miércoles, 15 de mayo de 2013

¡La Naturaleza tiene Leyes!


¡La Naturaleza tiene Leyes!

El gran acontecimiento físico-matemático de los últimos años del siglo XVII fue el descubrimiento, hecho por Newton, de las leyes de la gravitación. No es tarea fácil hacer una descripción sencilla y vulgar de la obra de Newton, pues gran parte de ella tiene que ser formulada en términos matemáticos. De acuerdo con F. Sherwood Taylor, “la idea de la atracción entre dos cuerpos había sido vagamente entrevista y erróneamente comparada al magnetismo. Parece que esta idea surgió en el cerebro de Newton al observar que cualquier cuerpo que gira en una órbita circular tiende a continuar en línea recta, y sólo continúa moviéndose circularmente cuando algo lo lleva hacia el centro. Una piedra atada en el extremo de una cuerda gira siguiendo una órbita circular a consecuencia de la atracción de la cuerda.”

Ahora bien, “si los planetas se mueven en órbitas aproximadamente circulares, tiene que existir alguna fuerza entre ellos y el Sol en torno del cual giran. Esta fuerza, sostenía Newton, es la atracción que existe entre todas las partículas de materia. En su gran tratado Philosophiae Naturalis (1688), Newton se ocupa del movimiento de los cuerpos y de la aplicación de las leyes del movimiento al sistema solar. Ideas tan fundamentales como las de masa, fuerza, acción y reacción [1], aparecen claramente definidas, por primera vez, en la parte inicial de la obra citada, y quedó establecido el principio de que toda partícula de materia atrae a las restantes con una fuerza que es proporcional a su masa e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas.

La importancia de la Ley de la Gravitación Universal y de las tres Leyes de la Mecánica capaces de predecir el movimiento de los cuerpos en la Tierra, consiste en que pudieron aplicarse al reino celeste por su elegante contundencia y por su fuerza experimental; en su momento, constituyeron el impulso decisivo que necesitaba el pensamiento científico para abordar todos los temas de la naturaleza sin los grilletes que imponía la lógica aristotélica hasta ese momento dominante; de hecho basado en esa lógica, Newton, teólogo de oficio, con sus tres leyes proclamó la existencia de Dios al revelarnos la inteligibilidad del mundo de manera indiscutible y fue quien proclamó a Dios como el “Gran Matemático”. Sin embargo, muchos de los estudiosos del mundo físico a partir de ese momento hicieron a un lado a Dios y sus milagros, porque en realidad no era como tal un objeto de estudio científico y más que la fe en lo divino, empezó a decirse que lo importante era la fe en la razón, en el conocimiento, afirmación que hasta la fecha nos motiva a realizar investigaciones con la esperanza de ser o parecer científicos.

A partir de las primeras Leyes de la Naturaleza indiscutibles, los pensadores de los siglos XVIII y XIX tuvieron un asidero poderoso para hablar del movimiento y del cambio de todo tipo de fenómenos y así floreció la mecánica, la química y la termodinámica como casos especiales de la física, al tiempo que la biología,  hasta llegar a las “prodigiosas ecuaciones de Clerk Maxwell” [2] en 1873, sobre el electromagnetismo que marcan quizá el momento culminante de las ciencias ahora llamadas Clásicas.

De acuerdo con Sherwood Taylor, “en el transcurso de los siglos XVIII y XIX, la física parecía ser una ciencia, en su mayor parte lógica, construida sobre principios indiscutibles (universales). Las leyes del movimiento establecidas por Newton y desarrolladas matemáticamente por sus sucesores, parecían capaces de explicar los movimientos de cualquier cuerpo, fuese una estrella o un átomo. En algunos casos se carecía de la técnica para el planteamiento matemático, pero diríase que las leyes establecidas nunca caían en falta. La teoría cinética de los gases explicaba la naturaleza del calor, y sobre ella se basó la ciencia de la termodinámica. La teoría ondulatoria de la radiación por C. Maxwell, dio una perfecta explicación a la óptica.” En fin, con la racionalización lógica y matemática del movimiento y el cambio nació un conocimiento muy preciso para hablar de la materia, para entender los mecanismos por los cuales un cuerpo transmuta su estado hacia otro, etc., y el pensamiento mágico se volvió razón a la manera en que hubiera deseado Aristóteles. Pero más allá de Aristóteles, comenzó a hablarse de lo cambiante y movible como eje de los fenómenos naturales y por ende centro de conocimiento. Fue cuestión de tiempo y esfuerzo científico para llegar a verdades fundamentales y absolutas sobre lo que da sentido y posibilidad de comprensión a la realidad.





[1] La implicación más importante de las Leyes de la Mecánica de Newton, al decir de Robert March en Física para Poetas, fue la de “haber suprimido de la mecánica la distinción entre participantes activos y pasivos en el movimiento. La fuerza ha quedado definida como una interacción entre participantes, entre los cuales no puede establecerse una distinción cualitativa. La “acción” y la “reacción” son los componentes inseparables de una sola interacción, a la que damos el nombre de fuerza.”  (p. 52).

[2] Clerk Maxwell emitió en forma decisiva la teoría de que la luz era una oscilación electromagnética y planteó las ecuaciones que rigen tales vibraciones. De acuerdo con Robert March, “el coronamiento de la obra de Maxwell fue reconocer que la velocidad de propagación de un campo electromagnético cambiante es la velocidad de la luz.” Física para poetas,  pág. 110.

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