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En las ciencias , un experimentum crucis ( en inglés : experimento crucial o experimento crítico ) es un experimento capaz de determinar de manera decisiva si una determinada hipótesis o teoría es superior a todas las otras hipótesis o teorías cuya aceptación es actualmente muy extendida en la comunidad científica. En particular, tal experimento normalmente debe poder producir un resultado que descarte todas las demás hipótesis o teorías si son verdaderas, demostrando así que bajo las condiciones del experimento ( es decir , bajo las mismas circunstancias externasy para las mismas "variables de entrada" dentro del experimento), se demuestra que esas hipótesis y teorías son falsas, pero la hipótesis del experimentador no se descarta .
Para una visión opuesta que cuestiona el valor decisivo del experimentum crucis al elegir una hipótesis o teoría sobre su rival, véase Pierre Duhem .
Historia [ editar ]
Francis Bacon en su Novum Organum describió por primera vez el concepto de una situación en la que una teoría, pero no otras, serían verdaderas, usando el nombre instantia crucis ; la frase experimentum crucis , que denota la creación deliberada de tal situación con el propósito de probar las teorías rivales, fue acuñada más tarde por Robert Hooke y luego utilizada por Isaac Newton .
La producción de tal experimento se considera necesaria para que una hipótesis o teoría particular se considere una parte establecida del cuerpo de conocimiento científico. No es inusual en la historia de la ciencia que las teorías se desarrollen completamente antes de producir un experimento crítico. Una teoría dada que está de acuerdo con un experimento conocido, pero que aún no ha producido un experimento crítico, generalmente se considera digna de exploración para descubrir tal prueba experimental.
Ejemplos [ editar ]
Robert Boyle fue la primera persona en aclamar un experimento como experimentum crucis cuando se refirió al famoso experimento del barómetro de mercurio en Puy-de-Dome en 1648. Este experimento resolvió la pregunta: ¿había alguna resistencia natural a la creación de un espacio aparentemente vacío? en la parte superior del tubo, ¿o la altura del mercurio estaba determinada únicamente por el peso del aire? [1]
En su Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica , Isaac Newton (1687) presenta una refutación de la teoría del vórtice de Descartes sobre el movimiento de los planetas. [2] En su Óptica , Newton describe un experimentum crucis óptico en el Primer Libro, Parte I, Proposición II, Teorema II, Experimento 6 , para demostrar que la luz solar consta de rayos que difieren en su índice de refracción .
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Un ejemplo del siglo XIX fue la predicción de Poisson , basada en el análisis matemático de Fresnel , de que la teoría ondulatoria de la luz predijo un punto brillante en el centro de la sombra de un objeto perfectamente circular, un resultado que no pudo ser explicado por el (entonces actual) teoría de partículas de la luz. Un experimento de François Arago mostró la existencia de este efecto, ahora llamado punto de Arago , o "punto brillante de Poisson", lo que llevó a la aceptación de la teoría ondulatoria.
Un ejemplo famoso en el siglo XX de un experimentum crucis fue la expedición dirigida por Arthur Eddington a la isla Principe en África en 1919 para registrar las posiciones de las estrellas alrededor del Sol durante un eclipse solar (ver el experimento de Eddington ). La observación de las posiciones de las estrellas confirmó las predicciones de lentes gravitacionales hechas por Albert Einstein en la teoría general de la relatividad publicada en 1915. Las observaciones de Eddington fueron consideradas como la primera evidencia sólida a favor de la teoría de Einstein.
En algunos casos, una teoría propuesta puede dar cuenta de resultados experimentales anómalos existentes para los cuales ninguna otra teoría existente puede proporcionar una explicación. Un ejemplo sería la capacidad de la hipótesis cuántica , propuesta por Max Planck en 1900, para dar cuenta del espectro de cuerpo negro observado , un resultado experimental que la ley clásica de Rayleigh-Jeans existente no podía predecir. Sin embargo, tales casos no se consideran lo suficientemente sólidos como para establecer completamente una nueva teoría, y en el caso de la mecánica cuántica, fue necesaria la confirmación de la teoría a través de nuevas predicciones para que la teoría ganara total aceptación.
Yacimiento de fósiles de Tanis [ editar ]
En el siglo XXI, el descubrimiento del sitio fósil de Tanis , (un campo de exterminio ) en la formación Hell Creek de Dakota del Norte, demostró que el límite KT (ahora conocido como KPg, o el evento de extinción Cretácico-Paleógeno ) [3] Fue el mismo evento (el impacto de Chicxulub ) que mató a los dinosaurios . Este evento de impacto se planteó previamente como hipótesis a partir de la existencia global de depósitos de iridio (un elemento raro en la Tierra). En este caso, la existencia de una capa de microtektita que llueve sobre las múltiples especies entremezcladas (incluido un Triceratops) [4] que se encontraron en el sitio (el Tanis Konservat-Lagerstätte) [3] : la página 7 sirvió como testimonio concluyente, [3] como se cita en Science Daily . [4] Basado en la datación del Tanis, el evento ocurrió hace 65,76 millones de años (± 0,15 My). [3]
Ver también [ editar ]
- Contraposición en lógica, la base formal de un experimentum crucis
- Validación cruzada (desambiguación)
- Falsificabilidad
- Material condicional
- QED
- Método científico
- Por lo tanto, firme
Notas [ editar ]
- ^ Wootton, David, 1952- (8 de diciembre de 2015). La invención de la ciencia: una nueva historia de la revolución científica (Primera edición estadounidense). Nueva York, NY. pag. 311. ISBN 978-0-06-175952-9. OCLC 883146361 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- ^ Isaac Newton (1687), Principia Mathematica Libro iii, Proposición 43, Escolio general y Libro ii, Sección ix, Proposición 53, como hace referencia William Stanley Jevons (1874), Los principios de la ciencia: Tratado de lógica y método científico p . 517.
- ↑ a b c d DePalma, Robert A .; Smit, Jan; Burnham, David; Kuiper, Klaudia; Manning, Phillip; Oleinik, Anton; Larson, Peter; Maurrasse, Florentin; Vellekoop, Johan; Richards, Mark A .; Gurche, Loren; Álvarez, Walter. "Preludio a la extinción: un depósito de oleaje en tierra inducido sísmicamente en el límite de KPg, Dakota del Norte". PNAS (2019)
- ^ a b Universidad de California - Berkeley: (29 de marzo de 2019) lecho de muerte de 66 millones de años vinculado a un meteoro que mata dinosaurios
