Entwicklung von Modellen und ihre Dynamik

• Antragsteller: Professor Dr. Peter Mättig
• Fachliche Zuordnung: Theoretische Philosophie
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 234743567

Das vorgelegte Projekt ist eines von sechs Einzelprojekten der DFG-Forschungsgruppe „Epistemologie des Large Hadron Collider.“ In konsequent interdisziplinärer Zusammenarbeit studiert diese Gruppe die komplexen epistemischen Bedingungen der physikalischen Großforschung und der gegenwärtigen Elementarteilchenphysik, wie sie am Large Hadron Collider (LHC) des europäischen Labors für Teilchenphysik CERN in Genf durchgeführt wird. Die Forschungsgruppe fasst die Komplexität dieser Bedingungen als eine Herausforderung des Strebens nach immer einfacheren und zugleich umfassenderen Beschreibungen der Natur auf, das traditionell mit der Teilchenphysik verbunden worden ist. Projekt B2 untersucht die Struktur, Rolle und Dynamik von Modellen in der gegenwärtigen Elementarteilchenphysik im Lichte der aktuellen philosophischen Debatten über Modelle in den Wissenschaften. Diese heben vor allem die eigenständigen Beiträge von Modellen zu wissenschaftlichen Erklärungen hervor. Die diversen experimentellen und theoretischen Strategien zur Untersuchung der Physik jenseits des Standardmodells haben zu einer reichen und vielgestaltigen Modelllandschaft geführt, deren Studium im Zentrum der heutigen Teilchenphysik steht. Doch die Suche nach Physik jenseits des Standardmodells ist bislang erfolglos geblieben. Keine der von BSM Modellen vorhergesagten Eigenschaften konnte experimentell nachgewiesen werden. Diese lange Serie negativer Befunde beginnt Auswirkungen auf die Einstellung der Teilchenphysiker zu Modellen zu haben. Insbesondere hat sie zu einer wachsenden Popularität modellunabhängiger Zugänge geführt und zu einer Gewichtsverlagerung vom Testen theoretisch postulierter Modelle zur experimentellen Exploration von Signaturen. Projekt B2 verbindet empirische und sozialwissenschaftliche Methoden mit einer philosophischen Analyse der begrifflichen Struktur und Anwendungsbedingungen von Modellen, sowie der Motive wissenschaftlicher Akteure, Modelle zu akzeptieren oder aufzugeben. Durch eine gründliche Analyse der Modelldynamik in einem sich schnell entwickelnden Forschungsfeld ist das Projekt bestens geeignet, das philosophische Verständnis von Modellen zu bereichern. In Phase 1 waren unsere Forschungsthemen die Modelllandschaft, die Randbedingungen an die Modellbildung, die Modell-Theorie Beziehung und die Modelldynamik. Wir haben die im ursprünglichen Antrag gesteckten Ziele im Wesentlichen erreicht und beabsichtigen in Phase 2, das dort vorgelegte Programm im Wesentlichen weiterzuführen. Ausgehend von den erwähnten innerphysikalischen Entwicklungen werden wir jedoch größeres Gewicht auf modellunabhängige Forschungsstrategien und die Grenzen des Modellbegriffs legen.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 2063: The Epistemology of the Large Hadron Collider
• Internationaler Bezug: USA
• Kooperationspartner: Professor Dr. Michael Stöltzner