Rigor y ciencia

Hay  ciencias rigurosas: Hay ciencias que pueden permitirse el lujo de plantear unas hipótesis  que desde el teorema de Gödel sabemos que son indemostrables, y a partir de ellas construir un edificio rigurosamente lógico e inmensamente útil.

El rigor en la ciencia

En el estudio de la  física, es decir, de la naturaleza, el rigor se consigue pagando un precio muy alto: Se consigue eliminando casi toda esa naturaleza. En la física más tradicional, incluida la última física de los componentes supuestamente  más pequeños de la materia, el rigor matemático se consigue eliminando las interacciones de unas partículas con otras. Así, en la mecánica tradicional, se consideran esferas rígidas con masa pero sin dimensión interaccionando 2 a 2 entre sí. Como pequeña concesión a la realidad, a veces se introducen ligeras perturbaciones que corrigen muy escasamente el movimiento del sistema. Esto, que se hizo hace ya 200 años en el sistema planetario, se ha rehecho muy recientemente en el sistema de quarks que deben rellenar , o quizá formar, los protones y neutrones de los núcleos atómicos.  Estos quarks son, por definición, inexistentes de forma individual, y solo se pueden concebir en pares o triadas unidas entre sí, y aislados de cualquier interacción con otros quarks lejos (unas billonésimas de milímetros) de los mismos. Se establece una teoría matemáticamente muy complicada, que produce una predicciones muy precisas de cómo se deben comportar esas partículas aisladas, no en sus estados tranquilos y aburridos, sino cuando se bombardean con proyectiles de ingente energía cinética.

Pero incluso con todo su inmenso rigor, estas teorías recientes no han conseguido explicar dos de los grandes misterios de la naturaleza en escalas pequeñas: El «principio» de exclusión de Pauli, y la estabilidad del protón. Sabemos que un electrón es algo elemental, y que por tanto no puede deshacerse. Pero suponemos que el protón está formado por quarks. Sin embargo no se deshace jamás. La maravillosa teoría de los quarks no explica esta paradoja, salvo mediante otro principio de exclusión que, como el de Pauli, es  esencialmente una confesión de  ignorancia.

¿Cómo explicar, no los constructos aislados, sino la naturaleza, la física  real en la que casi todo interacciona entre sí?

Aquí las técnicas analíticas fallan casi por completo, y es necesario rehacer  de nuevo el trabajo de tres siglos en una aventura intelectual tan excitante o más que aquella que entonces comenzó Galileo.

Los núcleos de los átomos están sometidos a las interacciones enormemente fuertes e inmensamente variables de los electrones que los rodean, los átomos jamás están aislados, y hasta las galaxias están sometidas a los campos electromagnéticos y gravitatorios de otros miles de millones de ellas. 

Necesitamos una ciencia sintética que nos permita incluir todas las interacciones entre los sistemas que queremos estudiar. Una tal ciencia está en sus albores, y nos ofrece una aventura intelectual al menos tan excitante como la de la ciencia analítica, al menos para otros 400 años.

Avancemos en esa aventura.