What’s the difference between a scientific law and theory? - Matt Anticole

Translator: Ali Hosseini Reviewer: soheila Jafari

Chat with a friend about an established scientific theory

چنانچه با دوستی درباره نظریه علمی بنا شده صحبت کنید

and she might reply, "Well, that's just a theory."

ممکن است او پاسخ دهد، «خوب، این فقط یک نظریه است.»

But a conversation about an established scientific law

اما گفتگو درباره یک قانون علمی

rarely ends with, "Well, that's just a law."

به ندرت به «این فقط قانون است» منجر می شود.

Why is that?

چرا؟

What is the difference between a theory and a law,

تفاوت نظریه و قانون چیست؟

and is one better?

و کدام بهتر است؟

Scientific laws and theories have different jobs to do.

قوانین علمی و نظریه ها وظایف متفاوتی دارند.

A scientific law predicts the results of certain initial conditions.

قانون علمی نتایج شرایط اولیه مشخصی را پیش بینی می کند.

It might predict your unborn child's possible hair colors,

ممکن است پیش بینی کند که رنگ موی بچه به دنیا نیامده چیست٬

or how far a baseball travels when launched at a certain angle.

یا برد توپ بیس بال که با زاویه مشخص پرتاب شده، چقدر است

In contrast, a theory tries to provide the most logical explanation

در مقابل نظریه یا نظریه تلاش می کند منطقی ترین توضیح را درباره

about why things happen as they do.

چرایی رخداد یک واقعه فراهم کند.

A theory might invoke dominant and recessive genes

یک نظریه ممکن است به ژن های نهفته و غالب اشاره کند

to explain how brown-haired parents ended up with a red-headed child,

تا چگونگی رنگ قرمز موی فرزندی با والدینی با موی قهوه ای را توضیح دهد،

or use gravity to shed light on the parabolic trajectory of a baseball.

یا از جاذبه برای شناسایی مسیر سهمی گون توپ بیس بال استفاده نماید.

In simplest terms,

به زبانی ساده

a law predicts what happens while a theory proposes why.

قانون پیش بینی می کند که چه رخ می دهد در حالی که نظریه دلیل را بیان می کند.

A theory will never grow up into a law,

نظریه هیچ وقت به قانون تبدیل نمی شود،

though the development of one often triggers progress on the other.

با این وجود توسعه یکی اغلب سبب پیشرفت دیگری می شود.

In the 17th century, Johannes Kepler theorized cosmic musical harmonies

در قرن هفدهم، یوهانس کپلر نظریه حرکت هارمونیک کیهانی را ارائه داد

to explain the nature of planetary orbits.

تا طبیعت مدارهای سیاره ای را توصیف نماید.

He developed three brilliant laws of planetary motion

او سه قانون هوشمندانه از حرکت سیاره ای را

while he was studying decades of precise astronomical data

در حالی که سال ها مشغول مطالعه داده های دقیق ستاره شناسی بود

in an effort to find support for his theory.

در تلاشی برای تأیید نظریه خود پیشنهاد نمود.

While his three laws are still in use today,

با وجود این که قوانین او هنوز استفاده می شوند،

gravity replaced his theory of harmonics to explain the planets' motions.

اما جاذبه سیارات جای نظریه او را در توضیح حرکت سیارات گرفته است.

How did Kepler get part of it wrong?

اما چگونه کپلر بخشی از مسیر را اشتباه رفته بود؟

Well, we weren't handed a universal instruction manual.

خوب ما کتابچه راهنمایی از عملکرد جهان هستی نداریم.

Instead, we continually propose, challenge, revise, or even replace

و به جای آن، پیوسته در تلاش برای پیشنهاد، چالش، مرور یا حتی جایگزینی

our scientific ideas as a work in progress.

ایده های علمی خود همزمان با پیشرفت کار هستیم

Laws usually resist change

قوانین معمولاً تغییر ناپذیرند.

since they wouldn't have been adopted if they didn't fit the data,

از آنجاکه اگر متناسب با داده نباشند قابل استفاده نیستند،

though we occasionally revise laws in the face of new unexpected information.

بنابراین ما هر از گاهی قوانین را در مواجهه با اطلاعات جدید و غیرمنتظره مرور می کنیم.

A theory's acceptance, however, is often gladiatorial.

اما پذیرش نظریه به این آسانی نیست.

Multiple theories may compete to supply the best explanation

میان چندین نظریه مقایسه می شود تا بهترین توصیف

of a new scientific discovery.

از کشف علمی جدید فراهم شود.

Upon further research,

برمبنای تحقیقات بیشتر،

scientists tend to favor the theory that can explain most of the data,

دانشمندان تمایل به نظریه ای توجه می کنند که بیشترین داده ها را توصیف نماید،

though there may still be gaps in our understanding.

با این وجود هنوزممکن است یکسری از نکات مبهم باشند.

Scientists also like when a new theory successfully predicts

همچنین دانشمندان، نظریه ای را که با موفقیت

previously unobserved phenomena,

پدیده های مشاهده نشده را پیش بینی می کند، دوست دارند.

like when Dmitri Mendeleev's theory about the periodic table

مثل نظریه دیمیتری مندلیف درباره جدول تناوبی

predicted several undiscovered elements.

که المان های کشف نشده را نیز توصیف می کرد.

The term scientific theory covers a broad swath.

واژه نظریه علمی اثرات گسترده ای را پوشش می دهد.

Some theories are new ideas with little experimental evidence

برخی از نظریه ها ایده های جدید هستند که شواهد تجربی کمی از آنها هست

that scientists eye with suspicion,

و دانشمندان با تردید یا حتی تمسخر

or even ridicule.

به آنها نگاه می کنند.

Other theories,

نظریه های دیگر،

like those involving the Big Bang, evolution, and climate change,

مواردی مرتبط با مِه‌بانگ (بیگ بنگ)، تکامل و تغییرات اقلیمی،

have endured years of experimental confirmation

سال ها از نظر تجربی بررسی شده اند

before earning acceptance by the majority of the scientific community.

قبل از اینکه توسط بیشتر مجامع علمی پذیرفته شوند.

You would need to learn more about a specific explanation

شما نیاز دارید تا درباره یک توصیف خاص بیشتر بدانید

before you'd know how well scientists perceive it.

قبل از آنکه بفهمید چقدر دانشمندان آن را درک کرده اند

The word theory alone doesn't tell you.

کلمه نظریه به تنهایی چیزی به شما نمی گوید.

In full disclosure,

اگر بخواهیم شفاف بگوییم،

the scientific community has bet on the wrong horse before:

جامعه علمی در گذشته اشتباهاتی کرده است:

alchemy,

کیمیاگری،

the geocentric model,

مدل «زمین مرکزی»

spontaneous generation,

تولید خلق الساعه،

and the interstellar aether

و ماده بین ستاره ای

are just a few of many theories discarded in favor of better ones.

تنها برخی از نظریه هایی است که رد شده و با موارد بهتری جایگزین شدند.

But even incorrect theories have their value.

اما حتی نظریه های غلط ارزش خاص خود را دارند.

Discredited alchemy was the birthplace of modern chemistry,

نظریه بی اعتبار کیمیاگری عملاً محرک شیمی نوین بود،

and medicine made great strides

و طبابت گام های بلندی را برداشت،

long before we understood the roles of bacteria and viruses.

قبل از اینکه ما نقش ویروس و باکتری را بدانیم.

That said, better theories often lead to exciting new discoveries

به هر حال، نظریه های بهتر اغلب منجر به کشفیات جالبتر می شوند

that were unimaginable under the old way of thinking.

که با تفکر قدیمی هرگز قابل تصور نبودند.

Nor should we assume all of our current scientific theories

همچنین نباید تصور کنیم که نظریه های علمی کنونی

will stand the test of time.

با گذشت زمان محکم می مانند.

A single unexpected result is enough to challenge the status quo.

یک نتیجه غیرمنتظره کافی است تا شرایط موجود را به چالش بیاندازد.

However, vulnerability to some potentially better explanation

هرچند، آسیب پذیری دربرابر امکان توصیف بهتر

doesn't weaken a current scientific theory.

نظریه علمی کنونی را تضعیف نمی کند.

Instead, it shields science from becoming unchallenged dogma.

در عوض این سبب محافظت دانش در برابر تعصب می شود.

A good scientific law is a finely-tuned machine,

قانون خوب علمی بمانند ماشینی بدقت تنظیم شده است،

accomplishing its task brilliantly

وظیفه خود را به خوبی انجام می دهد

but ignorant of why it works as well as it does.

اما به چرایی و چگونگی آن بی توجه است.

A good scientific theory is a bruised, but unbowed, fighter

نظریه خوب علمی بمانند یک مبارز زخمی، ولی مصمم است،

who risks defeat if unable to overpower or adapt to the next challenger.

که اگر نتواند پیروز شود یا خود را با چالش بعدی تطبیق دهد ریسک شکست را می پذیرد.

Though different,

با وجود تفاوت،

science needs both laws and theories to understand the whole picture.

علم به هردوی قوانین و نظریه ها برای درک کل موضوع نیازمند است.

So next time someone comments that it's just a theory,

بنابراین اگر بار دیگر کسی ابراز نمود که این فقط یک نظریه است،

challenge them to go nine rounds with the champ

او را زیر سوال ببرید و در برابر صحبت های او مقاومت کنید

and see if they can do any better.

و ببینید که پاسخی دارند یا نه؟