Messgeräte und Empirie

In der ersten Physikvorlesung, die ich je besucht habe, demonstrierte der Professor kurz die Fehlbarkeit unserer Sinne mit einer sich drehenden optischen Täuschung, um den Einsatz von Messgeräten zu rechtfertigen. Woher diese Messgeräte „kommen“, sagte er mit keinem Wort.

Wenn wir bestimmte Aussagen nicht allein aus Gründen der Vernunft erahnen können (dh für eine einfache Uhr, dass sich identische Pendel gleich verhalten – wie könnte sonst jemals ein Vergleich angestellt werden, um zu Galileos Ergebnis zu gelangen, dass die Periode eines Pendels unabhängig ist? der Amplitude seiner Schwingung?), wie können wir Messgeräte konstruieren? Wie können wir das tun, wenn wir davon ausgehen, dass wissenschaftliche Beobachtung voraussetzt, dass wir Messgeräte haben und benutzen können?

Gab es einen Philosophen, der auf Messgeräte als Argument für Rationalismus hingewiesen hat? Und wie könnte ein Empiriker erklären, dass der Bau von Messgeräten mit striktem Empirismus vereinbar ist ?

Die Geschichte besagt, dass Galileo einen sehr regelmäßigen Herzschlag hatte und seinen Puls benutzte, um seine Regel zu entdecken. Keine mathematische Theorie kann eine physikalische Theorie sein, es sei denn, es gibt experimentelle Beweise. Natürlich wird diese Behauptung heutzutage von den String-Theoretikern und der Multiversum-Menge ernsthaft angegriffen. Ich bin mir nicht sicher, ob ich Ihre Frage ganz verstehe, aber die Verbindung zwischen Galileos Pendel und seinem Puls ("Der Puls und das Pendel") schien auf den Punkt zu kommen.
@ user4894 Ich glaube nicht, dass ein Rationalist jemals gedacht hat, dass eine ausgewachsene physikalische Theorie keine empirischen Beweise benötigt. Rationalismus bedeutet nur, dass in besonderen Fällen Aussagen ohne empirische Evidenz gewonnen werden können. Für den Rationalisten ist der Großteil unseres Wissens eine Mischung aus empirischen Beweisen und rationaler Intuition und Schlussfolgerung. Ich kenne die Geschichte von Galileos Herzschlag, aber wenn das als empirischer Beweis gilt, dann ist der Empirismus in einem sehr schlechten Zustand und besagt, dass Wissen eher auf der Hoffnung basiert, dass es gut wird. Was wäre, wenn Galileo keinen so regelmäßigen Herzschlag hätte?
Diese Frage wurde von wissenschaftlichen Strukturalisten eingehend untersucht, ihre Antwort ist semantischer Holismus über empirische Behauptungen. Bonillas Meaning and Testability ist eine gute Übersicht: „ Sneed hat gezeigt, dass es, um hier einen Zirkelschluss zu vermeiden, notwendig war, die Behauptung einer wissenschaftlichen Theorie als eine globale Behauptung über eine Menge physikalischer Systeme (‚Teilmodelle‘) zu interpretieren, die beschrieben werden kann, ohne die von dieser Theorie abhängigen Konzepte zu verwenden ". Der Regress von Rechtfertigungen ist im Allgemeinen ein altes Argument für den Rationalismus, dem oft der Holismus entgegenwirkt.

Antworten (2)

Erstens gibt es einen Artikel über Messung in der Wissenschaft in der Stanford Encyclopedia .

Der Soziologe Harry Collins nannte dieses Problem in den 1980er Jahren „The Experimenter’s Regress“. Es gibt eine kurze Diskussion in diesem Artikel der Stanford Encyclopedia ; für weitere Einzelheiten siehe sein Buch „Changing Order“ , insbesondere die Kapitel 4 und 5. Vor kurzem hat der Historiker und Wissenschaftsphilosoph Hasok Chang in seinem Buch „ Inventing Temperature“ eine detaillierte Analyse der Erfindung des Thermometers geschrieben .

Kurz gesagt, Collins gibt eine sozialkonstruktivistische/anti-erkenntnistheoretische Antwort, während Changs Antwort näher an der zeitgenössischen sozialen Erkenntnistheorie liegt. (Dies ist nicht überraschend, wenn man bedenkt, wann ihre Bücher geschrieben wurden.) Insbesondere verweist Collins auf die interne Politik der Wissenschaft und betont, wie Befürworter eines Ansatzes Verbündete rekrutieren und ihre Kritiker an den Rand drängen. Chang betrachtet kritische Interaktionen zwischen Wissenschaftlern als mehr oder weniger erkenntnistheoretisch produktive Debatten, die durch eine komplexe Mischung aus dem besseren Argument, das den Sieg davonträgt, und den politischen Faktoren, auf die Collins hinweist, beigelegt werden. (Überlegen Sie, wie das bessere Argument den Sieg davontragen kann, indem es Menschen an den Rand drängt, die an dem schlechteren Argument festhalten.)

Dies scheinen eher Antworten von postmodernistischen „Soziologen des wissenschaftlichen Wissens“ als von Empirikern zu sein.
Wie ich bereits erwähnt habe, ist Collins Soziologe und Chang Historiker und Philosoph. Beide gelten als ausgewiesene Experten auf ihrem Gebiet. In der Art und Weise, wie Sie sie vielleicht verwenden, sind „postmodernistisch“ und „empiristisch“ vage und hochbelastete Begriffe, daher werde ich nicht kommentieren, ob sie zutreffen könnten.

Der Einsatz von Messgeräten (und auch Beobachtungsgeräten wie Mikroskopen und Teleskopen) ist ein bekanntes Thema in der Wissenschaftsphilosophie. Es wurde vor allem als Argument nicht für den Rationalismus, sondern für eine Art Holismus herangezogen .

Der Punkt ist im Grunde folgender: Wenn Sie ein Messgerät verwenden und ein Ergebnis erhalten, ist Ihr Gerät möglicherweise fehlerhaft. Bis zu einem gewissen Punkt können Sie dies kompensieren, indem Sie Ihr Gerät testen und kalibrieren. Aber das Gerät könnte auch systematisch irreführend sein, auf eine Weise, die nicht wegkalibriert werden kann. Oder, aus anderer Sicht, die Interpretation dessen, was das Messgerät tatsächlich misst, hängt oft selbst von einer Theorie ab, die selbst empirischer Unterstützung bedarf, vielleicht durch den Einsatz weiterer Instrumente. So stützt sich beispielsweise die Interpretation von Teleskopbeobachtungen auf Annahmen aus der Optik. Wenn zum Beispiel eine vorhergesagte Beobachtung auf dem Mond fehlschlägt, könnten eher die optischen Voraussetzungen als die Erwartungen an den Mond gescheitert sein.

Die vorgeschlagene Schlussfolgerung ist, dass es im Allgemeinen unmöglich ist, eine wissenschaftliche Hypothese isoliert zu testen. Zusammen mit Ihrer Hypothese testen Sie eine ganze Reihe von Theorien. Und das müssen Sie bei der Interpretation der Ergebnisse berücksichtigen.

Diese Idee des wissenschaftlichen/empiristischen Holismus ist als Duhem-Quine-These bekannt . Es ist nach Pierre Duhem benannt , der eine solche These speziell für Physik in The Aim and Structure of a Physical Theory (1906) anbot, und nach WVO Quine, der eine allgemeinere These als Teil einer Reform des Empirismus im Allgemeinen anbot, in Zwei Dogmen des Empirismus (1951).