التجربة الصليبية

في العلوم، تُعرف التجربة الحاسمة ( أو التجربة الحرجة ) بأنها تجربة قادرة على تحديد ما إذا كانت فرضية أو نظرية معينة تتفوق على جميع الفرضيات أو النظريات الأخرى المقبولة على نطاق واسع في الأوساط العلمية. [ 1 ] وعلى وجه الخصوص، يجب أن تكون هذه التجربة -إن صحت- قادرة على إنتاج نتيجة تستبعد جميع الفرضيات أو النظريات الأخرى، مما يُثبت أنه في ظل ظروف التجربة (أي في ظل نفس الظروف الخارجية ولنفس "المتغيرات المدخلة" داخل التجربة)، تُثبت خطأ تلك الفرضيات والنظريات، ولكن لا يتم استبعاد فرضية المُجرِّب .

أما الرأي المعاكس، الذي يرفض القيمة الحاسمة للتجربة الحاسمة في اختيار فرضية أو نظرية واحدة على منافسيها، فهو أطروحة دوهيم-كوين .

تاريخ

وصف فرانسيس بيكون في كتابه "نوفوم أورجانوم" مفهوم الحالة التي تصح فيها نظرية واحدة دون غيرها، مستخدمًا مصطلح " إنستانتيا كروسيس " (الحالة الحاسمة). ثم صاغ روبرت هوك عبارة "إكسبيرينتوم كروسيس" (تجربة كروسيس) ، التي تشير إلى خلق مثل هذه الحالة عمدًا لاختبار النظريات المتنافسة، واستخدمها لاحقًا كل من إسحاق نيوتن وروبرت بويل . [ 1 ]

يُعتبر إجراء مثل هذه التجربة ضروريًا لكي تُعتبر فرضية أو نظرية معينة جزءًا راسخًا من المعرفة العلمية. وليس من الغريب في تاريخ العلم أن تتطور النظريات بشكل كامل قبل إجراء تجربة حاسمة. وعادةً ما تُعتبر النظرية التي تتوافق مع التجارب المعروفة، ولكنها لم تُجرَ عليها تجربة حاسمة بعد، جديرة بالدراسة بهدف اكتشاف اختبار تجريبي لها.

أمثلة

كان روبرت بويل أول من وصف تجربة بأنها تجربة حاسمة عندما أشار إلى تجربة البارومتر الزئبقي الشهيرة في بوي دي دوم عام 1648. وقد حسمت هذه التجربة السؤال التالي: هل كانت هناك مقاومة طبيعية لتكوين فراغ ظاهري في أعلى الأنبوب، أم أن ارتفاع الزئبق كان محددًا فقط بوزن الهواء؟ [ 2 ]

في كتابه "الفلسفة الطبيعية: المبادئ الرياضية" ، يقدم إسحاق نيوتن (1687) برهاناً يدحض نظرية ديكارت الدوامية لحركة الكواكب. [ 3 ] وفي كتابه "البصريات" ، يصف نيوتن تجربة بصرية حاسمة في الكتاب الأول، الجزء الأول، القضية الثانية، النظرية الثانية، التجربة السادسة ، لإثبات أن ضوء الشمس يتكون من أشعة تختلف في معامل انكسارها .

إسحاق نيوتن يُجري تجربته المحورية على المنشور - "التجربة الصليبية" - في غرفة نومه في قصر وولستورب . لوحة أكريليك للفنان ساشا غروش (17 ديسمبر 2015).

من الأمثلة على ذلك في القرن التاسع عشر تنبؤ سيميون دينيس بواسون ، استنادًا إلى التحليل الرياضي لأوغستين جان فرينل ، بأن نظرية الموجة للضوء تتنبأ بوجود بقعة مضيئة في مركز ظل جسم دائري تمامًا، وهي نتيجة لم تستطع نظرية الجسيمات للضوء (التي كانت سائدة آنذاك) تفسيرها. وقد أثبتت تجربة أجراها فرانسوا أراغو وجود هذا التأثير، الذي يُعرف الآن ببقعة أراغو أو "بقعة بواسون المضيئة"، مما أدى إلى قبول نظرية الموجة.

من الأمثلة الشهيرة في القرن العشرين على التجارب الحاسمة ، رحلة آرثر إدينغتون إلى جزيرة برينسيبي في أفريقيا عام ١٩١٩ لتسجيل مواقع النجوم حول الشمس أثناء كسوفها (انظر تجربة إدينغتون ). وقد أكدت ملاحظة مواقع النجوم تنبؤات عدسة الجاذبية التي وضعها ألبرت أينشتاين في نظريته النسبية العامة المنشورة عام ١٩١٥. واعتُبرت ملاحظات إدينغتون أول دليل قاطع يدعم نظرية أينشتاين.

في بعض الحالات، تستطيع نظرية مقترحة تفسير نتائج تجريبية شاذة لا تستطيع أي نظرية أخرى موجودة تقديم تفسير لها. ومن الأمثلة على ذلك قدرة فرضية الكم ، التي اقترحها ماكس بلانك عام 1900، على تفسير طيف الجسم الأسود المرصود ، وهي نتيجة تجريبية لم يستطع قانون رايلي-جينز الكلاسيكي القائم التنبؤ بها. مع ذلك، لا تُعتبر هذه الحالات قوية بما يكفي لتأسيس نظرية جديدة بشكل كامل، وفي حالة ميكانيكا الكم، استلزم الأمر تأكيد النظرية من خلال تنبؤات جديدة حتى تحظى بالقبول الكامل.

الحمض النووي، التجربة الصليبية

انظر قسم "السياق" للاطلاع على التجربة الحاسمة في اكتشاف "بنية الحمض النووي" ، وقسم "قائمة التجارب في علم الأحياء".

في اكتشاف أهمية بنية الحمض النووي (DNA) ، مكّن كون الحمض النووي حلزونًا مزدوجًا المكتشفين، فرانسيس كريك وجيمس واتسون، من اقتراح أن أحد خيوط هذا الحلزون المزدوج يمكن أن يكون بمثابة قالب للخيط الثاني، أثناء عملية تضاعفه. وقد فسّر هذا سر الحياة ، [ 4 ] وكيف يمكن لبنية الحمض النووي أن تكون بمثابة آلية للجين ( الشفرة الوراثية )، حيث تعمل أربعة نيوكليوتيدات على ترميز تسلسل الإنزيمات اللازمة لتحفيز إنتاج الجزيئات الكبيرة في الخلية، مما أدى إلى تطبيقها في البيولوجيا التركيبية ، والهندسة الوراثية ، وعلم الأدلة الجنائية ، والاختبارات الجينية ، وعلم الجينوم ، والصناعات الدوائية ، وغيرها من الصناعات.

موقع تانيس الأحفوري

في القرن الحادي والعشرين، أثبت اكتشاف موقع تانيس الأحفوري ، وهو موقع انقراض جماعي في تكوين هيل كريك بولاية داكوتا الشمالية، أن حدّ الانقراض الطباشيري-الباليوجيني (المعروف الآن باسم KPg ) [ 5 ] هو نفسه الحدث ( اصطدام تشيكسولوب ) الذي قضى على الديناصورات . وقد افترض سابقًا حدوث هذا الاصطدام استنادًا إلى وجود رواسب الإيريديوم (عنصر نادر على الأرض) في جميع أنحاء العالم. في هذه الحالة، كان وجود طبقة من الميكروتكتيت المتساقطة على الأنواع المتعددة المختلطة (بما في ذلك الترايسيراتوبس ) [ 6 ] التي عُثر عليها في الموقع (موقع تانيس كونسيرفات-لاجرستات) [ 5 ] : الصفحة 7 بمثابة الدليل القاطع [ 5 ] ، كما ورد في موقع ساينس ديلي [ 6 ] . وبناءً على تأريخ تانيس، وقع الحدث قبل 65.76 مليون سنة (± 0.15 مليون سنة). [ 5 ]

نظرية التجربة الحاسمة

هناك دراسة ناشئة توسع فهم وتقييم التجارب التي تندرج ضمن هذه الفئة. يتتبع جيه إيه لون تطور الفكرة من لوحة فرانسيس بيكون " إنستانتي كروسيس" عام 1620 مروراً بتجارب البصريات المنشورية المختلفة والمناقشات التي دارت عام 1722. [ 7 ]

يظهر مؤشر مبكر لنظرية التجربة الصليبية في كتاب جون لوك " مذهب التجريد" . [ 8 ]

يقوم لورن فالكنشتاين، في مراجعته لكتاب فان كليف، بتوسيع نطاق مناقشة Experimentum crucis إلى المجال الفلسفي الأكثر عمومية وهو ثنائية الملكية . [ 9 ]

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. 1 2 شوارتز، دانيال (2022). “تجربة Crucis / Instantia Crucis في القرن السابع عشر”. موسوعة الفلسفة والعلوم الحديثة المبكرة (PDF) (موسوعة). تشام، سويسرا: سبرينجر نيتشر سويسرا إيه جي. ص.  647. ردمك 978-3-319-31069-5تمت أرشفة هذا النص من المصدر الأصلي في 11 مايو 2025.
  2. ووتون، ديفيد (8 ديسمبر 2015). اختراع العلم: تاريخ جديد للثورة العلمية ( الطبعة الأمريكية الأولى). نيويورك، نيويورك: هاربر بيرينال (هاربر كولينز). ص 311. ISBN   978-0-06-175952-9. OCLC 883146361 . 
  3. إسحاق نيوتن (1687)، كتاب Principia Mathematica الكتاب الثالث، القضية 43، الشرح العام والكتاب الثاني، القسم التاسع، القضية 53، كما أشار إليه ويليام ستانلي جيفونز (1874)، مبادئ العلم: رسالة في المنطق والمنهج العلمي ص. 517.
  4. ريجيس إي (2009). ما هي الحياة؟: دراسة طبيعة الحياة في عصر البيولوجيا التركيبية . أكسفورد: مطبعة جامعة أكسفورد . ص 52. ISBN  978-0-19-538341-6.
  5. 1 2 3 4 ديبالما، روبرت أ.؛ سميت، جان؛ بورنهام، ديفيد أ.؛ كويبر، كلاوديا؛ مانينغ، فيليب ل.؛ أولينيك، أنطون؛ لارسون، بيتر؛ موراس، فلورنتين ج.؛ فيليكوب، يوهان؛ ريتشاردز، مارك أ.؛ غورتشي، لورين؛ ألفاريز، والتر (2019). "رواسب ناتجة عن اندفاع زلزالي على اليابسة عند حدود KPG، داكوتا الشمالية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 116 (17): 8190-8199 . Bibcode : 2019PNAS..116.8190D . doi : 10.1073/pnas.1817407116 . PMC 6486721. PMID 30936306 .  
  6. جامعة كاليفورنيا - بيركلي: ( 29 مارس 2019) فراش موت عمره 66 مليون عام مرتبط بنيازك قتلت الديناصورات
  7. ^ لوني، جا (1968). ""تجربة الصليب"" . ملاحظات وسجلات الجمعية الملكية في لندن . 23 (2): 169– 199. ISSN 0035-9149 . 
  8. ريس، ويليام ل. (1961). "التجربة المحورية في مذهب لوك في التجريد" . مجلة الفلسفة والبحوث الظاهراتية . 21 (4): 490-500 . doi : 10.2307/2105018 . ISSN 0031-8205 . 
  9. فالكنشتاين، لورن (2016). فان كليف، جيمس (محرر). "الثنائية والتجربة الصليبية" . مجلة الفلسفة والبحوث الظاهراتية . 93 (1): 212-217 . doi : 10.2307/48579468 . ISSN 0031-8205 .