@CarlosF 4 June 2022

Con la llegada de la Mecánica Clásica, las leyes de Newton permitieron reconstruir el concepto filosófico de "determinismo", que gozó de gran apoyo hasta principios del siglo XX, cuando aparecieron las primeras ideas de la Mecánica Cuántica. Desde un punto de vista objetivo y científico, el "determinismo" se refiere a cualquier acontecimiento que pueda predecirse conociendo su estado inicial. Por ejemplo, si conozco la posición inicial de un automóvil y sé cuánto se mueve (distancia) en un tiempo dado, puedo "determinar" su velocidad. En este sentido, las antiguas leyes de la ciencia han resultado ser o bien verdades que no admiten dudas ni contradicciones introducidas por nosotros en nuestro modelo de la naturaleza, o bien enunciados de probabilidad, sobre los que el hombre de ciencia ha verificado múltiples predicciones a lo largo de los siglos. En el mundo que vemos y percibimos con nuestros sentidos, el "determinismo" puede aplicarse los ciertos acontecimientos fìsicos cotidianos, pero no es lo mismo si queremos predecir la acción de un simple átomo. Por lo tanto, estas leyes, que son expresiones de tendencias probables, no se refieren a moléculas, átomos o electrones individuales, sino sólo a estadísticas promedio. Si aumentamos la temperatura de un gas en un grado, sabemos en cuánto aumentará la energía cinética media de un gran número de moléculas, pero no la energía cinética de una sola molécula ---esta energìa dependerá de las colisiones fortuitas en las que intervengan las moléculas, que se producen a nivel microscópico y que escapa al mundo observable y medible al que estamos acostumbrados---. Análogamente, podremos predecir cuántos átomos se desintegrarán (explotaràn) en un miligramo de uranio por minuto, y es muy probable que nuestra predicción se verifique dentro de estrechos límites de error, pero no podremos decir cuándo explotará un átomo individual. Sabemos cuántos electrones se emitirán con cierta energía a una temperatura determinada, pero no cuándo un electrón dado saltará a una nueva órbita. Es posible que en el futuro surja una nueva teoría mecánica que nos permita calcular las moléculas, los átomos y los electrones individuales. Sin embargo, las tendencias actuales apuntan a otras vías. El ''principio de indeterminación'', también conocido como ''principio de incertidumbre'', parece introducir un nuevo tipo de incalculabilidad en la Naturaleza. A este respecto, hago el siguiente comentario que los alumnos me hacen a menudo en clase. Según ellos, las incertidumbres conocidas hasta la época de Newton se debían a la ignorancia, luego, gracias a la Mecánica Clásica, se pudieron incorporar al determinismo. Concluyen este razonamiento con lo siguiente: ''Quizá en el caso de las moléculas, los átomos y los electrones ocurra lo mismo, que debido a factores que desconocemos podamos incorporarlos después al determinismo cuando el conocimiento aumente''. La lógica planteada por mis alumnos está bien encaminada, pero, el ''principio de indeterminación'' ---obra de Heisenberg y Bohr--- indica que hay una incertidumbre en la naturaleza de las cosas. Este principio dice: ''si intentamos calcular la posición de un electrón, su velocidad será indeterminada, y si queremos calcular su velocidad, su posición será imprecisa''. Esto parece indicar, en definitiva, que el determinismo científico se va al piso. Es fácil establecer una analogía entre este tipo de incertidumbre y la que implica el estudio de los organismos vivos. Podemos predecir, dentro de unos límites estrechos, cuántas personas mueren al año en un país a partir de estadísticas conocidas, pero no quiénes van a morir, por ejemplo, o la vida probable de un bebé en un país africano pobre, pero no podemos saber de antemano si un niño concreto de este país vivirá o morirá. Siguiendo la lógica de mis alumnos también aquí, un aumento del conocimiento podría proporcionarnos un día nuevas facultades proféticas, aunque aún hoy no haya signos de ello. Por último, según los conocimientos actuales, aunque la humanidad sea estadísticamente esclava del destino, el individuo está sujeto a un mecanismo que puede dejar espacio al libre al albedrío. Es posible que las investigaciones futuras nos muestren que esto último es incompatible con un conocimiento más amplio, del mismo modo que los nuevos trabajos en mecánica cuántica pueden llevarnos a calcular ciertas propiedades físicas de los átomos individuales. Todo es posible suponiendo que hasta la fecha existan variables ocultas aún no descubiertas por nosotros. Además, para los que creen en el determinismo, sería un gran golpe de gracia a su favor. -✍- C•F _ _ _ P.D.- De Wikipedia: 1. La mecánica clásica es la rama de la física que estudia las leyes del comportamiento de cuerpos físicos macroscópicos en reposo y a velocidades pequeñas comparadas con la velocidad de la luz. 2. La mecánica cuántica es la rama de la física que estudia la naturaleza a escalas espaciales pequeñas (sistemas atómicos y subatómicos), sus interacciones con la radiación electromagnética y otras fuerzas, en términos de cantidades observables.