Teooria
Teooriaks ehk teaduslikuks teooriaks nimetatakse empiirilistes teadustes seletus- ja ennustusjõuga väidete ja argumentide üldistatud süsteemi, mis hõlmab väiteid vaadeldavate objektide kohta ja mida saab katsega kinnitada või ümber lükata. Teaduslik teooria on loodusmaailma ja universumi aspekti selgitus, mida on korduvalt testitud ja kinnitatud teadusliku meetodi kohaselt, kasutades aktsepteeritud vaatlus-, mõõtmis- ja tulemuste hindamise protokolle. Võimaluse korral testitakse teooriaid kontrollitud tingimustes katses.[1][2] Olukordades, mis ei ole eksperimentaalseks testimiseks sobivad, hinnatakse teooriaid abduktiivse arutluskäigu põhimõtete kaudu. Väljakujunenud teaduslikud teooriad on rangele kontrollile vastu pidanud ja sisaldavad teaduslikke teadmisi.[3] Teaduslik teooria erineb teaduslikust faktist või teadusseadusest selle poolest, et teooria selgitab "miks" või "kuidas": fakt on lihtne, põhiline tähelepanek, seadus aga väide (sageli matemaatiline võrrand) faktidevahelise seose kohta. Näiteks Newtoni gravitatsiooniseadus on matemaatiline võrrand, mille abil saab ennustada kehadevahelist külgetõmmet, kuid see ei ole teooria, mis seletaks gravitatsiooni toimimist.[4] Stephen Jay Gould kirjutas, et "...faktid ja teooriad on erinevad asjad, mitte kasvava kindluse hierarhia astmed. Faktid on maailma andmed. Teooriad on ideede struktuurid, mis selgitavad ja tõlgendavad fakte."[5] Teaduse distsipliinides kasutatud termini teadusteooria (sageli lühendatud teooriaks) tähendus erineb oluliselt rahvakeelsest teooriakasutusest.[6][märkus 1] Igapäevakõnes võib teooria vihjata selgitusele, et kujutab endast põhjendamata ja spekulatiivset oletust,[6] samas kui teaduses kirjeldab see seletust, mida on testitud ja mida laialdaselt aktsepteeritakse kui kehtivat.[1][2][3] Teadusliku teooria tugevus on seotud sellega seletatavate nähtuste mitmekesisuse ja lihtsusega. Täiendavate teaduslike tõendite kogumisel võidakse teaduslikku teooriat muuta ja lõpuks tagasi lükata, kui seda ei saa uute leidudega sobivaks muuta; sellistel asjaoludel on siis vaja täpsemat teooriat. Mõned teooriad on nii hästi välja kujunenud, et tõenäoliselt neid kunagi põhjalikult ei muudeta (näiteks teaduslikud teooriad, nagu evolutsioon, heliotsentriline teooria, rakuteooria, laamtektoonika teooria, haiguste iduteooria jne). Teatud juhtudel võib teaduslik teooria või teaduslik seadus, mis ei sobi kõikide andmetega, siiski (oma lihtsuse tõttu) konkreetsetel tingimustel ligikaudsena kasulikuks osutuda. Näiteks võib tuua Newtoni liikumisseadused, mis on erirelatiivsusteooria ülitäpne lähendus valguse kiirusega võrreldes väikeste kiiruste juures.[7][8][9] Teaduslikud teooriad on testitavad ja teevad falsifitseeritavaid ennustusi.