実験物理学
物理学ひいては科学全体の営みの中で、実験という行為は非常に重要な意味を持っている。そのため科学哲学(科学の意味や正当性について議論する哲学の一分科)においても実験という行為は頻繁に議論の対象となる。例えばポパーの提唱した反証主義においては実験は最重要の位置づけを与えられている。すなわち「反証可能性」(実験によって否定される可能性)を持たない理論は科学理論とは言えない、というのが反証主義であり、現在も疑似科学と科学を分ける判定基準としてよく参照される。また「ヒュームの懐疑」という有名な議論もある。これは次のような議論である。
「二日前に太陽が東から昇ってくるのを私は観測した。昨日も、そして今日も、太陽が東から昇ってくるのを私は観測した。」
このとき次のように予測することは科学者として自然な行為だろう。すなわち「明日も太陽は東からのぼるだろう」と。しかしこの問題に対してヒュームは次のように主張した。
「二日前に太陽が東から昇ってきたのを私は知っている。また昨日も今日も太陽が東から昇ってきたことは知っている。しかし明日、太陽がどこから昇ってくるかについては、私は何も知らない。」
このヒュームの懐疑は「帰納の正当化」の問題として一般化されており、科学哲学の重要なトピックスのひとつを構成している。その他詳細については記事:科学哲学を参照。