Naturaleza de la Ciencia para Todos. Waldo Quiroz Venegas

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СКАЧАТЬ ahora se entiende como constitutiva de objetos observables (los cuales están a nuestra escala como por ejemplo un perro y una piedra), objetos inobservable de escala microscópica (como los átomos, moléculas, quarks o bacterias) y también objetos inobservables a escala macroscópica o cosmológica (como las galaxias y agujeros negros).

      El papel del hombre en esta naturaleza está en el medio de esta diversidad y por lo mismo nuestra concepción de realidad se ha enriquecido enormemente. Desde la longitud de Planck de 10-35 metros hasta el tamaño del universo mayor a 24 Gpsc (Cornish, Spergel, Starkman, & Komatsu, 2004) (Gpsc por las siglas de Gigaparsec, la cual es una unidad de distancia muy grande), lo cual es alrededor de 1026 metros que el hombre está a medio camino.

      Así como existen objetos inobservables, también tenemos propiedades inobservables, las cuales se conocen muchas veces con el nombre de propiedades primarias o transfenoménicas. Ejemplo de eso son la masa, la temperatura, la conductividad etc.Esta distinción de propiedad primaria o transfenoménica vs. propiedad secundaria o fenoménica es muy antigua, personalmente no tengo certeza quien fue el primero en plantearla, pero el que la popularizó fue ciertamente el gran Galileo en su obra “Il Saggiatore”(Galilei, 1623).

      La masa es una propiedad transfenoménica y que a través de los sentidos no podemos acceder a ella, sino que tenemos que recurrir a un instrumento como la balanza para poder determinarla. Es cierto que a través del tacto podemos acceder a los efectos de un cuerpo con masa. Así por ejemplo, sentimos el “peso” en nuestras manos como una presión sobre nuestra palma cuando levantamos una roca, si estuviésemos en el espacio ni siquiera podríamos tener esa sensación.

      Es evidente que esta sensación tiene mucho que ver con la masa de un cuerpo, pero la masa en sí no la percibimos directamente, ni siquiera se necesita de un observador para acceder a ella. Un caso muy similar se da con la temperatura.

      La sensación térmica tiene algo que ver con la temperatura, sentimos nuestro cuerpo acalorado cuando la temperatura ambiente es elevada o después de hacer ejercicio, pero para estimar la temperatura de forma “directa”, debemos recurrir a un termómetro.

      A gran parte de las propiedades podemos acceder sólo de forma indirecta. Tenemos acceso directo del color de un objeto a través de la visión, aunque a la longitud de onda de la radiación que emite o refleja un objeto no podemos acceder más que a través de un instrumento llamado espectrofotómetro.

      Todos los objetos que estudia la química (átomos y moléculas) como además sus propiedades periódicas tales como el estado de oxidación, radio atómico, electronegatividad etc., son todas propiedades transfenoménicas.

      Ahora bien, la esencia de la materia está ligada a este tipo de propiedades. ¿Por qué el agua es incolora? o ¿por qué los metales son buenos conductores?, se debe a las propiedades periódicas de los átomos que la constituyen. Las causas por lo tanto están en general a una escala inobservable transfenoménico y los efectos están en general a nivel fenoménico.

      ¿Cómo podemos acceder a propiedades y objetos inobservables? Respecto de lo que no podemos observar de forma directa, sean estas propiedades u objetos, tenemos que conjeturar su existencia. Así por ejemplo, el amor que siente una persona determinada hacia nosotros, es una propiedad que no podemos observar pero que sí podemos conjeturar y que evidentemente buscamos al menos evidencias indirectas que ese amor es real y no un mero producto de nuestra imaginación. Por otra parte, cuando esta persona se preocupa por nosotros cuando estamos enfermos, cuando nos apoya en nuestros fracasos o cuando nos aconseja ante nuestros errores, estamos ante evidencias que esta persona siente algo hacia nosotros y ese algo conjeturamos que debe ser amor.

      El conjeturar la presencia de un objeto inobservable no es un acto meramente voluntario. Cada vez que nuestra mente comienza a trabajar es debido a un problema o pregunta que gatilla en nosotros esa curiosidad casi infantil. Cuando vamos a comernos un alimento y este emite un olor poco familiar, inmediatamente conjeturamos que este alimento está descompuesto y que está contaminado con micro-organismos dañinos para nuestro organismo. Por otra parte, si en un día cualquiera usted siente un ardor en su espalda y su cara, lo más probable es que usted conjeture que sufrió una insolación producto de la irradiación UV emitida por el sol.

      Los dos casos anteriores son un claro ejemplo de cómo nuestra mente relaciona lo que podemos observar o sentir, con un nivel microscópico en el caso de la descomposición por micro-organismos o un nivel astronómico en el caso del sol y sus emisiones de radiación.

      Afortunadamente hemos nacido en una sociedad que tiene una herencia de conocimiento el cual nos permite aceptar sin mayores traumas que la naturaleza tiene varios niveles. El nivel microscópico, astronómico o cosmológico y nuestro nivel (el observable) forman parte de la estructura de la naturaleza. A estas alturas es fácil asimilar que existen objetos que podemos observar y otros que no podemos acceder a través de nuestros sentidos pero sí podemos conjeturar su existencia por los efectos observables que estos generan.

      Hoy en día nos enseñan en los colegios y en textos de divulgación científica que estos objetos inobservables existen y nadie mentalmente cuerdo lo duda. Lo cierto es que se requirió de mucho trabajo experimental para constatar la existencia de por ejemplo los átomos, quarks y qué decir del experimento más largo y caro de la historia para comprobar la existencia del Bosón de Higgs.

      En este contexto, la estructura de la naturaleza, por lo tanto, nos indica que las propiedades de objetos observables se deben a las interacciones y a las propiedades de los objetos inobservables que lo constituyen. Por ejemplo, la propiedad que usted tiene de poder hablar se lo debe a las interacciones de las neuronas, la transmisión de impulsos eléctricos por vía química y muchos otros procesos a escala microscópica.

      La rigidez y dureza de una mesa se debe a las interacciones de las moléculas de celulosa que la componen. Las propiedades del agua como buen solvente, su estabilidad térmica, su elevado punto de ebullición y además su mayor densidad en estado líquido que en estado sólido, se debe a las interacciones de los átomos de hidrógeno, oxígeno y de los electrones no enlazantes de este átomo, formando sistemas de redes tridimensionales los cuales requieren de mucha energía para poder ser separados para formar agua gaseosa.

      Quien quiera comprender la estructura de la naturaleza deberá al menos poder describir los objetos observables e inobservables que la constituyen. Por otra parte, deberá describir los diversos niveles que la componen y como estos interaccionan, en donde las propiedades observables de los objetos de la naturaleza son el resultado de interacciones, producto de procesos que ocurren a niveles inobservables.

      Quienes se queden sólo a nivel observable lamentablemente tendrán una visión de la naturaleza muy reducida, meramente fenoménica, análoga al hombre primitivo o al del infante, sólo se quedarán con los efectos observables y no con las causas, a sus propiedades circunstanciales y no a sus propiedades esenciales, podrán describir la componente observable de la naturaleza pero no podrán acceder a cómo esta funciona, sabrán que el fuego “quema” y se propaga pero no sabrán por qué.

      En la naturaleza, gran parte de los fenómenos que observamos de forma directa tienen sus causas en un nivel inobservable. El azul de cielo es un fenómeno hermoso que todos hemos visto, pero sus causas no las podemos percibir de forma directa y muy pocas personas las conocen.

      La radiación poli-cromática emitida desde el sol y su propiedad transfenoménica de refractarse al pasar del medio interestelar al atmosférico terrestre es la causa de ese hermoso fenómeno. El cambio en el ángulo de refracción en la medida en que el sol se esconde en el horizonte es la causa de estas distintas tonalidades, con la consecuencia que sea la longitud de onda del azul la que llegue hasta nuestros ojos a mediodía y que estos colores cambien en el amanecer y el atardecer.

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