Curiosidades de la constante de estructura fina

Clifford Pickover
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En un artículo que publiqué en este blog hace más de tres años expliqué qué es la constante de estructura fina y alguna de sus peculiaridades físicas. En este artículo voy a hablar de algunas de sus peculiaridades matemáticas. Las he sacado de un libro que ya he mencionado en alguna otra ocasión: A Passion for Mathematics, de Clifford A. Pickover.

Sabemos que el valor más exacto de esta constante es este:

α = 1 / 137,035999206

Pickover señala que Eric W. Weisstein, en su página web World of Physics, ofrece dos aproximaciones matemáticas increíblemente próximas a este valor:

¿Agujeros negros o gravastares?

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Como expliqué es un artículo anterior, nuestras dos teorías físicas fundamentales, la relatividad general y la mecánica cuántica, predicen infinitos, lo que no agrada a los físicos. La relatividad general lo hace en las singularidades gravitatorias: el Big Bang y los agujeros negros. La mecánica cuántica, en la energía del vacío y las cantidades que deben ser renormalizadas en la teoría cuántica de campos.

Hasta hace poco, la teoría de los agujeros negros, formulada por Subrahmanyan Chandrasekhar en 1930, afirmaba esto: cuando una estrella 30 a 70 veces más masiva que el sol sufre una explosión de supernova, expulsa gran parte de su masa, pero una parte (al menos 3,8 veces más masiva que el sol) colapsa hasta tal punto, que pasa a ocupar un volumen nulo, que por tanto tendrá una densidad literalmente infinita.

La ilusión de la antigravedad

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El hombre siempre ha deseado poder volar. Ver cómo lo hacen las aves y no poder hacerlo le ha obsesionado, hasta el punto de provocar no pocos accidentes. Es un ansia que ya conocen los niños muy pequeños. Sirvan de prueba algunos percances que provocó a finales de los años setenta la visión de la película Superman.

A finales del siglo XIX se conocían dos interacciones fundamentales: la electromagnética y la gravitatoria. En un respecto, las dos son muy diferentes. Los cuerpos cargados de electricidad pueden tener carga positiva o negativa. Una carga positiva y una negativa se atraen; dos positivas o dos negativas se repelen. De igual manera, los cuerpos magnéticos presentan dos extremos con magnetismo de tipo diferente, norte y sur. Si acercamos dos imanes, el extremo norte de uno y el extremo sur del otro se atraen; los extremos del mismo tipo se repelen.

¿La ciencia lo explica todo?

William Shakespeare
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El cientificismo es la teoría filosófica que afirma que la ciencia es la única fuente válida del conocimiento humano. Tomada al pie de la letra, esta afirmación a veces lleva al absurdo. El caso que voy a describir podría ser un ejemplo de cientificismo. Lo he sacado de un artículo reciente de Joseph Pearce titulado Shakespeare and Science (Shakespeare y la ciencia).

Kathryn Harkup, doctora británica en ciencias químicas y divulgadora científica, ha publicado varios libros analizando diversas obras literarias desde el punto de vista de la ciencia. Ignoro si Harkup es cientificista, pero su énfasis en la ciencia me hace pensar que podría serlo. Recientemente ha publicado un libro titulado Death by Shakespeare (La muerte según Shakespeare) en el que critica la forma en que Shakespeare presenta la muerte en sus obras, basándose en lo que, según ella, la ciencia moderna sabe de la muerte. Pearce destaca dos casos, que muestran algunas conclusiones absurdas a las que puede llevar basarse únicamente en la ciencia.

Contradicciones del naturalismo

Mary Midgley
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En varias ocasiones he señalado alguna de las contradicciones en que caen los filósofos naturalistas y sus diversas variantes: materialistas, reduccionistas, fisicalistas, cientificistas, etcétera. En el artículo anterior señalé que Raymond Tallis ha detectado dos contradicciones importantes que llama darwinitis y neuromanía. En este artículo voy a añadir algunas más, porque al verlas juntas la potencia de cada una se multiplica. Aquí están las que he seleccionado:

  • La ciencia es la única fuente válida del conocimiento humano: ¿Qué ciencia ha llegado a esa conclusión? ¿La física? ¿La biología? No, ninguna. Luego, si lo que dice esta afirmación es verdadero, esta afirmación tiene que ser falsa. Llegamos a una contradicción. En cambio, si esta afirmación es falsa, no hay ningún problema. Luego esta afirmación es falsa. Luego el cientificismo (y por ende, el naturalismo) es falso.

Neuromanía y Darwinitis

Raymond Tallis
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El capítulo 11 del libro La cosmovisión naturalista de Moisés Pérez Marcos, al que me referí en el artículo anterior, está dedicado íntegramente al filósofo y neurocientífico Raymond Tallis, quien a pesar de su postura religiosa atea se opone a algunas de las exageraciones modernas del naturalismo reduccionista. Tallis publicó en 2011 un libro titulado, significativamente, Aping Mankind: Neuromania, Darwinitis and the misrepresentation of humanity (El hombre al nivel del mono: neuromanía, darwinitis y la tergiversación de la humanidad). Este libro describe dos patologías filosóficas muy extendidas, que surgen desde las revistas profesionales y los coloquios instruidos a las discusiones en el pub o las pantallas de televisión. (Pérez Marcos, parafraseando a Tallis). Son estas:

Naturalismo o naturalismos

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La cosmovisión naturalista es un libro monumental, escrito por Moisés Pérez Marcos, sobre la(s) filosofía(s) naturalista(s). Porque al igual que con el multiverso, del que existen muchas teorías diferentes, usualmente incompatibles entre sí, hay (casi) tantas filosofías naturalistas como filósofos naturalistas. Es decir, que no se ponen de acuerdo entre ellos.

Lo primero que se debe hacer al enfrentarse al naturalismo es intentar definirlo y diferenciarlo de otras cosmovisiones relacionadas:

¿Cambiará el multiverso el método científico?


Antony Flew

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Termino de comentar el artículo de Man Ho Chan, que revisa y refuta los intentos recientes de conseguir que las teorías de los multiversos sean científicas. Aquí voy a referirme a aquellos que proponen renunciar al método científico para conseguir que las teorías del multiverso sean científicas. Este tipo de propuestas, las más drásticas posibles, puede resumirse así:

  • Anarquía epistemológica: Propuesta por Feyerabend en 1988, sostiene que la ciencia es una empresa esencialmente anárquica: el anarquismo teórico es más humanitario y tiene más probabilidades de fomentar el progreso que sus alternativas de ley y orden. Con otras palabras: Más vale que renunciemos a aplicar el método científico, no vaya a ser que se nos escape alguna teoría seudocientífica que hubiera podido sernos útil.

¿Provocará el multiverso un cambio en el paradigma científico?

Thomas Kuhn
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Continúo comentando el artículo de Man Ho Chan, que revisa y refuta los intentos recientes de conseguir que las teorías de los multiversos sean científicas. En este artículo voy a referirme a aquellos que intentan modificar el paradigma científico actual para que incluya las teorías del multiverso, que así podrían considerarse científicas. Para ello habría que realizar lo que se denomina cambios epistemológicos o cambios de paradigma científico.

Según Thomas Kuhn, existen cinco criterios que permiten evaluar el carácter paradigmático de una teoría:

  1. Exactitud: Indica si las predicciones de la teoría están de acuerdo con los datos experimentales que podamos descubrir después de formulada la teoría. Este criterio es semejante a la falsabilidad de la teoría al estilo de Popper, y corresponde a lo que he llamado en otro artículo validación de la teoría. Está claro que las teorías del multiverso no cumplen este criterio, pues no hacen predicciones que puedan comprobarse.

¿Son científicas las teorías de los multiversos?

Cúmulo galáctico de Virgo

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En artículos anteriores he dicho que las teorías de los multiversos (hay varias, algunas contradictorias entre sí) no son científicas, porque no es posible demostrar que son falsas, siguiendo el criterio de Karl Popper, que afirmó que una teoría no es científica a menos que con un experimento se pueda demostrar que es falsa.

Un artículo reciente de Man Ho Chan revisa y refuta diversos intentos de afirmar que las teorías de los multiversos sí son científicas. Aquí voy a referirme a quienes intentan demostrar que las teorías del multiverso deben considerarse científicas sin apenas cambiar los criterios actuales. Carroll 2018 utiliza tres argumentos principales para justificarlo: