La mecánica cuántica es realmente imponente. Pero una voz interior me dice que aún no es la buena. La teoría dice mucho, pero no nos aproxima realmente al secreto del “viejo”. Yo, en cualquier caso, estoy convencido de que Él no tira dados.
Esta es la primera ocasión en la que Albert Einstein expresa su convicción de que el universo es determinista con la conocida analogía de “Dios no juega a los dados”. Aparece en una carta a su colega y amigo Max Born fechada el 4 de diciembre de 1926.
Para muchos físicos, filósofos y religiosos la irrupción de la mecánica cuántica y su interpretación supuso una liberación de las limitaciones que la mecánica newtoniana imponía a su forma de ver el mundo. Para otros supuso un terremoto de consecuencias indeseables. Los casos más llamativos sin duda son los de los físicos que contribuyeron a crearla, como el propio Einstein (efecto fotoeléctrico, paradoja Einstein-Podolsky-Rosen) o Erwin Schrödinger (ecuación de onda), pero que no podían compartir las implicaciones no deterministas de esta teoría.
El determinismo está íntimamente relacionado no sólo con cómo funciona el universo en sí, sino que tiene implicaciones prácticas muy inmediatas: si todo está determinado, ¿qué responsabilidad moral tengo? Quizás por ello, muchos filósofos y religiosos abrazaron entusiasmados la propuesta de que en la raíz misma de todo lo que existe reina la indeterminación. Con el principio de indeterminación tanto unos como otros recuperaban el terreno perdido por el libre albedrío a manos de la teoría newtoniana y encontraban huecos para la moral, el alma y algunos dioses.
Y, sin embargo, un pequeño análisis muestra que todos aquellos que piensan que la mecánica cuántica abre las puertas al libre albedrío o que la física newtoniana es absolutamente determinista, se equivocan completamente. Invitamos al inteligente lector a explorar con nosotros la esencia del universo y los límites de nuestro conocimiento sobre ella a la luz de las distintos modelos físicos. Exigirá un pequeño esfuerzo, pero será gratificante o, al menos, eso pensamos.
Algunos conceptos
Empecemos dejando claras dos ideas. La primera está implícita en el párrafo anterior: el determinismo es una doctrina acerca de una característica del universo que, en el caso de ser cierta, no implica necesariamente que los estados del sistema sean predecibles. Es decir, el determinismo es una cuestión ontológica, algo intrínseco al universo, independientemente de si lo podemos conocer nosotros o no, lo que es una cuestión epistemológica. Trataremos ambas cuestiones en este orden.
La segunda es el propio concepto de determinismo. Un profesor mío solía repetir que si la hipótesis es cierta los acontecimientos futuros están tan fijados como los pasados. Pero como vamos a hablar sobre qué nos dicen las teorías físicas sobre el universo necesitaremos una definición más apropiada. Como primera aproximación podemos decir que una teoría es determinista siempre que el estado de un sistema en un momento inicial, más las leyes de la teoría, fijan el estado del sistema en cualquier momento posterior.
Esa definición de determinismo es intuitiva, pero podemos ir un pasito más allá y hacerla algo más rigurosa. Es un esfuerzo extra que después nos compensará permitiendo aplicarla a cualquier teoría física.
Imagina dos regiones cualesquiera del espaciotiempo, R1 y R2, incluyendo esta habitación ahora y dentro de una hora o un acontecimiento poco tiempo después del Big Bang y el resto del universo. A R1 la llamaremos la región determinante y a R2 la determinada. Si una teoría asigna un estado a R2 que está fijado por el estado de R1 y sus propias leyes, entonces diremos que la teoría es determinista. Es lo mismo de antes dicho de otra manera. La diferencia está en que ahora podemos hablar de grados de determinismo: cuanto más grande tenga que ser R1 para que una teoría satisfaga esta definición, más débil es esa forma de determinismo. Pero veamos como la usamos en la práctica.
Los invasores del espacio matan al demonio de Laplace
Tiempo después de que Newton propusiese sus leyes del movimiento y gravitación, Laplace señaló que si un intelecto poderosísimo (conocido como el demonio de Laplace) conociese las leyes de Newton, fuese un consumado matemático y tuviese acceso a una descripción de la posición actual y el momento de cada partícula del universo, dicho intelecto sería capaz de calcular cualquier acontecimiento futuro o pasado de la historia del universo. Esta visión del “universo de relojería” fue la que dominó el mundo durante doscientos años y la que causó tantos problemas a teólogos y filósofos morales.
Pero, ¿realmente es tan determinista la física de Newton? Hagamos un pequeño experimento mental. Imagina un mundo newtoniano compuesto por partículas masivas puntuales que se mueven por su mutua atracción gravitatoria. Parece una obviedad decir en este punto que las ecuaciones del movimiento calculadas por el demonio de Laplace nos proporcionan las posiciones y las velocidades de todas las partículas en un momento dado, tanto del futuro como del pasado. Tenemos así un sistema completamente determinista: R1 puede ser una simple muestra del espaciotiempo newtoniano que incluya un conjunto de acontecimientos absolutamente simultáneos, y R2, el resto de este universo con todas las trayectorias completas, queda absolutamente fijado.
Y entonces llegaron los invasores del espacio. Imaginemos ahora una partícula de la que no hay constancia en R1 de ningún tipo, está infinitamente lejos. La mecánica clásica no impide que la partícula aparezca en las proximidades de nuestro sistema en un tiempo finito a pesar de venir de la infinitud espacial, recordemos que en mecánica newtoniana no hay límite superior para la velocidad que puede alcanzar una partícula. Por tanto R1 y las leyes de la teoría ya no estarían fijando R2. La teoría newtoniana, pues, no es determinista según nuestra definición.
Si damos un pasito más, e incorporamos la teoría general de la relatividad, no pensemos que hemos solucionado el problema. Los invasores del espacio podrían saltar desde una singularidad desnuda sin ni siquiera haber dejado su señal en cualquier fracción de tiempo precedente.
El universo es como un gato
Centrémonos ahora en la mecánica cuántica. Podemos estar seguros de que el estado cuántico asociado a cualquier región R1 del espaciotiempo, no importa lo grande que sea, no fija (en general) el resultado de las mediciones hechas en otras regiones R2; si acaso, en el mejor de los casos, sus probabilidades. Según la definición de arriba estaríamos ante una teoría no determinista, ¿correcto? No tan rápido.
Estamos considerando el aspecto ontológico, cómo las cosas son en sí. Bien, la ecuación de Schrödinger nos asegura que los estados cuánticos mismos evolucionan de forma determinista con el tiempo, siempre y cuando no haya mediciones. Desde este punto de vista la teoría es perfectamente determinista.
De hecho, nos encontramos con una curiosa mezcla de determinismo con indeterminismo, la misma que aparece en la paradoja del gato de Schrödinger. La pregunta del millón es, entonces, ¿cuándo y cómo toma el control el indeterminismo para producir un resultado concreto a partir de una superposición?
La bola de la ruleta
Démonos cuenta de que los fenómenos cuánticos, si bien afectan a todo el universo, sólo ponen de relieve sus paradojas en tamaños muy pequeños, a nivel de átomos. Todo el azar y la incertidumbre que parece implicar la mecánica cuántica comienzan a hacerse menos evidentes conforme más partículas entran en los cálculos, esos valores discretos tan dispares comienzan a hacerse estadísticamente continuos. Para números de partículas importantes, como el del número de átomos de una neurona, la probabilidad de una desviación con respecto al comportamiento esperado es tan ridículamente baja que no cabe esperarla en períodos de tiempo mucho mayores que una vida humana. A efectos prácticos su comportamiento es determinista.
Habrá personas que afirmen que todavía queda un resquicio, por minúsculo que éste sea para la indeterminación. Y habría que admitir que es así. Pero, y esto es relevante, ello no supone ningún tipo de concesión al libre albedrío. La mecánica cuántica habla de indeterminación, no de indeterminismo, ya que de existir éste sería puro azar. Pero, si mis acciones se libran del determinismo sólo haciéndose aleatorias, ¿cómo puede haber responsabilidad moral? El que mi brazo sufra un espasmo aleatorio y te abofetee es el tipo de acción que me excusa desde un punto de vista moral.
Para estas personas que buscan en la física un resquicio donde tengan cabida sus creencias y su responsabilidad moral asociada se le ofrecen dos opciones. Ya mencionamos que lo de ser parte de un mecanismo de relojería no es de especial agrado de filósofos morales y teólogos pues reserva a los dioses sólo un papel en la puesta en marcha y elimina por tanto de facto toda responsabilidad moral. La alternativa a la que se agarran como un clavo ardiendo es, no un reloj, sino una ruleta de casino o, mejor aún, la bola en una ruleta de casino que aún no está construida, puro azar; ni siquiera hay espacio para impredicibilidad práctica. Y ya hemos visto que la aleatoriedad nos exime también de la responsabilidad moral.
El entierro del demonio de Laplace
Para finalizar veamos muy brevemente el indeterminismo desde un punto de vista epistemológico. Esto nos da la visión práctica del asunto: primero una respuesta a “¿qué puedo conocer?” para poder después responder a “¿qué puedo hacer?” y “¿qué debo hacer?”.
Ya hemos mencionado que en la mecánica cuántica el conocimiento, la intervención del observador, nos lleva a la indeterminación en los resultados. Nos vemos abocados a un universo estadístico, en el que todo lo que no está prohibido es posible que ocurra, si bien con probabilidades muy diferentes. El demonio de Laplace no tiene cabida en este universo.
En el espaciotiempo de la relatividad especial, el estado del universo en cualquier momento (relativo a cualquier observador) fija la totalidad de los acontecimientos en el espaciotiempo. Pero el hecho de que la información no pueda ser transmitida más rápido que la luz garantiza que ningún observador, ni siquiera el demonio de Laplace, pueda reunir todos los datos que necesitaría para predecir un acontecimiento antes de que éste ocurra realmente.
Pero es que el demonio de Laplace no tiene siquiera cabida en un universo newtoniano. Porque aún admitiendo que éste fuese determinista también es caótico. Esto quiere decir que no importa la precisión con la que especifiquemos su estado inicial con objeto de predecir su estado final, siempre habrá variaciones minúsculas, impredecibles y no mensurables que harán que los resultados sean muy diferentes.
En conclusión, si bien el universo en su conjunto no es predecible para un observador y se pueden discutir muchos detalles y matices, podemos afirmar que nuestras mejores teorías físicas nos aportan una dosis alta de determinismo y que donde no hay determinismo hay puro azar. Comprendemos que esto puede resultar muy incómodo para algunos. Lo único que cabe desear es que no pasen 30 años negando lo evidente, como hizo Einstein.
62 comentarios / 4 Trackbacks | Responde | Suscríbete
Hola.
Felicidades por esta filosófica e interesante entrada.
Tengo unos comentarios:
- Primero cuando hablas del demonio de Laplace en teorías deterministas (newtonianas o relativistas) dices que no puede saberlo todo debido o bien a partículas que están infinitamente lejos o a caos. En ambos casos no es cuestión de la teoría, sino que el indeterminismo viene de un cierto desconocimiento del demonio en cuestión. Si tienes un demonio de Laplace que realmente sabe la posición, con total precisión, de todas las partículas del universo realmente podrá predecir cualquier hecho futuro también con total precisión.
- En el caso cuántico, que es el que domino más, has mencionado también que se mezclan el determinismo y el indeterminismo. Eso es cierto ya que en los postulados de la cuántica hay 2 que determinan la evolución de un sistema, uno es la ecuación de Schrödinger (determinista) y el otro el de la medida (no determinista). No está aún muy claro cuando se aplica uno u otro (esto se conoce como “el problema de la medida”).
- Finalmente, hablas del libre albedrío y que en general la indeterminación cuántica no nos afecta porque estamos hechos de muchos átomos. He de decir que a pesar de estar hechos de muchos átomos hay efectos cuánticos en los seres vivos, o eso se cree actualmente. Ejemplos son el sentido del olfato, la brújula aviar o la fotosíntesis. Sobre efectos cuánticos en el cerebro hay teorías, principalmente por parte de Penrose, pero no hay ninguna evidencia por el momento.
Un saludo.
Gracias por el comentario.
Por partes:
· Dentro de un universo relativista no cuántico para cualquier valor de precisión de las posiciones de todas las partículas en un momento inicial puede existir otro infinitesimalmente más preciso, lo que da como resultado la psobilidad del caos. Si ahora tenemos en cuenta la relatividad espacial, los conocimientos que tenga el demonio sobre lo que va a pasar en el instante siguiente ya habrán sido superados por los propios acontecimientos. Si unimos las dos cosas el demonio está muerto.
· Esa distinción se hace en el texto: ontología frente a epistemología.
· Fenómenos cuánticos los hay en un número enorme en los seres vivos, otra cosa es que tengan relevancia macroscópica. Respecto a la teoría cuántica de la consciencia su único mérito, si así se le puede llamar, es que la firma al señor Penrose. Existen formas más fáciles y biológicas de explicarla. Por ilustrarlo sin entrar en detalle: es como explicar las evoluciones de una bandada de estorninos por el colapso de la función de onda en los picos de cada pájaro; si se toma una aproximación de abajo arriba, se sabe que se puede simular con dos reglas sencillas sobre el mantenimiento de la distancia entre pájaros.
Hola César.
Sólo puntualizar que cuando digo “fectos cuánticos en sistemas biológicos” me refiero a efectos macroscópicos no-triviales. Es decir, no me refiero a que los niveles atómicos estén determinados por la física cuántica y estamos hechos por átomos, etc.
Sobre esto hay todo un campo nuevo que se suele denominar “biología cuántica”. En mi blog escribí ya 2 posts al respecto (no los puse antes por no spammear, pero creo que vienen al caso.
Olfato:
http://entangledapples.blogspot.com/2011/11/es-el-olfato-un-sentido-cuantico.html
Brújula aviar:
http://entangledapples.blogspot.com/2011/11/el-entrelazamiento-cuantico-y-la.html
Tengo otro sobre la fotosíntesis pendiente, pero ese al ser mi tema me cuesta más (que paradoja, XD).
En cuanto al tema de las neuronas es totalmente cierto que hasta la fecha no hay ninguna prueba empírica. Se de experimentos que quieren hacer, pero yo no me lo creeré hasta que no lo vea.
Saludos.
Gracias por la info Daniel.
Como decía antes efectos cuánticos hay para aburrir, pero a nivel molecular. Date cuenta que las dos teorías sobre el olfato son “cuánticas”, lo que ocurre que una es más “guay” que la otra. En la estructural los efectos cuánticos dan su estructura a la molécula y es esta estructura la que encaja como una llave; en la segunda influye la naturaleza de los núcleos también y tenemos un efecto túnel. Tres cuartos con la brújula aviar el espín y el entrelazamiento.
Pero sigue siendo efectos micro, a nivel macro aplica lo que decimos en el artículo.
Aquí mi respuesta. Me he tomado mi tiempo, XD XD
http://entangledapples.blogspot.com.es/2012/03/existe-el-azar-y-la-causalidad.html
Una voz interior le decía que no es la buena…
Lo bonito del debate Einstein-Bohr (hay un libro Quantum que lo cuenta de forma extraordinaria) es ese intercambio de ideas sobre la naturaleza de la realidad. Quizá el enfoque instrumentalista de Bohr haya triunfado de facto, y sea la forma más humilde de verlo: lo que Feynman repetía de “Shut up and calculate”. En cualquier caso, siempre me resulta curioso que la admiración de Einstein como científico, con sus logros evidentes, no suscite crítica por su forma totalmente acientífica de contraargumentar y someter a prejuicios cosas contra los que la evidencia experimental iba en contra y falsificaba (con Popper). El experimento mental EPR está refutado, con consecuencias de los teoremas de Bell verificadas, y lo que nos abre es una imagen de la realidad donde determinismo y libertad o incertidumbre (creo que no es lo mismo), ser y nada son respuestas erróneas a preguntas mal formuladas.
Estoy de acuerdo, he visto algunos debates sobre el tema y a mi juicio, conceptos como el ‘ser’ no están justificados. Recuerdo un breve argumentos sobre la existencia de la nada que decía asi: “tómese la ‘nada’ como el conjunto de todos lo elementos que no existen, y el ‘todo’ como el conjunto de todos los elementos que si existen”, hasta aqui imagino que todos de acuerdo. Ahora la pregunta ¿existe la nada?… la respues es sí, claro que sí!, pero como subconjunto del ‘todo’, pues si sólo existiera la ‘nada’ ella no sería un elemento de si misma (dado que sólo recoge los elementos que no existen) y por lo tanto no se bastaría de si misma como explicación. Sin embargo el ‘todo’ si se incluye a si mismo y es autosuficiente, por lo que preguntas como ¿Cómo surgio el todo de la nada? carecen de total sentido… el mero hecho de poder formular una pregunta no implica que exista sentido alguno. Al igual que el mero hecho de poder escribir ‘asduuafs_unga121321′ no significa que exista algún trasfondo o referente real… no más allá que la imagen visual o fonética que queramos darle.
SIn más, un saludo ^^!
El determinismo se puede seguir de las teorías cuánticas cuando las aplicamos a sistemas macroscópicos. Si, según la mecánica cuántica, la mitad de las partículas de un sistema están en un espín arriba, y la otra mitad están abajo, si cojemos una gran cantidad de partículas estas estarán exactamente la mitad arriba y la otra mitad abajo. No así si el número de partículas es una, o muy pequeño. De esta manera, en los sistemas macroscópicos, el sistema se vuelve perfectamente predecible y podemos dedir que es determinista.
Las propiedades cuánticas de la materia y la energía parecen responder al “deseo” de las partículas discretas de ser continuas: así, un electrón, en el experimento de las dos rendijas, parece dividirse en partes más pequeñas, para atravesar a la vez las dos rendijas. Una partícula que no podría estar en dos estados a la vez se mantiene en una superporsición de estados hasta que la medimos, es también como si estuviera compuesta de partes más pequeñas, unas en un estado, y otras en el complementario. Partículas, a las que la energía disponible no permite existir, aparecen como esquivas partículas virtuales, de esta manera, una cantidad de energía menor que la que haría falta para producir una determinada partícula parece convertirse en una pequeña parte de la misma, desmintiendo que las partículas que conocemos como elementales no puedan existir más que como una unidad, cuando una parte de la nergía necesaria es como si durante un tiempo muy pequeño se convirtiera en una parte de la partículas indivisible.
Así se puede decir que el determinismo aparece en los sistemas macroscópicos a partir de la indeterminación de las partículas cuánticas, y que muchas propiedades de las partículas cuánticas se deben a que las partículas, lejos de ser discretas, en realidad, son continuas.
El mejor intento que conozco para intentar compatibilizar el determinismo que parece desprenderse de nuestras teorías científicas con nuestra “percepción” de libre albedrío es el del filósofo Daniel Dennet: http://www.youtube.com/watch?v=aKLAbWFCh1E
Aún así, sigue sin convencerme de que “realmente” tengamos libre albedrío.
La palabra clave de tu comentario es percepcion. Nuestra percepcion de libre albedrio es una consecuencia necesaria de los algoritmos internos de decision que ejecutamos (no he visto el video pero es la respuesta estandar)
u pregunta depende de lo que entiendas por “realmente”. Yo prefiero formularlo asi: El determinismo no es incompatible con el acto de decidir. Nosotros no habitamos una esfera distinta a la de la fisica, sino que somos fisica, y nuestras decisiones son procesos fisicos tambien.
Que yo sepa la mecanica cuantica es determinista.
Conocido el estado del sistema, se puede conocer en cualquier estado siguiente (ec. de Schrodinger). Es decir, el estado en t0 determina el de t1.
Otra cosa es que haya incertidumbre, conocer el estado del sistema ( de ahi que por ejemplo exista el principio de incertidumbre Heisenberg, que a posteriori ya no es tal principio dentro de la mecanica cuantica sino consecuencia de sus postulados).
Fedelf|09/03/2012 @ 12:45 ▼Responde-5 (5 votos)
Ver comentarioNunca he entendido porque el que las leyes fisicas sean deterministas o no se estrapola tan a la ligera a que nuestros actos vayan en consonancia a esas leyes.
A mí me parece bastante lógico. Sí me planteo un acto simple, como que levanto mi brazo izquierdo, esto no es porque sí, sino porque le llega un impulso nervioso al músculo, etc… y ese impulso que le llega está generado porque algunas neuronas del cerebro originan el impulso por sus procesos bioquímicos. Y estas que originan “la orden”, lo hacen porque otras han respondido a otros procesos bioquímicos en un proceso que nosotros llamamos decisión, pero que sólo depende de la configuración de las neuronas, sus interconexiones y sus procesos bioquímicos, etc… En cada punto del circuito te podrías preguntar si la neurona podría evitar transmitir el impulso cuando las condiciones electroquímicas fueran las que son, y la respuesta sería que no.
Finalmente, no encontrarías una cajita negra que se llama “yo” diciendo a las neuronas que elijan esto y ordenen al brazo que se levante porque yo lo he decidido.
¡Vaya! es decir, que escribo esto porque no hay ninguna opción de que decidiera no escribirlo…
Porque nos guste o no, somos sistemas físicos. Extremadamente complejos, pero desde luego no por ello dejamos de regirnos por tales leyes.
Tenía un profesor que decía: “Un cuadrado es lo mismo que un círculo… Con cierto margen de error”.
Creo que, más o menos, esto aplica a este tema. Por mucho que divagemos si este universo es determinista o no, para el caso del libre albedrío no importa. Nuestra percepción será que, por muchos condicionantes que haya, al final sí somos responsables de nuestros actos. Lo demás no dejan de ser excusas baratas.
Seguramente si somos responsables de nuestros actos, pero este “determinismo “en sistemas macroscopicos si serviria para reducir cargos ante un juicio, no?
Con los experimentos de Milgram y la carcel de Stanfor comprabamos de alguna forma el determinismo en las personas ,.Si nuestra genetica nos predispone a que el 80 % de la poblacion realice algo antisocial o ilegal , debería servir para reducir de alguna forma nuestra responsabilidad moral del suceso.
Perdonar si he desviado demasiado el tema principal .
Muy buen articulo, gracias !
Yo veo un problema en el planteamiento. Si el universo es determinista a un nivel microscópico, también lo será a un nivel macro, sólo que nuestra incapacidad para calcular nos podría hacer verlo como si no lo fuera.
El otro aspecto de un universo determinista es que no parece tener mucho sentido hablar de un “yo” como algo “responsable” puesto que no podría cambiar como se actúa. Pero igualmente los jueces o los otros que valoran las actuaciones, estarían determinados a hacerlo de una manera sin poder hacerlo de otra.
Pero dado que es algo que no podemos manejar, parece lo mejor actuar como si existiera el yo y fuera responsable de sus actos, ¿no?
Sin duda debería de servir para aligerar cargos, pero también es importante señalar que no somos pura genética.
La carga cultural es igual de grande o mayor en determinados casos que la genética, y entonces la aligeración de cargos sería mera triquiñuela legal.
Lo importante sería romper de una vez ciertos yugos genéticos. Eso creo
Me sigue quedando la duda planteada en el primer comentario, pues iba a poner lo mismo: cuando planteas del demonio de Laplace se asume que llegará algo que desconoce, ergo, el demonio no conocía todo y deja de ser el demonio de Laplace.
Se me hace una trampa importante de planteamiento, a menos que algo no haya entendido.
Totalmente de acuerdo. Si consideramos un demonio omnisapiente y negamos el determinismo porque introducimos algo que el demonio no conocía, estamos contradiciendo nuestro planteamiento inicial.
No es “trampa”. Es la constatación del hecho de que el demonio de Laplace nunca pudo existir y que la visión determinista basada en la posibilidad de su existencia tenía un fallo de base, a saber, la posibilidad de conocer con precisión absoluta las posiciones y momentos de las partículas.
Es claro que no puede existir, pero es un ejercicio meramente mental, por lo tanto las cualidades del demonio superan en creces a las de la realidad.
Ahora, aquí en el comentario dices que “…tenía un fallo de base, a saber, la posibilidad de conocer con precisión absoluta las posiciones y momentos de las partículas.”
Bueno, esto suena a incertidumbre de Heisenberg, cosa enteramente distinta a la que planteas en el artículo principal, donde dices que una partícula llega de la nada, totalmente desconocida para el demonio. Pero eso no puede ser, el demonio de Laplace tendría que conocerla, aunque no supiese donde está (de acuerdo a tu comentario) Si no la conoce, entonces el demonio no es demonio y el ejercicio mental se va al garete.
Si en el artículo se plantease como incertidumbre de Heisenberg, otra cosa sería, pero la eventualidad que se describe no va en esa idea y hace que se anule todo el asunto.
Además, se menciona que hay pequeños detalles no medibles, no mensurables y creo que es suponer demasiado.
Sabemos bien que las complejidades serían absolutamente gigantescas, pero suponer que nadie podría calcularlas se me hace arriesgarse mucho.
Al final, me iría más por cierto concepto termodinámica en el cual un sistema no puede tener toda la información de si mismo sin ayuda externa, lo que para mí podría imposibilitar la consciencia de determinismo, aunque no el hecho de ser determinista.
No lo sé, tal vez ando mezclando otras cosas. Considero buen ejercicio mental el articulo, pero le sigo encontrando pegas.
¿Por qué afirma el artículo esa teoría? No se, puede ser que de verdad el determinismo exista y no conozcamos las variables internas que provocan esa “aleatoriedad”. Ando muy pez en el tema, pero…¿ cómo mides y demuestras que las dimensiones, membranas, neutrinos que se mueven y afectan nuestra realidad, no dictan la “aleatoriedad” de nuestro experimento?
Estadística, my friend. Lo que aplica a una brana, deja de aplicar al comportamiento de trillones de ellas. Pasa los mismo con el comportamiento de una persona y el comportamiento de 100.000 en un estadio, el de un votante que tendrá su razonamiento y el de 20.000.000, donde el primero es impredecible a priori pero donde el comportamiento del segundo es bastante conocido…. Por eso las bebidas están en el otro extremo del supermercado, la panadería siempre huele a pan (aunque no estén haciendo), los caprichos (electrónica) están a la entrada y los productos de los que hay que deshacerse en la mitad de los pasillos.
Lo primero, felicitarte por el artículo, y lo segundo, y muy breve, una pequeña pregunta alegórica…. ¿Es el viento quién curva la vela, ó la vela la que curva el viento?
SIn más un saludo a todos!
Son los marineros, que orientan el barco a las órdenes del capitán, los que hacen que ambos se curven.
jajja muy bueno pero… todo dependenderá del estado cuántico de las neuronas del capitan
… (vuelta al debate xDD)
Si es el del Costa Concordia, no tiene neuronas, ergo era predecible (determinista) el resultado final del barco. Interesante artículo.
El problema con la mecánica cuántica no es que no podamos conocer el estado de un sistema con precisión absoluta, según la interpretación que se suele hacer de estas teorias, es que el sistema está en una superposición de estados, o sea, no es que no podamos conocer el estado del sistema, es que este ni siquiera se decanta por uno de los estados posibles, en estas condiciones sólo cabe decir que el sistema puede estar en un determinado tanto por ciento en un estado, o en otro. En los sistemas macroscópicos las diferentes partículas que componen el sistema, por millones, esán en un estado u otro, según las probabilidades, luego el sistema se torna determinista, puesto que podemos conocer el número de partículas en un estado u otro, y por ende, la forma en que va a evolucionar el sistema se torna perfectamente predecible, por lo menos dentro de un margen que no es estadisticamente relevante. Por decirlo de una manera menos técnica, hay una manera de saber cuantos premios vamos a obtener en un sorteo de lotería, mientras que si solamente compramos un billete podemos obener cualquier premio o no obtener ninguno, si compramos todos los boletos podemos saber con precisión absoluta cuantos premios vamos a obtener.
Démonos cuenta que en la mecánica clásica tampoco podemos conocer una posición con precisión absoluta. Esta era una visión pre-Cantor. Al pensar que el spacio es un continuo es asimilable a la recta real (hablo en modo “matemáticas”) y los numeros reales no son numerables.
Un ejemplo: dado un origen de un sistema de coordenadas con respecto al que referimos las posiciones situamos un objeto en la posición que corresponde a la longitud de una circunferencia de radio 1, es decir a una distancia de 2pi. Me da igual la precisión que coja el demonio de Laplace, siempre existirán infinitos decimales que no habrá tomado (por la infinitud de pi) y simplemente de esta aproximación surge un comportamiento caótico. Por tanto, en mecánica clásica tampoco se puede conocer el estado de un sitema con precisión absoluta, salvo los ideales, claro.
Aquí tienes tu trampa: el demonio de Laplace puede recorrer la totalidad de los decimales de pi. Y si recorres el infinito llegas a B, te mueves (por Zenón lo digo),es decir, si recorres pi conoces pi de una forma exacta. ¿Humanamente anti-intuitivo? bueno… Caprichos de los demonios y de los ejemplos en un plano hipotético.
La pregunta por el determinismo o no del mundo, caso, realidad, universo presupone la pregunta por la logicidad o no del mundo. Evidentemente siendo lógico, no puede ser en parte determinista y en parte indeterminista. No se puede hablar de niveles, de macros y micros dado que si “lo quieto” tiene parte de movimiento, entonces ya no es “lo quieto”. + por – = – . Digamos que siempre “gana” algo, en este caso siempre el indeterminismo. Consecuentemente no nos preguntamos por lo determinado. La pregunta potente es por la existencia de lo indeterminado, y si nos PARECE que existe, entonces dudamos de esta APARIENCIA apelando a nuestros límites cognitivos presentes . Así es la voz interior que le hablaba a Einstein: intuición lógica.
No es una cuestión de movimiento sino de conocimiento de la posición, que es diferente. No, repito, no estamos ante la paradoja de Zenón. Estamos ante la necesidad en un momento dado de asignar un valor numérico a pi; si el demonio no truncase el valor de pi simplemente no podría computar o, dicho de otra forma, la computación tomaría un tiempo infinito (si trunca, en nuestro experimento mental podemos decir que la computación toma un tiempo finito y que, a efectos de la definición del demonio, podemos lo hacer tan pequeño como queramos).
Los jueces no deberían absolver o condenar a los reos, ya que estos posiblemente no puedan obrar de forma distinta a la que les conducen una serie de causas, que, en último término, son externas al individuo, pero nuestra justicia obedece al concepto romano del derecho, dentro de este, el individuo es responsable o no, según el grado de diligencia que adopta ante los hechos, sin embargo, no está claro que el individuo siempre pueda actuar con la diligencia necesaria para evitar determinados hechos, cuando el grado de diligencia que asume posiblemente dependa de causas externas al mismo.
Si admitimos que las partículas cuánticas se comportan según el azar, cuanto mayor sea el número de partículas que consideremos, mas se aproximará su comportamiento a un fenómeno continuo, mientras que si las tomamos en números pequeños, su comportamiento será tanto más azaroso, cuanto menor sea el número de partículas. En estadística hay todo una panoplia de instrumentos estadísticos que permiten calcular las probabilidades de que una partícula que se comporta aleatoriamente se situe en un estado determinado. ¿Cuando un sistema de partículas se comportara de forma continua, comportamiento macroscópico, o aleatoriamente, comportamiento microscópico? Para calcular este número deberíamos acudir a los mismos mecanismos que se utilizan para calcular el tamaño de una muestra representariva: a partir de cierto número (equivalente al de la muestra representariva) el comportamiento será macróscopico, y si la cantidad es menor su comportamiento tenderá a ser aleatorio, de todas maneras, siempre puede haber un elemento de aleatoriedad en estos sistemas, y cuanto menor sea el número de partículas, más aleatorio sera su comportamiento.
Sin embargo, ¿cómo definir las regiones R1 y R2? Según la relatividad los límites pueden ser distintos, para observadores distintos, en función de su movimiento. Si definimos R1 como la región anterior a un hecho determinado, para algunos observadores este hecho todavia no se ha producido, mientras que para otros este ya ha pasado, por poner un ejemplo, según una interpretación relativista, mientras que dentro de la Via Lactea habrían pasado 13.700 millones de años desde el Big Bang, en los vacios intergalácticos habrían pasado unos 18.000 millones.
Felicidades por el artículo (y por los comentarios, que tienen bastante calidad).
El libre albedrio existe, nada esta predeterminado salvo que todo cambia. Con todo el respeto, creo que esta discusion es demasiado abstracta para mi. Es mas filosofica que cientifica.
¿De verdad hay alguien que cree que el libre albedrio no existe?. ¿De verdad alguien cree que si decido cambiar de trabajo, salir a dar una vuelta, comprar uno u otro coche, casarme con mi novia o miccionar en el portal de al lado es porque los electrones que estaban en mi cerebro se habían “levantado” con el spín cambiado y no tengo ninguna responsabilidad sobre dichos actos?.
Pues no se, yo miro hacia dentro de mi mismo y no percibo mi propio pensamiento como una corriente eléctrica y reacción química incontrolable porque si fuera así estaría loco, ya que eso es precisamente lo que le ocurre a los enfermos mentales, que pierden el control de su propio pensamiento.
Esta claro que cuando pensamos se están produciendo fenómenos físicos en nuestro cerebro, pero ¿son esos fenómenos el pensamiento en si, o solo la manifestación física del mismo?.
Que tú no lo percibas no es un argumento en absoluto. El cerebro crea muchas sensaciones ilusorias con muchas cosas. Por ejemplo, con decisiones sencillas (vale, no me refiero a escribir en un papel los pros y los contras para decidir luego) la decisión ya está tomada por tu cerebro unos segundos antes de que tú lo sepas, pero claro, a tí te parece perfectamente que eres tú conscientemente quien decidió eso.
De la misma forma, en el caso de que el espín de los electrones influyese en nuestras decisiones, tampoco podríamos saberlo evaluándonos a nosotros mismos, esa no es la manera.
Los conocimientos que nos van proporcionando las neurociencias nos dicen todo lo contrario: nuestros pensamientos, nuestra consciencia es solo el resultado final, la manifestación de infinidad de actividades neuronales, que tienen lugar al margen de nuestra observación y control. Se podría decir que nuestra consciencia es el display de esa computadora que es nuestro cerebro.
Por supuesto que cuando tomamos una decisión somos nosotros mismos los que decidimos, pero tomamos una decisión y no otra porque somos así, y no de otra manera. Ante la misma situación otro indivíduo, otro cerebro se hubiera decantado por otra decisión.
Organismos más simples que nosotros también reaccionan a los estímulos externos produciendo conductas deterministas. Que tú seas consciente de ti mismo no quiere decir que puedas actuar de otra manera distinta a la que lo haces. Tan simple como que al pasear, si pasan a tu lado dos chicas jóvenes tus ojos se fijan en el escote de la más pechugona, quieras tú o no (y perdón por el ejemplo machista, pero que es muy clarificante). Podrías fijarte en los tobillos de la chica pero no lo haces ¿verdad?
Yo no diría que es machista, sino parcial. Vamos a generalizar: si tú vas paseando con tu amigo y pasan al lado dos chicas jóvenes, tú y tu amigo miraréis el escote de la más pechugona y las dos chicas le mirarán el culo al que lo tenga más prieto. Porque sí, a ellas también se les van los ojillos ;-P
¡Vete con cuidado! ¡Vete con cuidado! Los hombres se fijan hasta en cosas que no existen en una chica, por ejemplo, en la forma del hueco que queda entre las piernas cuando andamos, y esto es una parte que está vacía y que no correspone a ninguna parte del cuerpo humano. Me imagino que esto no depende de ellos, esto depende, en último término, del cromosoma que heredaron de sus padres, y esto en último término es determinista.
En otros tiempos, cuando no comprendíamos algo, recuríamos a Dios (el de las barbas). Hoy en día, cuando no comprendemos algo, recurrimos a la mecánica cuántica.
Pienso que el libre albedrío no existe, o por lo menos no existe en tanto en cuanto nuestras decisiones se toman causadas por condicionantes externos en último término. Lo que si puede existir es la libertad de elegir entre varias opcciones, sin estar influenciados por un poder externo, sin embargo, lo que decidamos estará provocado por condicionantes externos a nosotros, en último término.
Karl Popper trato este tema en su libro “El Universo Abierto”… y decía algo interesante: debemos cuidarnos de no atribuir al Universo las características que poseen nuestras teorías condideradas como discursos: por ejemplo
a)que la mecánica newtoniana este expresada por ciertas ecuaciones no significa que el Universo este compuesto de números.
b)Que cierta teoría presente una descripción contradictoria de cierto fenómeno, no convierte al fenómeno en contradictorio.
c) Que una investigació sea complicada, no convierte al objeto de estudio en complicado.
d)Que nuestra teoría este escrita en el idioma ingles no significa que el mundo sea intrínsecamente británico.
Por último: que nuestra teoría sea determinisita (en el sentido de que las descripciones puntuales provistas por las teorías se implican mutuamente) no signfica que el Universo este determinado de ese modo…
Este post me ha parecido muy edificante. Estoy totalmente de acuerdo con el ultimo comentario que se ha escrito pues, le da la guinda al post.
Por mucho que intentemos descubrir los entresijos del universo siempre habrá algo que no sepamos, por tanto no se puede determinar de ninguna forma. Eso es lo que hace fascinante la ciencia que es un camino que no tiene final.
Cierto, no podemos descubrir los entresijos del universo, no hay forma de que nadie lo determine, ni siquiera un millón de demonios de Laplace trabajando en paralelo y eso lo hace fascinante. Ahora bien, otra cosa distinta es que sí esté determinado, aunque no haya forma de calcularlo. Esa es la cuestión.
A nivel macroscópico un lanzamiento de baloncesto acabará en canasta obligatoriamiente si cumple ciertas premisas. Aunque nadie pueda hallar la velocidad, el ángulo, la composición del aire exactos… es igual: El balón no tiene libre albedrío, por mucho que sus moléculas cumplan fielmente el principio de incertidumbre de Heisenberg. El demonio de Laplace lo tiene bastante fácil aquí, pero incluso sin demonio: ¿Está el resultado del lanzamiento predeterminado desde antes de que el balón llegue al aro? Algo nos dice que sí, evidentemente.
Si en lugar de un tiro a canasta habláramos de una partida de ajedrez, la cuestión es, al margen de la dificultad o imposibilidad de los cálculos: ¿Está la partida ya jugada desde antes de empezar? ¿Del primer al último movimiento? Algo nos dice que no, evidentemente.
Entonces,¿cuál es la diferencia última entre un tiro a canasta y una partida de ajedrez? Por una parte supongo que nuestras decisiones, pero por otra parte, ¿Acaso nuestras decisiones son algo distinto al resultado de un montón de moléculas rebotando como pelotas de baloncesto?
Algo me dice que nuestras decisiones, aunque por derroteros inexcrutables, no son más que un montón de moléculas rebotando como balones de baloncesto sin libre albedrío y a la vez sé que pensando de esta manera y dejando que las moléculas hagan lo que tengan que hacer, no hay forma de ganar una sola partida de ajedrez.
Coincido plenamente con los cuatro primeros enunciados (a-d) de Popper. Con el último punto, el referente al determinismo o indeterminismo de la realidad, tengo mis problemas.
No puedo afirmar con certeza absoluta que la realidad sea determinista, pero sí sé que mi comprensión de la realidad no funciona sin la lógica de la causa y el efecto, es decir, solo puedo comprender una realidad determinista.
La misma Física pretende descubrir los principios que describen el comportamiento de la realidad, pero negar la causalidad en un determinado nivel es admitir que la realidad es absurda, que se escapa al alcance de nuestra comprensión y de la ciencia.
Me permito interpretar el segundo enunciado de Popper de la siguiente manera: “Que cierta teoría presente una descripción contradictoria o absurda de cierto fenómeno, no convierte al fenómeno en contradictorio o absurdo”.
Justo, opino como tú que nuestra comprensión de la realidad no funciona sin la lógica de causas y efectos. Al mismo tiempo, nuestra noción de libre albedrío es precisamente lo contrario: Algo que EMPIEZA en nosotros mismos, sin ser consecuencia matemática e irreversible de otras causas.
En la línea de Popper (con el que coincido plenamente), que nosotros percibamos esta contradicción no significa que la realidad sea contradictoria.
Agu, pudiera ser como tú dices, pero mi razón se negará siempre a aceptarlo.
El libre albedrío es algo que mi razón tampoco puede aceptar. Para mí existe sólo como ilusión. Es esta ilusión la que produce contradicciones cuando la analizamos ¿Cómo aparece una decisión de la nada?
La realidad no es contradictoria, lo que me sugiere que es el concepto de libre albedrío lo que es un error.
Una observación: Fijémonos en cómo se colocan “a su libre albedrío” las personas en un vagón de metro, con filas vacías de 4 asientos, conforme van llegando. Las primeras personas se sientan en extremos de esas filas vacías. Una persona por fila. Una vez todas las filas tienen una persona en el extremo, los nuevos viajeros empiezan a ocupar los asientos del extremo opuesto, quedando 2 personas por fila que dejan 2 asientos libres entre ellas. Una vez todas las filas tienen 2 ocupantes cada una, uno en cada extremo, entonces y sólo entonces empiezan a ocuparse los asientos intermedios, lo que obliga a que dos desconocidos se sienten juntos. Esto requiere una necesidad mayor, es decir, una energía mayor: no se llenan tan rápido estos asientos como los iniciales.
Esto me recuerda exactamente a la forma en que los electrones van ocupando los orbitales en una molécula. Entonces cabe plantearse si nuestro libre albedrío no llega mucho más allá a efectos prácticos que el de los electrones, o, dándole la vuelta a la pregunta: ¿Tendrán los electrones un libre albedrío parecido al nuestro?
Para elevar el estádo indeterminado microscópico al ámbito macroscópico no basta que algunas partículas cuánticas puedan estar en una superposición de estados, además esta superposición de estados debe afectar al estado macroscópico, debe darse una situación parecida al experimento del gato de Schrödinger, de forma que la indeterminación cuántica produzca una indeterminación macroscópica. No vale decir que la indeterminación cuántica debería producir indeterminación macroscópica de forma inmediata, podría producirla en ciertos casos, pero no siempre, por tanto no se deduce que la indeterminación cuántica produzca inmediatemente indeterminación macroscópica. Los electrones no tienen libre albedrío, van ocupando los obitales siguiendo los principios de la estadística de Fermi-Dirac.
Sólo un pequeño apunte: Los electrones no siguen los principios de la estadística de Fermi-Dirac. En todo caso, son los principios de la estadística de Fermi-Dirac los que siguen el comportamiento de los electrones
En primer lugar, desearle al autor que alcance a poner en claro sus ideas, un tanto contradictorias como bien puede apreciarse leyendo el artículo.
Por otro lado, recomendar a quien busque razonar de veras sobre el determinismo en su aspecto humano, los textos del filósofo y premio Nobel francés Henry Bergson. En especial, “Materia y memoria. Ensayo sobre la relación del cuerpo con el espíritu”, donde presenta su visión del tema (que puede leerse también en textos mucho más breves como “El alma y el cuerpo” o “El cerebro y el pensamiento: una ilusión filosófica”). Ideas fuertemente pensadas, que diría Ortega y Gasset.
No es de extrañar que encuentres el texto contradictorio si recomiendas a Bergson, que anteponía la intuición a la ciencia como fuente de conocimiento. Por cierto, en la edición del centenario de sus obras completas se omitió el único libro que se atrevió a escribir sobre física “Durée et simultanéité”: así de evidente era que no tenía ni pajolera idea de física.
Ahora, eso sí, para quien busque un trasfondo místico al mundo, el “élan vital” le puede resultar muy entretenido.
También digo que merece la pena leerlo en el original, su manejo del francés es difícilmente superable.
Ya que lo comentas, el caso de “Durée et simultanéité (á propos de la teorie d’Einstein)” (1922) es revelador. Para quien no lo sepa, ese libro formaba parte de una discusión entre Bergson y Einstein alrededor de la teoría de la relatividad, y en especial sobre la naturaleza del tiempo y el concepto de simultaneidad. Sin embargo Einstein y el estamento científico prefirieron ridiculizar las propuestas de Bergson, en un caso paradigmático de la cerrazón del cientificismo más dogmático ante nuevos enfoques que buscaban superar las dificultades y contradicciones con las que se topaba la física de entonces. Harto de la incomprensión que su obra había generado, Bergson decidió no volver a publicarla a partir de 1931.
Bergson no era físico, sino un pensador reconocido, profundo y original, consciente de que ligar nuestra capacidad de conocer el mundo a la lógica de la causa-efecto lleva inevitablemente a un determinismo, a la negación del libre arbitrio y a concepciones concretas de espacio y tiempo que no dejan de ser problemáticas. Además esa lógica deja fuera otras muchas posibilidades, que son descartadas sin más reflexión. Por ello Bergson proponía como ejercicio considerar la causalidad como impuesta al mundo por nuestro modo de conocer intelectual y buscar entonces cómo podría ser éste sin tales límites. Decía Bergson que partiendo de la causalidad es imposible llegar a la libertad, pero, ¿y si tomamos la libertad como punto de partida? ¿No es acaso la libertad “intuida” inmediatamente en nosotros? ¿Tan descabellado resulta pensar la causalidad como lo impuesto y la libertad como lo real?
Por muy útil que sea la causalidad a la hora de hacer ciencia y dominar el mundo, puede que no sea la única forma en que podemos comprenderlo. Puede que no haga falta escoger entre determinismo y caos. Esta era la propuesta de Bergson, que en mi opinión ni es irracionalismo, ni anteponer intuición a ciencia, sino la posibilidad de una razón no comprimida por la causalidad; pero que será a lo que tú te refieres como el trasfondo místico del mundo de Bergson.
Sin acritud, pero dudo que desde tu posicionamiento puedas entender el significado del “élan vital” bergsoniano. Coincido contigo sin embargo en que por su dominio del lenguaje leer a Bergson es todo un placer.
¡Huy!, ¡ lo que me ha dicho!
http://amazings.es/2011/07/07/del-relativismo-al-cientificismo/
;-D
Bien me acuerdo, la de tonterías que sueltas en ese artículo es de escándalo (como ya te comenté entonces) y lo de tus acólitos, más papistas que el Papa, no tiene nombre.
Es curioso esto del determinismo…estoy de acuerdo en que el universo no tiene porque tener una causa…eso si…no estaria tan seguro a nivel de necesario o no…es decir….que siempre se liga causa con efecto…pero pensamos mas en la causa…que en el efecto al hablar sobre el determinismo
Que no tenga una causa no significa que no tenga un sentido…o mejor dicho, genere una dirección…
La naturaleza parece ser eficiente hasta cierto punto…y sea cual sea la causa, siempre toma una dirección…que no ninguna.
Interesante…se que puedo parecer simplista, pero ni soy muy listo…ni tengo ahora tiempo de responder con mas calma!
Igual otro dia me explico mejor, aunque realmente no importe mucho
Saludos, buen post
+4
‘Dios’ no solo juega a los dados, sino que además los tira a donde no podemos verlos.
Pero ¿el gato está vivo o muerto en la caja?. ¿O es una superposición de estados?.