¡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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