CALE A BOCA E CALCULE!

Por Que a Física Precisa da Filosofia

por Tim Maudlin, Filósofo da Física



"Como podemos entender o mundo em que nos encontramos? Como o universo se comporta? Qual é a natureza da realidade?… Tradicionalmente, essas são questões para a filosofia, mas a filosofia está morta. A filosofia não tem acompanhado a evolução da ciência moderna, particularmente da física. Os cientistas se tornaram os portadores da tocha da descoberta, em nossa busca pelo conhecimento."

― Stephen Hawking e Leonard Mlodinow



Essa passagem do livro de 2012, O Grande Projeto, desencadeou uma tempestade (ou ao menos uma boa quantidade) de controvérsia. Terá a filosofia sido eclipsada pela ciência na busca da compreensão da realidade? Será a filosofia apenas misticismo disfarçado, desligado do conhecimento científico?


Muitas questões sobre a natureza da realidade não podem ser devidamente exploradas ignorando a física contemporânea. Investigações sobre a estrutura fundamental do espaço, tempo e matéria devem levar em conta a teoria da relatividade e a teoria quântica. Filósofos aceitam isso. De fato, vários filósofos destacados da física têm doutorados em física. No entanto eles escolheram se afiliar aos departamentos de filosofia em vez de aos departamentos de física, pois muitos físicos desencorajam fortemente questões sobre a natureza da realidade. A atitude reinante na física tem sido “CALE A BOCA E CALCULE”: resolva as equações, e não faça perguntas sobre o que elas significam.


Mas pôr a computação à frente da clareza conceitual pode levar à confusão. Tomemos, por exemplo, o icônico “paradoxo dos gêmeos” da relatividade. Gêmeos idênticos se separam e depois se reúnem. Quando eles se reencontram, um dos gêmeos está biologicamente mais velho que o outro. (Os astronautas gêmeos Scott Kelly e Mark estão prestes a realizar esta experiência: quando Scott retornar de um ano em órbita, em 2016, ele estará cerca de 28 microssegundos mais jovem do que Mark, que permanece na Terra.) Nenhum físico competente cometeria um erro ao calcular a magnitude deste efeito.


Mas até mesmo o grande Richard Feynman nem sempre apreendeu a explicação de forma correta. Em “The Feynman Lectures on Physics”, ele atribui a diferença de idades à aceleração experimentada por um dos gêmeos: o gêmeo que acelera acaba mais jovem. Mas é fácil descrever casos em que o oposto é verdadeiro, e mesmo casos onde nenhum dos gêmeos acelera, mas onde eles acabam com idades diferentes. O cálculo pode estar correto e a respectiva explicação errada.


Se seu objetivo é apenas calcular, isso pode ser suficiente. Mas compreender as teorias existentes e formular teorias novas requer mais do que isso. Einstein chegou à teoria da relatividade refletindo sobre problemas conceituais em vez de problemas empíricos. Ele estava incomodado, principalmente, por assimetrias explicativas na teoria eletromagnética clássica. Físicos anteriores a Einstein sabiam, por exemplo, que mover um ímã ao redor de uma bobina de fio metálico induziria uma corrente elétrica na bobina. Mas a explicação clássica para este efeito parecia ser inteiramente diferente quando o movimento era atribuído ao ímã em vez de à bobina; a realidade é que o efeito depende apenas do movimento relativo dos dois. Resolver a assimetria explicativa exigiu repensar a noção de simultaneidade e rejeitar a concepção clássica do espaço e do tempo. Exigiu a teoria da relatividade.


Compreender a teoria quântica é um desafio ainda mais profundo. O que a teoria quântica implica sobre “a natureza da realidade”? Cientistas não estão de acordo sobre a resposta; eles discordam até mesmo sobre se esta é uma questão razoável.


Os problemas que cercam a teoria quântica não são matemáticos. Em vez disso, eles derivam da terminologia inaceitável que aparece nas exposições da teoria. Teorias físicas devem ser especificadas em terminologia precisa, livre de ambiguidade e imprecisão. John Bell fornece uma lista de conceitos insuficientemente claros em seu ensaio “Against ‘measurement’”:


Aqui estão algumas palavras que, não importa quão legítimas e necessárias na prática, não têm lugar em uma formulação que tenha qualquer pretensão de precisão física: sistema, equipamento, ambiente, microscópico, macroscópico, reversível, observável, informação, medição.

Exposições didáticas da teoria quântica fazem livre uso destes termos proibidos. Mas como, no fim das contas, nós vamos determinar se algo é um “sistema”, ou se é grande o suficiente para contar como “macroscópico”, ou se uma interação constitui uma “medida”? A implicância de Bell sobre a linguagem é a expressão manifesta de sua preocupação com conceitos. Teorias físicas precisas não podem ser construídas a partir de noções vagas.


Filósofos se esforçam por clareza conceitual. Seu treinamento incute certos hábitos de pensamento – sensibilidade à ambiguidade, precisão expressiva, atenção aos detalhes teóricos – que são essenciais para compreender o que certo formalismo matemático pode sugerir sobre o mundo real. Filósofos também aprendem a detectar lacunas e falhas em argumentos corriqueiros. Essas lacunas fornecem pontos de entrada para reentrâncias conceituais: recantos onde alternativas negligenciadas podem criar raízes e crescer. O ethos de “calar a boca e calcular” não promove essa atitude crítica em relação a argumentos; a filosofia o faz.


O que a filosofia oferece à ciência, então, não são ideias místicas e sim um método meticuloso. O ceticismo filosófico concentra sua atenção sobre os pontos fracos conceituais em teorias e em argumentos. Ele encoraja a exploração de explicações alternativas e novas abordagens teóricas. Filósofos são obcecados com ambiguidades sutis da linguagem e com o quê se segue a partir do quê. Quando as bases de uma disciplina estão seguras isso pode ser contraproducente: basta continuar com o trabalho a ser feito! Mas onde alicerces seguros (ou novos alicerces) são necessários, escrutínio crítico pode sugerir o caminho a seguir. A busca por maneiras de se casar a teoria quântica com a relatividade geral iria certamente se beneficiar de descrições precisamente articuladas dos conceitos básicos dessas teorias, ainda que fosse apenas para sugerir o que precisa ser alterado ou abandonado.


O ceticismo filosófico surge a partir da teoria do conhecimento, o ramo da filosofia chamado de “epistemologia”. A epistemologia estuda os fundamentos de nossas crenças e as fontes de nossos conceitos. Ela muitas vezes revela pressupostos tácitos que podem vir a se provar errados, fontes de dúvida sobre o quanto nós realmente sabemos. Tendo começado com Hawking, deixemos Einstein ter a última palavra:


"Como acontece de um cientista natural devidamente dotado vir a se preocupar com a epistemologia? Não haverá algum trabalho mais importante em sua especialidade? Ouço muitos dos meus colegas dizendo, e percebo isso de muitos outros, que eles se sentem dessa forma. Eu não posso compartilhar esse sentimento…"


Conceitos que se provaram úteis em organizar as coisas facilmente alcançam tal autoridade sobre nós que nos esquecemos de suas origens mundanas e os aceitamos como dados inalteráveis. Assim eles passam a ser carimbados como “necessidades do pensamento”, “dados a priori”, etc. O caminho do progresso científico é muitas vezes tornando intransponível por um longo tempo através de tais erros. Por essa razão, não é de nenhum modo uma perda de tempo que nos tornemos hábeis em analisar os conceitos longamente considerados comuns, e exibir aquelas circunstâncias sobre as quais sua justificação e utilidade dependem, e como eles se desenvolveram, individualmente, a partir dos dados da experiência. Por tais meios, a muito exagerada autoridade que eles possuem será quebrada.


Fonte:
http://antiutopia.space/maudlin-por-que-a-fisica-precisa-da-filosofia/

Original: Why Physics Needs Philosophy
http://www.pbs.org/wgbh/nova/blogs/physics/2015/04/physics-needs-philosophy/

Mais:
https://arsphysica.wordpress.com/2008/11/30/principio-de-fermat/