problémy pro novou teorii, po změně této nové teorie jej výsledek potvrdil. V jistém smyslu to bylo rozhodující. Trvalo to nějakou dobu.

Experiment Stern-Gerlach poskytuje důkaz o existenci elektronového spinu. Tyto experimentální výsledky byly poprvé publikovány v roce 1922, ačkoli Goudsmit a Uhlenbeck nenavrhovali myšlenku elektronového spinu až do roku 1925 (1925; 1926). Dalo by se říci, že elektronový spin byl objeven dříve, než byl vynalezen. (Podrobnosti o této epizodě naleznete v dodatku 5).

3. Někdy vyvracení nefunguje: Dvojí rozptyl elektronů

V poslední části jsme viděli některé obtíže spojené s experimentem a teorií srovnání. Jeden se někdy potýká s otázkou, zda experimentální aparát splňuje podmínky vyžadované teorií, nebo naopak, zda je vhodná teorie srovnávána s experimentálním výsledkem. Příkladem je historie experimentů s dvojím rozptylem elektronů těžkými jádry (Mottův rozptyl) během třicátých let a vztah těchto výsledků k Diracově teorii elektronů, epizoda, ve které je otázkou, zda experiment splnil podmínky teoretického výpočtu byl ústřední. Zpočátku experimenty nesouhlasily s Mottovým výpočtem, což zpochybnilo základní Diracova teorii. Po více než deseti letech práce, experimentální i teoretické,bylo zjištěno, že v experimentech došlo k efektu pozadí, který maskoval předpokládaný efekt. Když bylo pozadí odstraněno, experiment a teorie souhlasily. (Dodatek 6)

D. Další role

1. Důkazy pro novou entitu: JJ Thomson a Electron

Experiment nám také může poskytnout důkaz o existenci entit zapojených do našich teorií. Experimenty JJ Thomsona na katodových paprskách poskytly důvod pro víru v existenci elektronů. (Podrobnosti o této epizodě naleznete v dodatku 7).

2. Artikulace teorie: slabé interakce

Experiment může také pomoci formulovat teorii. Experimenty na beta rozpadu od 30. do 50. let minulého století určily přesnou matematickou formu Fermiho teorie beta rozpadu. (Podrobnosti o této epizodě naleznete v dodatku 8.)

III. Závěr

V této eseji byly prezentovány různé názory na povahu experimentálních výsledků. Někteří tvrdí, že přijímání experimentálních výsledků je založeno na epistemologických argumentech, zatímco jiní zakládají přijetí na budoucí užitečnosti, sociálních zájmech nebo dohodě se stávajícími závazky komunity. Každý však souhlasí s tím, že z jakýchkoli důvodů je dosaženo konsensu o experimentálních výsledcích. Tyto výsledky pak hrají mnoho důležitých rolí ve fyzice a několik z těchto rolí jsme prozkoumali, i když rozhodně ne všechny. Viděli jsme experiment rozhodování mezi dvěma konkurenčními teoriemi, volání po nové teorii, potvrzení teorie, vyvrácení teorie, poskytnutí důkazu, který určil matematickou formu teorie, a poskytnutí důkazu o existenci elementární částice zapojené do akceptované teorie. Viděli jsme také, že experiment má svůj vlastní život nezávislý na teorii. Pokud, jak se domnívám, epistemologické postupy poskytují důvody pro přiměřenou víru v experimentální výsledky, může experiment legitimně hrát role, o nichž jsem hovořil, a může poskytnout základ pro vědecké znalosti.

Bibliografie

Hlavní díla:

  • Ackermann, R. 1985. Data, Instruments and Theory. Princeton, NJ: Princeton University Press.
  • -----. 1991. "Allan Franklin, Right or Wrong". PSA 1990, svazek 2. A. Fine, M. Forbes a L. Wessels (Ed.). East Lansing, MI, Asociace filozofie vědy: 451-457.
  • Adelberger, EG 1989. "Výsledky vysoké citlivosti Hillside z experimentu Eot-Wash". Testy základních zákonů ve fyzice: Devátý workshop Morionda. O. Fackler a J. Tran Thanh Van (Ed.). Les Arcs, Francie, vydání Frontieres: 485-499.
  • Anderson, MH, JR Ensher, MR Matthews, et al. 1995. "Pozorování Bose-Einsteinovy kondenzace ve zředěné atomové páry". Science 269: 198-201.
  • Bell, JS a J. Perring 1964. "2pi Decay of K 2 o Meson". Fyzický přehled dopisů 13: 348-349.
  • Bennett, WR 1989. „Experiment s modulovaným zdrojem Eotvos v Little Goose Lock“. Physical Review Letters 62: 365-368.
  • Bizzeti, PG, AM Bizzeti-Sona, T. Fazzini a kol. 1989a. "Hledání páté síly závislé na složení: výsledky experimentu s Vallambrosou". Tran Thanh Van, JO Fackler (Ed.)..
  • Bizzeti, PG, AM Bizzeti-Sona, T. Fazzini a kol. 1989b. Msgstr "Hledat pátou sílu závislou na složení". Fyzická recenze Letters 62: 2901-2904.
  • Bose, S. 1924. "Plancks Gesetz und Lichtquantenhypothese". Zeitschrift fur Physik 26 (1924): 178-181.
  • Burnett, K. 1995. "Intimní shromáždění Bosonů". Science 269: 182-183.
  • Cartwright, N. 1983. Jak zákony fyziky leží. Oxford: Oxford University Press.
  • Chase, C. 1929. "Zkouška polarizace v paprsku elektronů rozptylem". Fyzický přehled 34: 1069-1074.
  • -----. 1930. „Rozptyl rychlých elektronů kovy. II. Polarizace dvojitým rozptylem v pravém úhlu“. Fyzický přehled 36: 1060-1065.
  • Christenson, JH, JW Cronin, VL Fitch, et al. 1964. "Důkaz pro 2pi rozpadu K o 2 Meson". Fyzická recenze dopisy 13: 138-140.
  • Collins, H. 1985. Změna pořadí: Replikace a indukce ve vědecké praxi. London: Sage Publications.
  • -----. 1994. "Silné potvrzení regresu experimentátorů". Studium dějin a filozofie moderní fyziky 25 (3): 493-503.
  • Collins, H. and Pinch, T. 1993. Golem: Co by měl každý vědět o vědě. Cambridge: Cambridge University Press.
  • Conan Doyle, A. 1967. "Znamení čtyř". Annotated Sherlock Holmes. WS Barrington-Gould (Ed.). New York, Clarkson N. Potter.
  • Cowsik, R., N. Krishnan, SN Tandor, et al. 1988. „Mezní síla spojovacích sil mezilehlého doletu s isospinem“. Fyzická recenze dopisy 61 (2179-2181).
  • Cowsik, R., N. Krishnan, SN Tandor, et al. 1990. "Síla mezilehlých sil spojujících se s isospinem". Physical Review Letters 64: 336-339.
  • de Groot, SR a HA Tolhoek 1950. „K teorii beta-radioaktivity I: použití lineárních kombinací invariantů v interakci Hamiltonián“. Physica 16: 456-480.
  • Dymond, EG 1931. "Polarizace paprsku elektronů rozptylem". Nature 128: 149.
  • -----. 1932. „O polarizaci elektronů rozptylem“. Sborník královské společnosti (Londýn) A136: 638-651.
  • -----. 1934. „O polarizaci elektronů rozptylem. II.“. Sborník královské společnosti (Londýn) A145: 657-668.
  • Einstein, A. 1924. "Quantentheorie des einatomigen idealen gas". Sitzungsberischte der Preussische Akademie der Wissenschaften, Berlín: 261-267.
  • -----. 1925. "Quantentheorie des einatomigen idealen gas". Sitzungsberichte der Preussische Akadmie der Wissenschaften, Berlín: 3-14.
  • Everett, AE 1965. "Důkazy o existenci stínových Pionů v K + Decay". Fyzická recenze dopisy 14: 615-616.
  • Fermi, E. 1934. „Pokus o teorii beta-paprsků“. Il Nuovo Cimento 11: 1-21.
  • Feynman, RP a M. Gell-Mann 1958. „Teorie interakce Fermiho“. Fyzický přehled 109: 193-198.
  • Feynman, RP, RB Leighton a M. Sands 1963. Feynman Přednášky o fyzice. Reading, MA: Addison-Wesley Publishing Company.
  • Fierz, M. 1937. "Zur Fermischen Theorie des-Zerfalls". Zeitschrift fur Physik 104: 553-565.
  • Fischbach, E., S. Aronson, C. Talmadge, et al. 1986. „Opětovné provedení experimentu Eötvöse“. Fyzická recenze dopisy 56: 3-6.
  • Fitch, VL 1981. "Objev asymetrie parity náboje-konjugace". Science 212: 989-993.
  • Fitch, VL, MV Isaila a MA Palmer 1988. „Limity na existenci materiálu závislé síly mezilehlého dosahu“. Physical Review Letters 60: 1801-1804.
  • Ford, KW 1968. Základní fyzika. Lexington: Xerox.
  • Franklin, A. 1986. Zanedbávání experimentu. Cambridge: Cambridge University Press.
  • -----. 1990. Experiment, Right nebo Wrong. Cambridge: Cambridge University Press.
  • -----. 1991. „Musejí být mutanti zabiti nebo umírají na přirozené příčiny.“PSA 1990, svazek 2. A. Fine, M. Forbes a L. Wessels. East Lansing, MI: Asociace filozofie vědy, 2: 487-494.
  • -----. 1993a. Vzestup a pád páté síly: Objev, pronásledování a odůvodnění v moderní fyzice. New York: Americký fyzikální ústav.
  • -----. 1993b. "Objev, pronásledování a odůvodnění." Perspektivy vědy 1: 252-284.
  • -----. 1994. "Jak se vyhnout regresi experimentátorů". Studium v dějinách a filozofii vědy 25: 97-121.
  • -----. 1995a. "Rozlišení neshodných výsledků". Perspectives on Science 3: 346-420.
  • -----. 1995b. "Zákony a experimenty". Zákony přírody. F. Weinert (Ed.). Berlín, De Gruyter: 191-207.
  • -----. 1996. „V laboratoři nejsou žádní antirealisté“. Realismus a antirealismus ve filozofii vědy. RS Cohen, R. Hilpinen a Q. Renzong (Ed.). Dordrecht, Kluwer Academic Publishers : 131-148.
  • -----. 1997a. "Kalibrace". Perspektivy vědy 5: 31-80.
  • -----. 1997b. "Recyklační odbornost a instrumentální věrnost". Philosophy of Science 64 (4 (Supp.)): S42-S52.
  • -----. 1997c. „Existují opravdu elektrony? Experiment a realita“. Physics Today 50 (10): 26-33.
  • -----. 2002. Selektivita a nesouhlas: Dva problémy experimentu Pittsburgh: University of Pittsburgh Press.
  • Franklin, A. a C. Howson 1984. „Proč vědci upřednostňují měnit své experimenty?“. Studies in History and Philosophy of Science 15: 51-62.
  • Franklin, A. a C. Howson, 1988. „Pravděpodobně je to platný experimentální výsledek: Bayesovský přístup k epistemologii experimentu“. Studium v dějinách a filozofii vědy 19: 419-427.
  • Friedman, JL a VL Telegdi 1957. „Důkazy o jaderné emulzi pro zachování parity v řetězci rozkladu pi - mu-e“. Physical Review 105: 1681-1682.
  • Galison, P. 1987. Jak experimenty končí. Chicago: University of Chicago Press.
  • -----. 1997. Image and Logic. Chicago: University of Chicago Press.
  • Gamow, G. a E. Teller 1936. „Výběrová pravidla pro -rozpad“. Fyzický přehled 49: 895-899.
  • Garwin, RL, LM Lederman a M. Weinrich 1957. "Pozorování selhání zachování parity a konjugace náboje v Meson Decays: Magnetický moment svobodného mionu". Physical Review 105: 1415-1417.
  • Gerlach, W. a O. Stern 1922a. "Der experimentelle Nachweis der Richtungsquantelung". Zeitschrift fur Physik 9: 349-352.
  • Gerlach, W. a O. Stern 1924. „Uber die Richtungsquantelung im Magnetfeld“. Annalen der Physik 74: 673-699.
  • Glashow, S. 1992. "Smrt vědy?" Konec vědy? Útok a obrana. RJ Elvee. Lanham, MD.: University Press of America
  • Gooding, D. 1992. „Vracení agentury zpět do experimentu“. Věda jako praxe a kultura. A. Pickering (Ed.). Chicago, University of Chicago Press : 65 - 112.
  • Hacking, I. 1981. "Uvidíme mikroskopem". Pacific Philosophical Quarterly 63: 305-322.
  • -----. 1983. Zastupování a vedlejší účastenství. Cambridge: Cambridge University Press.
  • -----. 1992. „Sebevědomí laboratorních věd“. Věda jako praxe a kultura. A. Pickering (Ed.). Chicago, University of Chicago Press: 29-64.
  • -----. 1999. Sociální konstrukce co? Cambridge, MA: Harvard University Press.
  • Halpern, O. a J. Schwinger 1935. „O polarizaci elektronů dvojitým rozptylem“. Fyzický přehled 48: 109-110.
  • Hamilton, DR 1947. „Úhlová korelace elektronu a neutrinů v beta-rozkladu“. Fyzický přehled 71: 456-457.
  • Hellmann, H. 1935. "Bemerkung zur Polarisierung von Elektronenwellen durch Streuung". Zeitschrift fur Physik 96: 247-250.
  • Hermannsfeldt, WB, RL Burman, P. Stahelin, et al. 1958. "Stanovení interakce gameta-Teller Beta-Decay z rozkladu hélia-6". Fyzická recenze dopisy 1: 61-63.
  • Kofoed-Hansen, O. 1955. „Neutrino Recoil Experiments“. Beta- a gama-paprsková spektroskopie. K. Siegbahn (Ed.). New York, Interscience: 357-372.
  • Konopinski, E. a G. Uhlenbeck 1935. „K Fermiho teorii radioaktivity“. Fyzický přehled 48: 7-12.
  • Konopinski, EJ a LM Langer 1953. „Experimentální objasnění teorie - dekay“. Roční přehledy nukleární vědy 2: 261-304.
  • Konopinski, EJ a GE Uhlenbeck 1941. „K teorii beta-radioaktivity“. Fyzický přehled 60: 308-320.
  • Langer, LM, JW Motz a HC Cena 1950. „Nízkoenergetické beta-paprskové spektrum: Pm 147 S 35 “. Physical Review 77: 798-805.
  • Langer, LM a HC Price 1949. "Tvar beta-spektra zakázaného přechodu Yttria 91". Fyzický přehled 75: 1109.
  • Langstroth, GO 1932. „Polarizace elektronů“. Sborník královské společnosti (Londýn) A136: 558-568.
  • LaRue, GS, JD Phillips a WM Fairbank. "Pozorování frakčního náboje (1/3) e ve hmotě. Fyzikální recenze Letters 46: 967-970."
  • Latour, B. a S. Woolgar. 1979. Laboratory Life: Social Construction of Scientific Facts. Beverly Hills: Šalvěj.
  • Latour, B. a S. Woolgar. 1986. Laboratorní život: konstrukce vědeckých faktů. Princeton: Princeton University Press.
  • Lee, TD a CN Yang 1956. „Otázka nedůvěry parity ve slabých interakcích“. Fyzický přehled 104: 254-258.
  • Lynch, M. 1991. "Transcendentální fyzika Allana Franklina." PSA 1990, svazek 2. A. Fine, M. Forbes a L. Wessels. East Lansing, MI: Asociace filozofie vědy, 2: 471-485.
  • MacKenzie, D. 1989. „Od Kwajeleina po Armagedon? Testování a sociální konstrukce přesnosti střely“. Použití experimentu. D. Gooding, T. Pinch a S. Shaffer (Ed.). Cambridge, Cambridge University Press: 409-435.
  • Mayer, MG, SA Moszkowski a LW Nordheim 1951. „Struktura jaderných skořápek a rozpad beta. I. Odd A Nuclei“. Recenze Modern Physics 23: 315-321.
  • McKinney, W. (1992). Věrohodnost a experiment: Vyšetřování v kontextu pronásledování. Dějiny a filozofie vědy. Bloomington, IN, Indiana.
  • Mehra, J. a H. Rechenberg 1982. Historický vývoj kvantové teorie. New York: Springer-Verlag.
  • Millikan, RA 1911. „Izolace iontu, přesné měření jeho náboje a oprava Stokesova zákona“. Fyzický přehled 32: 349-397.
  • Morrison, M. 1990. "Teorie, intervence a realismus". Synthese 82: 1-22.
  • Mott, NF 1929. „Rozptyl rychlých elektronů atomovými atomy“. Sborník královské společnosti (Londýn) A124: 425-442.
  • -----. 1931. "Polarizace paprsku elektronů rozptylem". Příroda
  • Nelson, A. 1994. „Jak by mohla být vědecká fakta společensky konstruována?“. Studium dějin a filozofie vědy 25 (4): 535-547.
  • -----. 1932. „Tha Polarizace elektronů dvojím rozptylem“. Sborník královské společnosti (Londýn) A135: 429-458.
  • Nelson, PG, DM Graham a RD Newman 1990. „Hledejte spojovací síly závislé na složení středního rozsahu na NZ“. Fyzický přehled D 42: 963-976.
  • Nelson, A. 1994. „Jak by mohla být vědecká fakta společensky konstruována?“. Studium dějin a filozofie vědy 25 (4): 535-547.
  • Newman, R., D. Graham a P. Nelson 1989. „Pátá síla“hledá diferenciální akliaci olova a mědi vůči olovu. Testy základních zákonů ve fyzice: Devátý workshop Morionda. O. Fackler a J. Tran Thanh Van (Ed.)..gif" />
  • Nishijima, K. a MJ Saffouri 1965. „CP Invariance a stínový vesmír“. Fyzická recenze dopisy 14: 205-207.
  • Pais, A. 1982. Subtilní je Pán… Oxford: Oxford University Press.
  • Pauli, W. 1933. "Die Allgemeinen Prinzipen der Wellenmechanik". Handbuch der Physik 24: 83-272.
  • Petschek, AG a RE Marshak 1952. „The-Deke of Radium E and Pseusoscalar Interaction“. Physical Review 85: 698-699.
  • Pickering, A. 1981. "Lov kvarků". Isis 72: 216-236.
  • -----. 1984a. Vytváření kvarků. Chicago: University of Chicago Press.
  • -----. 1984b. "Proti uvedení fenoménu na první místo: Objev slaného neutrálního proudu". Studium v dějinách a filozofii vědy 15: 85-117.
  • -----. 1987. “Proti korespondenci: konstruktivistický pohled na experiment a skutečný”. PSA 1986. A. Fine a P. Machamer (Ed.). Pittsburgh, Asociace filozofie vědy. 2: 196-206.
  • -----. 1989. „Život v hmotném světě: o realismu a experimentální praxi.“Použití experimentu. D. Gooding, T. Pinch a S. Schaffer (Ed.). Cambridge, Cambridge University Press: 275-297.
  • -----. 1991. „Důvod dost? Více informací o experimentech s porušením parity a teorii guvernérů elektroslabiny.“PSA 1990, svazek 2. A. Fine, M. Forbes a L. Wessels. East Lansing, MI: Asociace filozofie vědy, 2: 459-469.
  • -----. 1995. Mangle of Practice. Chicago: University of Chicago Press.
  • Prentki, J. 1965. Porušení CP. Oxfordská mezinárodní konference o elementárních částicích, Oxford, Anglie.
  • Pursey, DL 1951. „Interakce v teorii beta rozkladu“. Philosophical Magazine 42: 1193-1208.
  • Raab, FJ 1987. „Hledání interakce intermediárního rozsahu: výsledky experimentu Eot-Wash I“. Nové a exotické jevy: Sedmý Moriond Workshop. O. Fackler a J. Tran Thanh Van (Ed.). Les Arcs, Francie, vydání Frontieres: 567-577.
  • Randall, HM, RG Fowler, N. Fuson, et al. 1949. Infračervené stanovení organických struktur. New York: Van Nostrand.
  • Richter, H. 1937. "Zweimalige Streuung schneller Elektronen". Annalen der Physik 28: 533-554.
  • Ridley, BW (1954). Jaderné navíjení v beta rozpadu. Fyzika. Cambridge, Cambridge University.
  • Rose, ME a HA Bethe 1939. „O nepřítomnosti polarizace v elektronovém rozptylu“. Fyzický přehled 55: 277-289.
  • Rupp, E. 1929. "Versuche zur Frage nach einer Polarization der Elektronenwelle". Zetschrift fur Physik 53: 548-552.
  • -----. 1930a. "Ueber eine unsymmetrische Winkelverteilung zweifach reflektierter Elektronen". Zeitschrift fur Physik 61: 158-169.
  • -----. 1930b. "Ueber eine unsymmetrische Winkelverteilung zweifach reflektierter Elektronen". Naturwissenschaften 18: 207.
  • -----. 1931. "Direkte Photographie der Ionisierung in Isolierstoffen". Naturwissenschaften 19: 109.
  • -----. 1932a. "Versuche zum Nachweis einer Polarization der Elektronen". Physickalsche Zeitschrift 33: 158-164.
  • -----. 1932b. "Neure Versuche zur Polarization der Elektronen". Physikalische Zeitschrift 33: 937-940.
  • -----. 1932c. "Ueber die Polarization der Elektronen bei zweimaliger 90 o - Streuung". Zeitschrift fur Physik 79: 642-654.
  • -----. 1934. "Polarization der Elektronen an freien Atomen". Zeitschrift fur Physik 88: 242-246.
  • Rustad, BM a SL Ruby 1953. „Korelace mezi elektronovým a navinutým jádrem v He 6 Decay“. Fyzický přehled 89: 880-881.
  • Rustad, BM a SL Ruby 1955. „Interakce Gamow-Tellera v rozpadu He 6 “. Physical Review 97: 991-1002.
  • Sargent, BW 1932. "Křivky distribuce energie rozpadových elektronů". Sborník z Cambridge Philosophical Society 24: 538-553.
  • -----. 1933. „Maximální energie paprsků z uranu X a dalších těl“. Postupy Královské společnosti (Londýn) A139: 659-673.
  • Sauter, F. 1933. "Ueber den Mottschen Polarisationseffekt bei der Streuun von Elektronen an Atomen". Annalen der Physik 18: 61-80.
  • Sellars, W. 1962. Věda, vnímání a realita. New York: Humanities Press.
  • Sherr, R. a J. Gerhart 1952. "Gama záření C 10 ". Fyzický přehled 86: 619.
  • Sherr, R., HR Muether a MG White 1949. "Radioaktivita C 10 a O 14 ". Physical Review 75: 282-292.
  • Smith, AM 1951. „Zakázaná beta-paprsková spektra“. Physical Review 82: 955-956.
  • Staley, K. 1999 „Zlaté události a statistiky: Co je špatného na Galisonově obrazovém / logickém rozlišení“. Perspectives on Science 7: 196-230.
  • Stern, O. 1921. "Ein Weg zur experimentellen Prufung Richtungsquantelung im Magnet feld". Zeitschrift fur Physik 7: 249-253.
  • Stubbs, CW, EG Adelberger, BR Heckel, et al. 1989. „Limity na interakcích závislých na složení pomocí laboratorního zdroje: Existuje„ pátá síla? ““. Physical Review Letters 62: 609-612.
  • Stubbs, CW, EG Adelberger, FJ Raab, et al. 1987. "Hledání interakce na střední vzdálenost". Fyzický přehled dopisů 58: 1070-1073.
  • Sudarshan, ECG a RE Marshak 1958. „Chirality Invariance a Universal Fermi Interaction“. Physical Review 109: 1860-1862.
  • Thieberger, P. 1987a. Msgstr "Vyhledejte sílu závislou na látce pomocí nového diferenciálního akcelerometru". Fyzický přehled dopisů 58: 1066-1069.
  • Thomson, GP 1933. "Polarizace elektronů". Nature 132: 1006.
  • -----. 1934. „Experiment na polarizaci elektronů“. Philosophical Magazine 17: 1058-1071.
  • Thomson, JJ 1897. "Cathode Rays". Philosophical Magazine 44: 293-316.
  • Uhlenbeck, GE a S. Goudsmit 1925. „Ersetzung der Hypothese von unmechanischen Zwang durch eine Forderung bezuglich des insideen Verhaltens jedes einzelnen Elektrons“. Naturwissenschaften 13: 953-954.
  • Uhlenbeck, GE a S. Goudsmit 1926. „Spinning Electrons and Structure of Spectra“. Nature 117: 264-265.
  • van Fraassen, B. 1980. Vědecký obraz. Oxford: Clarendon Press.
  • Weinert, F. 1995. „Chybná teorie - správný experiment: význam Stren-Gerlachových experimentů“. Studium dějin a filozofie moderní fyziky 26B (1): 75-86.
  • Winter, J. 1936. "Sur la polarization des ondes de Dirac". Academie des Science, Paříž, Comptes rendus hebdomadaires des seances 202: 1265-1266.
  • Wu, CS 1955. „Interakce v Beta-Decay“. Beta- a gama-paprsková spektroskopie. K. Siegbahn (Ed.). New York, Interscience: 314-356.
  • Wu, CS, E. Ambler, RW Hayward, et al. 1957. „Experimentální test nekonzervace parity v beta rozpadu“. Physical Review 105: 1413-1415.
  • Wu, CS a A. Schwarzschild (1958). Kritické zkoumání experimentu Rustad a Ruby z He 6 Recoil. New York, Columbia University.

Další doporučené čtení

  • Ackermann, R. 1988. „Experimenty jako motor vědeckého pokroku“. Social Epistemology 2: 327-335.
  • Batens, D. a JP Van Bendegem, Eds. 1988. Teorie a experiment. Dordrecht: D. Reidel Publishing Company.
  • Bogen, J. a J. Woodward 1988. „Zachraňování jevů“. The Philosophical Review 97: 303-352.
  • Gooding, D. 1990. Experiment a tvorba významů. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers.
  • Gooding, D., T. Pinch a S. Schaffer, Eds. 1989. Použití experimentu. Cambridge: Cambridge University Press.
  • Koertge, N., Ed. 1998. Dům postavený na písku: vystavení postmodernistických mýtů o vědě. Oxford: Oxford University Press.
  • Nelson, A. 1994. „Jak by mohla být vědecká fakta společensky konstruována?“. Studium dějin a filozofie vědy 25 (4): 535-547.
  • Pickering, A., Ed. 1992. Věda jako praxe a kultura. Chicago: University of Chicago Press.
  • Pickering, A. 1995. Mangle of Practice. Chicago: University of Chicago Press.
  • Pinch, T. 1986. Tváří v tvář přírodě. Dordrecht: Reidel.
  • Rasmussen, N. 1993. "Fakta, artefakty a mesosomy: praktikování epistemologie s elektronovým mikroskopem". Studies in History and Philosophy of Science 24: 227-265.
  • Shapere, D. 1982. "Koncepce pozorování ve vědě a filozofii". Philosophy of Science 49: 482-525.

Další internetové zdroje

[Obraťte se na autora s návrhy.]

Doporučená: