¿Es correcto el razonamiento detrás de esta prueba de que una teoría científica unificada de todo en la física es imposible?

Escribí esto originalmente como respuesta a otra pregunta planteada en Quora sobre si o no, pero me preguntaba si alguien podría volver a examinar esto y encontrar posibles lagunas en la lógica o el conocimiento.

Lo usé como respuesta a una pregunta sobre si era posible o no crear un modelo científico completo (es decir, empírico) de la realidad física que encapsulara una explicación de todos los fenómenos físicos.

La respuesta concluye que tal formulación sería imposible por contradicción.

Supongamos que existe un modelo científico capaz de explicar cualquier fenómeno físico. Eso significaría que dicho modelo incluiría cualquier evento físico en cualquier momento dado. En otras palabras, daría cuenta de cada evento físico que ha sucedido, está sucediendo y sucederá. El problema con este modelo es que cuando llega el momento de probarlo empíricamente usando un experimento, el modelo ya sería capaz de predecir el experimento que ocurrirá y los resultados de ese experimento, lo que lo convertiría en una hipótesis infalsable, ya que cualquier experimento siempre afirmaría el corrección de la hipótesis. Por supuesto, si no se realiza ningún experimento, entonces no está probado empíricamente y, por lo tanto, no es una teoría científica. Eso significa que si hay un modelo empírico completo de la realidad física, tendría que aceptarse como empírico aunque nunca pueda probarse empíricamente. una contradicción

Siento que pude haber reinventado la rueda aquí, pero trabajar en esto definitivamente hizo que mis ruedas giraran. ¿Alguien puede encontrar algún agujero en esto o señalar si este trabajo ya lo han hecho otros?

No creo que una Teoría del Todo (TOE) deba ser como el TOE de Laplace (una especie de "Universo Clockwork") donde todo lo que tenemos que hacer es realizar todas las sumas para predecir cómo ocurre cada interacción. un TOE puede tener, en su modelo, un componente aleatorio tal como lo tiene ahora QM.
@robertbristow-johnson eso es cierto, pero aún es posible usar un experimento para determinar si un evento es probabilístico junto con esas probabilidades y si las probabilidades predichas por un TOE hipotético se confirman mediante un experimento que el mismo TOE predeciría el experimento y sus resultados a a priori que lleva a las mismas contradicciones mencionadas anteriormente.
no, no es posible predecir exactamente cómo resultará un experimento si el experimento está configurado para falsificar (o no) un modelo o teoría que en sí mismo tiene un componente aleatorio. no evita una afirmación falsable.
@robertbristow-johnson eso es lo que estoy tratando de resolver. Si hay un TOE científico que puede predecir cualquier fenómeno físico, o las probabilidades exactas de que ocurra cualquier fenómeno, eso significaría que podría predecir cualquier resultado de cualquier experimento destinado a falsificarlo, lo que hace que la hipótesis inicial confirme un TOE. infalsificable Incluso si incluye el componente probabilístico, ese mismo TOE predeciría esas probabilidades y, por lo tanto, la probabilidad de los resultados y, por lo tanto, siempre afirmaría su corrección y permanecería infalsable.
podría tener un caso si hubiera un TOE tan científico. pero ningún TOE viable que conozco es incompatible con la mecánica cuántica y QM en su propio modelo tiene expresiones probabilísticas. no gobierna de manera determinista exactamente dónde va cada electrón o cada átomo o cada cuerpo físico. por lo que no puede predecir exactamente cuál será el resultado de cualquier experimento.
@robertbristow-johnson Tenía la intención de que esta prueba mostrara que no puede existir ningún TOE mientras sea científico y lo publiqué aquí para refutar (y, por cierto, se lo agradezco). Si existe un TOE no determinista, eso significa que puede dar cuenta de las probabilidades de todos los estados posibles del universo y la probabilidad de que ocurran dichos estados. Falsificar tal TOE requeriría probar que las probabilidades que predice serían incorrectas, pero si tal TOE existe, aún predeciría los experimentos que se usarían para falsificarlo y las probabilidades de sus resultados, lo que aún lo hace infalsable.
Pero nunca sabremos si predice todo correctamente; habrá una gran cantidad de hechos "nuevos" predichos que tendremos que realizar pruebas y experimentos para determinar si la predicción es correcta.
1) Tendría que ser coherente con todos los experimentos ya realizados 2) Sería, como todas las teorías científicas, afirmarse en forma de hipótesis 3) Cada experimento individual podría tener el potencial de falsificarlo. Creo que el malentendido es que incluso un TOE perdería su honestidad científica si pretendiera poder explicarlo todo en todos los tiempos futuros. Ninguna teoría científica puede jamás hacer esto. Si todo está predicho, toda predicción puede conducir a la falsificación.
"Explicar cualquier fenómeno físico" no equivale a "predecir todos los fenómenos físicos", ni siquiera probabilísticamente. Si un fragmento de la realidad no está sujeto a ninguna regularidad, todo lo que tiene que hacer TOE es decirlo, su trabajo es describir y unificar todas las regularidades existentes, ni menos, ni más. Incluso asumiendo el determinismo, TOE solo tiene que codificar todas las leyes físicas , no las condiciones iniciales contingentes, que nunca podemos conocer con precisión, pero de las que dependen y seguirán dependiendo los resultados experimentales. Por lo tanto, su inferencia de que TOE debe poder predecir todos los resultados no es válida.
Estos son buenos puntos. Ustedes tienen razón en que un TOE solo podría definirse como una explicación de los fenómenos físicos y no como una predicción. Pero si se parte de la premisa de que todos los fenómenos físicos tienen una causa (determinista o no), un TOE completo hace un sistema de ecuaciones que serviría como un núcleo maestro, por así decirlo, para mapear cada evento físico que ha sucedido y cada evento físico que sucederá. suceder posible. Tal kernel nunca puede validarse empíricamente, por las razones ya establecidas, pero si se acepta que un TOE explica todos los fenómenos físicos en el universo, dicho kernel debería ser posible.
Estoy de acuerdo con @Mike La incertidumbre parece haber hecho que la ciencia sea literalmente incierta. Hasta que la "incertidumbre" fue generalmente aceptada por la comunidad científica, todos los científicos eran deterministas y creían firmemente que con suficiente esfuerzo no había nada desconocido sobre el universo. Creo que el determinismo es un aspecto fundamental del proceso científico. Si una persona no cree que el universo se puede conocer en última instancia, entonces debería dedicarse a tejer cestas. Eventualmente encontraremos una nomenclatura que nos permitirá superar la Incertidumbre.
Ninguna teoría puede validarse empíricamente en el sentido requerido por su argumento, por lo que es discutible. Las teorías científicas son hipotéticas y los experimentos confirman o invalidan sus consecuencias. Presumiblemente, los experimentos siempre estarán de acuerdo con TOE (como es el caso con QM hasta ahora), pero eso es exactamente lo que lo confirmará empíricamente, no lo hará inconfirmable. No se requiere que algún experimento realmente contradiga una teoría, solo que tal contradicción sea posible, y el "núcleo maestro" es compatible con eso.
las teorías científicas también existen en el espacio-tiempo, deben ser articuladas. por lo que un TOE tendría que ser una teoría de sí mismo, por lo que se encuentra con el problema de la circularidad, además de todos los demás.

Respuestas (4)

Hawking dijo que se dio por vencido debido al principio de incompletitud de Gödel. Gödel mostró que siempre habrá una oración cuya verdad sea indecidible dentro de su propio sistema.

por lo tanto, su enfoque de la prueba de imposibilidad de toe no puede estar en la dirección correcta en primer lugar.

Gracias por llamar mi atención sobre la posición de Hawking, no estaba al tanto. ¿Cómo concluye que porque Hawking usó el teorema de incompletitud de Gödel para llegar a su conclusión invalida la mía? Gödel demostró sus conclusiones a través de la contradicción, es decir, cualquier sistema matemático que se afirme como un conjunto consistente y completo de verdades debe ser simultáneamente consistente e inconsistente, lo cual es una contradicción y por lo tanto imposible. ¿Cómo deduces que difiere de lo dicho anteriormente?

Su argumento pide la conclusión. No puede afirmar que la hipótesis nunca puede ser falsa porque el modelo prueba que nunca puede ser falsa hasta que acepte el modelo. Dado que el modelo es lo que se está probando, no tiene motivos para suponer que sus pruebas son verdaderas.

El tema más interesante es el desafío de desarrollar experimentos empíricos significativos. En algún momento, como ocurre con toda la ciencia, tendrá que declarar que la evidencia que reunió es empíricamente suficiente para "probar" que el modelo es correcto. Diseñar un experimento para probar algo que hace un buen trabajo al predecir qué experimentos querrá ejecutar es un poco desconcertante.

Los problemas con Godel también son fascinantes, pero solo se aplican si tiene un sistema que matemáticamente puede probar su propia corrección. Si no confía en la corrección matemática y, en cambio, solo confía en la validación empírica, puede eludir sus problemas.

Su prueba contiene algunas suposiciones injustificadas.

  1. Como señala correctamente el Sr. Johnson, su primera suposición (existe un modelo científico capaz de explicar cualquier fenómeno físico) es injustificada. El Demonio de Laplace afirma que, si conoce el momento y la posición de todas y cada una de las partículas del universo, puede predecir el pasado y el futuro como si se estuvieran desarrollando en el presente, con su ilimitada capacidad de cálculo.

Heisenberg, sin embargo, demostró que el Demonio no puede hacerlo ya que el conocimiento del impulso y la posición simultáneamente es inalcanzable.

  1. Usted considera la falsabilidad como el criterio para la cientificidad, lo que tampoco está justificado. El consenso actual entre los filósofos de la ciencia es que una teoría científica no puede reducirse a declaraciones comprobables. La tesis de Duhem-Quine es la opinión aceptada.
1) El principio de incertidumbre postula que el universo es indeterminista, pero no excluye que la probabilidad de los eventos pueda validarse científicamente a través del experimento, que es el objetivo de QM y, por lo tanto, hace posible un mapa probabilístico completo del universo a lo largo del tiempo. 2) ¿Tiene una fuente de que la falsabilidad no es necesaria para una hipótesis? ¿Y no sería un ToE una refutación de Duhem-Quine? Un ToE validado significaría que la física está completa, lo que hace imposible que una hipótesis siga siendo válida perpetuamente, ya que no se pueden realizar cambios en ninguna física aceptada.
Con la teoría de la onda piloto es posible conocer la posición y el momento de una partícula al mismo tiempo.
a Mike, 2) Popper es una forma de favor en los EE.UU. simplemente busque en Google cualquier tesis de dh para obtener información.
a Mike, 2) Popper está en desgracia: mira las críticas de Carnap a Popper. simplemente busque en Google cualquier tesis de dh para obtener la información. 1) Pensé que los teóricos qm luchaban entre ellos sobre qué debería significar la probabilidad (por ejemplo, la estructura inherente del mundo, ignorancia parcial ...). ayúdanos a entender lo que quieres decir con dedo del pie.
así que acabo de revisar el pwt y me doy cuenta de que es un tipo de teoría basado en la suposición de la variable oculta. Estoy seguro de que este tipo de teorías es bastante repudiado por los experimentos en qm.

Tengo un problema con la siguiente declaración en su argumento:

"El problema con este modelo es que cuando llega el momento de probarlo empíricamente usando un experimento, el modelo ya sería capaz de predecir el experimento que ocurrirá y los resultados de ese experimento, lo que lo convertiría en una hipótesis infalsable, ya que cualquier experimento siempre afirmaría la corrección de la hipótesis”.

Primero, recuerda que una teoría falsable no significa que se pueda diseñar un experimento cuyo resultado vaya en contra de la teoría. Más bien, significa que se puede dar un criterio que, cuando se cumple a través del resultado de un experimento, puede conducir a una contradicción con la teoría. Por ejemplo, si estoy probando el modelo de la gravitación clásica en la Tierra dejando caer manzanas, estoy dejando caer manzanas con el criterio en mente de que si una flota hacia arriba, ahora tengo una prueba que falsifica el modelo.

Sin embargo, parece que estás pidiendo algo más cuando dices "falsable". Usted está preguntando si se puede diseñar un experimento cuyo resultado muestre que la teoría es falsa. Más bien, lo que debería preguntarse es: "¿Cuál es el criterio que me llevaría a creer que un TOE dado es falso?"

Aquí hay un criterio: suponga que el modelo predice que un experimento en particular ocurrirá y el resultado de ese experimento, pero en realidad no sucede. Luego, la hipótesis del modelo fue falsificada por observación.

Si el modelo TOE es realmente el modelo "correcto" de la realidad, seguirá prediciendo correctamente los resultados de los experimentos, como cualquier otra teoría. Por lo tanto, puede haber un TOE apoyado empíricamente.

¿Es correcto el razonamiento detrás de esta prueba de que una teoría científica unificada de todo en la física es imposible?
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