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実験十字

科学では、 実験クルーシス (英語: 重要な実験または重要な実験 )は、特定の仮説または理論が科学コミュニティで現在広く受け入れられている他のすべての仮説または理論よりも優れているかどうかを決定的に決定できる実験です。特に、そのような実験は通常、真であれば他のすべての仮説または理論を除外する結果を生成できる必要があり、それにより、実験の条件下( つまり 、同じ外部環境および同じ「入力変数」実験内で)、これらの仮説と理論は間違っていること証明されていますが、実験者の仮説は除外されていません

ライバルよりも1つの仮説または理論を選択する際の実験クルーシスの決定的な価値を疑問視する反対の見解については、Pierre Duhemを参照してください。

歴史

フランシスベーコンは彼のNovum Organumで、最初に1つの理論だけでなく他の理論が当てはまる状況の概念を、 instantia crucisという名前を使用して説明しました。ライバル理論をテストする目的でそのような状況を意図的に作成したことを示す実験的な十字というフレーズは、後にロバート・フックによって造語され、アイザック・ニュートンによって有名に使用されました。

そのような実験の生成は、特定の仮説または理論が科学的知識の本体の確立された部分と見なされるために必要であると考えられています。科学の歴史上、批判的な実験を行う前に理論を完全に開発することは珍しいことではありません。既知の実験に準拠しているが、まだ重要な実験をまだ行っていない所与の理論は、通常、そのような実験的テストを発見するための探索に値すると考えられています。

PhilosophiæNaturalis Principia Mathematicaで 、Isaac Newton(1687)は、惑星の運動に関するデカルトの渦理論の反証を提示しています。 Opticksで 、Newtonは、日光が屈折率の異なる光線で構成されていることを証明するために、 ファーストブック、パートI、命題II、定理II、実験6で光学実験クルーシスについて説明しています。

19世紀の例は、フレネルの数学的分析に基づいたポアソンによる予測でした。光の波動理論は、完全に円形の物体の影の中心にある明るい点を予測し、その結果は(現在)光の粒子理論。フランソワ・アラゴによる実験により、現在アラゴ・スポット、または「ポアソンの輝点」と呼ばれるこの効果の存在が示され、波動理論の受け入れに至りました。

20世紀の実験十字架の有名な例は、日食中の太陽の周りの星の位置を記録するために、1919年にアーサー・エディントンがアフリカのプリンシペ島に導いた遠征でした(エディントンの実験を参照)。星の位置の観測により、1915年に公開された一般相対性理論でアルバートアインシュタインが行った重力レンズ効果の予測が確認されました。エディントンの観測は、アインシュタインの理論を支持する最初の堅実な証拠と考えられました。

場合によっては、提案された理論は、他の既存の理論が説明を提供できない既存の異常な実験結果を説明できます。例は、1900年にMax Planckによって提案された量子仮説の能力であり、観測された黒体スペクトルを説明します。これは、既存の古典的なレイリージャンの法則では予測できなかった実験結果です。このような場合は、新しい理論を完全に確立するほど強力ではないと考えられます。また、量子力学の場合、理論の完全な承認を得るには、理論の新しい予測を通じて理論の確認が必要でした。

タニス化石サイト

21世紀に、ノースダコタ州のヘルクリーク層でタニスの化石サイト(殺害場)が発見され、KT境界(現在KPgまたは白亜紀-古第三紀の絶滅イベント)が同じであることが証明されました。恐竜を殺したイベント(Chicxulubの影響)。この衝突事象は、以前はイリジウム鉱床(地球上では珍しい元素)の世界的な存在から仮定されていました。この場合、 Science Dailyで引用されているように、サイト(TanisKonservat-Lagerstätte):ページ7で見つかった複数の混合種(トリケラトプスを含む)に降るマイクロテクタイト層の存在が決定的な証人となりました。タニスの日付に基づいて、イベントは6,576万年前に発生しました(±0.15 My)。