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La regularidad del mundo
La Física tal como la conocemos es algo relativamente reciente. Ello no quiere decir que, en la antigüedad, el ser humano curioso no pretendiera dar una explicación más o menos racional a los fenómenos naturales del mundo que le rodeaba, especialmente cuando constataba ciertas regularidades, por ejemplo, veía que el Sol amanecía y se ponía todos los días, que el díatenía una duración que seguía unas pautas determinadas que se repetían a lo largo del tiempo, que una piedra dejada caer desde lo alto de una torre aceleraba su movimiento etc.
Estas regularidades le servían para predecir acontecimientos futuros. No sólo esto. Buscaba encontrar sincronías entre ciertos fenómenos, de modo que observando unos pudiera predecir lo que iba a ocurrir en otros, valga porejemplo la Astrología que posiblemente fue el motor que permitió el desarrollo de la astronomía.
Sin embargo tanto el conocimiento científico basado en el experimento riguroso, como la aplicación, también rigurosa, de la matemática a la física son recientes, muy recientes. Para fijar unos hitos tenemos, por ejemplo, a Galileo Galiei(1564-1642) y Newton(1643-1727).
Sobre todo el primero,Galileo, chocó de plano con las ideas de su tiempo. Aunque, cuidado, no se debe en ningún momento tachar de ignorantes ni de malévolos a la mayoría de los detractores del italiano, simplemente, su forma de entender el conocimiento era distinta, daban más importancia a la elucubración mental (el movimiento no existe, había dicho mucho tiempo antes Zenón). La “palabra de Dios” expresada literalmenteen la Sagrada escritura era fuente incontestable de sabiduría y Aristóteles era el “sabio”; sin olvidar que el sentido común estaba del lado de muchos de los modelos al uso. Por ejemplo, en astronomía, los modelos geocéntricos estaban más de acuerdo con el sentido común que los heliocéntricos y también el sentido común decía que una pluma caía mas despacio que una bala.
Galileo ante lainquisición
C. Bonti, 1857
El paso que dio Galileo fue medir con todo el rigor que le fue posible e intentar explicar de un modo cuantitativo sus resultados (cuando realmente midió, que posiblemente fue bastante menos de lo que el mismo afirmaba haber hecho, pero esta es otra historia sobre la que habría mucho que escribir y no sólo en el caso de Galileo), a la par que intentar separar lo accesoriode cada suceso de lo fundamental; incluso fue precursor del “experimento mental” (Gedanken experiment) tan querido a Einstein, véanse por ejemplo los diálogos... "Supongamos un barco..., etc."
Newton, otro monstruo, dio el paso definitivo convirtiendo la física en geometría (Principios matemáticos de la filosofía natural, es su obra cumbre). A partir de él y con contribuciones importantísimasde otros muchos pensadores, como Lagrange, Laplace, Fourier, etc., se construyó el solidísimo cuerpo de lo que ha venido en llamarse la física Newtoniana.
Newton
Kueller, 1702
National Gallerie, London
La técnica fundamental de esta forma de conocimiento es el reduccionismo: los fenómenos se despojan de lo accesorio y se simplifican a lo que se piensa es la raíz del fenómeno y lasecuaciones que describen la naturaleza son en general ecuaciones diferenciales lineales. Los fenómenos están claramente descritos por estas ecuaciones, perfectamente reversibles en el tiempo. La forma de entender y explicar la naturaleza de Newton, el “paradigma newtoniano”, describía el mundo como un reloj perfecto. El tiempo y el espacio eran absolutos y la naturaleza estaba regida por unas leyesprecisas y perfectas. Esto llevó a Laplace(1749-1827) a afirmar que una mente que pudiera conocer en un instante dado todas las variables del Universo conocería unívocamente el pasado y el presente del mismo.
Estas ideas funcionaron bien y aun siguen funcionando, gracias a ellas vuelan los aviones, se sostienen los puentes y se ha llegado a los confines del sistema solar. Sin embargo, ya...
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