lunes, 8 de septiembre de 2008

La venganza de Einstein

Desde que Aristóteles escribió el libro titulado Metafísica, la historia de la ontología occidental (desde Boecio a Kant) ha pivotado en torno al concepto de sustancia y sus equivalentes.
Aristóteles la define así ("Metafísica", libro V, 8):
Sustancia se dice de los cuerpos simples, tales como la tierra, el fuego, el agua y todas las cosas análogas; y en general, de los cuerpos, así como de los animales, de los seres divinos que tienen cuerpo y de las partes de estos cuerpos. A todas estas cosas se llama sustancias, porque no son los atributos de un sujeto, sino que son ellas mismas sujetos de otros seres.
Dicho de otro modo, y como decía Bertrand Russell, la sustancia es la percha sobre la que cuelgan los atributos. De forma que si ciertos atributos pertenecen a un determinado ente y no a otro es porque existen sobre sustancias diferentes siendo esta última incognoscible por no poder ser predicado de ningún verbo sino siempre sujeto.

Pues bien en física la ontología subyacente o mejor dicho, el resultado de sus investigaciones hasta hace bien poco dejaban una ontología sino idéntica sí similar a la planteada por Aristóteles. Esto se debía a que la física suele explicar los fenómenos físicos en términos de campo y fuerzas, siendo un campo el medio a través del cual una fuerza transmite su influencia. Sin embargo, las fuerzas de la naturaleza han sido siempre definibles sólo por su incidencia en las partículas inmersas en los campos, no habiendo ningún mecanismo que las explicara. Y así como la sustancia resulta un limite al conocimiento y un concepto necesario para sustentar y ligar el conjunto de atributos que conforman un ser, así, digo, sucede con el concepto de fuerzas porque ¿cuál es la razón de la diferencia de propiedades entre un campo electromagnético y un campo gravitacional? Pues la diferencia viene determinado por las diferentes fuerzas incidentes en los respectivos campos, fuerzas que por desconocerse su naturaleza última bien podrían considerarse análogas a las sustancias.

Feynman lo explica en Seis piezas fáciles, pág.142:
Todo lo que hemos hecho es descubrir cómo se mueve la Tierra alrededor del Sol, pero no hemos dicho qué la hace moverse. Newton no hizo hipótesis sobre esto; se contentó con encontrar qué hacía sin entrar en su mecanismo. Nadie ha proporcionado desde entonces ningún mecanismo. Es característico de las leyes que tengan este carácter abstracto. (...) del mismo modo las grandes leyes de la mecánica son leyes matemáticas cuantitativas paras las que no se dispone de ningún mecanismo. ¿Por qué podemos utilizar las matemáticas para describir la naturaleza sin un mecanismo subyacente? Nadie lo sabe.(...)NO se ha concebido nunca ningún mecanismo que explique la gravedad sin predecir también algún otro fenómeno que no existe
Por lo cuál así como no son explicables las sustancias ni por qué estas y no otras existen, la ciencia concede que no es explicable qué son las fuerzas y por qué existen cuatro que resulten fundamentales y no otras.

Ahora entra en escena Einstein. Este científico revoluciona la física con su Teoría de la Relatividad Especial al afirmar que nada en el universo puede viajar más rápido que la luz. Esto debiera incluir a las fuerzas como las de la gravedad ya que nada puede tener un efecto instántaneo. Para resolver este problema acaba teniendo que desarrollar la Teoría de la Relatividad General en donde postula una nueva explicación física de la gravedad redefiniéndola como el efecto producido en la masa cuando esta deforma el espacio-tiempo. Es decir, que al explicar la gravedad en términos geométricos como una deformación del espacio-tiempo, Einstein encuentra un modo original de acabar con el concepto de fuerza. Concepto cuya explicación estaba conviertiéndose en un quebradero de cabeza para los físicos por estar imposibilitados de definirla de otro modo que como sustancia, esto es, como un sostén de propiedades y punto.

Por desgracia, la recien nacida mecánica cuántica, que constituiría el otro pilar de la física del s.XX, seguiría la vieja ontología aristotélica de utilizar fuerzas a modo de sustancias para explicar las fenomenologías relativas al microespacio. La increible cantidad de pruebas empíricas que demostraron la validez de esta nueva física y su imposibilidad de unificarla con la teoría de la relatividad eclipsaron el nuevo camino de hacer ciencia recien descubierto, así como hicieron olvidar que era una teoría, por decirlo con las propias palabras de Einstein, hecha de madera en constraste a la teoría einsteniana que por su belleza parecía hecha de mármol. Y a juicio del alemán la falta de belleza de la teoría era un defecto a tener en cuenta, una demostración sui generis de su falsedad.

Así las cosas y como prólogo del epílogo de este bimilenario tour de force en busca de la fundamentación última de la realidad, en 1967 nacería el esbozo de lo que a la postre se convertiría en la teoría de las supercuerdas. Teoría que podría acabar explicando en términos geométricos todas las fuerzas de la naturaleza (no sólo la gravedad). Ahora una explicación geométrica, al extender el universo a diez dimensiones, consigue, como si de un pseudópodo se tratase, capturar los fenómenos subatómicos que hasta entonces habían sido custodiados exclusivamente por la mecánica cuántica. No sólo eso, sino que la explicación de los fenómenos cuánticos gana en belleza y simplicidad.

Si bien es cierto que las supercuerdas, a día de hoy, no deja de ser una teoría sin comprobación empírica; gracias a ella se está por primera vez al alcance de explicar los mecanismos que generan las cuatro fuerzas fundamentales y por tanto de derrumbar todo rastro de ontología aristotélica y con ella toda la metafísica occidental que es deudora de sustancias ajenas a toda explicación.

Nos encontraríamos entonces que Einstein puso la primera piedra de una nueva forma de hacer física, la primera piedra de una revolución que acabará, después de tantas especulaciones filosóficas, con el concepto inefable de sustancia, expandiéndose así el alcance descriptivo de la ciencia. Después de tanto tiempo se está acabando por descubrir que el camino abierto por el alemán, que era más elegante, es también el único que no se cierra brúscamente. No es de extrañar en ese sentido que en la década de los ochenta los físicos que empezaron a desarrollar la teoría de las supergravedad (preludio a lo que sería las supercuerdas) en una reunión que tuvieron en Moscú bromeasen llamando a su nueva teoría la venganza de Einstein.

4 comentarios:

Daniel Vicente Carrillo dijo...

Leibniz tiene una famosa demostración del "error memorable de Descartes" donde se critica, precisamente, el que prescinda de la noción de fuerza en sus experimentos, llegando por ello a resultados falsos. No sé si estás al corriente ni si cabe ponerla en relación con esto que explicas.

Héctor Meda dijo...

No, no estoy al corriente :-(

Pero he encontrado esto:
http://estudiantesdefilosofia.blogspot.com/2007/11/lneas-generales-en-torno-la-filosofa-de_18.html

Leibniz sostiene que existen elementos constitutivos de la realidad que se hallan por encima de la realidad físico-geométrica. Este elemento constitutivo es la Fuerza, para Leibniz el concepto de Fuerza precede al movimiento y a la extensión, y todo ello lo demuestra bajo formulas físicas, así de un error en la física cartesiana, Leibniz desprende todo un postulado filosófico y metafísico. Por lo que para él la Fuerza está más allá de la extensión y el movimiento

Curiosamente no anda nada desencaminado. Mira

El concepto de mónada es una rehabilitación del concepto de sustancia pero sin el dualismo que conllevaba el cartesianismo. Ahora bien, Leibniz dice que la fuerza (o superfuerza)
se halla por encima de la realidad físico-geométrica
sin embargo parece que una explicación materialista como la de Epicureo que decía que:

toda la realidad está formada por dos elementos fundamentales. De un lado los átomos, que tienen forma, extensión y peso, y de otro el vacío, que no es sino el espacio en el cual se mueven esos átomos

coincide mejor con la teoría de las supercuerdas, siempre y cuando cambiemos en el texto citado la palabra átomo por supercuerdas, y es posible que esta (todavía es una teoría sin comprobación empírica) sí explique el origen de la fuerza leibniziana en términos precisamente fisico-geométricos.
Es raro pero las cuerdas para crear la realidad vibrarían pero sin tener ni espacio ni tiempo circundantes

p.d: Me gustaría saber cuál es tu opinión sobre un texto de Orson Scott Card que he colgado en mi blog. Aquí

Saludos

Iñigo Azcorra dijo...

Aupa, un articulo elaborado.

Tal como veo las cosas el unico proposito de la ciencia es ser util, predeciendo (mas o menos) el comportamiento de los sistemas del mundo experimentable.

Una teoria cientifica no tiene porque responder a un esquema metafisico determinado, esto es irrelevante. Y es irrelevante porque de todo aquello que no podemos experimentar (en el sentido cientifico lo metafisico no se experimenta) no podemos estar seguros.

Héctor Meda dijo...

Totalmente de acuerdo contigo Iñigo

Saludos