miércoles, 6 de octubre de 2021

BLOC I. UNITAT 3: QUÈ ÉS REAL? QUÈ DIU LA CIÈNCIA DE LA REALITAT?

 

BLOC I. 

LA INVESTIGACIÓ FILOSÒFICA

UNITAT 3: 

QUÈ ÉS REAL? QUÈ DIU LA CIÈNCIA DE LA REALITAT? 

La física contemporània se sosté sobre dues teories diferents:

1.- La teoria de la relativitat d' Albert Einstein.

Albert Einstein

Pèrdua de referents absoluts

La primera implicació del principis que Einstein anuncia el 1905 fou la no existència
d'un temps absolut
 vàlid per a tots els observadors i, més globalment, la no existència de cap sistema de referència absolut: les descripcions dels fenòmens estudiats depenen sempre del sistema de referència en el qual es fa l'observació.
Així, segons la teoria de la relativitat especial, el temps d'un fenomen no és absolut sinó que està vinculat al moviment de l'observador i depèn de la seva velocitat respecte el fenomen. Des de punts d'observació i a velocitats diferents, els resultats també són diferents: el temps d'un observador a gran velocitat (astronauta) es dilata en relació al temps d'un observador situat a la Terra. Que el temps es dilata vol dir que els rellotges en moviment marxen més lentament; igualment, quant a l'espai, els objectes en moviment es contrauen o s'escurcen. El físic holandès Hendrik Lorentz trobà la fórmula precisa que permet concretar els temps i fer les corresponents transformacions.


Relativitat del temps vol dir no simultaneïtat en la descripció d'un mateix fenomen per part de dos observadors en sistemes de referència diferents (un suposadament aturat i l'altre en moviment). La simultaneïtat és expressió del temps; tota afirmació sobre el temps és una afirmació sobre esdeveniments simultanis.
Imaginem un tren relativista, és a dir, que viatja a velocitats properes a la de la llum. Suposem que dos llampecs cauen a pals a la via. L'espectador que es troba a l'exterior del tren, a la mateixa distància dels dos punts de l'impacte, enregistra com a simultanis els dos llampecs.              Els dos esdeveniments simultanis per aquest espectador, seran simultanis pel passatger dins del tren? No.

Els llampecs cauen i els senyals lluminosos necessiten un temps sempre constant per a propagar-se i arribar on es troba el passatger; però el tren s'allunya del llampec que ha caigut a la part posterior i s'apropa al que ha caigut a la part anterior. D'aquesta manera, el passatger enregistra primer el llampec caigut prop de la capçalera del tren i, posteriorment, el llampec caigut més a prop del final del tren: pel passatger, els dos esdeveniments no són simultanis.

Llampecs o esdeveniments simultanis?

Des de l'exterior: els esdeveniments són simultanis
Des del tren: els esdeveniments no són simultanis

Els efectes relativistes solen xocar amb el sentit comú. El físic francès Paul Langevin il·lustrà, amb la paradoxa dels bessons, l'existència de temps diferents en funció de la velocitat, una velocitat que dilata el temps i contrau l'espai.
Imaginem dos bessons, un dels quals empren un viatge a l'espai a velocitats properes a les de la llum i l'altre roman a terra. La nau torna vint anys després, vint anys passats pel germà que s'ha quedat a la Terra. Pel bessó astronauta, altrament, el temps s'ha dilatat i no han passat vint anys, per ell només haurà transcorregut un any.



. La paradoxa dels dos bessons






El Sr. Albert Einstein, entre 1905 i 1916, va formular la teoria de la relativitat: un gran pas per la Humanitat i un mal de cap pels que l´intentem entendre.
En la teoria de la relativitat, cada observador té la seva pròpia mesura del temps. Això pot dur a l´anomenada Paradoxa dels bessons.

Un dels germans d´una parella de bessons parteix a un viatge espacial durant el qual viatja amb una velocitat propera a la de la llum, mentre que el seu germà es queda a la Terra. Degut al seu moviment, el temps passa més lentament en la nau espacial, que per al bessó que s´ha quedat a la Terra.
Així, en tornar, el bessó viatger trobarà que el seu germà és més vell que no pas ell. Encara que això desafia el sentit comú, una sèrie d´experiments han indicat que, en aquesta situació, el bessó viatger seria, efectivament, més jove.


Per posar un exemple, si el bessó viatger anés a l´estrella més propera, que es troba a 4'45 anys llum a una velocitat de 0'86 vegades aquesta, en el moment del seu retorn hauria envellit 5 anys. En canvi, el bessó que es va quedar a terra hauria envellit més de 10 anys.

Això ha estat confirmat per un gran nombre d´experiments, entre els quals un en què dos rellotges molt precisos van volar en sentits oposats al voltant del món i, en tornar, van indicar temps lleugerament diferents. Això podria suggerir que si volem viure més temps, hauríem de mantenir-nos volant cap a l´est de manera que la velocitat de l´avió se sumés a la de la rotació de la Terra. Però la petita fracció de segon que guanyaríem quedaria més que cancel·lada pel fet d´haver-nos d´alimentar amb el menjar que serveixen a l´avió...




2.- La mecànica quàntica 

Principi d'incertesa de Heisenberg

El principi d’incertesa de Heisenberg és una part de la teoria quàntica i de la interpretació de Copenhage que, juntament amb l’equació d’ones de Schrödinger, va ser desenvolupada entre el 1928 i el 1929. És considerat un dels fonaments de la mecànica quàntica, i fou creat per Werner Heinsenberg.

En la física de fins als anys 30 van existir dos ideals que defensaven els físics: El determinisme i el indeterminisme. El primer d’aquests dos provenia ja des de la física newtoniana, i defensa (o si més no defensava) que el món extern existeix de forma independent a la mesura, i que és cosa de l’observador de l’experiment comprendre la veritat subjacent. El indeterminisme, en canvi, es va començar a formar amb l'aparició de la teoria quàntica i és el que professa actualment aquesta. Com ja sabem, el indeterminisme expressa tot el contrari que el determinisme, doncs ens diu que la matèria existeix en tots els estats possibles fins a la mesura, o com va dir en el seu moment Werner Heisenberg: “El camí tan sols existeix quan el contemplem”. Per tant, va ser d’esperar que de l’oposició de dos conceptes tant diferents ens saltessin guspires.
L’enfrontament d’aquests dos bàndols fou força equiparable al que abans havien mantingut els atomistes i els no atomismes, és a dir, els qui creien en l’existència dels àtoms i els qui no. No obstant, els indeterministes van guanyar sobre els deterministes tal i com els atomistes ho van fer contra els seus rivals, a través de l’experimentació. Van ser les observacions en els laboratoris físics qui van donar la raó als atomistes, i en aquest cas la teoria quàntica del principi d’incertesa qui va decantar la victòria cap al indeterminisme.

La mort del determinisme

La “mort” del determinisme va arribar en el moment en què el físic alemany Werner Heisenberg va desenvolupar un dels fonaments principals de la teoria quàntica: El principi d’incertesa de Heisenberg. El que postula el principi d’incertesa és molt simple, doncs ens diu que:

No podem conèixer simultàniament la velocitat i la posició d’una partícula

Això es deu a què “qualsevol observació afecta el cos observat en qüestió”, ja que per saber la posició d’una partícula s’ha d’enviar un fotó amb una longitud d’ona molt petita (o sigui, un fotó energètic), el qual, al impactar amb la partícula, fa variar la seva velocitat i posició. Aquest fet ja es coneixia abans de la publicació del principi d’incertesa, i fou a través del qual Heisenberg va desenvolupar la seva teoria.
Després Heinsenberg ens va dir que en qualsevol mesura, hi ha un element d’incertesa en la resposta. Per exemple, si volem mesurar una taula, haurem d’utilitzar una cinta mètrica, i podríem afirmar que la taula té 1 metre de llarg, no obstant, com que la cinta té un marge d’error d’un mil·límetre, la verdadera mida de la taula podria oscil·lar entre 99,9 cm o 100,1 cm, creant una incertesa en el observador. No obstant, aquesta analogia no és gaire correcta en el cas que ens pertoca, doncs, segons el principi de Heisenberg, la incertesa en el resultat no es deu a les limitacions del dispositiu amb el qual mesurem, sinó que és una pròpia conseqüència de la mecànica quàntica.

Mesuració

Per a recolzar la seva teoria, Heisenberg va suposar una escena que fàcilment podria donar-se en qualsevol laboratori de física.
Heinsenberg va imaginar un experiment en el qual mesurava el moviment d’un neutró. En l’experiment, per a poder calcular la posició del neutró, utilitza un radar que fa rebotar ones electromagnètiques contra la partícula. A través de la dualitat ona-partícula sabem que el que està fent Heisenberg és enviar projectils fotònics contra el neutró, els quals alteren la seva posició (com queda demostrat en la següent il·lustració).


 
 Per tant, hem vist que al precisar més sobre la posició de la partícula hem creat una major incertesa en el seu moviment (o velocitat). D’aquí n’extraiem que:
Quan amb major certesa coneixem la velocitat o la posició d’una partícula, amb major incertesa coneixem l’altre valor

Sí és cert que, dins d’uns límits, podem conèixer més o menys la posició i la velocitat d’un cos, però el fet és que la incertesa s’accentua en quan parlem de partícules i no pas de, per exemple, vehicles.





El Universo Elegante de Brian Greene

Todos hemos oído hablar de la Teoría de Supercuerdas (popularmente conocida como Teoría de Cuerdas). Básicamente es una teoría que abarcaría todo: con unas "simples" ecuaciones podríamos describir todos los procesos físicos del Universo. Es por eso que en inglés se conoce como TOE (Theory of Everything), ya que la palabra "toe" significa "punta del pie", que hace referencia al final o a la teoría final...juegos de palabras.

No hay una ni dos teorías de cuerdas, sino que hay hasta cinco. Lo que busca la física actual, entre otras cosas, es la llamada Teoría M, que englobaría todas. Es el Santo Grial de la ciencia. 

Desde Newton, quien juntó Cielo y Tierra con sus leyes del movimiento y su Teoría de la Gravitación Universal, los científicos han intentado reducir todo lo observable en el Universo a cuatro fuerzas fundamentales. En el siglo XX, la Relatividad de Einstein era capaz de comprender la gravedad, y la Teoría Cuántica podía entender el electromagnetismo, la fuerza nuclear débil y la fuerte. 

Puede parecer sencillo encontrar la teoría que lo explique todo, bastaría con unir la Relatividad y la Mecánica Cuántica...y ahí está el problema...no sabemos cómo hacerlo. Mejor dicho "no sabíamos cómo hacerlo hasta que surge la Teoría de Cuerdas", capaz de englobar la cuántica y la relatividad. El problema es la extrema complejidad de la teoría...

Otro problema es que se necesitarían entre 11 y 26 dimensiones para que la teoría funcionase. Además, la longitud de una cuerda es millones y millones de veces inferior a un átomo, por lo que aún no las podemos "ver". Algunos científicos consideran a la Teoría de Cuerdas como parte de la Filosofía, ya que trabaja con elementos abstractos no demostrables [aún].

Uno de los teóricos de cuerdas más conocidos por sus trabajos en la actualidad es el Profesor Brian Greene. Escribió, entre otros, un libro llamado "El Universo Elegante", que puedes encontrar en formato .pdf y .epub en la sección Archivos de este mismo blog.

Asimismo, Brian Greene participó en el episodio 20 de la 4ª Temporada de la serie The Big Bang Theory. Si quires echarte unas risas viendo como Sheldon menosprecia su trabajo, puedes verlo aquí. Greene sale desde el principio hasta el minuto 3 más o menos, dando una conferencia sobre su trabajo. 

De ese libro nació un documental donde el propio autor es protagonista. Dejo aquí abajo los vídeos, que lo explicarán todo mejor que yo.





Espero que os haya resultado de interés este documental, y os recomiendo el libro de Greene.

Un saludo!













BIBLIOGRAFIA:



ALFARO, Carmen i Altres: Filosofia i Ciutadania. Barcelona: Ediciones del Serbal, 2008. (pàgina 44, 45 )

WEBGRAFIA:





http://cienciacomonunca.blogspot.com.es/2014/09/el-universo-elegante-de-brian-greene.html





BI U 2: PEL·LÍCULA "MATRIX" CREENÇA, SABER I VERITAT.

 

BLOC I 

LA INVESTIGACIÓ FILOSÒFICA

UNITAT 2: 

CREENÇA, SABER I VERITAT. 



Una pel·lícula: Matrix 

"Neo descobreix que el món en el qual creia viure no és més que una simulació virtual creada per una comunitat de maquines superevolucionades, que ara controlen el planeta, a la qual es troba connectat mitjançant un cable endollat al seu cervell. Els milers de milions de persones que viuen connectades al seu voltant estan sent conreades de la mateixa manera per a poder donar energia a les màquines. Aquesta il·lusió col·lectiva (o simulació interactiva) és coneguda com a Matrix." 


El "Mite de la caverna" de Plató i Matrix 


https://www.youtube.com/watch?v=ifiOeW1pUCg


ANÀLISI DE LA PEL·LÍCULA:
1.- Identifica els personatges principals de la pel·lícula, descriu el seu paper en la trama i explica el significat dels seus noms.
2.- El tema filosòfic de Matrix és el problema clàssic plantejat per l ' escepticisme. Així ho expressa Morfeo: "Què és real? De quina manera definiries real? Si et refereixes a allò que pots sentir, a allò que pots olorar, a allò que vols assaborir i veure, allò real podrien ser senyals elèctrics interpretats pel teu cervell". Cita altres fragments del guió que mostrin la importància d' aquesta qüestió en la pel·lícula. 
3.- El mite de la caverna, que Plató explica en La República , presenta els éssers humans encadenats en el fons d' una cova. Els presoners només veuen ombres, les quals prenen per la realitat. Un d' ells escapa i arriba a veure el món real. Quan torna, enlluernat per la claror, als altres els sembla que no sap el que diu. Aquest mite platònic domina el guió de Matrix . Així ho expressa Morfeo: "Ets un esclau, Neo. Igual que els altres, vas néixer en captiveri. Vas néixer en una presó que no pots ni olorar, ni assaborir ni tocar. Una presó per a la teva ment". Busca informació sobre el mite platònic i relaciona els seus diferents detalls amb la història de Matrix. 
4.- Cypher traeix el grup de Morfeo per continua r vivint en l' engany. Descriu el diàleg en el qual Cypher traeix els seus companys. Què en penses, de la seva actitud?

MITE DE LA CAVERNA de Plató 



Plató: el mite de la caverna
−Ara, vaig continuar, imagina’t la nostra natura, pel que es refereix a la ciència, i a la ignorància, mitjançant la següent escena. Imagina uns homes en una habitació subterrània en forma de caverna amb una gran obertura del costat de la llum. Es troben en ella des de la seva infància, subjectes per cadenes que els immobilitzen les cames i el coll, de tal manera que no poden ni canviar de lloc ni tornar el cap, i no veuen més que el que està davant ells. La llum els ve d’un foc encesa a una certa distància darrere ells sobre una eminència del terreny. Entre aquest foc i els presoners, hi ha un camí elevat, al llarg del qual has d’imaginar un petit mur semblant a les barreres que els il·lusionistes aixequen entre ells i els espectadors i per sobre de les quals mostren els seus prodigis.
−Ja ho veig, va dir.
−Pensa ara que al llarg d’aquest mur uns homes porten objectes de totes classes, figures d’homes i d’animals de fusta o de pedra, i de mil formes diferents, de manera que apareixen per sobre del mur. I naturalment entre els homes que passen, uns parlen i altres no diuen res.
−És aquesta una estranya escena i uns estranys presoners, va dir.
−S’assemblen a nosaltres, vaig respondre. I primer que res, creus que en aquesta situació veuran una altra cosa de si mateixos i dels que estan al seu costat que unes ombres projectades per la llum del foc sobre el fons de la caverna que està enfront d’ells.
−No, ja que es veuen forçats a mantenir tota la seva vida el cap immòbil.
-I no ocorre el mateix amb els objectes que passen per darrere ells?
−Sens dubte.
−I si aquests homes poguessin conversar entre si, no creus que creurien anomenar a les coses en si anomenant les ombres que veuen passar?
−Necessàriament.
−I si hi hagués un ressò que tornès els sons des del fons de la presó, cada cop que parlés un de què passen, no creurien que senten parlar a l’ombra mateixa que pansa davant els seus ulls?
−Sí, per Zeus, va exclamar.
−En resum, aquests presoners no atribuiran realitat més que a aquestes ombres?
−És inevitable.
−Suposem ara que se’ls alliberi de les seves cadenes i se’ls curi del seu error; mira el que resultaria naturalment de la nova situació en què anem a col·locar-los. Alliberem a un d’aquests presoners. L’obliguem a aixecar-se, a girar el cap, a caminar i a mirar cap al costat de la llum: no podrà fer res d’això sense patir, i l’enlluernament li impedirà distingir els objectes les ombres dels quals abans veia. Et pregunto què podrà respondre si algú li diu que fins llavors només havia contemplat ombres vanes, però que ara, més prop de la realitat i tornat cap a objectes més reals, veu amb més perfecció; i si a l’últim, mostrant-li cada objecte a mesura que pansa, se li obligués a força de preguntes a dir què és, no creus que es trobarà en un compromís, i que li semblarà més vertader el que veia abans que el que ara li mostren?
−Sens dubte, va dir.
−I si se li obliga a mirar la mateixa llum, no se li danyarien els ulls? No apartarà la seva mirada d’ella per dirigir-la a aquestes ombres que mira sense esforç? No creurà que aquestes ombres són realment més visibles que els objectes que li ensenyen?
−Segurament.
−I si ara l’arrenquem de la seva caverna a viva força i el portem pel camí aspre i escarpat fins a la claredat del sol, aquesta violència no provocarà les seves queixes i la seva còlera? I quan estigui ja a ple sol, enlluernat per la seva resplendor, podrà veure algun dels objectes que anomenem vertaders?
−No podrà, almenys els primers instants.
−Els seus ulls hauran d’acostumar-se a poc a poc a aquesta regió superior. El que més fàcilment veurà al principi seran les ombres, després les imatges dels homes i dels altres objectes reflectides en les aigües, i finalment els objectes mateixos. D’aquí dirigirà les seves mirades al cel, i suportarà més fàcilment la vista del cel durant la nit, quan contempli la lluna i les estrelles, que durant el dia el sol i la seva resplendor.
−Així ho crec.
−I crec que al fi podrà no sols veure el sol reflectit en les aigües o en qualsevol altra part, sinó contemplar-ho a ell mateix en el seu vertader seient.
−Indubtablement.
−Després d’això, posant-se a pensar, arribarà a la conclusió que el sol produeix les estacions i els anys, ho governa tot en el món visible i és d’alguna manera la causa del que ells veien a la caverna.
−És evident que arribarà a aquesta conclusió seguint aquests passos.
−I en recordar-se llavors de la seva primera habitació i dels seus coneixements allí i dels seus companys de captivitat, no se sentirà feliç pel seu canvi i no compadirà als altres?
—Certament.
−I si en la seva vida anterior hi hagués hagut honors, alabances, recompenses públiques establertes entre ells per a aquell que observés millor les ombres al seu pas, que recordés millor en quina ordre acostumen a precedir-se, a seguir-se o a aparèixer juntes i que per això fos el més hàbil a pronosticar la seva aparició, creus que l’home de què parlem sentiria nostàlgia d’aquestes distincions, i envejaria als més assenyalats pels seus honors o autoritat entre els seus companys de captivitat?  No creus més aviat que serà com l’heroi d’Homer i preferirà mil vegades no ser més «que un mosso de cultiu al servei d’un pobre camperol» i patir tots els mals possibles abans que tornar a la seva primera il·lusió i viure com vivia?
−No dubto que estaria disposat a patir-ho tot abans que viure com anteriorment.
−Imagina ara que aquest home torni a la caverna i se sent en el seu antic lloc. No se li quedarien els ulls com cegats per aquest pas sobtat a la foscor?
−Sí, no hi ha dubte.
−I si, mentre la seva vista encara està confusa, abans que els seus ulls s’hagin instal·lat novament a la foscor, hagués de donar la seva opinió sobre aquestes ombres i discutir sobre elles amb els seus companys que no han abandonat la captivitat, no els donaria que riure? No diran que per haver pujat a l’exterior ha perdut la vista, i no val la pena intentar l’ascensió? I si algú intentés deslligar-los i portar-los allí, no ho matarien, si poguessin agafar-ho i matar-ho?
−És molt probable.
−Aquesta és precisament, el meu volgut Glaucó, la imatge de la nostra condició. La caverna subterrània és el món visible. El foc que la il·lumina, és la llum del sol. Aquest presoner que puja a la regió superior i contempla les seves meravelles, és l’ànima que s’eleva al món intel·ligible. Això és el que jo penso, ja que vols conèixer-ho; només Déu sap si és veritat. En tot cas, jo crec que en els últims límits del món intel·ligible està la idea del bé, que percebem amb dificultat, però que no podem contemplar sense concloure que ella és la causa de tot allò bell i bo que existeix. Que en el món visible és ella la que produeix la llum i l’astre de què correspon. Que en el món intel·ligible és ella també la que produeix la veritat i la intel·ligència. I a l’últim que és necessari mantenir els ulls fixos en aquesta idea per conduir-se amb saviesa, tant en la vida privada com en la pública.—Jo també ho veig d’aquesta manera, va dir, fins al punt que puc seguir-te. [. . .]
−Per tant, si tot això és vertader, vaig dir jo, hem d’arribar a la conclusió que la ciència no s’aprèn del mode que alguns pretenen. Afirmen que poden fer-la entrar en l’ànima gairebé el mateix que si donessin la vista a uns ulls cecs.
−Així diuen, en efecte, va dir Glaucó.
−Ara bé, el que hem dit suposa, al contrari, que tota ànima posseeix la facultat d’aprendre, un òrgan de la ciència; i que, com uns ulls que no poguessin tornar-se cap a la llum si no girés també el cos sencer, l’òrgan de la intel·ligència ha de tornar-se amb l’ànima sencera des de la visió del que neix fins a la contemplació del que és i el que hi ha més lluminós en l’ésser; i a això hem anomenat el bé, no és així?
−Sí.
−Tot l’art, vaig continuar, consisteix doncs en buscar la manera més fàcil i eficaç que l’ànima pugui realitzar la conversió que ha de fer. No es tracta de donar-li la facultat de veure, doncs ja la té. Però el seu òrgan no està dirigit en la bona direcció, no mira cap a on hauria s'adreçar-se: això és el que s’ha de corregir.
−Així sembla, va dir Glaucó.
__________________________________________________
República Vll; 514a-517c i 518b-d. (R. Verneaux, Textos dels grans filòsofs. Edat antiga, Herder, Barcelona 1982, p. 26-30).

. Les classes socials per Plató a La República utópica





El filòsof és el qui ha sortit de la caverna. Ha contemplat la Idea del Bé i la Bellesa i, per tant és bo. Per tant, és l' únic que pot governar amb saviesa la polis. El guerrer és qui ha de defensar la polis i, l' artesà i agricultor és qui mantindrà la ciutat-ideal. 


Bibliografia:

ALFARO, Carmen i Altres: Filosofia i Ciutadania. Barcelona: Ediciones del Serbal, 2008. (pàgina 34)

Webgrafia:

https://www.youtube.com/watch?v=ifiOeW1pUCg
http://blogs.sapiens.cat/batecsclassics/files/2016/09/platon.jpg
https://s1.eestatic.com/2019/08/21/cultura/cine/Matrix-Peliculas-Cine_423218218_132663786_1706x960.jpg