The search for patterns as the key to a discovery


... just to watch is not enough. We need to use our observations, and we have to generalize on that. ... a scientist must create order. Science is built of facts like a house of stones. But a collection of facts is as little science as a cairn is a house.

(Henri Poincaré)


The aim of science is to recognize from the vast amounts of available data, which were obtained partly randomly through observations and experiments, relationships and laws that occur in nature. Finding such unidentified patterns is one of the key processes of scientific discovery. In this chapter we want to look at the stories of two particularly important discoveries. Although each story has its own interesting features, they both share a system of discovery. This is similar to a puzzle whose pieces seem to find the right place, as if by magic, as soon as you recognize the image that is supposed to make up the puzzle.



Die Suche nach Mustern als Schlüssel zu einer Entdeckung


... nur zu beobachten reicht nicht aus. Wir müssen unsere Beobachtungen gebrauchen, und dazu müssen wir verallgemeinern. ... Ein Wissenschaftler muss Ordnung schaffen. Wissenschaft ist aus Fakten gebaut wie ein Haus aus Steinen. Aber eine Sammlung von Fakten ist ebenso wenig Wissenschaft wie ein Steinhaufen ein Haus ist.

(Henri Poincaré)



Ziel der Wissenschaft ist es, aus den Unmengen der zur Verfügung stehenden Daten, die teilweise wahllos durch Beobachtungen und Experimente gewonnen wurden, Zusammenhänge und Gesetzmäßigkeiten, die in der Natur vorkommen, zu erkennen. Solche bisher nicht erkannten Muster zu finden ist einer der Schlüsselprozesse wissenschaftlicher Entdeckung. In diesem Kapitel wollen wir die Geschichten von zwei besonders wichtigen Entdeckungen betrachten. Jede Geschichte hat zwar ihre eigenen interessanten Merkmale, beide haben sie aber das Auffinden eines Systems gemein. Dies ist vergleichbar mit einem Puzzle, dessen Teile scheinbar wie von Geisterhand den richtigen Platz finden, sobald man das Bild erkannt hat, welches das Puzzle ergeben soll.