Hvordan motstridende teorier i fysikk kan eksistere?

[Mann1982]

Hei,

 

Et av læringsmålene er:

 

"drøfte hvordan ulike fysiske teorier kan eksistere ved siden av hverandre, til tross for at de kan være motstridende"

 

Jeg har lest nesten hele fysikkboka, men fant ikke dette ut helt.

Hvordan kan motstridende teorier eksistere ved siden av hverandre?

[Krozmar]

https://www.ntnu.no/c/document_library/get_file?uuid=180cedf1-16df-46d0-bd47-69718694f3fd&groupId=10422

 

Dette med EPR-Paradokset virker jo som et godt eksempel..

 

EDIT:

 

Bunn i grunn har vi fysiske teorier som ikke er fullverdige og klarer ikke å forklare alt

Noen fysiske teorier beviser at en annen er delvis feil, men den er likvell fult så viktig da vi aldri ville kunne ha kommet så langt i dag i fysikken uten de teoriene.

 

Det er min tanke.. Mye av jobben er jo å forene de fleste teoriene til en slags, forklaringen på alt...

Endret 15. mars 2018 av Krozmar

[herzeleid]

Mye ligger kanskje også i at ulike konsepter kan beskrive deler av et fenomen, uten at hver enkelt modell i tilstrekkelig grad klarer det alene. På VGS mener jeg å huske at skoleeksempelet var hvordan både bølge- og partikkelteori kan brukes for lys?

[-trygve]

To eksempler som er aktuelle i dag:

• Mørk materie eller endret beskrivelse av gravitasjonskraften
  • Observasjon: Gravitasjonskraften ser ikke ut til å beskrive bevegelsen til galakser og galaksehoper riktig.
  • Teori 1: Galaksene inneholder mye mer masse enn det som er synlig (mørk materie). Med denne ekstra massen beskrives bevegelsen riktig.
  • Teori 2: Beskrivelsen vi har av gravitasjonskraften er ikke helt riktig, og må modifiseres for å beskrive gravitasjonskraften riktig når ting er svært langt fra hverandre.

• Generell relativitet og kvantemekanikk
  • Den generelle relativitetsteorien er den beste beskrivelsen vi har av gravitasjonskraften og har passert en rekke eksperimentelle tester uten at noe tyder på at den er feil.
  • Kvantemekanikken er den beste beskrivelsen vi har av fysikk på atomær og subatomær skala og har passert en rekke eksperimentelle tester uten at noe tyder på at den er feil.
  • Det kan vises teoretisk at den generelle relativitetsteorien og kvantemekanikken er uforenelige teorier.

Begge disse eksemplene henger sammen med at vi mangler tilstrekkelig observasjoner/eksperimentelle data til å avgjøre hva som er riktig og hva som er feil. Men de to tilfellene er likevel ganske forskjellig:

• Mørk materie/endret gravitasjonslov: Her er det to modeller som forsøker å forklare de samme observasjonene, men på to radikalt forskjellige måter. Det er lite sannsynlig at konflikten kan løses på andre måter enn nye observasjoner som viser seg å være i konflikt med en av hypotesene. Dermed må vi regne med at i fremtiden vil den ene modellen bli forkastet (hvis det ikke skulle vise seg at det riktige svaret er mørk materie og endret gravitasjonslov).
• Generell relativitet/kvantemekanikk: Dette er to modeller som er laget for å beskrive hvert sitt område, og begge gjør det på en utmerket måte. Vi vet at modellene ikke er komplette siden de er uforenelige i tilfeller der begge kreves (det vil si veldig små avstander og veldig sterk gravitasjon). En sannsynlig løsning er at det en gang i fremtiden blir gjort et teoretisk arbeid (sannsynligvis inspirert av eksperimentelle observasjoner) som lager én teori som virker på både kvantemekanikkens domene og den generelle relativitetsteorien sitt domene. Selv med denne nye teorien på plass blir antakelig ikke kvantemekanikken og generell relativitet forkastet, men de kommer til å bli sett på som nyttige tilnærminger til den nye teorien. (Forholdet mellom den generelle relativitetsteorien og Newtons gravitasjonslov er et eksempel på en slik utvikling. Den generelle relativitetsteorien har erstattet Newtons gravitasjonslov som vår beste beskrivelse av gravitasjon. Likevel fortsetter vi å bruke Newtons gravitasjonslov i mange tilfeller, fordi den generelle relativitetsteorien viser at Newtons gravitasjonslov er en utmerket tilnærming så lenge gravitasjonsfeltet ikke er for sterkt).