El sueño de una teoría final: extractos (ii)

 

Una consecuencia muy importante de esta linealidad es que los sistemas cuánticos no pueden exhibir caos: un pequeño cambio en las condiciones iniciales produce sólo un pequeño cambio en los valores de la función de onda en cualquier instante posterior...la mecánica cuántica es como es porque cualquier cambio pequeño en la mecánica cuántica llevaría a absurdos lógicos. Si esto es cierto, la mecánica cuántica puede ser una parte permanente de la física. De hecho, es posible que la mecánica cuántica sobreviva no simplemente como una aproximación a una verdad más profunda, del modo en que la teoría de la gravitación de Newton sobrevive como una aproximación a la teoría de la relatividad general de Einstein, sino como una característica exactamente válida de la teoría final. 

 En la teoría de la gravitación de Newton la gravitación es producida sólo por la masa, pero no por la energía,  

Quienes estamos en la Tierra no sentimos ni el campo gravitatorio del Sol ni la fuerza centrífuga debida al movimiento de la Tierra en torno al Sol porque las dos fuerzas se compensan, pero este equilibrio se rompería si una fuerza fuera proporcional a la masa de los objetos sobre los que actúa y la otra no; algunos objetos podrían entonces caer desde la Tierra hacia el Sol y otros podrían ser arrojados desde la Tierra hacia el espacio interestelar. En general, el hecho de que las fuerzas inerciales y las gravitatorias sean ambas proporcionales a la masa del cuerpo sobre el que actúan y no dependan de otras propiedades del cuerpo hace posible identificar en cualquier punto de cualquier campo gravitatorio un «sistema de referencia en caída libre» en el que no se sienten las fuerzas gravitatorias ni las inerciales debido a que están en un equilibrio perfecto para todos los cuerpos. Cuando sentimos las fuerzas gravitatorias o las inerciales es porque no estamos en un sistema en caída libre. Por ejemplo, los cuerpos en caída libre en la superficie de la Tierra se aceleran hacia el centro de la Tierra a 9,8 metros por segundo cada segundo, y nosotros sentimos una fuerza gravitatoria a menos que estemos acelerados hacia abajo al mismo ritmo. Einstein dio un salto lógico y conjeturó que las fuerzas gravitatorias y las inerciales eran en el fondo lo mismo. Llamó a esto principio de equivalencia de la gravitación y la inercia, o simplemente principio de equivalencia. Según este principio, cualquier campo gravitatorio queda completamente descrito diciendo qué sistema de referencia está en caída libre en cada punto del espacio y el tiempo. 

En la teoría de Newton no hay nada sobre una ley de la inversa del cuadrado que sea particularmente imperativo. Newton desarrolló la idea de una ley de la inversa del cuadrado para explicar hechos conocidos sobre el Sistema Solar, como la relación de Kepler entre el tamaño de las órbitas planetarias y el tiempo que necesitan los planetas para recorrerlas. Aparte de estos hechos observables, en la teoría de Newton uno podría haber reemplazado la ley de la inversa del cuadrado por una ley de la inversa del cubo o una ley de la inversa de la potencia 2,01 sin que esto supusiera el más mínimo cambio en el marco conceptual de la teoría. Sería cambiar un detalle menor en la teoría. La teoría de Einstein era mucho menos arbitraria, mucho más rígida. Para cuerpos que se mueven lentamente en campos gravitatorios débiles, para los que podemos hablar legítimamente de una fuerza gravitatoria ordinaria, la relatividad general exige que la fuerza debe decrecer de acuerdo a una ley de la inversa del cuadrado. No es posible en relatividad general ajustar la teoría para obtener cualquier cosa que no sea una ley de la inversa del cuadrado sin violentar las hipótesis subyacentes en la teoría. 

 A uno siempre le gusta explicar cada vez más cosas a partir de cada vez menos ideas básicas  

existe un bonito paralelismo entre la historia de la guerra y la historia de la ciencia. En ambos casos, los analistas han buscado reglas sistemáticas para maximizar las posibilidades de éxito; es decir, reglas de una ciencia de la guerra o una ciencia de la ciencia. Esto puede deberse a que tanto en la historia científica como en la historia militar, en un grado mucho mayor que en la historia política o cultural o económica, se puede trazar una línea divisoria muy clara entre la victoria y la derrota. Podemos discutir sin descanso sobre las causas y los efectos de la guerra civil norteamericana, pero no hay ninguna duda de que el ejército de Meade derrotó al de Lee en Gettysburg. Del mismo modo, no hay duda de que la concepción de Copérnico del Sistema Solar es mejor que la de Ptolomeo, y la concepción de Darwin de la evolución es mejor que la de Lamarck. Incluso cuando no intentan formular una ciencia de la guerra, los historiadores militares escriben a menudo como si los generales perdieran batallas porque no seguían algunas reglas bien establecidas de la ciencia militar. Por ejemplo, dos generales del ejército de la Unión en la guerra civil que llegaron a tener un descrédito generalizado son George McClellan y Ambrose Burnside. A McClellan se le censura generalmente por no estar dispuesto a enfrentarse con el enemigo, el ejército de Lee en el norte de Virginia. A Burnside se le reprocha el haber sacrificado inútilmente las vidas en un asalto frontal contra un oponente bien atrincherado en Fredericksburg. No escapará a su atención que a McClellan se le critica por no actuar como Burnside, y a Burnside por no actuar como McClellan. Tanto Burnside como McClellan eran generales muy incompetentes, pero no porque no acertasen a obedecer reglas establecidas de la ciencia militar. De hecho, los mejores historiadores militares reconocen la dificultad de establecer reglas del generalato. No hablan de una ciencia de la guerra, sino más bien de un modelo de conducta militar que no puede ser enseñada o establecida de forma exacta pero que, de un modo u otro, ayuda a veces a ganar batallas. Esto es lo que se llama el arte de la guerra. En la misma línea pienso que no habría que esperar una ciencia de la ciencia, la formulación de reglas definidas sobre cómo deberían comportarse los científicos, sino solamente aspirar a una descripción del tipo de comportamiento que históricamente ha conducido al progreso científico: un arte de la ciencia. 

Steven Weinberg El sueño de una teoría final, 1992