El libro solo está en cursiva; Agregué las mayúsculas.
Fuente: pp 226-227, Think: A Compelling Introduction to Philosophy (1 ed, 1999) por Simon Blackburn
[...] Al igual que con la ley de Boyle, podemos decir que si bien es todo lo que tenemos, sabemos algo sobre el sistema. Pero realmente no entendemos POR QUÉ se está comportando como lo hace. ¿Por qué la presión debe variar inversamente con el volumen? Si siempre lo hace, ¿por qué siempre lo hace? ¿Y por qué debería ser importante la constancia de la temperatura?
Estas preguntas fueron respondidas proporcionando un modelo en un sentido más robusto. La teoría cinética de los gases ve los gases como volúmenes de moléculas en movimiento. La presión es el resultado del impacto de estas moléculas en las paredes del recipiente. Las moléculas se aceleran con el aumento de la temperatura. Una vez que se ve un gas de esta manera, tenemos un mecanismo y, dadas las suposiciones adecuadas, las leyes empíricas, como la ley de Boyle, pueden derivarse de la naturaleza del mecanismo.
Encontrar un mecanismo no evita el problema de la inducción. El comportamiento uniforme continuo de los elementos en un mecanismo es una proyección o extrapolación de lo que hemos encontrado hasta ahora, tanto como cualquier otra cosa. Pero reduce el número de suposiciones independientes que necesitamos hacer . Algunas características estables de las cosas y las interacciones confiables entre ellas podrían explicar otras. Si damos por sentadas las características estables, podemos explicar las demás en términos de ellas. Estos representan los ideales EXPLICATIVOS y SIMPLIFICADORES de la ciencia.
Sin experiencia en las ciencias naturales, no entiendo lo que está en negrita. Suponga que como una ecuación, la Ley de Boyle (en adelante BL) se considera como una suposición independiente. Entonces cualquier referencia o uso de BL significa que BL se supone verdadero.
Entonces, ¿cómo reduce un mecanismo 'el número de suposiciones independientes que necesitamos hacer'?
Considere que tenemos 4 cosas separadas, ABC y D. Experimentamos con tres características que nos interesan, x, y y z. Encontramos que la evidencia física nos lleva a las siguientes suposiciones independientes:
A exhibits x A exhibits y A exhibit z
B exhibits x B exhibits y B exhibit z
C exhibits x C exhibits y C exhibit z
D exhibits x D exhibits y D exhibit z
Ahora bien, si creemos que existe algún mecanismo M, que hace que algunas cosas se comporten de cierta manera, como exhibir xy y z, podríamos trabajar a partir de las siguientes suposiciones independientes:
All things operating via mechanism M exhibit x y and z.
A operates via mechanism M
B operates via mechanism M
C operates via mechanism M
D operates via mechanism M
Ahora hemos reducido el número de suposiciones independientes de 12 a 5 mediante el uso de un mecanismo para hacer que cada suposición "haga más".
En las leyes de los gases, como la ley de Boyle, se supone que todas las partículas de gas operan a través del mismo mecanismo, el comportamiento de las partículas de gas. Esto nos permite hacer un puñado de suposiciones sobre cómo se comportan las partículas de gas, en lugar de tener que preocuparnos por cómo cada uno de los billones de partículas de gas podría tener su propio comportamiento.
Si haces un montón de observaciones sobre el comportamiento de las partículas y las explicas con leyes, y luego observas el comportamiento de los gases y obtienes la Ley de Boyle, y luego te das cuenta de que la ley de Boyle es solo una consecuencia de las leyes de las partículas, ya no estás asumiendo la ley de Boyle. . Todavía puede usarlo , pero dado que es una consecuencia de otras leyes (que está asumiendo, y tuvo que hacerlo todo el tiempo, porque también necesitaba explicar las partículas, no solo los gases), no es una suposición independiente.
Como otro ejemplo, podría tener una "ley del arcoíris" sobre cuándo y cómo aparecen los arcoíris. Pero resulta que nuestro conocimiento de la óptica (sobre cómo se comporta la luz cuando pasa a través de diferentes materiales) nos dice que la luz que pasa a través de pequeñas gotas de agua de aproximadamente el tamaño adecuado debe generar un arco iris. Por lo tanto, no necesita asumir la(s) ley(s) del arcoíris.
Tenga en cuenta que Blackburn afirma que "las leyes empíricas como la ley de Boyle se pueden derivar de la naturaleza del mecanismo".
Así, la teoría molecular basta para explicar y sustituir una serie de leyes y teorías físicas de las que la ley de Boyle es sólo un ejemplo; reemplazándolos a todos con una sola teoría. De esta manera, "reduce el número de suposiciones independientes que necesitamos hacer" al hacer leyes/teorías independientes derivables de una sola teoría o mecanismo.
Quizás el mejor ejemplo de tal reducción podría encontrarse en la exitosa formulación "teoría del todo". Tal teoría reemplazaría nuestras teorías existentes de las cuatro fuerzas con una sola teoría.
El pasaje citado explica el principio de unificar varias explicaciones diferentes en una sola explicación. A menudo, los conceptos de una determinada explicación pueden reducirse a los conceptos y leyes de una explicación más fundamental. Este principio se denomina reducción de teorías.
El ejemplo es reducir los conceptos de presión y temperatura de la ley de la termodinámica de Boyle a los conceptos de energía e impulso de las moléculas y aplicar la mecánica newtoniana. De ahí reducir la ley de Boyle a la mecánica, o más general: reducir la temodinámica a la mecánica estadística basada en la mecánica newtoniana.
Siempre es un gran paso en la ciencia cuando fenómenos aparentemente diferentes pueden entenderse y explicarse como diferentes aspectos de un solo fenómeno .
Ejemplos: el magnetismo y la electrostática se unifican mediante la electrodinámica, la óptica se vuelve parte de la electrodinámica de Maxwell, la masa y la energía son equivalentes según E = m*c**2, la interacción débil y electrodinámica se unen a la interacción electrodébil, el tiempo y el espacio se combinan al espaciotiempo , etc.
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