Наука и псевдонаука. ч2.

Спасибо всем, кто прокомментировал первую часть.
Небольшое замечание: особенность этого текста, что здесь смешаны наука как общественный феномен и научный метод изучения мира. Достоинство это или недостаток, я пока не определился :).
В этой части я рассмотрю уже более конкретно, в чем состоит собственно научное мировоззрение, как примерно думает ученый, и как он не думает. Как и в прошлой части буду идти по пунктам.

пункт 1.  Ученые не изобретают айфоны.
Приблизительно влияние науки на общество можно описать так: 

1. Есть ученые, открывающие законы природы.  Это фундаментальная наука.
2. Другие ученые, на основании результатов первых делают уже более "практические" открытия: например, изобретают транзисторы. Это прикладная наука.
3. Далее инженеры, технологи создают какое-нибудь устройство. Например, компьютер.
4. И наконец бизнесмены и маркетологи думают, как его продать.

Это чрезвычайно упрощенная и неполная схема. В принципе, в той или иной форме наука есть везде. Гугл по словосчетанию "наука продавать" выдал 3650000 результатов :). Но далее я учеными буду называть только тех, кто работает в фундаментальной и прикладной науке.
Итак, договорились, что ученые открывают только общие принципы, а айфоны делают другие люди.

пункт 2.  Не все ученые одинаково полезны. 

Я, в основном, буду рассматривать область физики. По той причине, что в остальных науках разбираюсь слабо.
В общем-то, не только я. Например, будучи очень компетентными в своей области, некоторые математики плохо разбираются в истории, а врачи в физике. В общем, принцип простой: говорить желательно только о том, в чем хотя бы чуть-чуть понимаешь, немотря ни на какие регалии.
Однако остается вопрос: можно ли применить мое рассмотрение к другим областям науки? Думаю, к естественным наукам: химии, биологии вполне можно, насчет гуманитарных наук вопрос открытый.

пункт 3.  Основание науки - только эксперимент.

Определимся сразу. Не философия, не священные тексты, не авторитет великих интеллектуалов, не рассуждения исходя из здравого смысла, не рассуждения по аналогии, не научная интуиция - только эксперимент. Причем эксперимент, который можно будет повторить.
Пример единичного эксперимента: за все время поисков магнитного монополя было зафиксировано всего одно событие. Был ли это редкий монополь, "случайно забредший на огонек" или что-то другое - установить нельзя.

пункт 4. Наука не философия.

Из предыдущего пункта вроде должно быть ясно, что наука не занимается ответами на вопросы следующего характера: почему мы существуем, вселенная конечна или бесконечна, есть ли нематериальный мир, есть ли свобода воли, в чем сущность электрона и т.п. Наука исследует только то,  что может быть изучено путем экспериментов: то, до чего можно дотянуться непосредственно или с помощью инструментов. А то, что не может быть исследовано экспериментально, относится к философии или религии.

пункт 5.  Наука не описывает реальный мир.

Это следует из предыдущего, но может показаться неожиданным: наука не описывает "реальный мир", не изучает абсолютную реальность или глубокую реальность, или истинную сущность явлений. В рамках науки мы можем работать только с моделью, которая соответствует экспериментальным фактам. Вот такая философия.

пункт 6.  Замечание к предыдущему пункту

Совсем необязательно ученый должен разделять данное философское воззрение. Здесь нет монополии. Ученый вполне может верить во что угодно, например, придерживаться противоположной точки зрения: верить в то, что он исследует "глубокую реальность, истинную сущность явлений". Но дело в том, что он не сможет доказать истинность своей веры коллеге. В этом смысле философское воззрение ученого для науки не важно.

пункт 7.  Про модель поподробнее.

На основании экспериментов мы строим модель мира. Модель - краткое компактное описание всего набора экспериментальных данных.

Пример 1: Мы много раз наблюдали восход и заход солнца. Это наши экспериментальные данные. Мы строим модель: вокруг Земли вращается Солнце с периодом обращения одни сутки.

Пример 2: У нас есть действующая модель солнечной системы и точные измерения орбиты Урана. Предсказанная моделью орбита отличается от измеренной. Мы изменяем модель, добавляя туда новую планету Нептун. После этого данные измерений совпадают с предсказаниями модели.

пункт 8.  модель обладает предсказательной способностью.

Кроме того, модель должна не только объяснять предыдущие эксперименты, но и предсказывать результаты новых экспериментов.

Пример 1: модель предсказывает, что раз в сутки происходит восход солнца. Мы даже примерно знаем время, когда это случится.

Пример 2: модель предсказывает, что если смотреть в телескоп в определенную область неба , там мы найдем новую планету - Нептун.

пункт 9.  Модель не должна  быть такой, что ее в принципе нельзя опровергнуть.

Это свойство следует из предыдущего пункта. Называется фальсифицируемость.
Принципиально неопровержимая модель, которая объясняет все и всегда, является ненаучной.
Например, некоторые сторонники какой-нибудь теории заговора могут объяснить все явления. Любые свидетельства против теории заговора будут объявляться сфабрикованными, а отсутствие свидетельств за теорию будет объяснено кознями заговорщиков. Такая теория ненаучна.
Здесь дело именно в принципиальной неопровержимости. Теория заговора, которая, в принципе, допускает возможность быть опровергнутой, может вполне считаться научной гипотезой :)

пункт 10.  Модель может быть незавершенной

Часто бывает, что модель "недоделана". Например, так было с Солнцем. Теоретические результаты расходились с экспериментом. Вот у нас за окошком светит солнце, а вот модель Солнца, и модель с самим явлением не отождествляется. И никого в течение 30 лет особенно не беспокоило, что эта модель давала неправильную величину потока солнечных нейтрино

пункт 11.  Модель может быть заменена другой, более точной

Классический пример - специальная теория относительности заменила ньютоновскую механику. На низких скоростях они практически неотличимы: для расчетов можно пользоваться любой моделью, но чем выше скорость, тем менее точные результаты дает ньютоновская механика.

пункт 12.  Любая модель имеет область применимости

Область применимости - это не пространственная область, а набор параметров, при которых проводились эксперименты, на которых основана модель. Собственно, отсюда следует что за пределами области применимости модель может работать неправильно, или вообще ее нельзя применять.
Примеры:
1. Как было уже сказано, классическая механика неверна при высоких скоростях, также не работает она и в микромире.
2. Теория Большого взрыва совсем не описывает то, что происходило до Большого взрыва.

заключение:
В общем, что я хотел сказать. В явном или неявном виде именно таким образом размышляет большинство ученых. Может быть, философы найдут здесь какие-то ошибки, неточности, но, думаю, некритичные.
Надеюсь, данная статья(скорее набросок статьи) поможет кому-нибудь научиться отличать науку от ее имитации - псевдонауки.

P.S. Получилось длиннее , чем я предполагал. Длинно и нудно. Аргументированная критика приветствуется.