Beweis (Naturwissenschaft)

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Ein Beweis ist die begründete Darlegung der Wahrheit oder Falschheit eines Urteils. Ein Beweis ist daher nur für solche Urteile erforderlich, deren Wahrheit nicht von selbst einleuchtend (evident) ist. Er setzt aber notwendig unmittelbar einleuchtende Urteile voraus, weil die Begründung durch Gründe, die selbst wieder Begründung fordern, nicht ins Unendliche gehen kann.

Beweise in der Naturwissenschaft sind auf dem Weg empirischer Induktion gewonnene Überzeugungen. Sie beruhen auf unwiderlegbaren Experimenten oder Beobachtungen (Meyer 1888: Erhebung des Bewiesenen zur Gewißheit, indem die Annahme des Gegenteils Wahnwitz wäre). Das bedeutet, dass Beweise selten sind. Nur im allgemeinen Sprachgebrauch werden auch Indizien und andere Belege als "Beweis" für oder gegen naturwissenschaftliche Aussagen bezeichnet, welche die erforderliche endgültige Gewissheit nicht erreichen.

Tatsächlich sind Beweise in der Naturwissenschaft eine Rarität, da wir keine unangreifbaren Axiome besitzen, von denen aus deduktive Nachweise geführt werden könnten. Naturwissenschaftler können nur von Prämissen (Erfahrungssätzen) ausgehen, die sich ebenso wie daraus abgeleitete Gesetzmäßigkeiten als falsch herausstellen können.

Beweise sind progressiv, wenn die Prämissen als wahr bekannt sind und das zu Beweisende als unvermeidliche Folgerung abgeleitet werden kann; sie sind dagegen regressiv, wenn das zu Beweisende vorläufig als wahr vorausgesetzt und daraus auf die notwendigen Bedingungen zurückgeschlossen wird, welche, wenn sie mit den anerkannten Erfahrungssätzen übereinstimmen, die These erhärten.

Eine einfache Möglichkeit für einen regressiven Beweis ist die offenkundige Unvereinbarkeit einer Beobachtung mit der zu prüfenden These, ein Gegenbeispiel. Im Gegensatz zu einem mathematischen oder logischen Beweis, der seinen Gegenstand auch verifizieren kann, sind solche naturwissenschaftliche Beweise also Falsifikationen einer These oder Theorie, d.h. Beweise für Ungültigkeit. Beispielsweise führte Galileo Galileis Entdeckung von Jupitermonden dazu, dass das geozentrische Weltbild des Ptolemäus aufgegeben werden musste.

[Bearbeiten] Praktische Regeln

In der Naturwissenschaft bleiben letztendlich "alle Fragen offen", letztgültige Beweise für nichttriviale Konstrukte gibt es nicht. Aus praktischen Gründen haben sich daher einige Regeln durchgesetzt, die nichtsdestotrotz ein Fortschreiten der Erkenntnis ermöglichen:

• Der Determinismus verlangt, dass die erkannten Naturgesetze stets und überall gelten.
• Prämissen müssen realistisch sein, d.h. nicht im Widerspruch zur allgemeinen Wahrnehmung und Erkenntnis stehen. Aus falschen Prämissen ließen sich beliebige Aussagen logisch herleiten.
• Folgerungen müssen dem Kausalitätsprinzip entsprechen: Ursache und Wirkung sollen nachvollziehbar und folgerichtig verknüpft sein.
• Das Sparsamkeitsprinzip verlangt, unter mehreren Erklärungen für ein Phänomen die einfachste zu bevorzugen (Occams Rasiermesser)
• Aus Thesen müssen sich experimentell falsifizierbare Aussagen ableiten lassen.
• Beobachtungen müssen objektivierbar (d.h. unabhängig nachvollziehbar) sein

[Bearbeiten] Populäre Irrtümer

In der öffentlichen Diskussion führt die Unkenntnis dieser Methodik oft zu Irrtümern. Beispielsweise hat die Wissenschaft das Turiner Grabtuch durch sorgfältige Radiokarbondatierungen als mittelalterliche Fälschung eingestuft und seither naturgemäß die weitere Beschäftigung mit der falsifizierten Hypothese, es handle sich um das Grabtuch Christi, aufgegeben. Dieses Verhalten wird von nichtfachkundigen Autoren oft als böswillig oder verschwörerisch gedeutet, da auf ihre Argumente nicht mehr eingegangen wird. Ein weiteres Beispiel ist der verbreitete Glaube, die US-Regierung halte seit ca. 1945 ein außerirdisches UFO versteckt. Diese Theorie widerspricht mehreren der oben genannten Prinzipien (unrealistisch, unnötig kompliziert, nicht falsifizierbar, keine intersubjektiv nachvollzogenen Beobachtungen) und ist daher unwissenschaftlich. Es erscheinen folgerichtig keine wissenschaftlichen Veröffentlichungen darüber, was von ihren Anhängern als böswilliges Desinteresse gedeutet wird.

[Bearbeiten] Wissenschaftstheorie

Seit Ende des 19. Jahrhundert sind die Methoden und Einschränkungen der naturwissenschaftlichen Erkenntnis selbst Gegenstand wissenschaftlicher Diskurse (vgl. Erkenntnistheorie, Wissenschaftstheorie, Empirismus, Rationalismus).