A modellek korlátai a tudományban

A modell a természeti jelenség leírása, amelyet a tudósok jóslatok készítésére használhatnak. Egy jó modell a lehető legpontosabb és a lehető legegyszerűbb, ami nemcsak erőteljes, de könnyen érthető is. Bármennyire is jók, a modelleknek szinte mindig vannak korlátai.

Hiányzó részletek

A legtöbb modell nem képes beépíteni az összetett természeti jelenségek minden részletét. Például a Föld körüli távolságok mérésekor célszerű a Földet gömbként modellezni, de ez nem így van tartalmazzon távolságváltozást a hegyláncok, völgyek és egyéb topológiai jellemzők miatt, amelyeket az utazónak meg kell tennie áthalad. Ezen további részletek beépítése túl bonyolulttá tenné a modellt az egyszerű használat érdekében. Mivel a modelleknek elég egyszerűeknek kell lenniük ahhoz, hogy előrejelzéseket készítsenek róluk, gyakran kihagynak néhány részletet.

A legtöbb közelítés

A legtöbb modell tartalmaz néhány közelítést, amely kényelmes módszer a természetben előforduló események leírására. Ezek a közelítések nem pontosak, ezért az azokon alapuló jóslatok általában kissé eltérnek attól, amit ténylegesen megfigyel - közel, de nem ütközik tovább. A kvantummechanikában például nincsenek pontos megoldások a héliumtól kezdve az atomokra vonatkozó Schrodinger-egyenletre; pontos megoldások csak hidrogénre léteznek. Következésképpen a fizikusok közelítéseket használnak a magasabb elemek számára. Ezek a közelítések jók, de mégis közelítések.

Egyszerűség

Néha a modell pontosabbá tehető, de az egyszerűség rovására. Ilyen esetekben az egyszerűbb modell valóban jobb lehet, mert ez lehetővé teszi a folyamatok vizualizálását, hogy megértsék és előre jelezhessék. A kémia területén például a szerkezeti képletek és a golyó és pálca modellek irreális ábrázolások a molekulákról; teljesen figyelmen kívül hagyják azt, amit a vegyészek a kvantummechanikából tudnak az anyag természetéről szubatomi szinten. Mindazonáltal egyszerűek, könnyen megrajzolhatók és rengeteg betekintést nyújtanak a molekulaszerkezetbe és tulajdonságokba oly módon, hogy könnyen láthatóvá és érthetővé váljanak. Következésképpen a vegyészek továbbra is mind a szerkezeti képleteket, mind a golyó és bot modelleket alkalmazzák.

Kompromisszumok

Végül a modelleket bizonyos kompromisszumok kötik. A lehető legtöbb prediktív erőt akarja. Ugyanakkor azt is szeretné, ha a modell a lehető legegyszerűbb lenne. A természet azonban közömbös az egyszerűség és az egyszerű megértés iránti emberi igény iránt, és sok természeti jelenség összetett. Gondoljon például a biokémiai folyamatok láncolatára, amelyek pusztán azért zajlanak le, hogy a szemében lévő fotoreceptoroktól továbbítsák az információkat az agy vizuális kérgéhez. Ha megpróbál minden tényleges eseményt beépíteni egy modellbe, az nehézkessé és nehezen használhatóvá válik. Végül azt tapasztalja, hogy bizonyos mértékben támaszkodik olyan közelítésekre és fogalmi keretekre, amelyek megkönnyítik a folyamatok vizualizálását, de nem feltétlenül tükrözik a valóság valódi természetét.

  • Ossza meg
instagram viewer