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Respuesta de Gabriel Martín
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De nuevo Apolo,
No. Las teorías físicas no son inmutables.
La comunidad científica es muy, muy rigurosa, y para que una nueva teoría física sea aceptada debe pasar por duras pruebas (sus resultados deben ser comprobados experimentalmente y corroborados por numerosos equipos científicos independientes).
Este mismo rigor se aplica a una teoría física ya aceptada. Pasa el tiempo y los avances en las tecnologías experimentales y de observación permiten la aparición de nuevas observaciones o nuevos experimentos con cuyos resultados debe estar de acuerdo la antigua teoría.
Es decir, la teoría física está siempre en continua revisión. En el momento que la teoría no pueda explicar satisfactoriamente la nueva observación o los resultados de un nuevo experimento, deja de ser válida; pero ojo, hay que matizar.
Cuando lo anterior ocurra pueden suceder varias posibilidades:
(a) que la naturaleza de la nueva observación sea tal que invalide completamente la teoría anterior; entonces debe ser reemplazada por una nueva teoría física con un enfoque completamente diferente. Esto ocurría más frecuentemente en la antigüedad, no actualmente; pongamos por caso, la teoría cosmológica aristotélica de La Tierra en el centro del universo.
(b) que modificando en cierto grado la anterior teoría física, introduciendo correcciones oportunas se obtenga una teoría mejorada que explica tanto todas las observaciones y experimentos realizados hasta el momento como los nuevos. La teoría ha cambiado pero sigue manteniendo la estructura, el enfoque, el concepto teórico original. Como ejemplo se me ocurre el modelo atómico de Bohr, corregido y ampliado por Sommerfeld.
(c) que la naturaleza de la nueva observación sea tal que se abre una puerta a una parte de la realidad física desconocida hasta entonces, resultando que la realidad física anteriormente conocida es sólo la expresión de esta nueva realidad física llevada a un límite. Entonces debe desarrollarse una nueva teoría para explicar la nueva realidad física pero esta teoría no invalida la teoría anterior sino que ésta queda como el resultado de llevar a un cierto límite la nueva teoría. Es más, la antigua teoría se usa en la práctica en lugar de la nueva cuando se cumplen las condiciones de límite, porque es más sencilla y cómoda, siendo despreciable el error cometido por no utilizar la nueva.
Esto que parece confuso se ve claro con un par de ejemplos: a principios del siglo XX, la mecánica clásica explicaba perfectamente el movimiento de los cuerpos utilizando una gran teoría física; la teoría mecánica de Newton era aplicada con completo éxito desde el siglo XVII. Justamente en los primeros años del siglo XX se descubrieron ciertos fenómenos que la teoría de Newton no podía explicar.
Simplificándolo mucho, los podemos representar por el experimento de Michelson-Morley para demostrar la existencia del "eter" (sustancia que lo llena todo, símbolo del sistema absoluto de referencia) y la obtención del espectro de radiación del cuerpo negro. El fracaso del primero (experimento) abrió la puerta a una realidad física desconocida: la que se manifiesta a muy altas velocidades (acercándose a la de la luz). La imposibilidad de explicar la segunda (observación) abrió la puerta de la realidad física que se manifiesta cuando el espacio alcanza dimensiones muy pequeñas, del orden de las partículas subatómicas.
En estos dos nuevos ámbitos la teoría de Newton fracasaba estrepitosamente. Fue necesario crear dos nuevas teorías físicas: en el primer caso la teoría de la rel
No. Las teorías físicas no son inmutables.
La comunidad científica es muy, muy rigurosa, y para que una nueva teoría física sea aceptada debe pasar por duras pruebas (sus resultados deben ser comprobados experimentalmente y corroborados por numerosos equipos científicos independientes).
Este mismo rigor se aplica a una teoría física ya aceptada. Pasa el tiempo y los avances en las tecnologías experimentales y de observación permiten la aparición de nuevas observaciones o nuevos experimentos con cuyos resultados debe estar de acuerdo la antigua teoría.
Es decir, la teoría física está siempre en continua revisión. En el momento que la teoría no pueda explicar satisfactoriamente la nueva observación o los resultados de un nuevo experimento, deja de ser válida; pero ojo, hay que matizar.
Cuando lo anterior ocurra pueden suceder varias posibilidades:
(a) que la naturaleza de la nueva observación sea tal que invalide completamente la teoría anterior; entonces debe ser reemplazada por una nueva teoría física con un enfoque completamente diferente. Esto ocurría más frecuentemente en la antigüedad, no actualmente; pongamos por caso, la teoría cosmológica aristotélica de La Tierra en el centro del universo.
(b) que modificando en cierto grado la anterior teoría física, introduciendo correcciones oportunas se obtenga una teoría mejorada que explica tanto todas las observaciones y experimentos realizados hasta el momento como los nuevos. La teoría ha cambiado pero sigue manteniendo la estructura, el enfoque, el concepto teórico original. Como ejemplo se me ocurre el modelo atómico de Bohr, corregido y ampliado por Sommerfeld.
(c) que la naturaleza de la nueva observación sea tal que se abre una puerta a una parte de la realidad física desconocida hasta entonces, resultando que la realidad física anteriormente conocida es sólo la expresión de esta nueva realidad física llevada a un límite. Entonces debe desarrollarse una nueva teoría para explicar la nueva realidad física pero esta teoría no invalida la teoría anterior sino que ésta queda como el resultado de llevar a un cierto límite la nueva teoría. Es más, la antigua teoría se usa en la práctica en lugar de la nueva cuando se cumplen las condiciones de límite, porque es más sencilla y cómoda, siendo despreciable el error cometido por no utilizar la nueva.
Esto que parece confuso se ve claro con un par de ejemplos: a principios del siglo XX, la mecánica clásica explicaba perfectamente el movimiento de los cuerpos utilizando una gran teoría física; la teoría mecánica de Newton era aplicada con completo éxito desde el siglo XVII. Justamente en los primeros años del siglo XX se descubrieron ciertos fenómenos que la teoría de Newton no podía explicar.
Simplificándolo mucho, los podemos representar por el experimento de Michelson-Morley para demostrar la existencia del "eter" (sustancia que lo llena todo, símbolo del sistema absoluto de referencia) y la obtención del espectro de radiación del cuerpo negro. El fracaso del primero (experimento) abrió la puerta a una realidad física desconocida: la que se manifiesta a muy altas velocidades (acercándose a la de la luz). La imposibilidad de explicar la segunda (observación) abrió la puerta de la realidad física que se manifiesta cuando el espacio alcanza dimensiones muy pequeñas, del orden de las partículas subatómicas.
En estos dos nuevos ámbitos la teoría de Newton fracasaba estrepitosamente. Fue necesario crear dos nuevas teorías físicas: en el primer caso la teoría de la rel
En el primer caso la teoría de la relatividad, en el segundo caso la teoría cuántica. Éstas sí explicaban satisfactoriamente todos los fenómenos observados, tanto los antiguos como los nuevos.
Sin embargo, la teoría de Newton no ha sido desechada, es la teoría física utilizada habitualmente en Ingeniería, ya sea cuando construimos un puente o un avión o analizamos la trayectoria de un proyectil, por ejemplo. La teoría de Newton sigue siendo válida.
Esto es así porque la teoría de Newton es un caso particular de la teoría de la relatividad, justamente deriva de ella cuando tomamos el límite a velocidades pequeñas, despreciables frente a la velocidad de la luz, como es el caso de cualquier situación habitual "a escala humana" y porque también es un caso particular de la teoría cuántica cuando tomamos el límite a distancias y tamaños grandes (inmensamente grandes comparados con las distancias de orden subatómico), como es el caso de cualquier situación habitual "a escala humana". El error cometido por la teoría de Newton es despreciable en el ámbito normal de actividades humanas y su uso es mucho más sencillo y cómodo que el de las teorías más completas que la engloban como un caso particular.
Creo que con lo explicado queda suficientemente manifestado que las teorías físicas (aunque algunas de ellas hayan estado vigentes durante siglos, sin cambios) no son inmutables, al menos hasta el presente de la historia científica.
Sin embargo, la teoría de Newton no ha sido desechada, es la teoría física utilizada habitualmente en Ingeniería, ya sea cuando construimos un puente o un avión o analizamos la trayectoria de un proyectil, por ejemplo. La teoría de Newton sigue siendo válida.
Esto es así porque la teoría de Newton es un caso particular de la teoría de la relatividad, justamente deriva de ella cuando tomamos el límite a velocidades pequeñas, despreciables frente a la velocidad de la luz, como es el caso de cualquier situación habitual "a escala humana" y porque también es un caso particular de la teoría cuántica cuando tomamos el límite a distancias y tamaños grandes (inmensamente grandes comparados con las distancias de orden subatómico), como es el caso de cualquier situación habitual "a escala humana". El error cometido por la teoría de Newton es despreciable en el ámbito normal de actividades humanas y su uso es mucho más sencillo y cómodo que el de las teorías más completas que la engloban como un caso particular.
Creo que con lo explicado queda suficientemente manifestado que las teorías físicas (aunque algunas de ellas hayan estado vigentes durante siglos, sin cambios) no son inmutables, al menos hasta el presente de la historia científica.
