Ilmu pengetahuan

Sains adalah apa yang kita lakukan untuk mencari tahu tentang dunia alami. Ilmu pengetahuan alam meliputi fisika, kimia, biologi, geologi dan astronomi. Sains menggunakan matematika dan logika, yang kadang-kadang disebut "ilmu formal". Ilmu pengetahuan alam melakukan pengamatan dan eksperimen. Sains menghasilkan fakta-fakta yang akurat, hukum dan teori ilmiah. 'Sains' juga mengacu pada sejumlah besar pengetahuan yang telah ditemukan dengan menggunakan proses ini.

Penelitian menggunakan metode ilmiah. Penelitian ilmiah menggunakan hipotesis berdasarkan ide atau pengetahuan sebelumnya, yang dapat dikategorikan melalui topik yang berbeda. Kemudian hipotesis tersebut diuji dengan eksperimen.

Orang yang mempelajari dan meneliti ilmu pengetahuan dan mencoba mencari tahu segala sesuatu tentangnya disebut ilmuwan. Para ilmuwan mempelajari segala sesuatu dengan cara melihatnya dengan sangat cermat, dengan mengukurnya, dan dengan melakukan eksperimen dan tes. Para ilmuwan mencoba menjelaskan mengapa sesuatu bertindak seperti yang mereka lakukan, dan memprediksi apa yang akan terjadi.

Skala alam semesta dipetakan ke cabang-cabang ilmu pengetahuanZoom
Skala alam semesta dipetakan ke cabang-cabang ilmu pengetahuan

Metode ilmiah

Saat ini, "sains" biasanya mengacu pada cara mengejar pengetahuan, bukan hanya pengetahuan itu sendiri. Ini terutama tentang fenomena dunia material. Pada abad ke-17 dan ke-18, para ilmuwan semakin berusaha untuk merumuskan pengetahuan dalam hal hukum alam seperti hukum gerak Newton. Dan selama abad ke-19, kata "sains" menjadi semakin dikaitkan dengan metode ilmiah itu sendiri, sebagai cara untuk mempelajari dunia alam, termasuk fisika, kimia, geologi, dan biologi.

Pada abad ke-19 juga istilah ilmuwan diciptakan oleh William Whewell. Dia memaksudkannya untuk membedakan mereka yang mencari pengetahuan tentang alam dari mereka yang mencari jenis pengetahuan lainnya.

Metode ilmiah adalah nama yang diberikan kepada metode yang digunakan oleh para ilmuwan untuk menemukan pengetahuan. Fitur utama dari metode ilmiah adalah:

  1. Para ilmuwan mengidentifikasi pertanyaan atau masalah tentang alam. Beberapa masalah sederhana, seperti "berapa banyak kaki yang dimiliki lalat?" dan beberapa masalah yang sangat dalam, seperti "mengapa benda jatuh ke tanah?"
  2. Selanjutnya, para ilmuwan menyelidiki masalahnya. Mereka mengerjakannya, mengumpulkan fakta-fakta. Kadang-kadang yang diperlukan hanyalah melihat dengan cermat.
  3. Beberapa pertanyaan tidak bisa dijawab secara langsung. Kemudian, para ilmuwan menyarankan gagasan-gagasan, dan mengujinya. Mereka melakukan eksperimen dan mengumpulkan data.
  4. Akhirnya, mereka menemukan apa yang menurut mereka merupakan jawaban yang baik untuk masalah tersebut. Kemudian mereka memberi tahu orang-orang tentang hal itu.
  5. Kemudian, ilmuwan lain mungkin setuju atau tidak setuju. Mereka mungkin menyarankan jawaban lain. Mereka mungkin melakukan lebih banyak eksperimen. Apa pun dalam sains mungkin direvisi jika kita menemukan solusi sebelumnya tidak cukup baik.

Sebuah contoh

Contoh terkenal dari ilmu pengetahuan dalam aksi adalah ekspedisi yang dipimpin oleh Arthur Eddington ke Pulau Principe di Afrika pada tahun 1919. Dia pergi ke sana untuk mencatat posisi bintang-bintang di sekitar Matahari selama gerhana matahari. Pengamatan posisi bintang menunjukkan bahwa posisi bintang yang tampak dekat dengan Matahari berubah. Akibatnya, cahaya yang melewati Matahari ditarik ke arah Matahari oleh gravitasi. Hal ini mengkonfirmasi prediksi pelensaan gravitasi yang dibuat oleh Albert Einstein dalam teori relativitas umum, yang diterbitkan pada tahun 1915. Pengamatan Eddington dianggap sebagai bukti kuat pertama yang mendukung teori Einstein. Seandainya hasil pengamatannya berbeda, ini akan dianggap bertentangan dengan teori Einstein, dan mungkin menyangkalnya (menunjukkan bahwa teori itu salah).

Dampak praktis dari penelitian ilmiah

Penemuan dalam sains fundamental bisa mengubah dunia. Sebagai contoh:

Penelitian

Dampak

Listrik statis dan magnetisme (1600)
Arus listrik (abad ke-18)

Semua peralatan listrik, dinamo, pembangkit tenaga listrik, elektronik modern, termasuk penerangan listrik, televisi, pemanas listrik, pita magnetik, pengeras suara, ditambah kompas dan penangkal petir.

Difraksi (1665)

Optik, maka kabel serat optik (1840-an), TV kabel dan internet

Teori kuman (1700)

Kebersihan, yang mengarah ke penurunan penularan penyakit menular; antibodi, yang mengarah ke teknik untuk diagnosis penyakit dan terapi antikanker yang ditargetkan.

Vaksinasi (1798)

Mengarah pada penghapusan sebagian besar penyakit menular dari negara-negara maju dan pemberantasan cacar di seluruh dunia.

Fotovoltaik (1839)

Sel surya (1883), maka tenaga surya, jam tangan bertenaga surya, kalkulator dan perangkat lainnya.

Orbit aneh Merkurius (1859) dan penelitian lain yang mengarah
ke
relativitas khusus (1905) dan umum (1916)

Teknologi berbasis satelit seperti GPS (1973), satnav dan satelit komunikasi.

Gelombang radio (1887)

Radio dengan cepat dikenal karena penggunaannya dalam siaran radio (1906) dan televisi (1927) hiburan. Radio juga banyak digunakan dalam bidang telepon, layanan darurat, radar (navigasi dan prakiraan cuaca), kedokteran, astronomi, komunikasi nirkabel, dan jaringan. Penelitian radio juga mengarah pada penggunaan gelombang mikro, untuk memanaskan dan memasak makanan.

Radioaktivitas (1896) dan antimateri (1932)

Pengobatan kanker (1896), penanggalan radiometrik (1905), reaktor nuklir (1942) dan senjata (1945), pemindaian PET (1961), dan penelitian medis (dengan pelabelan isotop)

Sinar-X (1896)

Pencitraan medis, termasuk tomografi komputer

Kristalografi dan mekanika kuantum (1900)

Perangkat semikonduktor (1906), maka komputasi dan telekomunikasi modern termasuk integrasi dengan perangkat nirkabel: telepon seluler

Plastik (1907)

Dimulai dengan bakelite, banyak jenis polimer buatan untuk berbagai aplikasi dalam industri dan kehidupan sehari-hari

Antibiotik (1880-an, 1928)

Salvarsan, Penisilin, doksisiklin dll.

Resonansi magnetik nuklir (1930-an)

Spektroskopi resonansi magnetik nuklir (1946), pencitraan resonansi magnetik (1971), pencitraan resonansi magnetik fungsional (1990-an).

Fitur-fitur lain dari ilmu pengetahuan

Tidak semua orang sepenuhnya setuju tentang cara kerja sains. Beberapa filsuf dan ilmuwan mengatakan bahwa teori-teori ilmiah hanya diterima untuk sementara waktu. Teori-teori itu bertahan selama itu adalah penjelasan terbaik. Ketika teori-teori itu tidak lagi menjelaskan data, teori-teori itu dibuang dan diganti. Atau, terkadang para ilmuwan akan membuat teori yang lebih baik daripada membuangnya, atau mereka akan terus menggunakan teori dengan harapan teori itu akan dibuat lebih baik pada akhirnya.

Ilmu pengetahuan adalah cara untuk mendapatkan pengetahuan dengan membuang apa yang tidak benar.

Para ilmuwan harus sangat berhati-hati untuk membuat penjelasan yang sesuai dengan apa yang mereka amati dan ukur. Mereka berlomba-lomba untuk memberikan penjelasan yang lebih baik. Sebuah penjelasan mungkin menarik atau menyenangkan, tetapi jika tidak sesuai dengan apa yang benar-benar dilihat dan diukur oleh ilmuwan lain, mereka akan mencoba menemukan penjelasan yang lebih baik.

Sebelum artikel ilmiah diterbitkan, ilmuwan lain membaca artikel tersebut dan memutuskan apakah penjelasannya masuk akal dari data. Ini disebut tinjauan sejawat. Setelah artikel diterbitkan, ilmuwan lain juga akan memeriksa apakah eksperimen, pengamatan, atau tes yang sama menghasilkan data yang sama lagi. Tinjauan sejawat dan pengulangan eksperimen adalah satu-satunya cara untuk memastikan pengetahuan itu benar.

Sains membuat model alam, model alam semesta kita, dan obat-obatan. Ada banyak ilmu yang berbeda dengan namanya masing-masing. Namun tidak benar untuk mengatakan "sains mengatakan" satu hal. Sains adalah sebuah proses, bukan hanya fakta dan aturan yang diyakini pada satu waktu.

Halaman terkait

Pertanyaan dan Jawaban

T: Apa yang dimaksud dengan sains?


J: Sains adalah proses menemukan dan memahami dunia alami melalui pengamatan, eksperimen, dan penelitian. Ini juga mengacu pada tubuh besar pengetahuan yang telah ditemukan dengan menggunakan proses ini.

T: Apa saja contoh ilmu pengetahuan alam?


J: Ilmu pengetahuan alam meliputi kimia, biologi, geologi, astronomi, dan fisika.

T: Apa yang dimaksud dengan "ilmu pengetahuan formal"?


J: Ilmu formal adalah matematika dan logika yang digunakan dalam penelitian ilmiah.

T: Bagaimana cara kerja penelitian ilmiah?


J: Penelitian ilmiah menggunakan hipotesis berdasarkan gagasan atau pengetahuan sebelumnya yang dapat dikategorikan ke dalam topik yang berbeda. Hipotesis tersebut kemudian diuji dengan eksperimen.

T: Siapa yang mempelajari ilmu pengetahuan?


J: Orang yang mempelajari dan meneliti ilmu pengetahuan untuk mengetahui segala sesuatu tentangnya disebut ilmuwan.

T: Bagaimana cara ilmuwan mempelajari sesuatu?


J: Para ilmuwan mempelajari sesuatu dengan cara melihatnya dengan sangat hati-hati, mengukurnya, melakukan eksperimen dan tes, mencoba menjelaskan mengapa sesuatu bertindak seperti yang mereka lakukan, dan memprediksi apa yang akan terjadi.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3