Esperienze uniche
Io sono uno scienziato che conduce un esperimento e registro un certo risultato che ne deriva. Se ora questo esperimento lo riproduco pari pari in un altro laboratorio alle stesse condizioni ma non registro più quel risultato, ma anzi ne ricavo ogni volta un altro, cosa concludo? Che nel primo esperimento avevo commesso un errore e che quindi il mio risultato è privo di validità scientifica e quindi di interesse.
Popper nel suo libro "logica della scoperta scientifica" dice per inciso: "Ne consegue la controversia se possano mai darsi eventi che in linea di principio sono unici ed irripetibili non può essere decisa dalla scienza: sarebbe una controversia metafisica."
Mi interesserebbe sentire le vostre idee su questa controversia: la scienza può permettersi di fare a meno di pensare che ci siano eventi unici e irripetibili? Oppure deve necessariamente, in mancanza di alternativa, non pronunciarsi su ciò rinunciando magari a fenomeni parecchio interessanti, che essendo presente nel nostro universo dovrebbero essere studiati?
Sitauzioni simili sono capitate, Popper ad esempio cita l'esperimento Michelson osservato da Miller a Mount Wilson.
Popper nel suo libro "logica della scoperta scientifica" dice per inciso: "Ne consegue la controversia se possano mai darsi eventi che in linea di principio sono unici ed irripetibili non può essere decisa dalla scienza: sarebbe una controversia metafisica."
Mi interesserebbe sentire le vostre idee su questa controversia: la scienza può permettersi di fare a meno di pensare che ci siano eventi unici e irripetibili? Oppure deve necessariamente, in mancanza di alternativa, non pronunciarsi su ciò rinunciando magari a fenomeni parecchio interessanti, che essendo presente nel nostro universo dovrebbero essere studiati?
Sitauzioni simili sono capitate, Popper ad esempio cita l'esperimento Michelson osservato da Miller a Mount Wilson.
Risposte
Scusa ma non ho capito cosa vuoi dire nel tuo ultimo intervento, mi sono un po' perso, potresti darmi il "dado star"?
In ogni caso non riesco a seguirti sul cammino di Popper perchè di lui ho letto solo 2 libri "politici".
Però leggendo il tuo ultimo intervento mi è venuta in mente una cosa che forse potrebbe centrare con la discussione che stiamo facendo. In statistica - la dico alla buona perchè io e la statistica andiamo poco d'accordo e preferisco sempre prenderla a piccole dosi - una delle cose che si fanno è ricavare leggi approssimate del comportamento di un fenomeno a partire da dati rilevati, che poi è uno degli aspetti principali dell'analisi di un esperimento scientifico. Ora quando io prendo un insieme di dati per esempio temperatura e lunghezza di una barretta metallica al variare del tempo se faccio misurazioni accurate otterrò (ad esempio) una curva di interpolazione molto simile ad una retta. Allora posso dire che STATISTICAMENTE le due grandezze sono proporzionali, in particolare una è funzione dell'altra.
Il fatto che una grandezza sia funzione di un'altra (a livello dei dati) sembra implicare che ci debba essere una relazione fisica (o economica ecc...) tra le due grandezze, ma in realtà non è detto. Nell'esempio che ho fatto c'è e la motivazione fisica che li legga è semplice - gli atomi "hanno caldo" e tentano di allontanarsi gli uni dagli altri. Ma basta spostare l'attenzione su un livello più dettagliato dell'analisi del fenomeno e questa evidenza salta. Ad esempio portando questa barretta a temperature molto alte essa comincerà ad emettere luce e la natura di questa luce (intensità, frequenze principali, ecc...) dipende sì dalla temperatura (lo sappiamo) ma in maniera tutt'altro che semplice.
Quindi in sostanza se faccio un esperimento, una serie di esperimenti, ottengo dei dati che posso (ad esempio) interpolare ottenendo qualcosa che sembra molto una legge di dipendenza. Ma non lo è veramente finchè non trovo con altri esperimenti mirati il perchè quella legge debba essere valida o meno.
Nel caso dell'esperimento di cui parli (non so a cosa ti riferisci ma sto tentnando di approfondire) un esito "negativo" non avrebbe potuto minare la teoria della relatività perchè essa è astratta e teorica, avrebbe però minato l'interpretazione della stessa. Avrebbe detto cioè non che era sbagliata questa o quella formula ma che la teoria non era stata interpretata nel modo corretto o non modellizzava correttamente la realtà.
Allo stesso modo l'indeterministica post-einsteiniana non dimostra che la meccenica galileiana e quella einsteiniana sono sbagliate ma solo che i modelli matematici che le costituiscono non trovano corretta applicazione a livello subnucleare.
Spero di essere stato chiaro nell'esposizione e attendo conferme, smentite o correzioni da parte vostra.
In ogni caso non riesco a seguirti sul cammino di Popper perchè di lui ho letto solo 2 libri "politici".
Però leggendo il tuo ultimo intervento mi è venuta in mente una cosa che forse potrebbe centrare con la discussione che stiamo facendo. In statistica - la dico alla buona perchè io e la statistica andiamo poco d'accordo e preferisco sempre prenderla a piccole dosi - una delle cose che si fanno è ricavare leggi approssimate del comportamento di un fenomeno a partire da dati rilevati, che poi è uno degli aspetti principali dell'analisi di un esperimento scientifico. Ora quando io prendo un insieme di dati per esempio temperatura e lunghezza di una barretta metallica al variare del tempo se faccio misurazioni accurate otterrò (ad esempio) una curva di interpolazione molto simile ad una retta. Allora posso dire che STATISTICAMENTE le due grandezze sono proporzionali, in particolare una è funzione dell'altra.
Il fatto che una grandezza sia funzione di un'altra (a livello dei dati) sembra implicare che ci debba essere una relazione fisica (o economica ecc...) tra le due grandezze, ma in realtà non è detto. Nell'esempio che ho fatto c'è e la motivazione fisica che li legga è semplice - gli atomi "hanno caldo" e tentano di allontanarsi gli uni dagli altri. Ma basta spostare l'attenzione su un livello più dettagliato dell'analisi del fenomeno e questa evidenza salta. Ad esempio portando questa barretta a temperature molto alte essa comincerà ad emettere luce e la natura di questa luce (intensità, frequenze principali, ecc...) dipende sì dalla temperatura (lo sappiamo) ma in maniera tutt'altro che semplice.
Quindi in sostanza se faccio un esperimento, una serie di esperimenti, ottengo dei dati che posso (ad esempio) interpolare ottenendo qualcosa che sembra molto una legge di dipendenza. Ma non lo è veramente finchè non trovo con altri esperimenti mirati il perchè quella legge debba essere valida o meno.
Nel caso dell'esperimento di cui parli (non so a cosa ti riferisci ma sto tentnando di approfondire) un esito "negativo" non avrebbe potuto minare la teoria della relatività perchè essa è astratta e teorica, avrebbe però minato l'interpretazione della stessa. Avrebbe detto cioè non che era sbagliata questa o quella formula ma che la teoria non era stata interpretata nel modo corretto o non modellizzava correttamente la realtà.
Allo stesso modo l'indeterministica post-einsteiniana non dimostra che la meccenica galileiana e quella einsteiniana sono sbagliate ma solo che i modelli matematici che le costituiscono non trovano corretta applicazione a livello subnucleare.
Spero di essere stato chiaro nell'esposizione e attendo conferme, smentite o correzioni da parte vostra.
Innanzitutto occorre fare distinzione tra osservazione ed esperimenti.
Popper più volte dice chiaramente che l'osservazione pura e semplice non ha valore scientifico. Non si può dire "andate e osservate" senza avere prima uno straccio di ipotesi-teoria-spiegazione.
A queste condizioni, anche l'osservazione "è un esperimento".
Sempre il mitico Karl, racconta con toni di vibrante partecipazione l'attesa che inebriò la comunità scientifica quando (era il 1918?) si comprese che una certa combinazione astrale avrebbe permesso di "osservare" un "esperimento naturale" provvidamente messo in cantiere da Nostro Signore, che avrebbe potuto corroborare la teoria della relatività di Einstein.
Anzi, avrebbe potuto "confutarla" che è decisamente meglio !
Spiegndo la cosa a grandi linee, la luce di non ricordo quale astro, in un particolare momento, a causa dell'interposizione di non ricordo quale altro corpo celeste, avrebbe mostrato, se le idee di Einstein erano corrette, un certo comportamento. Se l'osservazione avesse smentito la previsione, il castello teorico sarebbe stato da scartare. Non era però giusto sostenere che osservare le cose andare come previsto fosse una "conferma". Così come i milioni di mele cadute dagli alberi dopo Isaac Newton non hanno "confermato la legge della GU.
L'esempio che ho fatto, riguarda la fallacia dei nostri ragionamenti, che consciamente o inconsciamente, tendono a cadere nel vecchio "post hoc; propter hoc" cioè nel considerare un evento registrato come conseguenza "causata" da ciò che si è applicato o registrato prima.
Qualche esempio in campo medico epidemiologico:
in Giappone è stata registrata una stretta correlazione tra l'altezza dei cittadini e l'incidenza del cancro allo stomaco. Appare una aderenza molto stretta, da cui si potrebbe dedurre che lèessere alti è un fattore protettivo contro il tumore.
Più correttamente, forse, la correlazione andrebbe fatta tra la disponibilità di cibo fresco e ben conservato, che consente sia di diventare più alti che di non ammalarsi....
Che al tasso di colesterolo crescente, corrisponda una crescente incidenza di patologie cardiovascolari, è cosa arci-documentata. Purtroppo per decenni, decine di "esperimenti" farmacologici hanno indotto una riduzione del colesterolo, senza ottenere alcun miglioramento nei dati clinici. Quando si sono scoperte molecole (le famose Statine) che riuscivano a ridurre colesterolo e anche le malattie, si è gridato "lower is better !", senza prendere in considerazione l'ipotesi (solo l'ipotesi per carità!) che l'effetto benefico fosse sì causato dal farmaco, ma forse con meccanismi che nulla o poco hanno a che fare con l'abbassamento del colesterolo.
A questa ipotesi farebbero pensare alcuni "esperimenti ", o Randomized Controlled Trials che hanno testato trattamenti "aggressivi": risultati fantastici sul colesterolo (meno 60-70 %!!), ma...aumento delle morti.
Chiedo scusa per lo sproloquio, e mi fermo qui , per ora.
Popper più volte dice chiaramente che l'osservazione pura e semplice non ha valore scientifico. Non si può dire "andate e osservate" senza avere prima uno straccio di ipotesi-teoria-spiegazione.
A queste condizioni, anche l'osservazione "è un esperimento".
Sempre il mitico Karl, racconta con toni di vibrante partecipazione l'attesa che inebriò la comunità scientifica quando (era il 1918?) si comprese che una certa combinazione astrale avrebbe permesso di "osservare" un "esperimento naturale" provvidamente messo in cantiere da Nostro Signore, che avrebbe potuto corroborare la teoria della relatività di Einstein.
Anzi, avrebbe potuto "confutarla" che è decisamente meglio !
Spiegndo la cosa a grandi linee, la luce di non ricordo quale astro, in un particolare momento, a causa dell'interposizione di non ricordo quale altro corpo celeste, avrebbe mostrato, se le idee di Einstein erano corrette, un certo comportamento. Se l'osservazione avesse smentito la previsione, il castello teorico sarebbe stato da scartare. Non era però giusto sostenere che osservare le cose andare come previsto fosse una "conferma". Così come i milioni di mele cadute dagli alberi dopo Isaac Newton non hanno "confermato la legge della GU.
L'esempio che ho fatto, riguarda la fallacia dei nostri ragionamenti, che consciamente o inconsciamente, tendono a cadere nel vecchio "post hoc; propter hoc" cioè nel considerare un evento registrato come conseguenza "causata" da ciò che si è applicato o registrato prima.
Qualche esempio in campo medico epidemiologico:
in Giappone è stata registrata una stretta correlazione tra l'altezza dei cittadini e l'incidenza del cancro allo stomaco. Appare una aderenza molto stretta, da cui si potrebbe dedurre che lèessere alti è un fattore protettivo contro il tumore.
Più correttamente, forse, la correlazione andrebbe fatta tra la disponibilità di cibo fresco e ben conservato, che consente sia di diventare più alti che di non ammalarsi....
Che al tasso di colesterolo crescente, corrisponda una crescente incidenza di patologie cardiovascolari, è cosa arci-documentata. Purtroppo per decenni, decine di "esperimenti" farmacologici hanno indotto una riduzione del colesterolo, senza ottenere alcun miglioramento nei dati clinici. Quando si sono scoperte molecole (le famose Statine) che riuscivano a ridurre colesterolo e anche le malattie, si è gridato "lower is better !", senza prendere in considerazione l'ipotesi (solo l'ipotesi per carità!) che l'effetto benefico fosse sì causato dal farmaco, ma forse con meccanismi che nulla o poco hanno a che fare con l'abbassamento del colesterolo.
A questa ipotesi farebbero pensare alcuni "esperimenti ", o Randomized Controlled Trials che hanno testato trattamenti "aggressivi": risultati fantastici sul colesterolo (meno 60-70 %!!), ma...aumento delle morti.
Chiedo scusa per lo sproloquio, e mi fermo qui , per ora.
Forse stai confondendo il fatto che usa cosa sia scientifica col fatto che quella cosa sia vera.
Nessuno può affermare che non esistono i medium. Puoi prendere un sedicente medium e scoprire che per far sollevare il tavolino ha usato un trucco ma se non ci riesci non puoi dimostrare che non l'ha usato.
Allo stesso modo i quasar esistono e ci siamo fatti una vaga idea di come possano essere (cioè abbiamo trovato una descrizione che ci permette di prevedere dati che poi rileviamo) ma nessuno è in grado di andare a vedere come è fatto realmente un quasar nè tantomeno di portarlo in laboratorio. Non sappiamo prevedere quando cambierà colore (fenomeno quasi unico) ma dal fatto che cambia colore molto velocemente deduciamo che sono molto piccoli.
Nessuno può affermare che non esistono i medium. Puoi prendere un sedicente medium e scoprire che per far sollevare il tavolino ha usato un trucco ma se non ci riesci non puoi dimostrare che non l'ha usato.
Allo stesso modo i quasar esistono e ci siamo fatti una vaga idea di come possano essere (cioè abbiamo trovato una descrizione che ci permette di prevedere dati che poi rileviamo) ma nessuno è in grado di andare a vedere come è fatto realmente un quasar nè tantomeno di portarlo in laboratorio. Non sappiamo prevedere quando cambierà colore (fenomeno quasi unico) ma dal fatto che cambia colore molto velocemente deduciamo che sono molto piccoli.
Ok, siamo partiti da presupposti diversi.
Per me è ovvio e necessario che per poter fare scienza si devono fare esperimenti, e queste esperienze, per essere giudicare scientifiche devono poter essere ripetibili, al di là di ovvie e (per quanto riguarda questo discorso) trascurabili storie sull'incertezza della misura (ci sono sempre ma non pregiudicano la possibilità di fare scienza e proporre teorie più universali). Da sempre mi hanno insegnato che un'esperimento ha valenza scientifica quando è riproducibile in laboratorio. Lascierei da parte obiezioni eraclitee del tipo "nulla è sempre uguale e tutto cambia" che mi sembrano siano state superate, siccome accettarle significherebbe non credere nell'uniformità delle leggi in natura, crederle sempre variabili significherebbe non poterle trovare e rinunciare a tutto.
@Cmax: non riesco proprio a capire come fai a dire che la frase è lapalissiana, popper sta sollevando un problema metafisico, cosa c'e di lapalissiano?
non l'ho mai sentita... ti puoi spiegare meglio?
@delfo: no, non è questo che sta dicendo popper. Lui dice: per fare scienza ci basiamo su esperimenti (scientifici, quindi ripetibili), in base ai loro risultati proponiamo teorie e poi si criticano eccetera, eccetera... ma se noi scartiamo (e la scienza fa così) esperimenti che riproposti non danno lo stesso risultato (ma ne danno sempre un altro), come facciamo a sapere se esisteno fenomeni unici?
Per me è ovvio e necessario che per poter fare scienza si devono fare esperimenti, e queste esperienze, per essere giudicare scientifiche devono poter essere ripetibili, al di là di ovvie e (per quanto riguarda questo discorso) trascurabili storie sull'incertezza della misura (ci sono sempre ma non pregiudicano la possibilità di fare scienza e proporre teorie più universali). Da sempre mi hanno insegnato che un'esperimento ha valenza scientifica quando è riproducibile in laboratorio. Lascierei da parte obiezioni eraclitee del tipo "nulla è sempre uguale e tutto cambia" che mi sembrano siano state superate, siccome accettarle significherebbe non credere nell'uniformità delle leggi in natura, crederle sempre variabili significherebbe non poterle trovare e rinunciare a tutto.
@Cmax: non riesco proprio a capire come fai a dire che la frase è lapalissiana, popper sta sollevando un problema metafisico, cosa c'e di lapalissiano?
Un evento unico ed irripetibile è una situazione analoga alla vecchia storia dell'incontro tra una palla di cannone inarrestabile ed un muro inamovibile.
Se non è accaduto, come fai a prevederlo? O ... a fare un esempio?
E se è accaduto, perchè te ne preoccupi? Non si ripeterà.
non l'ho mai sentita... ti puoi spiegare meglio?
@delfo: no, non è questo che sta dicendo popper. Lui dice: per fare scienza ci basiamo su esperimenti (scientifici, quindi ripetibili), in base ai loro risultati proponiamo teorie e poi si criticano eccetera, eccetera... ma se noi scartiamo (e la scienza fa così) esperimenti che riproposti non danno lo stesso risultato (ma ne danno sempre un altro), come facciamo a sapere se esisteno fenomeni unici?
Io credo che ogni evento sia irripetibile perchè se fosse ripetibile allora la sua seconda accezione (volendo soprassedere sul fatto che ordinarle per tempo di avvenimento è molto riduttivo) sarebbe indistinguibile dalla prima e non potremmo in tal caso dire "la prima volta che è successo" o "la seconda volta che è successo".
Detto questo ci sono fenomeni che in qualche modo si assomigliano. Io la mattina quando mi sveglio sono talmente meccanico che due registrazioni video di due giorni diversi sarebbero indistinguibili.
Certe coppie di eventi si somigliano di più e altre di meno. Così quando si richiede ad un esperimento di essere "ripetibile" ci si riferisce al fatto che in qualche modo devo poter generare un altro evento molto simile, il più simile possibile. Ovviamente non esiste un'unità di misura della similitudine, ma possiamo quasi-quantificare le differenze tra i due esperimenti misurando alcune grandezze che riguardano l'evento stesso e notando le differenze.
Infatti nelle relazioni degli esperimenti scientifici si leggono frasi del tipo "su tot esperimenti il tot% ha dato valori compresi in un certo range o con una oscillazione al più del ..."
Nota: Se qualcuno passasse da Pisa lasci stare le onde gravitazionali e soprattutto quell'orrendo bananone pendente e faccia un salto ad ammirare la stupenda Basilica di San Piero a Grado... che merita molto di più!
Detto questo ci sono fenomeni che in qualche modo si assomigliano. Io la mattina quando mi sveglio sono talmente meccanico che due registrazioni video di due giorni diversi sarebbero indistinguibili.
Certe coppie di eventi si somigliano di più e altre di meno. Così quando si richiede ad un esperimento di essere "ripetibile" ci si riferisce al fatto che in qualche modo devo poter generare un altro evento molto simile, il più simile possibile. Ovviamente non esiste un'unità di misura della similitudine, ma possiamo quasi-quantificare le differenze tra i due esperimenti misurando alcune grandezze che riguardano l'evento stesso e notando le differenze.
Infatti nelle relazioni degli esperimenti scientifici si leggono frasi del tipo "su tot esperimenti il tot% ha dato valori compresi in un certo range o con una oscillazione al più del ..."
Nota: Se qualcuno passasse da Pisa lasci stare le onde gravitazionali e soprattutto quell'orrendo bananone pendente e faccia un salto ad ammirare la stupenda Basilica di San Piero a Grado... che merita molto di più!
Un evento unico ed irripetibile è una situazione analoga alla vecchia storia dell'incontro tra una palla di cannone inarrestabile ed un muro inamovibile.
Se non è accaduto, come fai a prevederlo? O ... a fare un esempio?
E se è accaduto, perchè te ne preoccupi? Non si ripeterà.
La frase di Popper in questo senso è lapalissiana, ed il problema dell'esperimento citato (ma di tanti altri) è diverso: come faccio ad assicurare la ripetibilità e la riproducibilità di un risultato al di là dell'incertezza statistica? Ci sono interi corsi di laurea dedicati a questo problema.
Per esempio, ricordo che a San Piero a Grado venti e passa anni fa un gruppo conduceva tentativi di rilevamento di onde gravitazionali, e potevano scrivere enciclopedie sugli effetti imprevisti e la loro riproducibiltà.
Se non è accaduto, come fai a prevederlo? O ... a fare un esempio?
E se è accaduto, perchè te ne preoccupi? Non si ripeterà.
La frase di Popper in questo senso è lapalissiana, ed il problema dell'esperimento citato (ma di tanti altri) è diverso: come faccio ad assicurare la ripetibilità e la riproducibilità di un risultato al di là dell'incertezza statistica? Ci sono interi corsi di laurea dedicati a questo problema.
Per esempio, ricordo che a San Piero a Grado venti e passa anni fa un gruppo conduceva tentativi di rilevamento di onde gravitazionali, e potevano scrivere enciclopedie sugli effetti imprevisti e la loro riproducibiltà.
La unicità e irripetibilità, sono caratteristiche che diamo noi all'evento, sulla base delle mostre capacità di osservazione e di registrazione; che non è detto che siano corrette e pertinenti.
Esempio: la correlazione tra tasso del colesterolo e cardiopatie; non sempre abbassare il colesterolo corrisponde a ridurre gli eventi patologici. il fatto è che noi registriamo una variabile, ma può darsi (si dà) che l'effetto del farmaco sul colesterolo sia un effetto secondario di altri meccanismi meno conosciuti e più difficili da monitorare. Accade così che alcuni sistemi che, tra mille effetti. abbassano anche il colesterolo, portano benefici; altri che agiscono diversamente, ma che hanno analogo effetto sulla variabile studiata (il colest.) risultano inutili, o dannosi....
Esempio: la correlazione tra tasso del colesterolo e cardiopatie; non sempre abbassare il colesterolo corrisponde a ridurre gli eventi patologici. il fatto è che noi registriamo una variabile, ma può darsi (si dà) che l'effetto del farmaco sul colesterolo sia un effetto secondario di altri meccanismi meno conosciuti e più difficili da monitorare. Accade così che alcuni sistemi che, tra mille effetti. abbassano anche il colesterolo, portano benefici; altri che agiscono diversamente, ma che hanno analogo effetto sulla variabile studiata (il colest.) risultano inutili, o dannosi....
Ogni esperimento dà risultati diversi. In generale le differenze sono legate a fattori esterni. In particolare è difficile riuscire a fare un esperimento isolandolo completamente dal contesto. Inoltre ci sono gli errori di misura.
Spesso si prendono in considerazione le medie e si analizzano statisticamente i risultati.
Spesso si prendono in considerazione le medie e si analizzano statisticamente i risultati.