La física clásica se caracteriza por la precisión de sus ecuaciones que describen la evolución del mundo según lo determinado por las condiciones iniciales del Big Bang, lo que significa que no hay lugar para el azar. Sin embargo, nuestra experiencia e intuición cotidianas están impactadaspor esta visión determinista del mundo: ¿todo se ha escrito realmente de antemano? ¿La aleatoriedad no es más que una ilusión? Un físico de UNIGE, Swizerland, ha estado analizando el lenguaje matemático clásico utilizado en la física moderna. Ha arrojado luz sobre una contradicciónentre las ecuaciones que se supone que explican los fenómenos que nos rodean y el mundo finito. Sugiere hacer cambios en el lenguaje matemático para permitir que la aleatoriedad y el indeterminismo se conviertan en parte de la física clásica, acercándola así a la física cuántica. Gracias a estas observaciones, que se publican en la revista Física de la naturaleza , una revolución está barriendo la física clásica y allanando el camino para futuros potencialmente diferentes.
En la física clásica, o la física de Newton, se acepta que todo ya se ha determinado desde el Big Bang. La evolución del mundo se explica por ecuaciones matemáticas que describen el mundo como desenvolviéndose de estas condiciones iniciales de la manera más precisa.Para esto, los físicos emplean el lenguaje de las matemáticas clásicas y representan estas condiciones iniciales con números reales. "Estos números se caracterizan por un número infinito de decimales que siguen al punto", dice Nicolas Gisin, profesor emérito del Departamento de Física Aplicada de UNIGE.Facultad de Ciencias y el autor de la observación. "Esto implica que contienen una cantidad infinita de información". Tales números reales típicos son mucho más numerosos que los números que tienen un nombre, como Pi, y consisten en una serie de decimales queson completamente al azar. No los encontramos en la vida cotidiana, pero su existencia es un postulado aceptado en las matemáticas clásicas y se utilizan en muchas ecuaciones enfísica.Sin embargo, hay un problema: dado que nuestro mundo es finito, ¿cómo puede incluir números que sean infinitos y que presenten una cantidad infinita de información?
Dejando atrás el lenguaje de las matemáticas clásicas para el lenguaje de las matemáticas intuicionistas
Para evitar la imposibilidad de que lo finito contenga lo infinito, el profesor Gisin sugiere volver a la fuente de la física clásica y cambiar el lenguaje matemático para que ya no tengamos que recurrir a números reales ". Existe otro lenguaje matemático, llamado intuicionista, que no cree en la existencia del infinito ", continúa el físico de Ginebra". Pero fue completamente aplastado por el lenguaje matemático clásico a principios del siglo XX ". En lugar de números reales que contienen un número infinito de decimales enen un momento dado, la matemática intuicionista representa estos números como un proceso aleatorio que tiene lugar a lo largo del tiempo, un decimal después del otro, de modo que en cada momento dado solo hay un número finito de decimales y, a continuación, una cantidad finitade información. "Esto resuelve la contradicción de la física clásica, que utiliza el infinito para explicar lo finito", agrega el profesor Gisin.
Hay otra diferencia entre los dos lenguajes matemáticos: la verdad de las proposiciones. "En las matemáticas clásicas, una proposición siempre es verdadera o falsa, de acuerdo con la ley del medio excluido. Pero en las matemáticas intuicionistas, una proposición es verdadera,falso o indeterminado. Entonces, hay una parte aceptada de la indeterminación ", continúa el profesor Gisin. Esta indeterminación está mucho más cerca de nuestra experiencia cotidiana que el determinismo más absoluto defendido por la física clásica. Además, la aleatoriedad también se encuentra en la física cuántica".Algunas personas se esfuerzan por evitarlo a toda costa involucrando otras variables basadas en números reales. Pero en mi opinión, no deberíamos intentar acercar la física cuántica a la física clásica intentando eliminar la aleatoriedad. Todo lo contrario: debemos traer la clásica.física más cercana a la física cuántica incorporando finalmente la indeterminación ", dice el físico con sede en Ginebra.
Física abierta basada en la intuición en lugar de postulados
Nuestra visión del mundo se construye a través del lenguaje que hablamos. Si elegimos el lenguaje de las matemáticas clásicas, hablaremos fácilmente sobre el determinismo. Si, por el contrario, elegimos el lenguaje de las matemáticas intuicionistas, nos moveremos fácilmente haciaindeterminismo ". Ahora considero que hemos aceptado demasiados postulados en la física clásica, lo que significa que hemos integrado una forma de determinismo que no era necesariamente por ningún motivo. Por otro lado, si elegimos basar la física clásica en la matemática intuicionista,también se volverá indeterminado, como la física cuántica, y estará más cerca de nuestra experiencia real, abriendo posibilidades para nuestro futuro ", explica el profesor Gisin.
"Este cambio de lenguaje no cambiaría los resultados de la investigación realizada hasta la fecha, pero facilitaría la comprensión de la física cuántica y, finalmente, abandonaría una visión del mundo donde todo ya está escrito, dando lugar a nuevas perspectivas, aleatoriedad, oportunidad ycreatividad ", concluye el profesor Gisin.
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Materiales proporcionado por Universidad de Ginebra . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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