Viene de La desmaterilización del universo
Nuestras creencias basadas en el sentido común y en la existencia de eso que llamamos materia no tienen una base real. Cosas para nosotros tan asentadas como la impenetrabilidad de los cuerpos, el hecho de que dos cuerpos no puedan ocupar la misma porción de espacio a la vez, o, incluso, nuestra familiaridad con el concepto de átomo, son en realidad ilusiones matemáticas.
El que los cuerpos sean impenetrables no tiene nada que ver con nuestra intuición que visualiza bolas de billar chocando, ni siquiera con esa teoría desmaterializada pero hasta cierto punto asumida de la electricidad y el magnetismo. No, la impenetrabilidad de los cuerpos solo podemos entenderla como números. Conseguir que dos átomos se interpenetrasen equivaldría a hacer que los electrones de esos átomos pasasen a tener números cuánticos iguales. Algo que lo prohíbe una regla matemática, el llamado principio de exclusión de Pauli. Este principio que aplica a los fermiones, como los electrones y los quarks, pero no a los bosones, es el que justifica en última instancia también la existencia de los distintos elementos químicos, su ordenamiento en la tabla periódica y su química. Y es un teorema (matemático, por tanto) que tiene su origen en la teoría cuántica de campos relativista.
No solo eso, la existencia misma de un átomo simple, como el de hidrógeno, se basa en otro principio matemático, el principio de incertidumbre de Heisenberg. ¿Qué hace que el electrón no se precipite hacia el núcleo? Bohr se vio obligado a postular la existencia de estados estacionarios, unas órbitas en las que el electrón no emitía energía y eran por tanto estables, como un artificio para poder construir un modelo que explicase las líneas espectrales. Pero Bohr no podía justificarlo más allá del hecho de que ese “invento” funcionaba. Sin embargo, hoy sabemos que el electrón no se estrella contra el núcleo porque eso nos haría saber con precisión y a la vez su velocidad (cero si tomamos el núcleo como origen de coordenadas) y su posición (en la parte exterior del núcleo) y eso es precisamente lo que prohíbe el principio de incertidumbre.
Por tanto, según la ciencia todo lo que vemos que nos rodea debe su existencia en la forma en la que lo vemos a relaciones matemáticas. Si tenemos en cuenta ahora que nuestra teoría de la verdad es coherente basada en la ciencia, ¿qué podemos afirmar de la verdadera composición última del universo?
Hemos visto que la ciencia, en sus aspectos más fundamentales, describe los componentes del mundo físico en función de relaciones entre ellos, sin importar de qué pudiesen estar hechos, tal y como le pasa al lenguaje en la lingüística de Saussure. Nos describe al electrón con una ecuación matemática y le asigna números característicos, masa y carga, pero éstos solo indican cómo se comportará cuando interactúe con campos o partículas. Nos dice que masa y energía son equivalentes, pero describe la energía como un número sin explicar lo que realmente es más allá de por el resultado de su desaparición en una parte de un sistema (trabajo) y por el hecho de que es una cantidad que se conserva.
La mente analítica de Bertrand Russell ya era consciente de esta situación y de su corolario en 1927, cuando escribió en The Analysis of Matter que “en lo que respecta a la naturaleza intrínseca de las entidades que conforman el mundo la ciencia permanece callada. Lo que nos presenta es una gran red relacional: todo estructura, nada de materia o energía”.
La verdadera composición última del universo, por tanto, es ninguna, hay solo estructura. Y esto abre vías muy interesantes a la hora de interpretar la realidad. Algunas afirman que la estructura es matemática pura, con lo que las defienden entran en la categoría de platónicos (sin duda el principal ejemplo de esta posición es Roger Penrose, quien la expone abiertamente en la introducción a The road to reality); para otros esta estructura es pura información, lo que John Archibald Wheeler llamó en 1990 it from bit y se conoce en general como física digital; y, por no extendernos más, para otros finalmente es consciencia, lo que deriva en un pansiquismo, como el que defiende, por ejemplo, David Chalmers.
Estas interpretaciones dan una respuesta a alguna de las grandes cuestiones científico-filosóficas, como a la de por qué las matemáticas son tan eficaces a la hora de describir el universo (un platónico respondería “trivial, el universo es matemáticas”), o aventuran algunas realmente rocambolescas a otras como a por qué existe algo en vez de nada (por ejemplo, no somos más que una simulación en un ordenador de una civilización hiperavanzada). Incluso alguna encuentra derivaciones hacia cuestiones éticas. Pero todo esto ya lo exploraremos en otra ocasión.
Sobre el autor: César Tomé López es divulgador científico y editor de Mapping Ignorance
Juan Ignacio Pérez
Hola César
Excelente serie.
Es posible que mi observación o mi pega sea más una cuestión terminológica que otra cosa, pero tu planteamiento me ha resultado platonista; eso es lo que no comparto. La frase «según la ciencia todo lo que vemos que nos rodea debe su existencia en la forma en la que lo vemos a relaciones matemáticas» me parece muy aventurada. Yo diría algo parecido a «según la ciencia todo lo que vemos que nos rodea es expresable en forma de relaciones matemáticas» (Y digo «algo parecido a…» porque no quiero enredarme en precisiones. Mi punto de vista es más escéptico. Creo que sencillamente no hay ninguna razón por la que podamos aspirar a conocer o entender la realidad, sólo a hacer de ella, mediante esas expresiones, algo inteligible para nosotros. Creo que no es lo mismo. Eso sí, la ciencia nos permite avanzar en niveles o grados de inteligibilidad, y no es poco.
Salud.
I
César Tomé
Gracias.
Me gustaría enfatizar un matiz: lo que sostengo en estos textos es que la ciencia, en última instancia, hace que nuestro mundo, según el lenguaje de la ciencia, se reduzca a relaciones matemáticas, en el sentido de que explica sus existencia en función de éstas. Pero, ojo, esa afirmación no otorga por sí misma valor ontológico a las matemáticas. Quienes hacen esta interpretación son platonistas, como digo más abajo. Otros las interpretan como información pura y otros más como la manifestación de una consciencia que lo permea todo, y aún otros más como la expresión de la mente de un dios. Estas son posibilidades, obviamente, para quien quiere buscar una interpretación metacientífica.
Tu comentario parece otorgar valor ontológico a la forma en la que la ciencia humana conoce. Y, sin embargo, coincidimos parcialmente cuando comentas que no podemos aspirar a conocer la realidad sino a hacerla inteligible, cosa esta última con la que discrepo: en puridad la racionalizamos, y fruto de esta racionalización es el lenguaje matemático de la ciencia, que muchos elevan a absoluto, lo que es absurdo, pues no hay forma de conocer la realidad en sí que nos permita afirmar que la entendemos (como comentaba en Verdad verdadera).
Juan Ignacio Pérez
El énfasis en el matiz me ha resultado clarificador. Y estoy de acuerdo con lo que dices en el primer párrafo.
En relación con el segundo, creo que tampoco discrepo. Si lo ha parecido, no era mi intención otorgar valor ontológico a la forma en que la ciencia conoce. Y seguramente es más correcto decir «racionalizar» lo que observamos de la realidad (sea eso lo que quiera que sea) que decir «hacerla inteligible». En mi comentario digo «hacer de ella (la realidad) algo inteligible», porque no quiero decir que lo sea, sino que hacemos que nos lo parezca. Y por eso «racionalizar» es seguramente un término más adecuado.
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Pedro J.
Hay propuestas realmente interesantes. Una es la de David Deutsch en La fábrica de realidad (un libro muy recomendable) donde las matemáticas son física y todas las estructuras matemáticas son físicas en el sentido que puede realizarse una simulación de la realidad que las contengas (o algo así, hace mucho que leí su libro).
Otra propuesta es que las matemáticas tienen en última instancia una base empírica. Aquí un artículo reciente donde se desarrolla hipótesis aunque la argumentación no sea, desde mi punto de vista, suficientemente convincente.
Una distinción interesante sería la del mapa y el territorio. Creo que a veces se confunden ambos dominios en estos temas. La física tiene que ver, hasta donde podemos estar seguros, con relaciones en el mapa. De hecho, no recuerdo quién ha desarrollado la argumentación, existen unidades fundamentales de relaciones en el mapa. El it from bit de Wheeler podría apuntar a que esa unidad es el qbit, que en el fondo no es más que la representación del sistema cuántico más sencillo posible (de ahí lo revelador que es aprender la mecánica cuántica desde el punto de vista de la computación, donde la famosas paradojas aparentes como la superposición de estados, el entrelazamiento o incluso el principio de incertidumbre se incorporan de manera natural en el formalismo ). Ahora, de ahí a interpretar que esa unidad fundamental del mapa tenga una correspondencia con alguna unidad fundamental del territorio e incluso interpretar que eso tenga algún sentido va un buen trecho, y la física no tienen nada que decir al respecto, hasta donde uno es capaz de ver.
Magnífica serie, César.
Masgüel
«otorgar valor ontológico a la forma en la que la ciencia humana conoce. Y, sin embargo, coincidimos parcialmente cuando comentas que no podemos aspirar a conocer la realidad sino a hacerla inteligible, cosa esta última con la que discrepo: en puridad la racionalizamos, y fruto de esta racionalización es el lenguaje matemático de la ciencia, que muchos elevan a absoluto, lo que es absurdo, pues no hay forma de conocer la realidad en sí que nos permita afirmar que la entendemos.»
Hablar de realidad en sí ya implica una metafísica. Hay otras maneras de enfocarlo. La concepción instrumentalista de las teorías científicas, como ficciones útiles que nos permiten navegar esa realidad última, se queda a medias. Porque podemos llevar el instrumentalismo a la ontología misma. Es la propuesta relativista de Quine. Hacer de la ontología una caja de herramientas y otorgar valor ontológico a lo que la ciencia dice conocer. Si una teoría nueva nos convence más, cambiamos de realidad y asunto arreglado. El pragmatismo filosófico permite esos cambalaches.
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maria
Hola César,
Suelo meterme en tu blog porque me interesa la ciencia y acabo de leer este post pero me ha dejado muy confundida. Perdona me ignorancia, sólo soy una estudiante pero no comprendo los dos últimos párrafos donde hablas de la teoría de la información de Wheeler, el platonismo y el pamsiquismo.
¿El pamsiquismo que dice que todo es espiritual o mental es científico o anticientífico?
No se supone que pamsiquismo, it form bits y platonismo de Penrose son contrarias a la ciencia? Sobre todo el pamsiquismo que parece de tiempos muy primitivos….
Saludos
César Tomé
Realmente son acientíficas. Hasta ese punto lo que estamos exponiendo es una forma de ver lo que las ciencia nos dice. Estas tres interpretaciones van un paso más allá, en el sentido de que van más allá de lo que puede considerarse estrictamente conocimiento científico: son una forma de intentar de dotar de sentido a la realidad y, por tanto, entran más en la metafísica que en la física. Sin embargo, este tipo de interpretaciones (no necesariamente estas tres, aunque también) han sido históricamente muy importantes en ciencia porque proporcionan el marco de referencia en el que se mueve la forma de pensar del científico (en la mayoría de los casos sin ser conscientes de ello).
Surgen por la necesidad de dotar de sentido al universo, algo muy humano; uno puede recurrir a la filosofía o a la religión. La alternativa, en la que no todo el mundo se siente cómodo, y a la que yo me refiero en Twitter como «el lado oscuro» es afirmar que más allá de la ciencia contrastada no hay conocimiento verdadero y que el conocimiento que proporciona la ciencia no es un conocimiento sobre la realidad en sí. Eso no significa que haya que despreciar la filosofía, todo lo contrario: hay una parte de ella que nos permite reflexionar sobre la ciencia y el conocimiento científico, usando las actitudes científicas, la metaciencia: filosofía de la ciencia/epistemología; el resto de la filosofía sirve de marco conceptual y proveedora de herramientas.
Por otra parte, estas interpretaciones, como interpretaciones que son, tienen sus puntos fuertes y sus puntos débiles, los primeros habitualmente relacionados con aspectos epistemológicos (favorecen una cierta forma de comprender el universo) y los segundos relacionados con su contraste con la realidad (que es lo que te lleva a preguntarte si son ciencia). Pasa lo mismo con la interpretacion de Copenhague de la mecánica cuántica. En el caso concreto del pansiquismo, efectivamente es muy antiguo, el platonismo también lo es, pero si sobreviven es porque son capaces de proporcionar una interpretación que cuadraría con los hechos conocidos, pero no proporcionan nuevos elementos contrastables y, por tanto, no serían ciencia. El pansiquismo moderno lo que viene a afirmar es que la consciencia es algo que permea el universo, algo que, por ejemplo, es poco digerible para mí instintivamente, pero que cuando se profundiza no es tan fácil de descartar con argumentos (aunque tal y como yo lo veo al final se consigue).
cies
Para mí solo hay dos posibilidades:
1.-Somos la nada
Segun Neil De Grasse, la energía total del universo debe ser cero.
Tan solo somos variaciones estadisticas locales de la energía cero, de la nada, ergo somos la nada.
2.-Somos algo
la energía neta total del universo es positiva, luego debemos ser algo así como la consecuencia de la consciencia energética de un algo superior (esa energía positiva) que le da forma [Deus sive natura segun Baruch Espinoza], pero … ¿de donde sale esa energía neta positiva que conforma ese algo superior? ¿quizá de compensarse con otro algo superior con energía neta negativa?, con lo que en el fondo volveríamos al punto 1.
Perdón por el desbarre ¿voy muy desencaminado?
César Tomé
1 Vale
2 Ese no es el dios de Spinoza, que es la misma sustancia que la materia, no es nada superior y no da forma a nada. El dios de Spinoza es todo lo que existe, de lo que solo conocemenos dos atributos de los infinitos que tiene, entendimiento y extensión. Es perfectamente aplicable a la situación 1.
Chema
Yo cada vez pienso más que somos resultado de un proceso cognitivo, es decir que en el Universo, presente, futuro y pasado existen como un todo y que nosotros somos una parte de él que «por accidente» es capaz de procesar información en la dirección de la flecha del tiempo, generando una conciencia, pero que podrían existir también otros tipos de conciencias que procesaran hacia atrás en el tiempo o a través de otros mecanismos físicos, generando conciencias diferentes con las que quizá estemos entrecruzados sin saberlo.
También pienso que los fenómenos cuánticos son consecuencia de las limitaciones de nuestra capacidad para procesar la información, es decir, que cuando se produce un estado entrelazado y lo medimos este se concreta porque no podemos procesar algo que no es concreto, o sea que en realidad la función de onda no se colapsa, sino que nuestro proceso cognitivo no puede seguir de otra manera. Quizá existan científicos de otras «razas» cuya capacidad de procesar información incluya los estados entrelazados y ellos no observen el colapso.
No sé si estas ideas tienen mucho sentido o si me he explicado bien pero me gustaría saber si hay algún autor que haya pensado algo parecido o si esta interpretación está establecida y tiene un nombre. Gracias.
Marcel
me recuerda la sunyata de nagarjuna, las cosas no poseen realidad ultima, existen como un sistema de relaciones interdependientes.