EL TIEMPO EN LA FISICA DE NEWTON A EINSTEIN

Enrahonar 15, 1989, 39-59

El tiempo en la física:
de Newton a Einstein
Manuel García Doncel
Seminari d'Histbria de les Cikncies, U.A.B

ABSTRACT (The Concept of Time in Physics, fronz Einstein to Newton)

The author gives a detailed account of the concept of time and
the different forms of measuring it throughout the history of modern physics (although he sets its precedents as farback as Aristotle): Galileo and Kepler, Newton and his concept of absolute
time, the idealism of Kant and its influence on physics, the experiments of Faraday and Maxwell, Mach's criticism of Newton's
mechanicism and his idea of absolute time, and, finally, Einstein's
concept of time within the limits of the theory of relativity. The
author concludes his account with an epilogue on the real andideal
forms of time, in which he defends its character of rational construct based upon an experimental foundation.

1.

Precedentes: tiempo vulgar, tiempo filosófico y tiempo
cinemática

El concepto de tiempo físico, cuyo recorrido histórico pretendemos
esbozar, no nace de la nada. Los conceptos científicos nacen de nuestro
mundo cultural, de nuestro lenguaje, de nuestra vida. Losprecedentes de
este concepto físico de tiempo son el concepto vulgar y el concepto filosófico de tiempo.
El concepto vulgar de tiempo es el ordinariamente usado en la distribución de nuestra vida, el que marca nuestro ritmo de trabajo, de descanso, y de oración -es curioso que, tanto en el mundo árabe como en el
mundo cristiano, uno de los motivos fundamentales de perfeccionar la
medida del tiempoera el ordenar las horas de oración-.
La concepción
originaria es que ese ritmo humano está marcado por los astros, que

señalan las medidas vulgares del tiempo. Como dice la primera página de
la Biblia, hablando del sol y la luna -aunque sin mencionarlos, por
reacción contra la idolatría de los pueblos circundantes- ':
Dijo Dios: «Haya lumbreras en el firmamento celeste para separar el díade la noche, y hagan de señales para las solemnidades,
para los días y para los años.. . y atardeció y amaneció el día cuarto.))
Esa separación del día y la noche era central para la medida del tiempo
vulgar. Desde nuestro siglo xx, hemos de hacer un gran esfuerzo para
entender una mentalidad pre-edisoniana, quiero decir la mentalidad normal en una época en que la luz artificial era un lujomuy costoso. La jornada se dividía inevitablemente en dos partes, diurna y nocturna. Las
horas eran las doceavas partes del día o de la noche. La hora diurna y la
llora nocturna eran pues distintas, e iban variando a lo largo del año.
Por ejemplo en esta estación primaveral, la hora diurna iba creciendo
de día en día, y la hora nocturna decreciendo. Esa era la medida interesante del tiempo, laque realmente servía para regular los ritmos de
la vida. La esfera de un reloj antiguo -la seguimos llamando «esfera»,
sin saber mucho el por qué- representaba simplemente el movimiento
de los astros en sus esferas celestes. Aun cuando en los ((astrolabios planos» tuviese ya forma circular, en ella se veía una cierta proyección del
horizonte, y el giro de la aguja («la red» de astros, con elsol avanzando
sobre el zodíaco) visualizaba la salida y la puesta del sol, y los husos
horarios correspondientes a las 12 horas del día o las 12 de la noche.
Así nace la ciencia de medir el tiempo vulgar, por referencia a los astros
(relojes de sol, astrolabios), o reproduciendo mecánicamente sus movimientos (clepsidras, reloj de mercurio de Alfonso el Sabio.. .).
El concepto filosófico detiempo tenía un sentido más profundo, heredado del mundo griego. Aristóteles había definido el tiempo como «el número [nosotros diríamos quizás "la variable"] del movimiento, según el
antes y el después)). Él entiende «movimiento» en el sentido más general
de «cambio», «transformación»; no precisamente de «cambio del lugar» de
un objeto, sino de «cambio de cualquiera de sus cualidades)).
Este...