Obecným zákonem je obecně popis pozorovaného jevu. Nevysvětluje, proč daný jev existuje nebo co jej způsobuje. Vysvětlení jevu se nazývá vědecká teorie. Je mylná představa, že teorie se při dostatečném výzkumu promění v zákony.

„Ve vědě jsou zákony výchozím bodem,“ řekl Peter Coppinger, docent biologie a biomedicínského inženýrství na Rose-Hulman Institute of Technology. “Odtamtud si vědci mohou klást otázky:„ Proč a jak? „“

Vědecké právo vs. teorie a fakta

Mnoho lidí si myslí, že pokud vědci najdou důkazy podporující hypotézu, je hypotéza povýšena na teorii a pokud je teorie nalezena správně, je upgradován na zákon. Tak to však vůbec nefunguje. Fakta, teorie a zákony – stejně jako hypotézy – jsou ve skutečnosti samostatnou částí vědecké metody. Ačkoli se mohou vyvíjet, nejsou „Není upgradováno na něco jiného.

„ Hypotézy, teorie a zákony jsou spíše jako jablka, pomeranče a kumkvaty: nelze řádek do jiného, bez ohledu na to, kolik hnojiva a vody se nabízí, “uvádí Kalifornská univerzita. Hypotéza je omezené vysvětlení jevu; vědecká teorie je podrobným vysvětlením pozorovaného jevu. Zákon je podle Kennesawské státní univerzity výrokem o pozorovaném jevu nebo sjednocujícím pojetí.

„Ve vědě existují čtyři hlavní pojmy: fakta, hypotézy, zákony a teorie, “řekl Coppinger pro Live Science.

Ačkoli jsou vědecké zákony a teorie podporovány velkým množstvím empirických dat, přijímaných většinou vědců v dané oblasti vědeckého studia a pomáhají je sjednotit, nejsou to samé.

„Zákony jsou popisy – často matematické popisy – přírodních jevů; například Newtonův gravitační zákon nebo Mendelova zákon nezávislého sortimentu. Tyto zákony jednoduše popisují pozorování. Ne jak a proč fungují, řekl Coppinger.

Coppinger poukázal na to, že zákon gravitace objevil Isaac Newton v 17. století. Tento zákon matematicky popisuje vzájemné působení dvou různých těles ve vesmíru. Newtonův zákon však nevysvětluje, co je gravitace nebo jak funguje. Až o tři století později, kdy Albert Einstein vyvinul teorii relativity, vědci začali chápat, co je gravitace a jak funguje .

„Newtonův zákon je pro vědce užitečný v tom, že astrofyzici mohou tento staletý zákon použít k přistání robotů na Marsu. Ale nevysvětluje to, jak gravitace funguje, ani co to je. Podobně Mendelova Zákona o nezávislém sortimentu popisuje, jak se předávají různé rysy z rodičů na potomky, ne jak a proč se to děje, “řekl Coppinger.

Dalším příkladem rozdílu mezi teorií a zákonem by byl případ Gregora Mendela. Mendel zjistil, že u různých potomků by se nezávisle na sobě objevily dva různé genetické rysy. “Přesto Mendel nevěděl nic o DNA ani chromozomech. Až o sto let později vědci objevili DNA a chromozomy – biochemické vysvětlení Mendelových zákonů. Teprve tehdy vědci, jako je T.H. Morgan, který pracoval s ovocnými muškami, vysvětlil zákon nezávislého sortimentu pomocí teorie chromozomální dědičnosti. Ještě dnes je to všeobecně přijímané vysvětlení (teorie) Mendelova zákona, „řekl Coppinger.

Rozdíl mezi vědeckými zákony a vědeckými fakty je definován o něco těžší, i když definice je důležitá. Fakta jsou jednoduchá, základní pozorování se ukázala jako pravdivá. Zákony jsou zobecněná pozorování vztahu mezi dvěma nebo více věcmi v přírodním světě. Zákon může být založen na faktech a testovaných hypotézách, uvádí NASA.

Například „Na mém dvoře je pět stromů“ se považuje za fakt, protože jde o jednoduchý důkaz, který lze dokázat. „Jablka padají ze stromu na můj dvorek a ne nahoru“ je zákon, protože popisuje, jak se v přírodě chovají dvě věci, které byly za určitých okolností dodrženy. Pokud se okolnosti změní, zákon by se změnil. Například ve vakuu vesmíru může jablko plavat vzhůru ze stromu místo dolů.

Zákony a matematika

Mnoho vědeckých zákonů lze shrnout do matematické rovnice. Například Newtonův zákon univerzální gravitace uvádí:

Fg = G (m1 ∙ m2) / d2

Fg je gravitační síla; G je univerzální gravitační konstanta, které lze měřit; m1 a m2 jsou hmotnosti dvou objektů a d je vzdálenost mezi nimi, podle Ohio State University.

Dalším příkladem, kde matematika ovlivňuje vědecké právo, jsou pravděpodobnosti.„Můj oblíbený vědecký zákon je, že žijeme v pravděpodobnostním světě, nikoli v deterministickém. S velkým počtem pravděpodobnost vždy funguje. Dům vždy zvítězí,“ řekla doktorka Sylvia Wassertheil-Smoller, profesorka na Albert Einstein College of Medicine. „Můžeme vypočítat pravděpodobnost události a můžeme určit, jak jsme si jisti naším odhadem, ale vždy existuje kompromis mezi přesností a jistotou. Toto se označuje jako interval spolehlivosti. Například můžeme být 95 procent jisté, že to, co se snažíme odhadnout, leží v určitém rozmezí, nebo si můžeme být jistější, řekněme na 99 procent jisté, že leží v širším rozsahu. Stejně jako v životě obecně, musíme akceptovat, že existuje kompromis . „

Mění se zákony?

Jen proto, že se z nápadu stane zákon, neznamená to, že může“ v budoucnu se nebude možné změnit vědeckým výzkumem. Používání slova „zákon“ laiky a vědci se liší. Když většina lidí mluví o zákoně, znamená to něco, co je absolutní. Vědecký zákon je mnohem pružnější. Podle Kalifornské univerzity to může mít výjimky, prokázat se špatně nebo se časem vyvíjet.

„Dobrý vědec je ten, kdo si vždy klade otázku:„ Jak se mohu ukázat špatně? “„ Coppinger řekl. „Pokud jde o zákon gravitace nebo zákon o nezávislém sortimentu, tyto zákony„ vyladily “neustálé testování a pozorování. Byly nalezeny výjimky. Například Newtonův gravitační zákon se při pohledu na kvantum (sub- atomová). Mendelův zákon o nezávislém sortimentu se rozpadá, když jsou vlastnosti „spojeny“ na stejném chromozomu. “