Experiment Vo Fyzike

2023 Autor: Noah Black | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-08-25 04:39

Experiment vo fyzike

Prvýkrát publikované 5. októbra 1998; podstatná revízia Ut 8. októbra 2002

Fyzika a prírodná veda všeobecne sú rozumné podniky založené na platných experimentálnych dôkazoch, kritike a racionálnej diskusii. Poskytuje nám vedomosti o fyzickom svete a je to experiment, ktorý poskytuje dôkazy, ktoré sú základom týchto znalostí. Experiment hrá veľa úloh vo vede. Jednou z jej dôležitých úloh je testovanie teórií a poskytnutie základu pre vedecké poznatky. ^[1]Môže tiež vyžadovať novú teóriu, a to buď preukázaním, že akceptovaná teória je nesprávna, alebo vystavením nového fenoménu, ktorý potrebuje vysvetlenie. Experiment môže poskytnúť rady k štruktúre alebo matematickej forme teórie a môže poskytnúť dôkaz o existencii entít zapojených do našich teórií. Nakoniec môže mať aj svoj život nezávislý od teórie. Vedci môžu vyšetriť jav len preto, že to vyzerá zaujímavo. Takéto experimenty môžu poskytnúť dôkaz pre vysvetlenie budúcej teórie. [Príklady týchto rôznych rolí sú uvedené nižšie.] Ako uvidíme nižšie, jeden experiment môže hrať niekoľko z týchto rolí naraz.

Ak má experiment zohrávať tieto dôležité úlohy vo vede, musíme mať dobré dôvody veriť experimentálnym výsledkom, pretože veda je omylný podnik. Teoretické výpočty, experimentálne výsledky alebo porovnanie experimentu s teóriou môžu byť všetky nesprávne. Veda je zložitejšia ako „Vedec navrhuje, príroda disponuje.“To, čo vedec navrhuje, nemusí byť vždy jasné. Teórie musia byť často formulované a objasnené. Tiež nemusí byť jasné, ako príroda disponuje. Experimenty nemusia vždy viesť k jednoznačným výsledkom a dokonca môžu na nejaký čas nesúhlasiť.

V nasledujúcom texte nájde čitateľ epistemológiu experimentu, súbor stratégií, ktoré poskytujú primeranú vieru v experimentálne výsledky. Na základe týchto experimentálnych výsledkov sa potom môžu rozumne opierať vedecké poznatky.

• I. Experimentálne výsledky

  • A. Prípad učenia sa z experimentov

    • 1. Epistemológia experimentu
    • 2. Galisonova príprava

  • B. Prípad proti učeniu sa z experimentov

    • 1. Collins a experiment expertov
    • 2. Pickering komunálnych príležitostí a plastov
    • 3. Kritické reakcie na výber
    • 4. Pickering a tanec agentúry
    • 5. Hackingova „Sociálna konštrukcia čoho?“

• II. Úlohy experimentu

  • A. Život sám

  • B. Potvrdenie a vyvrátenie

    • 1. Objavovanie nedôverovania paritou: rozhodujúci experiment
    • 2. Objav porušenia CP: presvedčivý experiment
    • 3. Objavenie Bose-Einsteinovej kondenzácie: potvrdenie po 70 rokoch

  • C. Komplikácie

    • 1. Pád piatej sily
    • 2. Správny experiment, nesprávna teória: Stern Gerlachov experiment
    • 3. Niekedy vyvrátenie nefunguje: Dvojitý rozptyl elektrónov

  • D. Ďalšie úlohy

    • 1. Dôkazy o novom subjekte: JJ Thomson a Electron
    • 2. artikulácia teórie: slabé interakcie
• III. záver
• Bibliografia
• Ďalšie internetové zdroje
• Súvisiace záznamy

I. Experimentálne výsledky

A. Prípad učenia sa z experimentov

1. Epistemológia experimentu

Je to už dve desaťročia, čo sa Ian Hacking opýtal: „Pozeráme sa cez mikroskop?“(Hacking 1981). Hackingova otázka sa skutočne pýtala, ako môžeme veriť v experimentálny výsledok získaný pomocou zložitého experimentálneho prístroja? Ako rozlíšime platný výsledok ^[2]a artefakt vytvorený týmto prístrojom? Ak má experiment hrať všetky vyššie uvedené dôležité úlohy vo vede a poskytnúť dôkazový základ pre vedecké poznatky, musíme mať dobré dôvody veriť v tieto výsledky. Hacking poskytol rozšírenú odpoveď v druhej polovici zastupovania a vedľajších účastníkov konania (1983). Poukázal na to, že hoci experimentálny prístroj je zaťažený prinajmenšom teóriou prístroja, pozorovania zostávajú robustné napriek zmenám v teórii aparátu alebo v teórii fenoménu. Jeho ilustrácia bola trvalou vierou v mikroskopické obrazy, a to aj napriek zásadným zmenám v teórii mikroskopu, keď Abbe poukázal na dôležitosť difrakcie v jeho fungovaní. Jedným z dôvodov, prečo to Hacking uviedol, je to, že do takýchto pozorovaní zasiahli experimentátori - manipulovali s pozorovaným objektom. Pri pohľade na bunku pomocou mikroskopu by sa teda človek mohol vstreknúť do bunky alebo zafarbiť vzorku. Dá sa očakávať, že bunka po dokončení zmení tvar alebo farbu. Pozorovanie predpovedaného účinku posilňuje našu vieru v správnu činnosť mikroskopu a v pozorovanie. To je vo všeobecnosti pravda. Pozorovanie predpovedaného účinku zásahu posilňuje našu vieru v správnu činnosť experimentálneho prístroja a v pozorovania s ním spojené. Dá sa očakávať, že bunka po dokončení zmení tvar alebo farbu. Pozorovanie predpovedaného účinku posilňuje našu vieru v správnu činnosť mikroskopu a v pozorovanie. To je vo všeobecnosti pravda. Pozorovanie predpovedaného účinku zásahu posilňuje našu vieru v správnu činnosť experimentálneho prístroja a v pozorovania s ním spojené. Dá sa očakávať, že bunka po dokončení zmení tvar alebo farbu. Pozorovanie predpovedaného účinku posilňuje našu vieru v správnu činnosť mikroskopu a v pozorovanie. To je vo všeobecnosti pravda. Pozorovanie predpovedaného účinku zásahu posilňuje našu vieru v správnu činnosť experimentálneho prístroja a v pozorovania s ním spojené.

Hacking tiež diskutoval o posilňovaní viery v pozorovanie nezávislým potvrdením. Skutočnosť, že rovnaký obrazec bodiek - husté telá v bunkách - sa pozoruje pri „rôznych“mikroskopoch (napr. Obyčajné, polarizujúce, fázové kontrasty, fluorescencia, interferencia, elektrón, akustika atď.), Dokazuje platnosť pozorovanie. Dalo by sa spochybniť, či je „iný“pojem s teóriou. Koniec koncov, je to naša teória svetla a mikroskopu, ktorá nám umožňuje považovať tieto mikroskopy za navzájom odlišné. Toto tvrdenie však platí. Hacking správne tvrdí, že by bolo absurdnou náhodou, keby sa rovnaký obrazec bodiek vytvoril v dvoch úplne odlišných druhoch fyzických systémov. Rôzne prístroje majú rôzne zázemie a systematické chyby, čo vedie k zhode okolností,ak je to artefakt, najpravdepodobnejší. Ak je to správny výsledok a nástroje správne fungujú, zhoda výsledkov je pochopiteľná.

Hackingova odpoveď je, pokiaľ ide o správnosť. Je však neúplný. Čo sa stane, keď sa dá experiment vykonať iba s jedným typom prístroja, ako je napríklad elektrónový mikroskop alebo rádioteleskop, alebo ak je zásah nemožný alebo extrémne ťažký? Na potvrdenie pozorovania sú potrebné ďalšie stratégie. ^[3] Môže ísť o:

1) Experimentálne kontroly a kalibrácia, pri ktorých experimentálny prístroj reprodukuje známe javy. Napríklad, ak chceme tvrdiť, že spektrum látky získanej pomocou nového typu spektrometra je správne, mohli by sme skontrolovať, či tento nový spektrometer dokáže reprodukovať známu Balmerovu sériu vo vodíku. Ak správne sledujeme Balmerovu sériu, posilňujeme našu vieru, že spektrometer funguje správne. To tiež posilňuje našu vieru vo výsledky získané týmto spektrometrom. Ak kontrola zlyhá, máme dobrý dôvod spochybniť výsledky dosiahnuté týmto prístrojom.

2) Reprodukcia artefaktov, o ktorých je známe, že sú prítomné vopred. Príkladom toho sú experimenty na meranie infračerveného spektra organických molekúl (Randall a kol., 1949). Nie vždy bolo možné pripraviť čistú vzorku takéhoto materiálu. Experti niekedy museli látku umiestniť do olejovej pasty alebo roztoku. V takýchto prípadoch sa dá očakávať, že sa bude pozorovať spektrum oleja alebo rozpúšťadla, prekrývajúce spektrum látky. Potom je možné porovnať kompozitné spektrum so známym spektrom oleja alebo rozpúšťadla. Pozorovanie tohto artefaktu dáva dôveru v ďalšie merania vykonané spektrometrom.

3) Eliminácia pravdepodobných zdrojov chýb a alternatívne vysvetlenie výsledku (stratégia Sherlocka Holmesa). ^[4] Keď vedci tvrdili, že pozorovali elektrické výboje v prstencoch Saturn, argumentovali za svoj výsledok tým, že preukázali, že to nemohlo byť spôsobené chybami v telemetrii, interakciou s prostredím Saturn, bleskom alebo prachom., Jediným zostávajúcim vysvetlením ich výsledku bolo to, že to bolo spôsobené elektrickým výbojom v prstencoch - neexistovalo iné prijateľné vysvetlenie pozorovania. (Okrem toho rovnaký výsledok bol pozorovaný u Voyager 1 aj Voyager 2. Toto poskytlo nezávislé potvrdenie. Často sa v rovnakom experimente používa niekoľko epistemologických stratégií.)

4) Použitie samotných výsledkov na podporu ich platnosti. Zoberme si problém Galileových teleskopických pozorovaní mesiacov Jupitera. Aj keď by sa človek mohol veľmi dobre domnievať, že jeho primitívny, skorý ďalekohľad mohol spôsobiť falošné škvrny svetla, je veľmi nepravdepodobné, že by ďalekohľad vytvoril obrazy, ktoré by sa javili ako zatmenia a iné javy v súlade s pohybmi malého planetárneho systému., Bolo by ešte nepravdepodobnejšie veriť, že vytvorené miesta by spĺňali tretí Keplerov zákon (R ³ / T ²= konštanta). Podobný argument použil Robert Millikan na podporu svojho pozorovania kvantifikácie elektrického náboja a jeho merania náboja elektrónu. Millikan poznamenal: „Celkový počet zmien, ktoré sme pozorovali, by bol medzi jedným a dvetisícmi av žiadnom jedinom prípade nedošlo k žiadnej zmene, ktorá by nepredstavovala príchod po poklese jedného určitého nemenného množstva elektriny alebo veľmi malý násobok tohto množstva “(Millikan 1911, s. 360). V obidvoch týchto prípadoch možno tvrdiť, že nedošlo k žiadnej pravdepodobnej funkčnej poruche prístroja alebo pozadia, ktorá by vysvetlila pozorovania.

5) Použitie nezávislej, dobre potvrdenej teórie javov na vysvetlenie výsledkov. Toto bolo ilustrované objavom W ^±, nabitého medziproduktu vektorového bozónu vyžadovaného Weinberg-Salamovou jednotnou teóriou elektroslabých interakcií. Aj keď tieto experimenty používali veľmi zložité prístroje a používali iné epistemologické stratégie (podrobnosti pozri (Franklin 1986, s. 170-72)), domnievam sa, že súhlas pozorovaní s teoretickými predikciami vlastností častíc pomohol potvrdiť experimentálne výsledky. V tomto prípade boli kandidáti na častice pozorovaní v udalostiach, ktoré obsahovali elektrón s vysokou priečnou hybnosťou a pri ktorých neexistovali žiadne častice trysiek, ako to predpovedá teória. Okrem toho sa meria hmotnosť častíc 81 ± 5 GeV / c ²a 80 ¹⁰ _-6, GeV / c ², nájdený v oboch experimentoch (všimnite nezávislého potvrdenie i), v dobrom súhlase s teoretickou predikciu 82 ± 2,4 GeV / c ². Bolo veľmi nepravdepodobné, že akýkoľvek vedľajší efekt, ktorý by mohol napodobňovať prítomnosť častice, by bol v súlade s teóriou.

6) Použitie prístroja založeného na dobre potvrdenej teórii. V tomto prípade podpora teórie vzbudzuje dôveru v aparát založený na tejto teórii. To je prípad elektrónového mikroskopu a rádiového ďalekohľadu, ktorých operácie sú založené na dobre podporovaných teóriách, aj keď na potvrdenie pozorovaní uskutočňovaných pomocou týchto prístrojov sa používajú aj iné stratégie.

7) Použitie štatistických argumentov. Zaujímavý príklad toho bol v 60. rokoch, keď výskum nových častíc a rezonancií zaberal podstatnú časť času a úsilia fyzikov pracujúcich v experimentálnej vysokoenergetickej fyzike. Obvyklou technikou bolo vykresliť počet pozorovaných udalostí ako funkciu invariantnej hmoty častíc konečného stavu a hľadať hrbole nad hladkým pozadím. Zvyčajným neformálnym kritériom prítomnosti novej častice bolo to, že viedlo k účinku troch štandardných odchýlok nad pozadím, čo malo za následok pravdepodobnosť výskytu 0,27% v jednej nádobe. Toto kritérium sa neskôr zmenilo na štyri štandardné odchýlky, ktoré mali pravdepodobnosť 0,0064%, keď sa zdôraznilo, že počet grafov, ktoré každý rok vykresľujú vysokoenergetickí fyzici, ho robil dosť pravdepodobným,zo štatistických dôvodov by sa pozoroval účinok troch štandardných odchýlok.

Tieto stratégie spolu s Hackingovým zásahom a nezávislým potvrdením predstavujú epistemológiu experimentu. Poskytujú nám dobré dôvody na vieru v experimentálne výsledky, nezaručujú však správnosť výsledkov. Existuje veľa experimentov, v ktorých sa tieto stratégie uplatňujú, ale ktorých výsledky sa neskôr ukážu ako nesprávne (príklady sú uvedené ďalej). Experiment je omylný. Tieto stratégie nie sú ani výlučné, ani vyčerpávajúce. Nikto z nich alebo ich pevná kombinácia nezaručuje platnosť experimentálneho výsledku. Fyzici používajú toľko stratégií, koľko môžu pohodlne aplikovať v ktoromkoľvek danom experimente.

2. Galisonova príprava

V článku Ako experimenty končia (1987), Peter Galison rozšíril diskusiu o experimente na zložitejšie situácie. Vo svojich dejinách merania gyromagnetického pomeru elektrónu, objavu miónu a objavu slabých neutrálnych prúdov uvažoval o sérii experimentov, ktoré merali jednu veličinu, o sérii rôznych experimentov, ktoré vyvrcholili objavom, a dva experimenty s vysokou energiou z fyziky vykonávané veľkými skupinami s komplexnými experimentálnymi prístrojmi.

Galison zastáva názor, že experimenty sa skončia, keď sa experimentári domnievajú, že majú výsledok, ktorý sa postaví pred súd - výsledok, ktorý podľa môjho názoru zahŕňa použitie epistemologických stratégií diskutovaných vyššie. David Cline, jeden zo slabých neutrálnych experimentátorov, poznamenal: „V súčasnej dobe nevidím, ako sa tieto efekty (kandidáti slabej neutrálnej udalosti) zbavia“(Galison, 1987, s. 235).

Galison zdôrazňuje, že v rámci veľkej experimentálnej skupiny môžu rôzni členovia skupiny považovať rôzne dôkazy za presvedčivé. V Gargamellovom experimente so slabým neutrálnym prúdom teda niekoľko členov skupiny považovalo jednu fotografiu udalosti rozptylu neutrínových elektrónov za zvlášť dôležitú, zatiaľ čo pre ostatné bol rozhodujúci rozdiel v priestorovom rozdelení medzi pozorovanými kandidátmi na neutrálny prúd a neutrónovým pozadím. Galison to z veľkej časti pripisuje rozdielom v experimentálnych tradíciách, v ktorých vedci rozvíjajú zručnosti pri používaní určitých druhov nástrojov alebo prístrojov. Napríklad vo fyzike častíc existuje tradícia vizuálnych detektorov, ako je napríklad cloudová komora alebo bublinová komora, na rozdiel od elektronickej tradície Geigerových a scintilačných počítačov a iskier. Vedci vo vizuálnej tradícii majú tendenciu uprednostňovať „zlaté udalosti“, ktoré zreteľne preukazujú daný fenomén, zatiaľ čo vedci v elektronickej tradícii majú tendenciu nájsť štatistické argumenty presvedčivejšie a dôležitejšie ako individuálne udalosti. (Podrobnejšiu diskusiu o tejto otázke nájdete v Galison (1997)).

Galison zdôrazňuje, že k zásadným zmenám v teórii a experimentálnej praxi a nástrojoch nemusí dôjsť súčasne. Toto pretrvávanie experimentálnych výsledkov poskytuje kontinuitu naprieč týmito koncepčnými zmenami. Pokusy na gyromagnetickom pomere tak preklenuli klasický elektromagnetizmus, Bohrovu starú kvantovú teóriu a novú kvantovú mechaniku Heisenberga a Schrodingera. Podobný názor ponúka Robert Ackermann vo svojej diskusii o vedeckých nástrojoch.

Výhodou vedeckého nástroja je, že nemôže zmeniť teórie. Nástroje sú stelesnením teórií, aby sme si boli istí, alebo by sme nemali nijaký prehľad o dôležitosti ich fungovania … Nástroje vytvárajú invariantný vzťah medzi ich operáciami a svetom, aspoň keď čerpáme z odbornosti zahrnutej v ich správnom použití. Keď sa naše teórie zmenia, môžeme si predstaviť význam nástroja a svet, s ktorým interaguje odlišne, a vzťažný bod nástroja sa môže meniť vo význame, ale vzťažný bod napriek tomu zostane rovnaký a zvyčajne sa očakáva, že urob to. Keď je prístroj vystavený nejakému javu, číta 2. Po zmene teórie ^[5] bude to aj naďalej ukazovať to isté čítanie, aj keď môžeme považovať čítanie za už nie dôležité, alebo nám povedať niečo iné, ako sme pôvodne mysleli (Ackermann 1985, s. 33).

Galison tiež diskutuje o ďalších aspektoch interakcie medzi experimentom a teóriou. Teória môže ovplyvniť to, čo sa považuje za skutočný efekt, náročné vysvetlenie a čo sa považuje za pozadie. Vo svojej diskusii o objavení miónu argumentuje, že výpočet Oppenheimera a Carlsona, ktorý ukázal, že sprchy sa majú očakávať pri priechode elektrónov hmotou, prenikol prenikajúcimi časticami, neskôr sa ukázali ako mióny, ako nevysvetlený. javom. Pred ich prácou sa fyzici domnievali, že sprchovacie častice sú problémom, zatiaľ čo penetračné častice sa zdajú byť pochopené.

Úlohu teórie ako „podpornej teórie“(tj takej, ktorá umožňuje výpočet alebo odhad veľkosti očakávaného účinku a tiež veľkosti očakávaného pozadia) diskutuje aj Galison. (Pozri tiež (Franklin 1995b) a diskusiu o Stern-Gerlachovom experimente nižšie). Takáto teória môže pomôcť určiť, či je experiment uskutočniteľný. Galison tiež zdôrazňuje, že odstránenie pozadia, ktoré by mohlo simulovať alebo maskovať účinok, je ústredným bodom experimentálneho podniku, a nie periférnou činnosťou. V prípade slabých neutrálnych súčasných experimentov existencia prúdov zásadne závisela od preukázania, že kandidáti na udalosť nemôžu byť všetci spôsobení neutrónovým pozadím. ^[6]

Existuje tiež nebezpečenstvo, že návrh experimentu môže zabrániť pozorovaniu javu. Galison zdôrazňuje, že pôvodný návrh jedného z experimentov s nulovým prúdom, ktorý zahŕňal iónový spúšť, by neumožnil pozorovanie neutrálnych prúdov. Experiment bol vo svojej pôvodnej podobe určený na pozorovanie nabitých prúdov, ktoré produkujú vysokoenergetický mión. Neutrálne prúdy nie. Preto imónový spúšť vylučoval ich pozorovanie. Až potom, čo sa experimentátorom zdôraznil teoretický význam hľadania neutrálnych prúdov, došlo k zmene spúšťača. Zmena konštrukcie samozrejme nezaručuje, že sa budú zachovávať neutrálne prúdy.

Galison tiež ukazuje, že teoretické predpoklady experimentujúcich môžu vstúpiť do rozhodnutia ukončiť experiment a oznámiť výsledok. Einstein a de Haas ukončili hľadanie systematických chýb, keď ich hodnota gyromagnetického pomeru elektrónu, g = 1, súhlasila s ich teoretickým modelom obiehajúcich elektrónov. Tento účinok predpokladov môže spôsobiť skeptickosť experimentálnych výsledkov a ich úlohy pri hodnotení teórie. Galisonova história však ukazuje, že v tomto prípade význam merania viedol k mnohým opakovaniam merania. Výsledkom bol dohodnutý výsledok, ktorý nesúhlasil s teoretickými očakávaniami.

Galison nedávno upravil svoje názory. V Image and Logic, rozšírenej štúdii inštrumentácie v oblasti vysokoenergetickej fyziky 20. storočia, rozšíril Galison (1997) svoj argument, že v tomto odbore existujú dve odlišné experimentálne tradície - vizuálna (alebo obrazová) tradícia a elektronická (alebo logika) tradícia. V tradícii obrazu sa používajú detektory, ako sú cloudové komory alebo bubliny, ktoré poskytujú podrobné a podrobné informácie o každej jednotlivej udalosti. Elektronické detektory používané v logickej tradícii, ako sú napríklad počítadlá geigerov, scintilačné počítače a iskrové komory, poskytujú menej podrobné informácie o jednotlivých udalostiach, ale odhaľujú viac udalostí. Galison zastáva názor, že experimentátori pracujúci v týchto dvoch tradíciách tvoria odlišné epistemické a jazykové skupiny, ktoré sa spoliehajú na rôzne formy argumentov. Vizuálna tradícia zdôrazňuje jednu „zlatú“udalosť. „Na strane obrázku spočíva hlboko zakorenený záväzok k„ zlatej udalosti “: jediný obraz takej jasnosti a zreteľnosti, ktorý prikazuje prijatie.“(Galison, 1997, s. 22) „Zlatá udalosť bola príkladom obrazovej tradície: individuálna inštancia taká úplná a dobre definovaná, tak„ zjavne “bez skreslenia a pozadia, že nemuseli byť zahrnuté žiadne ďalšie údaje“(s. 23). Pretože jednotlivé udalosti poskytované v logických detektoroch obsahovali menej podrobné informácie ako obrázky vizuálnej tradície, vyžadovali sa štatistické argumenty založené na veľkom počte udalostí.jediný obraz takej jasnosti a odlišnosti, ktorý prikazuje prijatie. “(Galison, 1997, s. 22)„ Zlatá udalosť bola príkladom obrazovej tradície: individuálny prípad tak úplný a dobre definovaný, takže „zjavne“bez skreslenie a pozadie, na ktoré sa nemuseli vzťahovať žiadne ďalšie údaje. “(s. 23). Pretože jednotlivé udalosti poskytované v logických detektoroch obsahovali menej podrobné informácie ako obrázky vizuálnej tradície, vyžadovali sa štatistické argumenty založené na veľkom počte udalostí.jediný obraz takej jasnosti a odlišnosti, ktorý prikazuje prijatie. “(Galison, 1997, s. 22)„ Zlatá udalosť bola príkladom obrazovej tradície: individuálny prípad tak úplný a dobre definovaný, takže „zjavne“bez skreslenie a pozadie, na ktoré sa nemuseli vzťahovať žiadne ďalšie údaje. “(s. 23). Pretože jednotlivé udalosti poskytované v logických detektoroch obsahovali menej podrobné informácie ako obrázky vizuálnej tradície, vyžadovali sa štatistické argumenty založené na veľkom počte udalostí.bez skreslenia a pozadia, ktoré už nemuseli byť zahrnuté žiadne ďalšie údaje. “(s. 23). Pretože jednotlivé udalosti poskytované v logických detektoroch obsahovali menej podrobné informácie ako obrázky vizuálnej tradície, štatistické argumenty založené na veľkom počte udalostí boli požadovaný.bez skreslenia a pozadia, ktoré už nemuseli byť zahrnuté žiadne ďalšie údaje. “(s. 23). Pretože jednotlivé udalosti poskytované v logických detektoroch obsahovali menej podrobné informácie ako obrázky vizuálnej tradície, štatistické argumenty založené na veľkom počte udalostí boli požadovaný.

Kent Staley (1999) nesúhlasí. Tvrdí, že tieto dve tradície nie sú také zreteľné, ako verí Galison:

Ukazujem, že objavy v obidvoch tradíciách využili rovnakú štatistickú formu [dodal by som „a / alebo pravdepodobnostnú“] argumentáciu, dokonca aj keď sa zakladajú na požiadavkách objavu na jediných zlatých udalostiach. Tam, kde Galison vidí epistemickú priepasť medzi dvoma komunitami, ktorú možno preklenúť iba kreolským alebo pidginským „medzijazykom“, v skutočnosti existuje spoločný záväzok štatistickej formy experimentálneho argumentu. (Str. 96).

Staley verí, že hoci v danej tradícii určite existuje epistemická kontinuita, medzi tradíciami existuje aj kontinuita. Myslím si, že to neznamená, že spoločný výbor obsahuje všetky argumenty ponúkané v konkrétnom prípade, ale skôr to, že obe komunity často používajú rovnaké metódy. Galison nepopiera, že sa v tradícii obrazu používajú štatistické metódy, ale myslí si, že sú relatívne nedôležité. „Aj keď sa štatistika určite mohla použiť v obrazovej tradícii, pre väčšinu aplikácií to v žiadnom prípade nebolo potrebné“(Galison, 1997, s. 451). Galison sa naopak domnieva, že argumenty v logickej tradícii „boli vo svojej podstate a neodňateľne štatistické. Odhad pravdepodobných chýb a štatistický prebytok v pozadí nie je vedľajším problémom týchto detektorov - je ústrednou možnosťou akejkoľvek demonštrácie vôbec “(s. 451).

Hoci podrobná diskusia o nezhode medzi Staleyom a Galisonom by nás príliš vzdialila od predmetu tejto eseje, obidve sa zhodujú na tom, že sú predložené argumenty o správnosti experimentálnych výsledkov. Ich nesúhlas sa týka povahy týchto tvrdení. (Pre ďalšiu diskusiu pozri Franklin, (2002), s. 9-17).

B. Prípad proti učeniu sa z experimentov

1. Collins a experiment expertov

Collins, Pickering a ďalší vzniesli námietky proti názoru, že experimentálne výsledky sú akceptované na základe epistemologických argumentov. Poukazujú na to, že „dostatočne odhodlaný kritik vždy nájde dôvod na spochybnenie akéhokoľvek údajného„ výsledku “(MacKenzie 1989, s. 412). Napríklad Harry Collins je známy svojou skepticizmom, pokiaľ ide o experimentálne výsledky a dôkazy. Rozvíja argument, ktorý nazýva „regresiou experimentátorov“(Collins 1985, kapitola 4, s. 79-111): To, čo vedci považujú za správny výsledok, je výsledok získaný s dobrým, tj správne fungujúcim experimentálnym prístrojom., Dobrý experimentálny prístroj je však jednoducho taký, ktorý poskytuje správne výsledky. Collins tvrdí, že neexistujú žiadne formálne kritériá, ktoré je možné uplatniť pri rozhodovaní o tom, či experimentálny prístroj funguje správne. Tvrdí najmä, že kalibrácia experimentálneho prístroja pomocou náhradného signálu nemôže poskytnúť nezávislý dôvod na to, aby sa zariadenie považovalo za spoľahlivé.

Podľa názoru Collinsa je tento úpadok nakoniec prerušený rokovaním v rámci príslušnej vedeckej obce, procesom poháňaným faktormi, ako sú kariérne, sociálne a kognitívne záujmy vedcov a vnímaná užitočnosť pre budúcu prácu, ale nie je rozhodnuté podľa toho, čo by sme mohli nazvať epistemologické kritériá alebo odôvodnený úsudok. Collins preto dospel k záveru, že jeho úpadok vyvoláva vážne otázky týkajúce sa experimentálnych dôkazov a ich použitia pri hodnotení vedeckých hypotéz a teórií. Naozaj, ak nie je možné nájsť východisko z regresie, potom má pravdu.

Collinsov najsilnejší kandidát na príklad regresie experimentátorov je uvedený v jeho histórii prvých pokusov odhaliť gravitačné žiarenie alebo gravitačné vlny. (Podrobnejšiu diskusiu o tejto epizóde nájdete v (Collins 1985; 1994; Franklin 1994; 1997a). V tomto prípade bola komunita fyzikov nútená porovnať Weberove tvrdenia, že pozoroval vlny gravitácie so správami zo šiestich ďalších experimentov, ktoré nedokázali zistiť Na jednej strane Collins tvrdí, že rozhodnutie medzi týmito protichodnými experimentálnymi výsledkami nebolo možné prijať z epistemologických alebo metodologických dôvodov - tvrdí, že šesť negatívnych experimentov nemožno legitímne považovať za replikácie ^[7].a preto sa stanú menej pôsobivými. Na druhej strane, Weberov prístroj, práve preto, že experimenty používali nový typ prístroja na zistenie doteraz nezaznamenaného fenoménu ^[8], nemohli byť podrobené štandardným kalibračným technikám.

Výsledky prezentované Weberovými kritikmi boli nielen početnejšie, ale dôkladne sa podrobili krížovej kontrole. Skupiny si vymenili údaje aj programy analýzy a potvrdili svoje výsledky. Kritici tiež skúmali, či ich analytický postup, použitie lineárneho algoritmu, môže zodpovedať za ich nedodržanie Weberových hlásených výsledkov. Použili Weberov preferovaný postup, nelineárny algoritmus, na analýzu svojich vlastných údajov a stále nenašli žiadne známky účinku. Kalibrovali tiež svoje experimentálne prístroje vložením akustických impulzov známej energie a zistením, že dokážu detekovať signál. Na druhej strane Weber, rovnako ako jeho kritici používajúci jeho analytický postup, nemohli takéto kalibračné impulzy zistiť.

Okrem toho nastalo niekoľko ďalších závažných otázok týkajúcich sa Weberových analytických postupov. Patria sem pripustená chyba programovania, ktorá vyvolala falošné zhody medzi Weberovými dvoma detektormi, možná zaujatosť výberu Weberom, Weberova správa o zhode medzi dvoma detektormi, keď boli údaje odobraté po štyroch hodinách, a či Weberov experimentálny prístroj mohol alebo nemohol vyvolať úzke zhody. tvrdil.

Zdá sa zrejmé, že výsledky kritikov boli oveľa dôveryhodnejšie ako Weberove. Svoje výsledky skontrolovali nezávislým potvrdením, ktoré zahŕňalo zdieľanie údajov a programy analýzy. Vylúčili tiež pravdepodobný zdroj chýb, pričom pulzy sú dlhšie, ako sa očakávalo, analýzou ich výsledkov pomocou nelineárneho algoritmu a explicitným vyhľadaním takýchto dlhých impulzov. ^[9] Kalibrovali tiež svoje prístroje vstrekovaním impulzov známej energie a sledovaním výstupu.

Na rozdiel od Collins sa domnievam, že vedecká komunita urobila odôvodnený úsudok a odmietla Weberove výsledky a prijala výsledky svojich kritikov. Aj keď neboli uplatnené žiadne formálne pravidlá (napr. Ak urobíte štyri chyby, skôr ako tri, vaše výsledky nemajú dôveryhodnosť, alebo ak existuje päť, ale nie šesť protichodných výsledkov, vaša práca je stále dôveryhodná), postup bol primeraný.

Pickering tvrdil, že dôvodom akceptovania výsledkov je budúce využitie takýchto výsledkov pre teoretickú aj experimentálnu prax a súlad týchto výsledkov s existujúcimi záväzkami spoločenstva. Pri diskusii o objavení slabých neutrálnych prúdov Pickeringove štáty

Fyzici častíc pomerne jednoducho akceptovali existenciu neutrálneho prúdu, pretože videli, ako zefektívniť svoj obchod vo svete, v ktorom bol neutrálny prúd skutočný. (1984b, s. 87)

Vedecké spoločenstvá majú tendenciu odmietať údaje, ktoré sú v rozpore so záväzkami skupiny, a naopak, upravovať svoje experimentálne techniky tak, aby ladili s javmi, ktoré sú v súlade s týmito záväzkami. (1981, s. 236)

Dôraz na budúce prospešnosť a existujúce záväzky je jasný. Tieto dve kritériá sa nemusia nevyhnutne zhodovať. Napríklad v histórii vedy sú epizódy, v ktorých zvrhnutie existujúcej teórie poskytuje viac príležitostí pre budúcu prácu. (Pozri napríklad históriu zvrhnutia zachovania parity a symetrie CP diskutovanú nižšie a v (Franklin 1986, Ch. 1, 3)).

2. Pickering komunálnych príležitostí a plastov

Pickering nedávno ponúkol iný pohľad na experimentálne výsledky. Podľa jeho názoru sú materiálne postupy (vrátane samotného experimentálneho prístroja spolu s jeho nastavením, prevádzkou a monitorovaním jeho fungovania), teoretický model tohto prístroja a teoretický model skúmaných javov všetky plastové zdroje, ktoré vyšetrovateľ prináša vzťahy vzájomnej podpory. (Pickering 1987; Pickering 1989). On hovorí:

Navrhovanie takýchto vzájomných vzťahov je podľa môjho názoru určujúcou charakteristikou úspešného experimentu. (1987, s. 199)

Používa Morpurgovo hľadanie voľných kvarkov alebo zlomkových nábojov 1/3 e alebo 2/3 e, kde e je náboj elektrónu. (Pozri tiež (Gooding 1992)). Morpurgo použil moderný prístroj typu Millikan a spočiatku zistil nepretržité rozdelenie hodnôt náboja. Po nejakom pohrávaní s prístrojom Morpurgo zistil, že ak oddelí kondenzátorové platne, získa iba integrálne hodnoty náboja. „Po nejakej teoretickej analýze Morpurgo dospel k záveru, že teraz má svoj aparát správne fungujúci, a oznámil, že nenašiel žiadny dôkaz o zlomkových poplatkoch“(Pickering 1987, s. 197).

Pickering ďalej poznamenáva, že Morpurgo sa nepohrával s dvoma konkurenčnými teóriami javov, ktoré boli v ponuke, teóriami integrálneho a zlomkového náboja:

Počiatočným zdrojom pochybností o primeranosti počiatočných fáz experimentu bola práve skutočnosť, že ich zistenia - neustále distribuované náboje - nezodpovedali žiadnemu z fenomenálnych modelov, na ktoré sa Morpurgo pripravil. A čo motivovalo hľadanie nového inštrumentálneho modelu, bol Morpurgov konečný úspech pri vytváraní zistení v súlade s jedným z fenomenálnych modelov, ktoré bol ochotný prijať.

Záver Morpurgovho prvého experimentu a vypracovanie správy o pozorovaní, ktorú podporili, sa vyznačovali spojením vzájomnej podpory troch prvkov, o ktorých som hovoril: materiálnej formy aparátu a dvoch koncepčných modelov., jeden inštrumentálny a druhý fenomenálny. Navrhovanie takýchto vzájomných vzťahov je podľa môjho názoru určujúcim znakom úspešného experimentu. (P. 199)

Pickering priniesol niekoľko dôležitých a platných bodov týkajúcich sa experimentu. Najdôležitejšie je, že zdôraznil, že experimentálny prístroj je spočiatku zriedkavo schopný dosiahnuť platné experimentálne výsledky a že pred jeho vykonaním je potrebné určité nastavenie alebo drotárstvo. Tiež uznal, že tak teória aparátu, ako aj teória fenoménov môžu vstúpiť do výroby platného experimentálneho výsledku. Chcel by som však spochybniť dôraz, ktorý kladie na tieto teoretické komponenty. Od Millikanu experimenty výrazne podporovali existenciu základnej jednotky kvantifikácie náboja a náboja. Neúspech Morpurgovho prístroja, ktorý spôsobil meranie integrálneho náboja, naznačoval, že nefunguje správne a že jeho teoretické chápanie je chybné. Pochybnosti týkajúce sa Morpurgovho merania spôsobila neuskutočnenie meraní v súlade s tým, čo už bolo známe (tj zlyhanie dôležitej experimentálnej kontroly). To platilo bez ohľadu na dostupné teoretické modely alebo tie, ktoré bol Morpurgo ochotný akceptovať. Až vtedy, keď Morpurgov prístroj dokázal reprodukovať známe merania, bolo možné mu dôverovať a použiť ho na vyhľadávanie čiastočného náboja. Istotne, Pickering umožnil pri vytváraní experimentálneho výsledku úlohu prírodného sveta, ale nezdá sa byť rozhodujúci.alebo tých, ktoré bol Morpurgo ochotný prijať. Až vtedy, keď Morpurgov prístroj dokázal reprodukovať známe merania, bolo možné mu dôverovať a použiť ho na vyhľadávanie čiastočného náboja. Istotne, Pickering umožnil pri vytváraní experimentálneho výsledku úlohu prírodného sveta, ale nezdá sa byť rozhodujúci.alebo tých, ktoré bol Morpurgo ochotný prijať. Až vtedy, keď Morpurgov prístroj dokázal reprodukovať známe merania, bolo možné mu dôverovať a použiť ho na vyhľadávanie čiastočného náboja. Istotne, Pickering umožnil pri vytváraní experimentálneho výsledku úlohu prírodného sveta, ale nezdá sa byť rozhodujúci.

3. Kritické reakcie na výber

Ackermann ponúkol modifikáciu Pickeringovho názoru. Navrhuje, že samotný experimentálny prístroj je menej plastickým zdrojom ako teoretický model prístroja alebo fenomén.

Aby som to zopakoval, zmeny v A [prístroji] možno často vidieť (v reálnom čase, bez čakania na ubytovanie pomocou B [teoretický model prístroja]) ako vylepšenia, zatiaľ čo „vylepšenia“v B sa nezačnú počítať, pokiaľ A sa skutočne zmení a realizuje predpokladané zlepšenia. Je možné, že táto malá asymetria v konečnom dôsledku bude zodpovedať za veľké smery vedeckého pokroku a za objektivitu a racionalitu týchto smerov. (Ackermann 1991, s. 456)

Hacking (1992) tiež ponúka zložitejšiu verziu Pickeringovho neskoršieho pohľadu. Navrhuje, aby výsledky vyspelej laboratórnej vedy dosiahli stabilitu a boli samoúčelné, keď sa prvky laboratórnej vedy dostanú do vzájomnej konzistencie a podpory. Ide o (1) nápady: otázky, základné vedomosti, systematická teória, aktuálne hypotézy a modelovanie prístroja; (2) veci: cieľ, zdroj modifikácie, detektory, nástroje a generátory údajov; a (3) známky a manipulácia so značkami: údaje, hodnotenie údajov, redukcia údajov, analýza a interpretácia údajov.

Stabilná laboratórna veda vzniká, keď sa teórie a laboratórne vybavenie vyvíjajú takým spôsobom, že sa navzájom zhodujú a vzájomne sa potvrdzujú. (1992, s. 56)

Vyrábame zariadenia, ktoré produkujú údaje a izolujú alebo vytvárajú javy, a sieť rôznych úrovní teórie je pre tieto javy pravdivá. A naopak, môžeme ich nakoniec považovať iba za javy, iba ak je možné údaje interpretovať teóriou. (str. 57 - 8)

Jeden by sa mohol opýtať, či také vzájomné prispôsobenie medzi teóriou a experimentálnymi výsledkami možno vždy dosiahnuť? Čo sa stane, keď experimentálny výsledok vyprodukuje aparát, na ktorom sa úspešne aplikovalo niekoľko diskutovaných epistemologických stratégií a výsledok je v rozpore s našou teóriou fenoménu? Prijaté teórie možno vyvrátiť. Niekoľko príkladov bude uvedených ďalej.

Hacking sa obáva toho, čo sa stane, keď sa laboratórna veda, ktorá je verná fenoménom generovaným v laboratóriu, vďaka vzájomnému prispôsobovaniu a sebaovládaniu úspešne aplikuje na svet mimo laboratória. Tvrdí to pravdu vedy. Podľa Hackinga to tak nie je. Ak laboratórna veda vyvoláva šťastné účinky v „neskrotenom svete,… nie je to pravda ničoho, čo spôsobuje alebo vysvetľuje šťastné účinky“(1992, s. 60).

4. Pickering a tanec agentúry

V poslednej dobe Pickering ponúka trochu revidovaný účet vedy. „Moja základná predstava o vede je performatívna, v ktorej prichádzajú do popredia výkony, ktoré robia veci ľudskej a materiálnej agentúry. Vedci sú ľudskí agenti v oblasti materiálnej agentúry, ktorú sa snažia zachytiť v strojoch (Pickering, 1995, s.. 21). Potom diskutuje o komplexnej interakcii medzi ľudskou a materiálnou agentúrou, ktorú interpretujem ako interakciu medzi experimentátormi, ich prístrojmi a prírodným svetom.

Tanec agentúry, vnímaný asymetricky od ľudského konca, má teda formu dialektiky odporu a prispôsobenia, kde odpor označuje zlyhanie pri dosahovaní zamýšľaného zajatia agentúry v praxi a prispôsobenie aktívnej ľudskej stratégie reakcie na odpor, ktoré môžu zahŕňať revízie cieľov a zámerov, ako aj materiálnej formy príslušného stroja a ľudského rámca gest a sociálnych vzťahov, ktoré ho obklopujú (s. 22). ““

Pickeringova myšlienka odporu je ilustrovaná Morpurgovým pozorovaním nepretržitého, nie integrálneho alebo čiastočného elektrického náboja, ktorý nesúhlasil s jeho očakávaniami. Morpurgovo ubytovanie spočívalo v zmene jeho experimentálneho aparátu použitím väčšej separácie medzi jeho platňami a tiež v modifikácii jeho teoretického popisu aparátu. Za týmto účelom boli pozorované integrálne náboje a výsledok bol stabilizovaný vzájomnou dohodou prístroja, teórie prístroja a teórie fenoménu. Pickering poznamenáva, že „výsledky závisia od toho, ako je svet (s. 182).“„Týmto spôsobom teda vniká hmotný svet do sveta a infikuje naše vyjadrenia netradičným a následným spôsobom. Moja analýza teda ukazuje dôverné a pohotové zapojenie vedeckých poznatkov do hmotného sveta, ktoré je neoddeliteľnou súčasťou vedeckej praxe (s. 183). ““

Na Pickeringovom vyvolávaní prírodného sveta je však stále niečo mätúce. Aj keď Pickering uznáva dôležitosť prírodného sveta, zdá sa, že použitie pojmu „infikuje“naznačuje, že s tým nie je celkom spokojný. Zdá sa, že ani prírodný svet nemá veľkú účinnosť. V žiadnej z prípadových štúdií spoločnosti Pickering sa to nikdy nejaví ako rozhodujúce. Pripomeňme, že tvrdil, že fyzici akceptovali existenciu slabých neutrálnych prúdov, pretože „mohli obchodovať so ziskom lepšie vo svete, v ktorom bol skutočný neutrálny prúd“. Podľa jeho názoru je Morpurgovo pozorovanie trvalého náboja dôležité iba preto, že nesúhlasí s jeho teoretickými modelmi tohto javu. Nezdá sa, že by nezáležalo na tom, že nesúhlasil s mnohými predchádzajúcimi poznámkami o integrálnom poplatku. Toto je ďalej ilustrované Pickeringovou diskusiou o konflikte medzi Morpurgom a Fairbankom. Ako sme videli, Morpurgo uviedol, že nerešpektoval frakčné elektrické náboje. Na druhej strane, koncom sedemdesiatych a začiatkom osemdesiatych rokov, Fairbank a jeho spolupracovníci uverejnili sériu článkov, v ktorých tvrdili, že pozorovali frakčné obvinenia (pozri napríklad LaRue, Phillips a kol., 1981). Zoči-voči tomuto nesúhlasu Pickering uzatvára,Phillips a kol. 1981). Zoči-voči tomuto nesúhlasu Pickering uzatvára,Phillips a kol. 1981). Zoči-voči tomuto nesúhlasu Pickering uzatvára,

V kapitole 3 som vysledoval Morpurgovu cestu k jeho zisteniam, pokiaľ ide o konkrétne vektory kultúrneho rozšírenia, ktoré sledoval, konkrétne odpory a prispôsobenia sa takto vyzrážané a konkrétne interaktívne stabilizácie, ktoré dosiahol. To isté by sa dalo urobiť, pokiaľ ide o Fairbank. A tieto stopy sú všetko, čo treba povedať o ich rozdieloch. Stalo sa len, že prípady odporu a ubytovania sa v oboch prípadoch vypracovali inak. Rozdiely, ako sú tieto, sú podľa môjho názoru v praxi neustále bublajúce, bez toho, aby za nimi boli nejaké osobitné príčiny (s. 211 - 212).

Zdá sa, že prírodný svet zmizol z Pickeringovho účtu. Existuje tu skutočná otázka, či v podstate existujú čiastkové poplatky. Závery, ktoré dosiahli Fairbank a Morpurgo o ich existencii, nemôžu byť správne. Zdá sa, že nestačí iba konštatovať, ako to robí Pickering, že Fairbank a Morpurgo dosiahli svoju individuálnu stabilizáciu a konflikt nechali nevyriešený. (Pickering komentuje, že človek by mohol sledovať nasledujúcu históriu a vidieť, ako sa konflikt vyriešil, a vydá o tom niekoľko krátkych vyhlásení, ale jeho riešenie nie je pre neho dôležité). Myslím si, že by sme mali prinajmenšom zvážiť činnosť vedeckej komunity. Vedecké poznatky nie sú určené jednotlivo, ale spoločne. Zdá sa, že to Pickering potvrdzuje. „Dalo by sa preto,chcú vytvoriť metriku a povedať, že položky vedeckých poznatkov sú viac-menej objektívne v závislosti od toho, do akej miery sú začlenené do zvyšku vedeckej kultúry, spoločensky stabilizované v priebehu času atď. S týmto spôsobom nevidím nič zlé…. (s. 196). „Skutočnosť, že Fairbank veril v existenciu zlomkových elektrických nábojov alebo že Weber pevne veril, že pozoroval vlny gravitácie, ich nerieši správne. To sú otázky o prírodnom svete, ktoré je možné vyriešiť. Buď existujú zlomkové náboje a gravitačné vlny, alebo nie, alebo aby sme boli opatrnejší, mohli by sme povedať, že máme dobré dôvody na podporu svojich tvrdení o ich existencii, alebo nie. Skutočnosť, že Fairbank verila v existenciu zlomkových elektrických nábojov alebo že Weber pevne verila, že pozorovala gravitačné vlny, ich nerobí správne. To sú otázky o prírodnom svete, ktoré je možné vyriešiť. Buď existujú zlomkové náboje a gravitačné vlny, alebo nie, alebo aby sme boli opatrnejší, mohli by sme povedať, že máme dobré dôvody na podporu svojich tvrdení o ich existencii, alebo nie. Skutočnosť, že Fairbank verila v existenciu zlomkových elektrických nábojov alebo že Weber pevne verila, že pozorovala gravitačné vlny, ich nerobí správne. To sú otázky o prírodnom svete, ktoré je možné vyriešiť. Buď existujú zlomkové náboje a gravitačné vlny, alebo nie, alebo aby sme boli opatrnejší, mohli by sme povedať, že máme dobré dôvody na podporu svojich tvrdení o ich existencii, alebo nie.alebo nie.alebo nie.

Ďalším problémom, ktorý spoločnosť Pickering zanedbával, je otázka, či je konkrétne vzájomné prispôsobenie teórie, prístroja alebo fenoménu a experimentálneho aparátu a dôkazov opodstatnené. Zdá sa, že Pickering verí, že akákoľvek takáto úprava, ktorá poskytuje stabilizáciu jednotlivcovi alebo komunite, je prijateľná. Nebudem. Experimentátori niekedy vylučujú údaje a podieľajú sa na postupoch selektívnej analýzy pri vytváraní experimentálnych výsledkov. Tieto praktiky sú prinajmenšom otázne, ako aj použitie výsledkov, ktoré tieto vedecké postupy prinášajú. Myslím si, že v bežnej vedeckej praxi existujú postupy, ktoré im poskytujú záruky. (Podrobnosti pozri Franklin, 2002, oddiel 1).

Rozdiel medzi našimi postojmi k riešeniu nezhôd je jedným z dôležitých rozdielov medzi mojím pohľadom na vedu a Pickeringovým. Neverím, že stačí povedať, že uznesenie je sociálne stabilizované. Chcem vedieť, ako sa toto uznesenie dosiahlo a aké boli dôvody tohto uznesenia. Ak čelíme nezhodným experimentálnym výsledkom a ak obidvaja experimentátori ponúkli primerané argumenty o ich správnosti, je potrebné jednoznačne viac práce. V takýchto prípadoch sa zdá rozumné, aby fyzická komunita hľadala chybu v jednom alebo oboch pokusoch.

Pickering diskutuje o ďalšom rozdiele medzi našimi názormi. Vidí tradičnú filozofiu vedy, pokiaľ ide o objektivitu “, ktorá pramení z osobitného druhu duševnej hygieny alebo policajného myslenia. Táto funkcia polície sa týka konkrétne voľby teórie vo vede, ktorá, … je zvyčajne diskutovaná z hľadiska zodpovedných racionálnych pravidiel alebo metód. na záver v teoretickej rozprave (s. 197). ““Ďalej poznamenáva,

Najaktuálnejšie kroky v nedávnom metodologickom myslení sa zamerali na pokusy ako Allan Franklin's o rozšírenie metodologického prístupu k pokusom stanovením súboru pravidiel pre ich správny výkon. Franklin sa teda snaží rozšíriť klasické diskusie o objektívnosti na empirický základ vedy (téma, ktorá sa doteraz vo filozofickej tradícii zanedbávala, ale ktorá sa samozrejme venuje aj manglu [Pickering's view]). O argumente medzi mnou a Franklinom v rovnakom duchu, aký je uvedený nižšie, pozri (Franklin 1990, kapitola 8; Franklin 1991); a (Pickering 1991); a pre komentáre súvisiace s touto rozpravou (Ackermann 1991) a (Lynch 1991) (s. 197)."

Pre ďalšiu diskusiu pozri (Franklin 1993b)). Aj keď súhlasím s tým, že moja epistemológia experimentu je navrhnutá tak, aby ponúkla dobré dôvody pre vieru v experimentálne výsledky, nesúhlasím so spoločnosťou Pickering, že ide o súbor pravidiel. Považujem ich za súbor stratégií, z ktorých si fyzici vyberajú, aby argumentovali za správnosť svojich výsledkov. Ako je uvedené vyššie, nemyslím si, že ponúkané stratégie sú buď výlučné, ani vyčerpávajúce.

Medzi Pickeringom a mnou existuje ďalší bod nezhody. Tvrdí, že sa zaoberá praxou vedy, a napriek tomu vylučuje určité praktiky zo svojich diskusií. Jednou vedeckou praxou je uplatňovanie epistemologických stratégií, ktoré som načrtol vyššie, aby sa argumentovalo za správnosť experimentálnych výsledkov. V skutočnosti je jednou zo základných čŕt experimentálnej práce predloženie takýchto argumentov. Ďalej poznamenávam, že písanie takýchto dokumentov, performatívnych aktov, je tiež vedeckou praxou a zdá sa byť rozumné preskúmať štruktúru a obsah týchto dokumentov.

5. Hacking je sociálna konštrukcia čoho?

Nedávno Ian Hacking (1999, kapitola 3) poskytol dôkladnú a zaujímavú diskusiu o problémoch, ktoré rozdeľujú konštruktivistov (Collins, Pickering atď.) Od racionalistov, ako som ja. Uvádza tri kľúčové body medzi dvoma názormi: 1) nepredvídateľnosť, 2) nominalizmus a 3) vonkajšie vysvetlenia stability.

Pohotovost je myšlienka, že veda nie je vopred určená, že sa mohla rozvíjať niektorým z niekoľkých úspešných spôsobov. Toto je názor, ktorý zaujali konštruktivisti. Hacking to ilustruje pomocou Pickeringovej správy o vysokoenergetickej fyzike v 70. rokoch, počas ktorej dominoval kvarkový model. (Pozri Pickering 1984a).

Stavebník vedie pohotovostnú prácu. V prípade fyziky sa a) fyzika teoretická, experimentálna, materiálová) mohla vyvinúť napríklad mimoškolským spôsobom a podľa podrobných štandardov, ktoré by sa vyvinuli s touto alternatívnou fyzikou, mohla byť rovnako úspešná ako nedávna fyzika bola podľa svojich podrobných štandardov. Okrem toho, b) neexistuje zmysel, v ktorom by táto predstavená fyzika bola rovnocenná so súčasnou fyzikou. Fyzik to popiera. (Hacking 1999, s. 78-79).

Stručne povedané, Pickeringova doktrína: výskumný program mohol byť úspešný („progresívny“) ako vysokoenergetická fyzika v sedemdesiatych rokoch, ale s rôznymi teóriami, fenomenológiou, schematickými opismi prístrojov a prístrojov as rôznymi a progresívna séria robustných kombinácií medzi týmito zložkami. Navyše, a to je niečo, čo veľmi potrebuje objasnenie, že „odlišná“fyzika by nebola ekvivalentná súčasnej fyzike. Nie je logicky nekompatibilné, iba odlišné.

Konštruktér o (myšlienke) kvarkov preto tvrdí, že výsledok tohto procesu prispôsobovania a odporu nie je úplne vopred určený. Laboratórna práca vyžaduje, aby sme si dôkladne osvojili aparát, presvedčenie o aparáte, interpretácie a analýzy údajov a teórie. Predtým, ako sa dosiahne robustný strih, nie je stanovené, aký bude strih. Neurčené podľa toho, ako je svet, nie sú určené technológiou, ktorá v súčasnosti existuje, nie sú určené spoločenskými postupmi vedcov, nie sú určené záujmami alebo sieťami, nie sú určené géniusom, nie sú určené ničím (s. 72 - 73, zvýraznenie pridané)).

Veľa záleží na tom, čo hacking znamená „určený..“Ak to znamená, potom s ním súhlasím. Pochybujem, že svet, alebo presnejšie povedané, čo sa o ňom môžeme dozvedieť, predstavuje jedinečnú teóriu. Ak nie, ako sa zdá pravdepodobnejšie, znamená to, že spôsob, akým svet kladie žiadne obmedzenia na túto úspešnú vedu, dôrazne nesúhlasím. Určite by som chcel tvrdiť, že spôsob, akým svet obmedzuje druhy teórií, ktoré sa zmestia do javov, druhy prístrojov, ktoré môžeme zostaviť, a výsledky, ktoré môžeme dosiahnuť pomocou týchto prístrojov. Myslieť inak sa zdá hlúpe. Uvažujme o domácom príklade, zdá sa mi veľmi nepravdepodobné, podceňovanie, že niekto môže prísť s úspešnou teóriou, v ktorej predmety, ktorých hustota je väčšia ako hustota vzduchu, padajú nahor. Toto nie je, myslím si,karikatúra pohľadu, ktorú Hacking opisuje. Opisuje Pickeringov názor a uvádza: „Fyzika sa nemusí vydať cestou, ktorá by zahŕňala Maxwellove rovnice, druhý zákon termodynamiky alebo súčasné hodnoty rýchlosti svetla (s. 70).“Aj keď mám určitý súcit s týmto názorom, pokiaľ ide o Maxwellove rovnice alebo druhý zákon o termodynamike, nesúhlasím s hodnotou rýchlosti svetla. To je určené spôsobom, akým je svet. Každá úspešná teória svetla musí dať tejto hodnote svoju rýchlosť.s Rovnicami alebo druhým termodynamickým zákonom, nesúhlasím s hodnotou rýchlosti svetla. To je určené spôsobom, akým je svet. Akákoľvek úspešná teória svetla musí dať tejto hodnote svoju rýchlosť.s Rovnicami alebo druhým termodynamickým zákonom, nesúhlasím s hodnotou rýchlosti svetla. To je určené spôsobom, akým je svet. Akákoľvek úspešná teória svetla musí dať tejto hodnote svoju rýchlosť.

Na druhom konci sú „nevyhnutníci“, medzi ktorými Hacking klasifikuje väčšinu vedcov. Cituje Sheldona Glashowa, nositeľa Nobelovej ceny, „Každý inteligentný mimozemšťan kdekoľvek by narazil na rovnaký logický systém, ako musíme vysvetliť štruktúru protónov a povahu supernov (Glashow 1992, s. 28).“

Ďalší rozdiel medzi spoločnosťou Pickering a mnou v prípade nepredvídaných udalostí sa týka otázky, či nie je možná alternatíva, ale skôr, či existujú dôvody, prečo by sa táto alternatíva mala hľadať. Zdá sa, že výber sa dá identifikovať.

Koncom sedemdesiatych rokov došlo k nezhode medzi výsledkami nízkoenergetických experimentov o porušení atómovej parity (porušenie symetrie zľava a doprava), ktoré sa uskutočnili na University of Washington a na Oxfordskej univerzite, a výsledkom vysokoenergetického experimentu na rozptyl polarizovaných elektrónov z deutéria (experiment SLAC E122). Experimenty porušujúce atómovú paritu nerešpektovali účinky narušujúce paritu predpovedané zjednotenou teóriou elektroslabých interakcií Weinberga-Salama (WS), zatiaľ čo experiment SLAC pozoroval predpokladaný účinok. Podľa môjho názoru boli tieto výsledky počiatočnej atómovej fyziky samy o sebe dosť neisté a táto neistota sa zvýšila pozitívnymi výsledkami získanými v podobných experimentoch v Berkeley a Novosibirsku. V tom čase mala teória inú dôkaznú podporu,ale nebol všeobecne akceptovaný. Pickering a ja súhlasíme, že teória WS bola prijatá na základe výsledku SLAC E122. V diskusiách o experimentoch sa dramaticky líši Náš rozdiel v nepredvídaných udalostiach sa týka konkrétnej teoretickej alternatívy, ktorá bola navrhnutá v tom čase na vysvetlenie rozporu medzi experimentálnymi výsledkami.

Pickering sa pýtal, prečo sa teoretik možno nepokúsil nájsť variant teórie elektrostatického rozchodu, ktorý by mohol zladiť výsledky atómovej parity Washington-Oxford s pozitívnym výsledkom E122. (To, čo taký teoretik mal robiť s podpornými výsledkami atómovej parity, ktoré neskôr poskytli experimenty v Berkeley a v Novosibirsku, sa nikdy nespomínalo). „Je však pravda, že E122 analyzoval svoje údaje spôsobom, ktorý ukázal nepravdepodobnosť [pravdepodobnosť prispôsobenia sa hybridnému modelu bola 6 x ^10-4“] určitej triedy teórií variantov rozchodu, takzvaných „hybridných modelov“, neverím, že by bolo nemožné navrhnúť ešte viac variantov. “(Pickering 1991, s. 462). Pickering poznamenáva, že otvorené recepty na zostavenie takýchto variantov boli napísané už v roku 1972 (s. 467). Súhlasím s tým, že by bolo možné tak urobiť, ale možno sa opýtať, či by si to vedec mohol želať. súhlasil s mojím názorom, že experiment SLAC E122 poskytoval značnú dôkaznú váhu na podporu teórie WS a že súbor protichodných a neistých výsledkov z experimentov s narušením atómovej parity dal jednoznačnú odpoveď na túto podporu, aký dôvod by museli vynaložiť alternatíva?

To nenaznačuje, že by sa vedci nezaoberali alebo nemali zapojiť do špekulácií, ale skôr, že v tomto prípade nebolo potrebné robiť tak. Teoretici často navrhujú alternatívy k existujúcim, potvrdeným teóriám.

Zdá sa, že konštruktívne prípadové štúdie vedú k podpore existujúcej akceptovanej teórie (Pickering 1984a; 1984b; 1991; Collins 1985; Collins a Pinch 1993). Jedna kritika naznačená v takýchto prípadoch je, že alternatívy sa nezohľadňujú, že priestor hypotéz o prijateľných alternatívach je buď veľmi malý alebo prázdny. Neverím, že je to správne. Keď teda experiment podľa Christensona a kol. (1964) detekované K ^o ₂ rozpad do dvoch pión, ktorý sa zdal ukázať, že CP symetriou (v kombinácii častíc antičastice a priestor inverzie symetria) bola porušená, nie menej ako 10 varianty boli ponúkané. Jednalo 1) kozmologický model, vyplývajúce z miestnej dysymmetry hmoty a antihmoty, 2) vonkajšie pole, 3) rozpad K ^O ₂ do K^o ₁ s následným rozpadom K ^o ₁ na dva pióny, čo umožnila symetria, 4) emisie inej neutrálnej častice „paritino“v rozklade K ^o ₂, podobné emisiám neutrína v beta rozpade 5), že jeden z piónov emitovaných v rozpade bol v skutočnosti „špión“, pion so spinom skôr ako nula, 6) že k rozpadu došlo v dôsledku inej neutrálnej častice, L, produkovanej súdržne s K ^o 7) existencia „tieňového“vesmíru, ktorý interagoval s vonkajším vesmírom iba slabými interakciami a že videný úpadok bol rozpadom „tieňa K ^o _2“„8) zlyhanie zákona exponenciálneho rozkladu, 9) zlyhanie zásady superpozície v kvantovej mechanike a 10) skutočnosť, že piony rozkladu neboli bozóny.

Ako vidno, limity na alternatívy neboli príliš prísne. Do konca roku 1967 boli všetky alternatívy testované a zistené, že sú žiaduce, pričom symetria CP zostáva nechránená. Rozdielne úsudky vedeckej komunity o tom, čo stálo za to navrhnúť a sledovať, viedli k testovaniu širokej škály alternatív.

Hackingovým druhým bodom zaostalosti je nominalizmus alebo názov-ism. Poznamenáva, že vo svojej najextrémnejšej podobe nominalizmus popiera, že existuje niečo spoločné alebo charakteristické pre objekty vybrané podľa mena, ako napríklad „Douglasská jedľa“, okrem toho, že sa nazývajú jedľa Douglasová. Oponenti tvrdia, že dobré mená alebo dobré výkazy prírody nám hovoria o svete niečo správne. Súvisí to s debatou o realizme a antirealizme, ktorá sa týka postavenia nepozorovateľných entít, ktoré tisíce rokov trápia filozofov. Napríklad, antirealista Bas van Fraassen (1980) tvrdí, že nemáme dôvod na vieru v nepozorovateľné entity, ako je elektrón, a že akceptovanie teórií o elektróne znamená iba to, že veríme, že veci, ktoré teória hovorí o pozorovateľných, sú pravdivé. Realista tvrdí, že elektróny skutočne existujú a že ako,napríklad, Wilfred Sellars poznamenal, „mať dobrý dôvod na držanie teórie je ipso facto mať dobrý dôvod domnievať sa, že entity predpokladané teóriou existujú (Sellars 1962, s. 97).“Podľa Hackingovho názoru je vedecký nominant radikálnejší ako antirealista a je rovnako skeptický voči jedľovým stromom ako k elektrónom. Nominant ďalej verí, že štruktúry, ktoré chápeme, sú vlastnosťami našich reprezentácií sveta, a nie samotného sveta. Hacking sa odvoláva na odporcov tohto názoru ako inherentných štrukturalizmov. Vzhľadom na to, že vedecký nominant je radikálnejší ako antirealista a je rovnako skeptický voči jedľovým stromom ako k elektrónom. Nominant ďalej verí, že štruktúry, ktoré chápeme, sú vlastnosťami našich reprezentácií sveta, a nie samotného sveta. Hacking sa odvoláva na odporcov tohto názoru ako inherentných štrukturalizmov. Vzhľadom na to, že vedecký nominant je radikálnejší ako antirealista a je rovnako skeptický voči jedľovým stromom ako k elektrónom. Nominant ďalej verí, že štruktúry, ktoré chápeme, sú vlastnosťami našich reprezentácií sveta, a nie samotného sveta. Hacking sa odvoláva na odporcov tohto názoru ako inherentných štrukturalizmov.

Hacking tiež poznamenáva, že tento bod súvisí s otázkou „vedeckých faktov“. Konštruktivisti Latour a Woolgar tak pôvodne nazvali svoju knihu Laboratórny život: Sociálna konštrukcia vedeckých faktov (1979). Andrew Pickering nazval svoju históriu kvarkového modelu Constructing Quarks (Pickering 1984a). Fyzici tvrdia, že to odrádza od ich práce. Realista a fyzik Steven Weinberg kritizoval Pickeringov titul tým, že poznamenal, že žiadny horolezec nikdy nenavštívi knihu Constructing Everest. Pre Weinberga majú kvarky a Mount Everest rovnaký ontologický stav. Obidve skutočnosti sú skutočnosťou o svete. Hacking tvrdí, že konštruktivisti sa napriek zdaniam neveria, že fakty neexistujú alebo že realita neexistuje. Cituje Latoura a Woolgara, že „tam vonku“je skôr dôsledkom vedeckej práce ako jej príčinou (Latour a Woolgar 1986, s. 180). “Súhlasím s Hackingom, keď usúdi, že

Latour a Woolgar mali určite pravdu. Nemali by sme vysvetľovať, prečo niektorí ľudia veria, že p tvrdením, že p je pravda alebo zodpovedá skutočnosti alebo faktom. Napríklad: niekto verí, že vesmír začal tým, čo pre stručnosť nazývame veľkým treskom. Túto vieru teraz podporuje množstvo dôvodov. Ale potom, čo ste uviedli všetky dôvody, nemali by ste dodávať, ako by to bol ďalší dôvod pre verenie vo veľký tresk, „a je pravda, že vesmír začal veľkým treskom.“Alebo „a je to fakt.“Toto pozorovanie nemá nič spoločné so sociálnou výstavbou. Rovnako ho mohol zdokonaliť staromódny filozof jazyka. Je to poznámka o gramatike slovesa „vysvetliť“(Hacking 1999, s. 80-81).

Chcel by som však dodať, že dôvody, ktoré Hacking uvádza ako podporu tejto viery, sú dané platnými experimentálnymi dôkazmi, a nie spoločenskými a osobnými záujmami vedcov. Nie som si istý, či by Latour a Woolgar súhlasili. Moja vlastná pozícia je pozícia, ktorú by sme mohli rozumne nazvať dohadným realizmom. Domnievam sa, že máme dobré dôvody veriť faktom a subjektom zapojeným do našich teórií, pričom si samozrejme vždy pamätáme, že veda je omylná.

Hackingovým tretím bodom lepenia je vonkajšie vysvetlenie stability.

Konštruktér sa domnieva, že vysvetlenia stability vedeckého presvedčenia zahŕňajú aspoň čiastočne prvky, ktoré sú mimo obsahu vedy. Tieto prvky zvyčajne zahŕňajú sociálne faktory, záujmy, siete alebo ich popisujú. Oponenti tvrdia, že nech už je kontext objavu akýkoľvek, vysvetlenie stability je vnútorné pre vedu samotnú (Hacking 1999, s. 92).

Racionisti sa domnievajú, že väčšina vedy postupuje tak, ako je to vo svetle dobrých dôvodov, ktoré vyplynuli z výskumu. Niektoré vedomostné skupiny sa stávajú stabilnými z dôvodu množstva dobrých teoretických a experimentálnych dôvodov, ktoré je možné uviesť. Konštruktivisti sa domnievajú, že dôvody nie sú rozhodujúce pre priebeh vedy. Nelson (1994) dospel k záveru, že o tejto otázke sa nikdy nerozhodne. Racionisti, aspoň retrospektívne, môžu vždy uviesť dôvody, ktoré ich uspokojujú. Konštruktivisti môžu s rovnakou dôvtipom vždy nájsť pre svoju vlastnú spokojnosť otvorenosť, v ktorej výsledky výskumu vyrieši niečo iné ako dôvod. Niečo vonkajšie. To je jeden zo spôsobov, ako povedať, že sme našli neodolateľný „nalepovací bod“(s. 91 - 92).

Existuje teda dosť závažná nezhoda o dôvodoch akceptovania experimentálnych výsledkov. Pre niektorých, ako je Staley, Galison a ja, je to kvôli epistemologickým argumentom. Pre ostatných, ako je Pickering, sú dôvody užitočné pre budúcu prax a súlad s existujúcimi teoretickými záväzkami. Aj keď z histórie vedy vyplýva, že zvrhnutie dobre akceptovanej teórie vedie k obrovskému množstvu teoretickej a experimentálnej práce, zdá sa, že zástancovia tohto názoru považujú za bezproblémové, že je vždy v súlade s existujúcou teóriou, ktorá má v budúcnosti viac užitočnosti. Hacking and Pickering tiež naznačujú, že experimentálne výsledky sú akceptované na základe vzájomného prispôsobovania prvkov, ktoré zahŕňa teóriu fenoménu.

Zdá sa však, že každý súhlasí s tým, že v súvislosti s experimentálnymi výsledkami existuje konsenzus.

II. Úlohy experimentu

A. Život sám

Aj keď experiment často berie svoj význam zo vzťahu k teórii, Hacking zdôraznil, že často má svoj vlastný život nezávislý od teórie. Poznamenáva nedotknuté pozorovania objavu komét Carolyn Herschel, prácu Williama Herschela na „sálavom teple“a Davyho pozorovanie plynu emitovaného riasami a vzplanutia plynu v tomto plyne. V žiadnom z týchto prípadov nemal experimentátor žiadnu teóriu skúmaného javu. Je možné si všimnúť aj merania atómových spektier z 19. storočia a prácu na hmotách a vlastnostiach elementárnych častíc počas 60. rokov. Obe tieto sekvencie sa uskutočňovali bez akéhokoľvek vedenia teóriou.

Pri rozhodovaní o tom, aké experimentálne výskumy sa majú vykonať, môžu vedci veľmi dobre ovplyvniť dostupné vybavenie a ich vlastná schopnosť používať toto zariadenie (McKinney 1992). Keď teda spolupráca Mann-O'Neill robila experimenty s vysokou energiou vo fyzike na Princeton-Pennsylvania Accelerator počas konca 60. rokov, sledom experimentov bolo (1) meranie rýchlostí rozkladu K ⁺, (2) meranie K ⁺ _e3 vetviaci pomer a spektrum rozkladu, (3) meranie koeficientu vetvenia K ⁺ _e2 a (4) meranie _tvarového faktora v K ⁺ _e3rozkladať. Tieto experimenty sa uskutočňovali v podstate s rovnakým experimentálnym prístrojom, ale s relatívne malými modifikáciami pre každý konkrétny experiment. Na konci sledu sa experimentári stali celkom odborníkmi v používaní prístroja a mali vedomosti o pozadí a experimentálnych problémoch. To skupine umožnilo úspešne vykonať technicky náročnejšie experimenty neskôr v poradí. Toto by sme mohli nazvať „inštrumentálna lojalita“a „recyklácia expertízy“(Franklin 1997b). Toto pekne zapadá do Galisonovho pohľadu na experimentálne tradície. Vedci, teoretici aj experti, majú tendenciu sledovať experimenty a problémy, v ktorých môžu využiť svoje školenia a odborné znalosti.

Hacking tiež poznamenáva „pozoruhodné pozorovania“o Islande Spar od Bartholin, o difrakcii Hooke a Grimaldiho ao rozptyle svetla Newtonom. „Teraz, samozrejme, Bartholin, Grimaldi, Hooke a Newton neboli bezduchí empirici bez„ nápadu “v hlavách. Videli to, čo videli, pretože boli zvedaví, zvedaví a reflexívni ľudia. Pokúšali sa tvoriť teórie. v týchto prípadoch je zrejmé, že pozorovania predchádzali akejkoľvek formulácii teórie “(Hacking 1983, s. 156). Vo všetkých týchto prípadoch môžeme povedať, že išlo o pozorovania, ktoré čakajú na teóriu, alebo ju možno dokonca požadujú. Objavenie akéhokoľvek neočakávaného javu si vyžaduje teoretické vysvetlenie.

B. Potvrdenie a vyvrátenie

Napriek tomu niekoľko dôležitých úloh experimentu zahŕňa jeho vzťah k teórii. Experiment môže potvrdiť teóriu, vyvrátiť teóriu alebo naznačiť matematickú štruktúru teórie.

1. Objavovanie nedôverovania paritou: rozhodujúci experiment

Uvažujme najprv epizódu, v ktorej bol vzťah medzi teóriou a experimentom jasný a priamy. Bol to „zásadný“experiment, ktorý sa jednoznačne rozhodol medzi dvoma konkurenčnými teóriami alebo triedami teórie. Epizóda bola objavom, že parita, symetria zrkadlového odrazu alebo symetria vľavo a vpravo nie je zachovaná v slabých interakciách. (Podrobnosti o tejto epizóde pozri Franklin (1986, kapitola 1) a dodatok 1). Experimenty ukázali, že v beta rozpade jadier sa počet elektrónov emitovaných v rovnakom smere ako jadrové otáčanie líšil od počtu emitovaných opoozitov do smeru otáčania. To bola jasná demonštrácia vilácie parít v slabých interakciách.

2. Objav porušenia CP: presvedčivý experiment

Po zistení nekonzervácie parity a nábojovej konjugácie a na základe Landauovho návrhu považovali fyzici CP za vhodnú symetriu CP (kombinovanú paritu a symetrickú časticovú a antičasticovú symetriu), ktorá sa v pokusoch zachovala. Jedným z dôsledkov tejto schémy, ak by boli zachované CP, bolo to, že mezon K ₁ ^{o sa} mohol rozpadnúť na dva piony, zatiaľ čo mezon K ₂ ^o nie. ^[10] Teda pozorovanie rozkladu K ₂ ^ona dva piliere by znamenalo porušenie CP. Rozpad pozorovala skupina na Princetonskej univerzite. Aj keď bolo ponúknutých niekoľko alternatívnych vysvetlení, experimenty eliminovali každú z alternatív a ponechali iba porušenie CP ako vysvetlenie experimentálneho výsledku. (Podrobnosti o tejto epizóde pozri Franklin (1986, kapitola 3) a dodatok 2.)

3. Objavenie Bose-Einsteinovej kondenzácie: potvrdenie po 70 rokoch

V oboch vyššie diskutovaných epizódach, epizódach nekonzistencie parity a porušovania CP, sme videli rozhodnutie medzi dvoma konkurenčnými triedami teórií. Táto epizóda, objav Bose-Einsteinovej kondenzácie (BEC), ilustruje potvrdenie špecifickej teoretickej predikcie 70 rokov po prvom vypracovaní teoretickej predpovede. Bose (1924) a Einstein (1924; 1925) predpovedali, že plyn neinteragujúcich bozonických atómov sa pri určitej teplote náhle vyvinie makroskopická populácia v kvantovom stave s najnižšou energiou. ^[11] (Podrobnosti o tejto epizóde nájdete v dodatku 3.)

C. Komplikácie

V troch epizódach diskutovaných v predchádzajúcej časti bol vzťah medzi experimentom a teóriou jasný. Experimenty priniesli jednoznačné výsledky a neexistovala nejasnosť v tom, čo teória predpovedala. Žiadny z dosiahnutých záverov nebol odvtedy spochybnený. Pri slabých interakciách je narušená parita a symetria CP a akceptovaný jav je kondenzácia Bose-Einstein. V praxi vedy sú veci často zložitejšie. Experimentálne výsledky môžu byť v konflikte alebo môžu byť dokonca nesprávne. Teoretické výpočty môžu byť chybné alebo môže byť použitá nesprávna správna teória. Existujú dokonca prípady, keď sú experiment aj teória nesprávne. Ako už bolo uvedené, veda je omylná. V tejto časti stručne prediskutujem niekoľko epizód, ktoré ilustrujú tieto zložitosti.

1. Pád piatej sily

Epizóda piatej sily je prípadom vyvrátenia hypoothézy, ale až po odstránení nezhody medzi experimentálnymi výsledkami. „Piata sila“bola navrhovanou zmenou Newtonovho zákona univerzálnej gravitácie. Počiatočné experimenty priniesli protichodné výsledky: jeden podporoval existenciu piatej sily, zatiaľ čo druhý argumentoval proti nej. Po početných opakovaniach experimentu sa rozpor vyriešil a dosiahol sa konsenzus, že piata sila neexistuje. (Podrobnosti o tejto epizóde nájdete v dodatku 4.)

2. Správny experiment, nesprávna teória: Stern-Gerlachov experiment ^[12]

Stern-Gerlachov experiment sa v čase, keď sa uskutočňoval, považoval za rozhodujúci, ale v skutočnosti nebol. Z pohľadu fyzickej komunity rozhodla o otázke medzi dvoma teóriami, vyvracala jednu a druhú podporovala. Vo svetle neskoršej práce však vyvrátenie ostalo, ale potvrdenie bolo otázne. Experimentálny výsledok v skutočnosti predstavoval problémy pre teóriu, ktorú zdanlivo potvrdil. Bola navrhnutá nová teória a hoci výsledok Stern-Gerlach spočiatku tiež predstavoval problémy pre novú teóriu, po úprave tejto novej teórie ju výsledok potvrdil. V určitom zmysle to bolo nakoniec rozhodujúce. Trvalo to nejaký čas.

Experiment Stern-Gerlach poskytuje dôkaz o existencii elektrónového spinu. Tieto experimentálne výsledky boli prvýkrát uverejnené v roku 1922, hoci myšlienku elektrónového spinu nenavrhli Goudsmit a Uhlenbeck až do roku 1925 (1925; 1926). Dalo by sa povedať, že spin elektrónov bol objavený skôr, ako bol vynájdený. (Podrobnosti o tejto epizóde nájdete v dodatku 5).

3. Vyvrátenie niekedy nefunguje: Dvojnásobný rozptyl elektrónov

V poslednej časti sme videli niektoré ťažkosti spojené s porovnaním experimentálnej teórie. Niekedy sa stretávame s otázkou, či experimentálny prístroj spĺňa podmienky požadované teóriou, alebo naopak, či je vhodná teória porovnávaná s experimentálnym výsledkom. Príkladom je história experimentov s dvojitým rozptylom elektrónov ťažkými jadrami (Mottov rozptyl) počas tridsiatych rokov a vzťah týchto výsledkov k Diracovej teórii elektrónu, epizóda, v ktorej je otázkou, či experiment splnil podmienky teoretického výpočtu bol ústredný. Experimenty spočiatku nesúhlasili s Mottovým výpočtom, čo spochybňuje základnú Diracovu teóriu. Po viac ako desiatich rokoch práce, experimentálnej aj teoretickej,zistilo sa, že v experimentoch, ktoré maskovali predpokladaný efekt, bol účinok na pozadí. Po odstránení pozadia experiment a teória súhlasili. (Dodatok 6)

D. Ďalšie úlohy

1. Dôkazy o novom subjekte: JJ Thomson a Electron

Experiment nám tiež môže poskytnúť dôkaz o existencii subjektov zapojených do našich teórií. Experimenty JJ Thomsona na katódových lúčoch boli dôvodom viery v existenciu elektrónov. (Podrobnosti o tejto epizóde nájdete v dodatku 7).

2. artikulácia teórie: slabé interakcie

Experiment môže tiež pomôcť pri formulovaní teórie. Experimenty s beta rozpadom počas tridsiatych a päťdesiatych rokov minulého storočia určili presnú matematickú formu Fermiho teórie beta rozpadu. (Podrobnosti o tejto epizóde nájdete v dodatku 8.)

III. záver

V tejto eseji boli predložené rôzne názory na povahu experimentálnych výsledkov. Niektorí argumentujú, že akceptovanie experimentálnych výsledkov je založené na epistemologických argumentoch, zatiaľ čo iní zakladajú akceptovanie na budúcej prospešnosti, sociálnych záujmoch alebo dohode s existujúcimi záväzkami spoločenstva. Každý však súhlasí s tým, že z akýchkoľvek dôvodov sa dosiahne zhoda v experimentálnych výsledkoch. Tieto výsledky potom hrajú veľa dôležitých úloh vo fyzike a preskúmali sme niekoľko z týchto úloh, aj keď určite nie všetky. Videli sme experimenty, ktoré sa rozhodli medzi dvoma konkurenčnými teóriami, volajú po novej teórii, potvrdzujú teóriu, vyvracajú teóriu, poskytujú dôkazy, ktoré určujú matematickú formu teórie, a poskytujú dôkazy o existencii elementárnej častice zapojenej do akceptovanej teórie.,Videli sme tiež, že experiment má svoj vlastný život nezávislý od teórie. Ak, ako som presvedčený, epistemologické postupy poskytujú dôvod na primeranú vieru v experimentálne výsledky, potom experiment môže legitímne hrať úlohy, ktoré som prediskutoval, a môže poskytnúť základ pre vedecké poznatky.

Bibliografia

Hlavné diela:

• Ackermann, R. 1985. Data, Instruments and Theory. Princeton, NJ: Princeton University Press.
• -----. 1991. "Allan Franklin, Right or Wrong". PSA 1990, zväzok 2. A. Fine, M. Forbes a L. Wessels (vyd.). East Lansing, MI, Asociácia filozofie vedy: 451-457.
• Adelberger, EG 1989. "Výsledky svahu s vysokou citlivosťou z experimentu Eot-Wash". Testy základných zákonov vo fyzike: 9. Moriond Workshop. O. Fackler a J. Tran Thanh Van (ed.). Les Arcs, France, vydania Frontieres: 485-499.
• Anderson, MH, JR Ensher, MR Matthews, a kol. 1995. "Pozorovanie kondenzácie Bose-Einstein v zriedenej atómovej pare". Science 269: 198-201.
• Bell, JS a J. Perring 1964. "2pi Decay of K ₂ o Meson". Listy fyzických prehľadov 13: 348-349.
• Bennett, WR 1989. „Experiment s modulovaným zdrojom Eotvos pri zámku Little Goose Lock“. Physical Review Letters 62: 365-368.
• Bizzeti, PG, AM Bizzeti-Sona, T. Fazzini a kol. 1989. Msgstr "Vyhľadajte piatu silu závislú od zloženia: výsledky experimentu s Vallambrosa". Tran Thanh Van, JO Fackler (ed.)..
• Bizzeti, PG, AM Bizzeti-Sona, T. Fazzini a kol. 1989b. Msgstr "Vyhľadajte piatu silu závislú od kompozície". Fyzické prehľadové listy 62: 2901 - 2904.
• Bose, S. 1924. "Plancks Gesetz und Lichtquantenhypothese". Zeitschrift fur Physik 26 (1924): 178-181.
• Burnett, K. 1995. "Intímne zhromaždenie Bosonov". Science 269: 182-183.
• Cartwright, N. 1983. Ako zákony fyziky klamú. Oxford: Oxford University Press.
• Chase, C. 1929. "Test polarizácie v lúče elektrónov rozptylom". Fyzický prehľad 34: 1069-1074.
• -----. 1930. „Rozptyl rýchlych elektrónov kovmi. II. Polarizácia dvojitým rozptylom v pravých uhloch“. Fyzický prehľad 36: 1060-1065.
• Christenson, JH, JW Cronin, VL Fitch, a kol. 1964. "Dôkaz pre 2pi rozpadu K ^o ₂ Meson". Listy fyzických prehľadov 13: 138-140.
• Collins, H. 1985. Zmena poradia: replikácia a indukcia vo vedeckej praxi. London: Sage Publications.
• -----. 1994. "Silné potvrdenie regresu expertov". Štúdium dejín a filozofie modernej fyziky 25 (3): 493-503.
• Collins, H. and Pinch, T. 1993. Golem: Čo by mali vedieť všetci o vede. Cambridge: Cambridge University Press.
• Conan Doyle, A. 1967. "Známka štyroch". Annotated Sherlock Holmes. WS Barrington-Gould (vyd.). New York, Clarkson N. Potter.
• Cowsik, R., N. Krishnan, SN Tandor, a kol. 1988. "Limit sily spojovacích síl stredného doletu s izospínom". Listy fyzického prehľadu 61 (2179-2181).
• Cowsik, R., N. Krishnan, SN Tandor, a kol. 1990. „Sila sily stredného dosahu spájajúca sa s izospínom“. Fyzické prehľadové listy 64: 336-339.
• de Groot, SR a HA Tolhoek 1950. „K teórii beta-rádioaktivity I: Využitie lineárnych kombinácií invariantov v interakcii Hamiltonián“. Physica 16: 456-480.
• Dymond, EG 1931. "Polarizácia lúča elektrónov rozptylom". Náture 128: 149.
• -----. 1932. „Polarizácia elektrónov rozptylom“. Zborník kráľovskej spoločnosti (Londýn) A136: 638-651.
• -----. 1934. „O polarizácii elektrónov rozptylom. II.“. Zborník kráľovskej spoločnosti (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. „Dôkazy o existencii tieňových piónov v K ⁺ Decay“. Listy fyzického prehľadu 14: 615-616.
• Fermi, E. 1934. "Pokus o teóriu beta-lúčov". Il Nuovo Cimento 11: 1-21.
• Feynman, RP a M. Gell-Mann 1958. „Teória interakcie Fermiho“. Physical Review 109: 193-198.
• Feynman, RP, RB Leighton a M. Sands 1963. Feynmanove prednášky z fyziky. Reading, MA: Vydavateľská spoločnosť Addison-Wesley.
• Fierz, M. 1937. "Zur Fermischen Theorie des-Zerfalls". Zeitschrift fur Physik 104: 553-565.
• Fischbach, E., S. Aronson, C. Talmadge a kol. 1986. „Opätovné vykonanie experimentu Eötvösa“. Listy fyzického prehľadu 56: 3-6.
• Fitch, VL 1981. „Objav asymetrie parity poplatkov a konjugácie“. Science 212: 989-993.
• Fitch, VL, MV Isaila a MA Palmer 1988. „Limity na existenciu materiálovo závislej sily stredného dosahu“. Physical Review Letters 60: 1801 - 1804.
• Ford, KW 1968. Základná fyzika. Lexington: Xerox.
• Franklin, A. 1986. Zanedbanie experimentu. Cambridge: Cambridge University Press.
• -----. 1990. Experiment, Right alebo Wrong. Cambridge: Cambridge University Press.
• -----. 1991. „Musia byť mutanti zabití alebo zomierajú na prirodzené príčiny.“PSA 1990, zväzok 2. A. Fine, M. Forbes a L. Wessels. East Lansing, MI: Association of Philosophy of Science, 2: 487-494.
• -----. 1993. Vzostup a pád piatej sily: objav, prenasledovanie a odôvodnenie v modernej fyzike. New York: Americký fyzikálny inštitút.
• -----. 1993b. „Objav, prenasledovanie a odôvodnenie.“Perspektívy vedy 1: 252-284.
• -----. 1994. "Ako sa vyhnúť regresu expertov". Studies in History and Philosophy of Science 25: 97-121.
• -----. 1995. "Riešenie nezhodných výsledkov". Perspectives on Science 3: 346-420.
• -----. 1995b. „Zákony a experimenty“. Zákony prírody. F. Weinert (vyd.). Berlin, De Gruyter: 191-207.
• -----. 1996. „V laboratóriu nie sú žiadni antirealisti“. Realizmus a antrealizmus vo filozofii vedy. RS Cohen, R. Hilpinen a Q. Renzong (ed.). Dordrecht, Kluwer Academic Publishers : 131 - 148.
• -----. 1997a. "Kalibrácia". Perspectives on Science 5: 31-80.
• -----. 1997b. „Odbornosť v oblasti recyklácie a inštrumentálna vernosť“. Philosophy of Science 64 (4 (Supp.)): S42-S52.
• -----. 1997c. „Existujú skutočne elektróny? Experiment a realita“. Physics Today 50 (10): 26-33.
• -----. 2002. Selektivita a nesúlad: dva problémy experimentu Pittsburgh: University of Pittsburgh Press.
• Franklin, A. a C. Howson, 1984. „Prečo vedci uprednostňujú zmenu experimentov?“. Studies in History and Philosophy of Science 15: 51-62.
• Franklin, A. a C. Howson, 1988. „Pravdepodobne je to platný experimentálny výsledok: Bayesovský prístup k epistemológii experimentu“. Štúdium v dejinách a filozofii vedy 19: 419-427.
• Friedman, JL a VL Telegdi 1957. „Dôkaz jadrovej emulzie o nedôvere parity v reťazci rozkladu pi - mu-e“. Physical Review 105: 1681-1682.
• Galison, P. 1987. Ako experimenty končia. Chicago: University of Chicago Press.
• -----. 1997. Image and Logic. Chicago: University of Chicago Press.
• Gamow, G. a E. Teller 1936. „Pravidlá výberu pre rozpad“. Fyzický prehľad 49: 895-899.
• Garwin, RL, LM Lederman a M. Weinrich 1957. „Pozorovanie zlyhania zachovania parity a konjugácie náboja v Meson Decays: Magnetický moment slobodného miónu“. 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. "Smrť vedy?" Koniec vedy? Útok a obrana. RJ Elvee. Lanham, MD.: University Press of America
• Gooding, D. 1992. „Uvedenie agentúry späť do experimentu“. Veda ako prax a kultúra. A. Pickering (ed.). Chicago, University of Chicago Press : 65 - 112.
• Hacking, I. 1981. „Vidíme mikroskopom“. Pacific Philosophical Quarterly 63: 305-322.
• -----. 1983. Zastupovanie a vedľajší účastník konania. Cambridge: Cambridge University Press.
• -----. 1992. „Sebaovštevovanie laboratórnych vied“. Veda ako prax a kultúra. A. Pickering (ed.). Chicago, University of Chicago Press: 29-64.
• -----. 1999. Sociálna konštrukcia čo? Cambridge, MA: Harvard University Press.
• Halpern, O. a J. Schwinger 1935. „O polarizácii elektrónov dvojitým rozptylom“. Fyzický prehľad 48: 109 - 110.
• Hamilton, DR 1947. „Uhlová korelácia elektrónovo-neutrínových atómov v beta-rozklade“. Fyzický prehľad 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 a kol. 1958. „Stanovenie interakcie gameta-tellerovej beta-kazy z hniloby hélia-6“. Listy s fyzickým prehľadom 1: 61-63.
• Kofoed-Hansen, O. 1955. „Neutrino Recoil Experimental“. Beta- a gama-lúčová spektroskopia. K. Siegbahn (vyd.). New York, Interscience: 357-372.
• Konopinski, E. a G. Uhlenbeck 1935. „O Fermiho teórii rádioaktivity“. Fyzický prehľad 48: 7-12.
• Konopinski, EJ a LM Langer 1953. „Experimentálne objasnenie teórie decay“. Ročné prehľady o jadrovej vede 2: 261-304.
• Konopinski, EJ a GE Uhlenbeck 1941. „O teórii beta-rádioaktivity“. Physical Review 60: 308-320.
• Langer, LM, JW Motz a HC Cena 1950. „Nízkoenergetické beta-ray spektrum: Pm ¹⁴⁷ S ³⁵ “. Physical Review 77: 798-805.
• Langer, LM a HC Cena 1949. „Tvar beta-spektra zakázaného prechodu ytria 91“. Fyzický prehľad 75: 1109.
• Langstroth, GO 1932. „Polarizácia elektrónov“. Zborník kráľovskej spoločnosti (Londýn) A136: 558-568.
• LaRue, GS, JD Phillips a WM Fairbank. "Pozorovanie frakčného náboja z (1/3) e vo veci. Fyzikálne prehľadové listy 46: 967-970."
• Latour, B. a S. Woolgar. 1979. Laboratory Life: Social Construction of Scientific Facts. Beverly Hills: Šalvia.
• Latour, B. a S. Woolgar. 1986. Laboratory Life: The Build of Scientific Fakty. Princeton: Princeton University Press.
• Lee, TD a CN Yang 1956. „Otázka nedôvery pri parite pri slabých interakciách“. Fyzický prehľad 104: 254-258.
• Lynch, M. 1991. „Transcendentálna fyzika Allana Franklina“. PSA 1990, zväzok 2. A. Fine, M. Forbes a L. Wessels. East Lansing, MI: Asociácia filozofie vedy, 2: 471-485.
• MacKenzie, D. 1989. „Z Kwajeleinu do Armagedonu? Testovanie a sociálna konštrukcia presnosti rakiet“. Použitie experimentu. D. Gooding, T. Pinch a S. Shaffer (vyd.). Cambridge, Cambridge University Press: 409-435.
• Mayer, MG, SA Moszkowski a LW Nordheim 1951. „Štruktúra jadrových škrupín a rozpad beta. I. Odd A Nuclei“. Recenzie Modern Physics 23: 315-321.
• McKinney, W. (1992). Vierohodnosť a experiment: Vyšetrovania v kontexte prenasledovania. Dejiny a filozofia vedy. Bloomington, IN, Indiana.
• Mehra, J. a H. Rechenberg 1982. Historický vývoj kvantovej teórie. New York: Springer-Verlag.
• Millikan, RA 1911. „Izolácia iónu, presné meranie jeho náboja a oprava Stokesovho zákona“. Fyzický prehľad 32: 349-397.
• Morrison, M. 1990. "Teória, intervencie a realizmus". Synthese 82: 1-22.
• Mott, NF 1929. "Rozptyl rýchlych elektrónov atómovými atómami". Zborník kráľovskej spoločnosti (Londýn) A124: 425-442.
• -----. 1931. "Polarizácia lúča elektrónov rozptylom". príroda
• Nelson, A. 1994. "Ako môžu byť vedecké fakty koncipované spoločensky?". Studies in History and Philosophy of Science 25 (4): 535-547.
• -----. 1932. „Tha Polarizácia elektrónov dvojitým rozptylom“. Zborník kráľovskej spoločnosti (Londýn) A135: 429-458.
• Nelson, PG, DM Graham a RD Newman 1990. „Vyhľadajte spojovacie sily závislé od zloženia v závislosti od zloženia na NZ“. Fyzický prehľad D 42: 963-976.
• Nelson, A. 1994. "Ako môžu byť vedecké fakty koncipované spoločensky?". Studies in History and Philosophy of Science 25 (4): 535-547.
• Newman, R., D. Graham a P. Nelson, 1989. „Piata sila“hľadá diferenciálne aklimatizáciu olova a medi na olovo. Testy základných zákonov vo fyzike: 9. Moriond Workshop. O. Fackler a J. Tran Thanh Van (ed.)..gif" />
• Nishijima, K. a MJ Saffouri 1965. „CP Invariance a Shadow Universe“. Listy fyzického prehľadu 14: 205-207.
• Pais, A. 1982. Subtle is the Lord… Oxford: Oxford University Press.
• Pauli, W. 1933. "Die Allgemeinen Prinzipen der Wellenmechanik". Handbuch der Physik 24: 83-272.
• Petschek, AG a RE Marshak 1952. „Deka rádia E a pseusoskárna interakcia“. Physical Review 85: 698-699.
• Pickering, A. 1981. "Lov kvarkov". Isis 72: 216-236.
• -----. 1984. Konštrukcia kvarkov. Chicago: University of Chicago Press.
• -----. 1984b. „Proti uvedeniu fenoménu na prvé miesto: objav slabého neutrálneho prúdu“. Štúdium dejín a filozofie vedy 15: 85-117.
• -----. 1987. "Proti korešpondencii: Konštruktivistický pohľad na experiment a skutočný". PSA 1986. A. Fine a P. Machamer (vyd.). Pittsburgh, Asociácia filozofie vedy. 2: 196-206.
• -----. 1989. "Život v materiálnom svete: o realizme a experimentálnej praxi." Použitie experimentu. D. Gooding, T. Pinch a S. Schaffer (vyd.). Cambridge, Cambridge University Press: 275 - 297.
• -----. 1991. „Dosť dosť? Viac informácií o pokusoch o porušovaní parity a teórii elektrospeaktov.“PSA 1990, zväzok 2. A. Fine, M. Forbes a L. Wessels. East Lansing, MI: Asociácia filozofie vedy, 2: 459-469.
• -----. 1995. The Mangle of Practice. Chicago: University of Chicago Press.
• Prentki, J. 1965. Porušenie CP. Oxfordská medzinárodná konferencia o elementárnych časticiach, Oxford, Anglicko.
• Pursey, DL 1951. „Interakcia v teórii beta rozkladu“. Philosophical Magazine 42: 1193-1208.
• Raab, FJ 1987. "Hľadanie interakcie stredného rozsahu: výsledky experimentu Eot-Wash I". Nové a exotické javy: siedmy workshop Moriond. O. Fackler a J. Tran Thanh Van (ed.). Les Arcs, Francúzsko, vydania Frontieres: 567-577.
• Randall, HM, RG Fowler, N. Fuson a kol. 1949. Infračervené stanovenie organických štruktúr. New York: Van Nostrand.
• Richter, H. 1937. "Zweimalige Streuung schneller Elektronen". Annalen der Physik 28: 533-554.
• Ridley, BW (1954). Jadrová cievka v beta rozpade. Fyzika. Cambridge, Cambridge University.
• Rose, ME a HA Bethe 1939. „O absencii polarizácie v elektronovom rozptyle“. Fyzický prehľad 55: 277-289.
• Rupp, E. 1929. "Versuche zur Frage nach einer Polarization der Elektronenwelle". Zetschrift fur Physik 53: 548-552.
• -----. 1930. "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.
• -----. 1932. "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. „Korelácia medzi elektrónovým a cievkovým jadrom v He ⁶ Decay“. Physical Review 89: 880-881.
• Rustad, BM a SL Ruby 1955. „Gamow-Tellerova interakcia pri úpadku He ⁶ “. Physical Review 97: 991-1002.
• Sargent, BW 1932. "Krivky distribúcie energie elektrónov dezintegrácie". Zborník filozofickej spoločnosti v Cambridge 24: 538-553.
• -----. 1933. „Maximálna energia lúčov z uránu X a ďalších orgánov“. Postupy Kráľovskej spoločnosti (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. Veda, vnímanie a realita. New York: Humanities Press.
• Sherr, R. a J. Gerhart 1952. „Gama žiarenie ^C10 “. Fyzický prehľad 86: 619.
• Sherr, R., HR Muether a MG White 1949. "Rádioaktivita C ¹⁰ a O ¹⁴ ". Physical Review 75: 282-292.
• Smith, AM 1951. „Zakázané beta-lúčové spektrum“. Physical Review 82: 955-956.
• Staley, K. 1999 „Zlaté udalosti a štatistika: Čo je zlé na Galisonovej obrazovej / logickej odlišnosti“. 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, a kol. 1989. „Limity interakcií závislých od zloženia pomocou laboratórneho zdroja: Existuje„ piata sila? ““. Physical Review Letters 62: 609-612.
• Stubbs, CW, EG Adelberger, FJ Raab, a kol. 1987. "Hľadanie interakcie stredného rozsahu". Fyzikálny prehľad listov 58: 1070-1073.
• Sudarshan, ECG a RE Marshak 1958. „Chirality Invariance a Universal Fermi Interaction“. Physical Review 109: 1860 - 1862.
• Thieberger, P. 1987a. Msgstr "Vyhľadajte silu závislú od látky pomocou nového diferenciálneho akcelerometra". Fyzické prehľadové listy 58: 1066-1069.
• Thomson, GP 1933. "Polarizácia elektrónov". Náture 132: 1006.
• -----. 1934. „Experiment na polarizáciu elektrónov“. 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 Spectra“. Náture 117: 264-265.
• van Fraassen, B. 1980. The Scientific Image. Oxford: Clarendon Press.
• Weinert, F. 1995. „Chybná teória - správny experiment: význam Stren-Gerlachových experimentov“. Štúdium dejín a filozofie modernej fyziky 26B (1): 75-86.
• Winter, J. 1936. "Sur la polarisation des ondes de Dirac". Academie des Science, Paríž, Comptes rendus hebdomadaires des seances 202: 1265-1266.
• Wu, CS 1955. „Interakcia v Beta-Decay“. Beta- a gama-lúčová spektroskopia. K. Siegbahn (vyd.). New York, Interscience: 314-356.
• Wu, CS, E. Ambler, RW Hayward a kol. 1957. „Experimentálny test nekonzervácie parity v beta rozpade“. Physical Review 105: 1413-1415.
• Wu, CS a A. Schwarzschild (1958). Kritické vyšetrenie experimentu Rustada a Rubyho z He ⁶. New York, Columbia University.

Ďalšie navrhované čítanie

• Ackermann, R. 1988. „Experimenty ako motor vedeckého pokroku“. Social Epistemology 2: 327-335.
• Batens, D. a JP Van Bendegem, Eds. 1988. Teória a experiment. Dordrecht: Vydavateľstvo D. Reidel.
• Bogen, J. a J. Woodward, 1988. „Záchrana javov“. The Philosophical Review 97: 303-352.
• Gooding, D. 1990. Experiment a tvorba významov. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers.
• Gooding, D., T. Pinch a S. Schaffer, Eds. 1989. Experimentálne využitie. Cambridge: Cambridge University Press.
• Koertge, N., Ed. 1998. Dom postavený na piesku: Odhaľujú postmodernistické mýty o vede. Oxford: Oxford University Press.
• Nelson, A. 1994. "Ako môžu byť vedecké fakty koncipované spoločensky?". Studies in History and Philosophy of Science 25 (4): 535-547.
• Pickering, A., Ed. 1992. Veda ako prax a kultúra. Chicago: University of Chicago Press.
• Pickering, A. 1995. The Mangle of Practice. Chicago: University of Chicago Press.
• Pinch, T. 1986. Konfrontácia s prírodou. Dordrecht: Reidel.
• Rasmussen, N. 1993. „Fakty, artefakty a mezozómy: nácvik epistemológie s elektrónovým mikroskopom“. Studies in History and Philosophy of Science 24: 227-265.
• Shapere, D. 1982. "Koncepcia pozorovania vo vede a filozofii". Philosophy of Science 49: 482-525.

Ďalšie internetové zdroje

[Obráťte sa na autora s návrhmi.]