Effektive Theorie
Als Effektive Theorie wird in der Wissenschaft, gewöhnlich in der Physik, eine Theorie bezeichnet, die eine tiefere, zugrunde legende Theorie vereinfachend oder zusammenfassend darstellt. Eine effektive Theorie erlaubt einfachere Berechnungen, solange die mikroskopischen Eigenschaften gemittelt werden können.Effektive Theorien stellen oft die einzig praktikable Methode dar, ein Phänomen wissenschaftlich zu untersuchen. Es ist dabei notwendig, die Betrachtungen innerhalb der Grenzen der effektiven Theorie durchzuführen; andernfalls werden die Ergebnisse falsch.
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2 Prinzipielle Fragen |
Die Thermodynamik ist eine effektive Theorie, da sie die Bewegung der einzelnen Atome und Moleküle vernachlässigt und nur mittlere Größen wie Druck und Temperatur betrachtet.
Sie ist dennoch sehr erfolgreich in ihrer Beschreibung von Gasen.
Die Methodik der Statistische Mechanik leitet die Gesetze der Thermodynamik aus den zugrundeliegenden Wechselwirkungen der Atome und Moleküle her.
Die Hydrodynamik nimmt an, dass die Materie aus beliebig kleinen Teilchen besteht, und vernachlässigt somit den atomaren Aufbau der Materie.
Dennoch ist sie sehr erfolgreich, etwa in der Konstruktion von Flugzeugen.
In der Kernphysik werden die Eigenschaften der Atomkerne untersucht und in Kernmodellen beschrieben.
Diese Modelle arbeiten auf der Ebene der Kernbausteine (Protonen und Neutronen), vernachlässigen jedoch die Tatsache, dass selbige aus Quarks aufgebaut sind.
Die bisherige Entwicklung der Wissenschaft auf der Suche nach einer grundlegenden Theorie hat immer wieder bisher existierende Theorien durch neue Theorien ersetzt, in denen die bisherigen Phänomene durch Betrachtung kleinerer Bestandteile verstanden werden können.
Daher stellt sich die Frage, ob eine derartige Suche in dem Sinne endlos ist, dass im Inneren jeder Theorie eine weitere enthalten ist;, oder ob es eine innerste Theorie gibt, aus der sich letztendlich alle Theorien (zumindest theoretisch) verstehen lassen.
Derzeitig gilt die Superstringtheorie als Kandidat für eine solche innerste Theorie.Beispiele
Thermodynamik
Stömungslehre
Kernphysik
Prinzipielle Fragen