La (pseudo) ciencia

Este Post trata de la ciencia mal entendida (incluso por los ¿grandes? científicos) .

El caso que voy a comentar no es de un ¿gran? científico, pero hoy día lee uno trabajos de premios Nobel sobre ideas de la  física que le dejan temblando al pensar que eso pueda ser la pseudo-ciencia del futuro.

Un tal Sr. John A. Gowan  tiene una página Web muy completa sobre las teorías físicas del momento, cosmología, gran unificación, gravitación, información, la fuerza ”débil” y similares.  Algunas de sus ideas son interesantes y merecen ser estudiadas, pero lo que quiero comentar hoy aquí es el enfoque que da este Sr.  a los fenómenos físicos, un enfoque que, como digo, se encuentra también en obras de profesores e investigadores de prestigio.

Elijo un párrafo del Sr. Gowan:

Entropy (the second law of thermodynamics) is a corollary of energy conservation (the first law of thermodynamics). Entropy exists to ensure energy conservation and prevent the abuse and misuse of energy. Because of entropy, we are allowed to use and transform energy. Without entropy, transformations of energy would not be allowed by energy conservation. The function of entropy is so fundamental to energy conservation that it is built into the basic structure of energy itself.

Los errores de bulto (hay otros que merecen una discusión demasiado larga para este post):

A) La entropía no es la segunda ley de la termodinámica, ni un corolario de la ley de conservación de la energía.  No es una ”LEY”.  Es una PROPIEDAD de los sistemas de muchas partículas.

B) La entropía NO “existe”. Es una propiedad de los sistemas físicos, y sin sistemas físicos de un elevado número de partículas la entropía carece de significado.

C) La entropía no existe PARA nada. No hay finalidad en las funciones derivadas del movimiento de los cuerpos.

D) No existe PARA garantizar la conservación de la energía o PARA prevenir el abuso en el uso de la  misma.

La entropía es una propiedad de los estados de la naturaleza formados por un elevado número de partículas interactuantes. No está definida para partículas aisladas, y se define, para gases como el Helio, por una fórmula que relaciona entre sí el número de partículas, el volumen que ocupan las mismas y la energía interna de ese número de partículas.

La entropía lo es de un conjunto de partículas, y desaparece si no hay partículas que considerar.  Exactamente lo mismo ocurre con la energía. La energía es una propiedad de los sistemas, y carece de entidad como concepto aislado. No existe la ”energía”, sino la ”energía de”.  En particular, la energía transmitida por el campo EM (electromagnético) es la energía de las partículas eléctricas en movimiento que generan ese campo EM variable.  El espacio esta lleno a rebosar de ondas EM, que transportan energía de un lado a otro. Pero no es ”energía” en abstracto, sino energía de las ondas EM, energía que ha salido del movimiento de los electrones en las antenas, o de las moléculas calientes del asfalto, por ejemplo, o de los movimientos del plasma de las estrellas, en otro de los posibles casos de generación de esas ondas.

La pseudo-ciencia actual sufre, como las sociedades en su desarrollo también, del problema de asignar realidad a las meras palabras, cuando éstas se utilizan mucho,  hasta que quienes las utilizan han perdido toda noción de donde salieron.

Lo mismo que democracia es hoy una palabra huera, en la física, después de Hamilton, la palabra energía ha perdido su significado real.

El problema es que originalmente, al escuchar una palabra como ”democracia”, en la mente se conectaban circuitos que la relacionaban con otras muchas cosas: ”Democracia” tenía un significado rico, cooperante con otros conceptos, sugerente.  Hoy democracia es sencillamente la vulgaridad que tenemos, el votar cada X años a quienes no elegimos, y que una vez asentados en sus poltronas del hemiciclo se dedican a jugar a los juegos de  la tableta correspondiente o a llevar sus asuntos propios. Hoy ”democracia” carece de significado.

En la física matemática, cada vez con menos contacto con la realidad, se suele partir, para el análisis de sistemas ideales (sin interacciones ni rozamiento, por ejemplo) de la ”función” H o hamiltoniano.  En principio esta función debería representar la energía total del sistema que se estudia.  Pero la idea de ”energía del sistema” se abandona pronto y enseguida se avanza solamente con la función H, como ente abstracto.

Así lo hace, por ejemplo, Schroedinger, en su trabajo original  en Annalen der Physik de 1926, hace ya la friolera de 90 años, en el que desarrolla su ecuación. Tras un párrafo en el cual pasa del hamiltoniano a la acción física  y de esta a una exponencial de la que luego será la función de ondas,  Schroedinger dedica 11 páginas a un desarrollo matemático no muy complicado, pero al menos vuelve a la energía del electrón en el campo del protón al final de su artículo. Sin embargo, tras Schroedinger, la física teórica, cada vez mas matemáticas sin contacto con la realidad, postula sencillamente una función matemática H, y empieza derivar resultados de la misma.

La lectura de artículos científicos en revistas tan absolutamente prestigiosas como Physical Review Letters, o Physical Review, por ejemplo, le deja a uno preguntándose de qué van esos artículos, si son una investigación sobre la naturaleza o simples juegos lingüísticos.  Muchos de ellos terminan con la frase: “Quizás esto tenga algo que ver con algún fenómeno natural“, literalmente como escribo.

Hay problemas reales y graves en la física de hoy. Uno de ellos es el valor de la constante cosmológica, que nos diría si el universo se expande y se contrae, o si se expande de manera indefinida. Pero tras años de trabajos no se tiene ninguna respuesta a esa pregunta.

Tenemos el problema de la discrepancia entre lo que medimos en las galaxias y los resultados de los modelos: Se postula una materia indetectable en vez de una corrección de los modelos. Pero no se intenta esa corrección. Los modelos son la creacion del o de los investigadores que escriben y no va a ir contra ellos. Pero la naturaleza no sabe de modelos.

El lenguaje permite expresiones tales como ”Este cuadrado es una circunferencia”, ”2+2=5″, y lindezas semejantes.

Las matemáticas son, esencialmente, un lenguaje.  Siempre que se sigan las reglas lingüísticas todas  las operaciones en ese lenguaje son posibles, aunque no signifiquen realmente nada. Así, en matemáticas no hay el menor problema en utilizar espacios de un número arbitrario de dimensiones. Lo mismo que la única garantía para saber que un cuadrado no es un círculo es comparar ambos, y que 2+2 no es igual a 5 es poner 2 peras al lado de 2 manzanas y delante de 5 naranjas,  la única garantía de que lo que afirman las matemáticas es correcto es compararlo con la realidad, mediante el experimento o la observación.

Y hoy, en cierta pseudo-ciencia, esto no se hace. Y no solo no se hace, sino que se dice explícitamente que no es necesario hacerlo.  Ahora bien, si no se hace, cualquier cosa que se afirme queda en el limbo.  Adquiere la categoría de los cuentos de Joseph Smith, el fundador de los mormones,  o de los profetas de la Iglesia de la Cienciología:  Enunciados arbitrarios sin conexión con la realidad.

Y esto me hace volver al comienzo de este Post. No se puede postular una función entropía ni cualquier otra aislándola de la realidad de la naturaleza que implica materia y campos, o las oscilaciones de éstos. Estas funciones no existen PARA nada, son propiedades de materia y campos.

Por ejemplo, hay hoy una inmensa literatura sobre algo que no es ciencia: El Big-Bang. Si existió (aquí se levantarán miles de e-mails y comentarios denigrantes diciendo que TODA la comunidad científica acepta hoy el Big-Bang, pero a esto hay que decir que TODA la comunidad científica del siglo XIX aceptaba el éter, y rechazaba la existencia de los átomos; el argumento de las creencias comunes no es un argumento científicamente válido) si existió el Big-Bang, por definición fué una singularidad, un fenómeno inobservado e irrepetible. Por lo tanto no es científico hablar de él, aunque si proporciona materia como digo para cientos de revistas científicas y decenas de miles de artículos sobre sus posibles características, artículos similares a los trabajos de Salamanca y la Sorbona en el sigo XV sobre las posibles características de dios y los atributos de los ángeles, entes nunca observados aunque si postulados.

Hagamos ciencia, de la buena: Interroguemos a la naturaleza, experimentemos, propongamos modelos y teorías, pero aceptémolas solamente  si sus desarrollos se verifican, se validan en experimentos repetidos en laboratorios independientes, u observaciones controladas y repetidas sin cesar.

Esta fué la gran revolución de Galileo, la que permitió avanzar en 400 años lo que no se había avanzado en 8000 u 80000 años de existencia del homo sapiens.

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