1.3 Naturvetenskaplig metod

För hundra år sedan kunde en duktig urmakare förstå hur en klocka var uppbyggd och reparera den när den stannat. Idag går du med mobiltelefonen som klocka. Inne i mobiltelefonen är det fullproppat med avancerad teknologi. För att förstå en kvadratmikrometer av SIM-kortet måste du kanske studera i fem år på en teknisk högskola. Hur förhåller det sig med datorer, MP3-spelare och GPS-system?

Med en del grundläggande kunskaper i fysik kan du förstå principerna för det mesta av dagens teknologi. Fysikens lagar ligger till grund för allt som finns i naturen – också det vi människor skapar.

Fysiken försöker att beskriva de grundläggande sammanhangen i naturen – allt från det största till det minsta. Från universums gåtor till det som finns inuti själva atomkärnan.

Hypotesmetoden

Fysik är mer än ett sätt att beskriva naturen på. Det är också en metod för att få kunskap. Vi utgår ofta från påståenden om verkligheten, så kallade hypoteser. Med en bra hypotes menar vi en som vi anser trolig, men som vi inte med säkerhet kan säga är sann.
Inom fysiken gäller att en hypotes är falsk om vi vid ett senare försök lyckas motbevisa den. Då måste den förkastas. Om försöket däremot bekräftar hypotesen, säger vi att hypotesen är stärkt. Då kan den vara sann. Så fortsätter vi vidare med nya eller modifierade hypoteser som vi utsätter för nya försök. Om en hypotes fortfarande inte kan motbevisas, trots många försök, törs vi kanske bygga vidare på den.

Metoden med hypoteser och hypotestestning kallas den naturvetenskapliga metoden eller hypotesmetoden. Det är ett systematiskt sätt att besvara naturens frågor på. Vi frågar genom att göra försök och observerar vad som sker. Så ser vi om naturens svar (observationerna) stämmer med det vi förväntas få ut av hypotesen. Ett annat krav på vetenskaplighet är att försöken vi gör ska vara reproducerbara, det vill säga andra ska kunna genomföra våra försök med samma resultat.

Modern naturvetenskap ställer höga krav på vetenskaplig metod. Det ska vara möjligt både att efterkontrollera och att motbevisa alla påståenden. Flera fackområden som man tidigare betraktade som vetenskap uppfyller inte dagens krav. Ett exempel är astrologi. Tidigare var astrologin en blandning av seriös forskning om rymden och spådomskonst. Nu har den vetenskapliga delen skilts ut och ingår i astronomi. Det som i dag kallas astrologi är den ovetenskapliga delen. Både de påstådda effekterna och mekanismerna har undersökts vetenskapligt och det är mot den bakgrunden astrologin avfärdas som ovetenskaplig. Kan du med utgångspunkt i hypotesmetoden förklara hur du skulle ha undersökt astrologi på ett vetenskapligt sätt? På grund av sina vetenskapliga brister kallas astrologi för en pseudovetenskap. Har du mött andra pseudovetenskaper?

Vi som är fysiker vill i många sammanhang hävda att det är vår verklighetsuppfattning som är den bästa. Det är emellertid du själv som måste bestämma vilka uppfattningar du vill ansluta dig till, och vilka du vill förkasta. Och till det behöver du kunskap och insikt. Det vill vi försöka bidra till i den här boken.