¿La idea de una cadena causal es física (o incluso científica)?

Soy consciente de que la idea es venerable, remontándose a través de Lucrecio a los estoicos y Epicuro, e incluso a Aristóteles con su argumento del motor principal. Pero, ¿no es esta una noción precientífica? Los atomistas pensaban que las colisiones provocan movimiento. Pero eso es solo la mitad de lo correcto. Las colisiones son donde ocurre un intercambio de movimiento (momento, energía). Una colisión supone que ya hay algo de energía cinética, es decir, movimiento, en el sistema de partículas que chocan. Así que decir que las colisiones causan movimiento no explica mucho. Por supuesto, los griegos no sabían todo esto, y no es culpa de ellos.

Fíjese cómo el concepto de causa suele hacer acto de presencia en la física. Por lo general, solo aparece implícitamente. Se habla de ciertos efectos , como el efecto Hall, el efecto Mossbauer, el efecto Zeeman, etc. Siguiendo la tradición filosófica, y el significado normal de la palabra efecto , presumiblemente cada uno de estos efectos tiene alguna causa. Para el efecto Zeeman, la "causa" es aplicar un campo magnético donde antes no lo había, lo que resulta en la división de las líneas espectrales atómicas. Creo que una definición bastante general de causautilizado de esta manera en la física es un cambio en el grado de restricción. Podría ser la eliminación completa de una restricción, como eliminar una partición que confina un gas a un lado de un contenedor. O podría estar aplicando una "restricción", como un campo externo.

La explicación física de tales efectos no es una larga lista de "leyes" de la forma "A causa B", "B causa C", "C causa D", etc. En cambio, se desarrolla una teoría física en la que las leyes de evolución del sistema toman la forma de ecuaciones (generalmente ecuaciones diferenciales). Resuelve las ecuaciones bajo una restricción (condiciones de contorno, funciones forzadas, etc.), las resuelve nuevamente bajo la restricción modificada y observa cómo los comportamientos resultantes son diferentes. Esa es la explicación del "efecto". Las explicaciones físicas no son de la forma "este dominó derriba a ese dominó, que luego derriba a este otro, que a su vez..." De hecho, Bertrand Russell señaló que una vez que tienes una teoría física desarrollada, puedes hacer completamente sin hablar de causas y efectos.

A pesar de esta situación, cuando las personas comienzan a razonar filosóficamente, comienzan a hablar de cadenas causales . Tal vez sea por respeto a la tradición. Lo hacen incluso cuando están tratando de ser tipos científicos duros, tratando de explicar los eventos mentales en términos de eventos físicos sin recurrir al dualismo. Y casi siempre asumen que las causas físicas son el único tipo de causas que realmente podrían importar en una explicación científica de cualquier cosa. Pero, ¿cómo puede ser esto, cuando en física rara vez se habla de causas y prácticamente no se habla de "cadenas causales"? ¿Esta imprecisión no conducirá inevitablemente a la confusión?

Sí, las cadenas causales se ajustan mejor a la concepción arcaica (aristotélica) de causalidad, con algunas sustancias que tienen poderes causales inherentes, que la concepción moderna con leyes de la naturaleza. Está más cerca del discurso popular de causalidad en el que destacamos las causas de un trasfondo fijo de otras condiciones iniciales como pragmáticamente significativas. Pero cuando se trata de eventos mentales y físicos, es fácil reformular tal charla en términos de regularidades mentales y físicas y sus relaciones, mientras que la versión de la charla popular hace que las ideas sean más accesibles.
@Conifold Exactamente. Y no estoy argumentando en contra de toda charla de causa y efecto. Creo que Aristóteles hizo las cosas básicamente bien con sus cuatro tipos de causas. Estoy argumentando en contra de hablar de causas, y especialmente de cadenas causales, como si fueran el epítome del razonamiento físico. Esa es el área donde son menos apropiados. Si mi interpretación anterior es correcta, entonces, en el contexto de la física, las causas siempre se refieren a alguna infracción del comportamiento similar a una ley. Una restricción se cambia desde el exterior. El sistema no es del todo autónomo. Tal vez haya contraejemplos.
Eso no es lo que se quiere decir en las discusiones sobre el problema mente/cuerpo, al menos entre los fisicalistas y los dualistas. Las "cadenas causales" son solo sustitutos del desarrollo de los procesos físicos frente a los mentales. Dado que la mayor parte del fondo es (se acepta que es) irrelevante para la relación cerebro/mente, se pueden recopilar todos los factores relevantes en "estados cerebrales" y "estados mentales" autónomos, y trabajar con un modelo de juguete de causa única/efecto único para ellos. . La abreviatura de "cadenas causales" elimina el desorden.
@WillieBetmore - Usted dice: 'Se cambia una restricción desde el exterior. El sistema no es del todo autónomo. Esto parece cercano a la vieja idea de que 'las colisiones causan movimiento'. Si se incluyen las observaciones como colisiones, esto puede reducirse a la idea de que todo movimiento es relativo. Solo reflexionando.
@PeterJ Tienes razón, es bastante similar. No hay nada que impida que alguien diga que las colisiones provocan movimiento. No está realmente mal, simplemente no es la forma física de hablar de ello. Dado que las colisiones se pueden contabilizar dentro del sistema, entonces, desde un punto de vista físico, deberían serlo. Pero en el efecto Zeeman, el "sistema" es un átomo de helio o neón, es decir, relativamente simple. No querrá tener que incluir al ser humano accionando el interruptor del electroimán en el sistema, porque entonces es demasiado complicado de modelar.
...Y no está mal decir que la aplicación de un campo magnético provoca el efecto Zeeman. Simplemente no es una explicación física. Pero en ausencia de una explicación física, esa es la única manera de hablar de ello. No conozco la historia de la física con mucho detalle, pero supongo que así es como comenzaron todos estos "efectos" llamados. Algo que era sorprendente y necesitaba una explicación.
El filósofo de la ciencia Tim Maudlin dice que no ve la necesidad de una "causalidad" en esta entrevista (en el párrafo que comienza con "En cuanto a la causalidad")... si está interesado en una discusión en profundidad, tal vez quiera consulte el libro Every Thing Must Go de Ross y Ladyman, que trata sobre un intento de encontrar una metafísica que se acerque lo más posible a la física moderna, argumentan en contra de la necesidad de la causalidad como un concepto metafísico básico en el capítulo 5.
@Hypnosifl Gracias por el enlace y la referencia. La entrevista de Maudlin fue interesante. Ahora tengo curiosidad por las estructuras lineales.

Respuestas (6)

Los atomistas pensaban que las colisiones provocan movimiento. Pero eso es solo la mitad de lo correcto. Las colisiones son donde ocurre un intercambio de movimiento (momento, energía). Una colisión supone que ya hay algo de energía cinética, es decir, movimiento, en el sistema de partículas que chocan. Así que decir que las colisiones causan movimiento no explica mucho.

Que las colisiones provocan movimiento es obvio. La física nos da una explicación más profunda y completa, pero no niega lo obvio.

La palabra causa no suele ser en sí misma un término científico, aunque puede traducirse a términos científicos. Incluso con los antiguos, podemos ver que el uso del lenguaje causal a menudo es independiente de teorías físicas específicas. Así podemos ver en Sobre el destino de Cicerón aristotélicos, atomistas y estoicos debaten sobre las cadenas causales en el contexto del destino (es decir, el determinismo) donde cada parte cree en una física diferente.

se desarrolla una teoría física en la que las leyes de evolución del sistema toman la forma de ecuaciones (generalmente ecuaciones diferenciales)... Las explicaciones físicas no son de la forma "esta ficha de dominó derriba a esa ficha de dominó, que luego derriba a esta otra, que en doblar..."

Pero seguramente incluso los físicos ocasionalmente hablan en términos tales como "A derriba a B". Es que saben cómo traducir el lenguaje causal, cuando sea necesario, a los términos físicos actualizados.

De hecho, Bertrand Russell señaló que una vez que tienes una teoría física desarrollada, puedes prescindir completamente de hablar de causas y efectos. Sólo hay regularidades.

Bertrand Russell es realmente relevante aquí. No se limitó a comentar el presente tema, la utilidad del concepto de causa frente a la física moderna. Escribió un ensayo seminal al respecto: Sobre la noción de causa (1912)

La reducción de la causalidad a regularidades (sucesión regular) se debe antes, en el tratamiento clásico de la causalidad de David Hume. Cabe mencionar que se ha argumentado, en contra de esta reducción, que no todas las regularidades son causales. Un ejemplo clásico es la sucesión regular de día, noche, día, noche, etc. Mientras que el día no causa la noche, y viceversa.

A pesar de esta situación, cuando las personas comienzan a razonar filosóficamente, comienzan a hablar de cadenas causales... Pero, ¿cómo puede ser esto, cuando en física rara vez se habla de causas, y prácticamente no se habla de "cadenas causales"? ¿Esta imprecisión no conducirá inevitablemente a la confusión?

No inevitablemente. La conversación causal suele ser útil y lo suficientemente precisa. A menudo se puede traducir sin problemas a términos físicos modernos, cuando sea necesario.

Gran respuesta. Gracias por el enlace de Russell, también. Tienes razón, la confusión es evitable , pero solo con más cuidado del que a veces se ejerce. Realmente creo que algunas personas que deberían saber mejor toman el lenguaje de "causa física" demasiado literalmente e imaginan algo como ser empujado a una piscina o ser movido por cuerdas de marionetas. Y, para que quede claro, rechazo la reducción de causas a regularidades. Sostuve que en el contexto físico, las causas representan un tipo de irregularidad. Así que en realidad no son parte de la teoría física propiamente dicha, que se trata de regularidades.
"Es obvio que las colisiones causan movimiento. La física nos da una explicación más profunda y completa, pero no niega lo obvio". Puede haber cierta ambigüedad de alcance aquí. Sí, una colisión puede causar movimiento en un cuerpo que estaba en reposo. Pero, ¿son las colisiones la causa del movimiento en general? ¿Tenemos que suponer una partícula en movimiento original e inexplicable, la bola blanca cósmica? Podría ser que los griegos simplemente lo dijeran en el sentido obvio (y correcto), y lo malinterpreté.
@WillieBetmore Gracias. Y tiene razón, hay una ambigüedad sobre "las colisiones causan movimiento". Además, no recuerdo una "bola blanca cósmica" en el atomismo antiguo ... por lo que deben haber asumido que los átomos tienen movimientos iniciales que no son causados ​​​​por colisiones. Al menos para la versión del atomismo de Epicuro, recuerdo que asumió (1) que los átomos se mueven por sí mismos "hacia abajo", y también (2) el infame "desvío", pequeños cambios aleatorios espontáneos en las trayectorias de los átomos.

Veo dos factores en juego. Primero, nuestro sesgo cognitivo para estructurar el mundo en términos de intenciones, las nuestras y las de los demás. Y capas explicativas supervenientes, donde las unidades en esas capas son causas en sus propios términos, pero la capa está constituida fundamental o reduciblemente del mundo físico de las regularidades.

Aprendemos habilidades físicas y el uso de nuestro cuerpo en gran parte a través de la acción de complejos de neuronas espejo, que activan áreas de control motor en nuestro cerebro al observar una acción que necesitaríamos para realizarla, mentalmente proyectamos nuestro propio cuerpo en la posición de los demás para la percepción física. En términos más generales, aprendemos del número de Dunbarque la estrecha correlación del tamaño del cerebro de las especies de mamíferos con el tamaño del grupo social indica que gran parte o la mayor parte de nuestro desarrollo cerebral se ha debido a la complejidad social y la teoría de la mente, y de las intenciones de los demás. Nuestros cerebros están conectados para dar sentido al mundo como compuesto de identidades con intenciones. Llámese a los resultados de las intenciones de los demás lo que causaron. Podríamos esperar que la inteligencia de los cefalópodos no sociales difiera, por ejemplo. Y es interesante notar que 1 de cada 4 ingenieros tiene a alguien en su familia inmediata en el espectro autista, y eso se caracteriza en gran medida como un deterioro de la teoría de la mente.

Porque es un sesgo cognitivo, no significa que agrupar el mundo en identidades con intenciones o objetivos teleológicos no sea útil, en particular puede ayudar a hacer las cosas manejables. El ejemplo extremo es predecir a otros humanos, aceptamos que están hechos de átomos que obedecen leyes, pero esa no es una forma manejable de interactuar, pero las heurísticas como el carácter sí lo son, y existen en una capa explicativa autoconsistente con sus propios términos. En términos más generales, esto es muy útil para aprender de datos fragmentarios sobre sistemas complejos.

Nuestro modo de pensar sobre las partículas es verlas como individuos, con una historia. Lo que dice nuestro entendimiento real, es que las transformaciones están ocurriendo con ciertas probabilidades, que mantienen las cantidades conservadas relevantes. Un diagrama de Feynman es como una historia, y la suma de historias reúne las posibles historias, y eso nos da una idea del comportamiento general.

Interpretamos el principio de acción mínima y entropía creciente como parte del carácter del universo. A medida que reunimos las historias de los sistemas, los imaginamos como causales, como si tuvieran intenciones teleológicas para mantenerse. Pero fundamentalmente solo tenemos patrones, y estos son heurísticos, que debemos tener cuidado de mantener en su propia capa explicativa relevante.

El teorema de Noether nos muestra que las leyes de conservación son simetrías en transformación, que estas son dimensiones. Las partículas son consistencias locales en las transformaciones. Las simetrías son literalmente un patrón, en la estructura de las leyes físicas, una abstracción eficiente de experiencias que reduce las posibilidades, haciendo que la predicción hacia adelante y hacia atrás (mucho más) sea manejable.

'Causal' definitivamente puede volverse problemático si sale de su capa. Tenemos la falacia patética, al nivel de la experiencia cotidiana. En la ciencia existe un gran riesgo de aceptar una explicación narrativa porque "tiene sentido", lo que generalmente significa que se ajusta a nuestro sentido del carácter de un sistema. Subestimar el impacto de las exponenciales y sobrestimar la regularidad de los eventos únicos son riesgos conocidos allí. Tenemos que encontrar activamente formas de verificar y contrarrestar estos sesgos al ensamblar narrativas. Pero identificar locii dentro de los sistemas y 'contar sus historias' es poderosamente útil.

Esta es una muy buena respuesta sobre el papel que juega el lenguaje causal y cómo surgió (al tratar casi todo como si tuviera intenciones). Aprecié especialmente los puntos que hizo sobre la manejabilidad y que hay diferentes niveles de explicación/descripción. ¿Cuál es su opinión sobre hablar de "causas físicas" y "cadenas causales" en particular? Además, ¿el hecho de que el pensamiento causal sea un atajo útil para hacer que problemas que de otro modo serían intratables sean tratables es el final de la historia? ¿Podría haber razones por las que esto tiende a funcionar?
@WillieBetmore: Gracias. Veo 'causa física' como la identificación de un lugar geométrico simplificador en una historia. Considere el problema desafiante de resolver la función de un microprocesador, solo desde afuera, resultó ser casi imposiblemente difícil (esto es para comparar cerebros de ingeniería inversa). Los propósitos simplifican enormemente esto, la narrativa de por qué una estructura crea ciertas causas, vincula la gran escala (evolución) y la microescala (células, ganglios, etc.). Las cadenas que veo identifican locii útiles en las transformaciones/iteraciones a las que prestar atención. Un paisaje destacado, que pone en primer plano los 'nodos' conceptuales
eso es genial Suena como si vieras la causalidad como algo estrechamente ligado a la explicación, como yo. Es por eso que en realidad me gustan los cuatro tipos de causas de Aristóteles. Ese es el tipo de preguntas que vienen a la mente cuando quieres saber cómo algo llegó a ser como es y por qué. Y es también por eso que encuentro inquietante la tendencia a pensar en las "causas físicas" como el patrón oro, lo que obvia la necesidad de otro tipo de causas.
@RamTobolski: Lo veo demasiado simplista. Algunas superposiciones son extremadamente poderosas. No se trata de poner un juego en un pedestal o prescindir de todos los demás. Lo que buscamos es la integridad de la cosmovisión. Considere la idea de Deutsch en Fabric of Reality, de necesitar 4 modos: epistemología, teoría cuántica, teoría de la información y evolución biológica. Diferentes modos, diferentes idiomas, interoperables pero separados.
Me gusta eso, interoperable pero separado. Sus comentarios me animaron a echar otro vistazo a Real Patterns . Llega a conclusiones similares, probablemente desde un ángulo diferente.

Para mí, el racionalismo ideal de Leibniz puede explicar fácilmente que la causalidad aparente en el ámbito de nuestro mundo físico percibido no es más que una ilusión de la coordinación de los objetos subyacentes. La visión común de la causalidad no es más que una cadena de influencia de "interacción" entre diferentes objetos a medida que se desarrolla el tiempo, pero la Monadología de Leibniz claramente la visualiza de una manera completamente alternativa como una mera "sincronización" de todas las sustancias sin ventanas (él llamó mónadas), no hay interacción. o influencia entre sustancias en absoluto ontológicamente. Esta filosofía también evita por completo el enredado dualismo mente-cuerpo como el que propugna Descartes.

Un ejemplo en el diseño de computadoras orientadas a objetos puede describir fácilmente este proceso no causal, ya que todo el software no es más que compuesto de numerosos objetos, cada uno con sus propias propiedades y métodos precodificados. Entonces, cuando presiona un botón de envío, "siente" desde sus órganos sensoriales que su evento de hacer clic en un botón "hace" que su párrafo se guarde en la base de datos del servidor. Sin embargo, lo que realmente está sucediendo es que el código del objeto del botón simplemente se "devuelve la llamada" dentro de sus propias leyes preestablecidas para recopilar sus datos y enviarlos, y después de recibir datos serializados de Internet, la base de datos back-end también es simplemente " invocado" dentro del código de su propio objeto de tabla para deserializar aún más y conservar los datos en la unidad, ya sea MySQL u Oracle.

Usando la jerga informática, no hay acciones/reacciones, solo hay devoluciones de llamada. Esta vista ha derivado en un importante patrón de programación flexible llamado arquitectura Event Drive que se usa en casi todas partes ahora.

Por supuesto, según Leibniz, existe una verdadera "causa final" de una sustancia que llamó Entelequia prestada de Aristóteles, que se encuentra más allá de las leyes de la física y solo es accesible para su creador, esto también tiene sentido al expandir fácilmente la analogía anterior, ya que el programador siempre puede volver y cambie el código del objeto incluso durante el tiempo de ejecución para algún lenguaje de programación ...

Hay puntos de vista contrapuestos, por ejemplo, la creencia de Russell de que la 'causalidad' es dañina, frente a la de Cartwright de que sin la 'causalidad' la ciencia estaría "paralizada".

https://www.oxfordhandbooks.com/view/10.1093/oxfordhb/9780199284221.001.0001/oxfordhb-9780199284221-e-15

Creo que llamar a cualquiera de los dos puntos de vista una creencia "popular" es bastante engañoso. Que yo sepa, todo el que cree en la "relación causal" también creería en una "cadena causal", aunque improbable con su bagaje histórico.

¿Cuál es la base metafísica para la conexión causal? Es decir, ¿cuál es la diferencia entre secuencias causalmente relacionadas y causalmente no relacionadas?

La cuestión de la conexión ocupa la mayor parte de la vasta literatura sobre causalidad. Uno encuentra análisis de causalidad en términos de nomología... manipulabilidad agencial... cambio contiguo... procesos físicos... y transferencia de propiedad... Uno también encuentra puntos de vista que son híbridos de algunos de los anteriores... e incluso eliminativismo (Russell 1992, Quine 1966).

https://plato.stanford.edu/entries/causation-metafísica

La diferencia entre una regularidad y una conexión causal es un tema candente en la filosofía de la ciencia.

Con respecto al último párrafo: Sí, todavía se discute, pero creo que hay un acuerdo de línea base: Donde hay una correlación muy alta entre dos eventos (estados energéticos) y un mecanismo físico para la transformación entre los estados (sucesión directa de eventos que siguen nuestras teorías/"leyes"), ahí podemos hablar de causalidad. El problema es más bien sobre la demarcación entre "A causa B" y "Hay una cadena causal entre A y B" en mi humilde opinión. De cualquier manera, es una meta descripción de la relación entre dos estados energéticos arbitrarios, es decir. la causalidad siempre está "relacionada con el problema".
No había oído hablar de ese problema específico, ¿puedes vincular a algo breve, por favor @PhilipKlöcking
scholar.google.de/scholar_url?url=https://citeseerx.ist.psu.edu/… no es exactamente "breve", pero captura los principales impulsos del discurso en filosofía de la ciencia. Se trata de lo que es un "evento".
genial, gracias @PhilipKlöcking aunque es demasiado largo para mí...

Usted malinterpreta la metafísica de Aristóteles, así como su argumento del motor principal.

El motor principal de Aristóteles:

Dios (el primer motor) existe necesariamente. Porque:

I. Algo no puede ser causa eficiente de sí mismo. a) Si A existe, otro lo causó (otro necesariamente hizo que el potencial de su existencia se hiciera realidad).

II. La existencia continua de una cosa es potencial, porque no es real. b) Por lo tanto, si A sigue existiendo, otro sigue causándolo.

tercero Por lo tanto, como todo sigue existiendo, Dios (el primer motor) existe, continuamente y sin cambio (si Dios cambia de potencia a acto, otro tendría que causarlo, por lo que concluimos que Dios es una sustancia inmutable, eterna, inmutable de eternidad).

Ahora, en cuanto a la fisicalidad de la cadena causal, la causalidad de Aristóteles es metafísica , por lo que está por encima del ámbito de la física. Su pensamiento no es inferior al pensamiento científico actual, sino en una esfera superior y más abstracta.

Estás confundiendo la "causalidad" física, la interacción entre sustancias físicas, con la "causalidad" metafísica, o el movimiento de la potencia para actuar.

Pero no se supone que la potencia sea puramente metafísica en un sentido que podría admitir que es irrelevante para predecir cambios empíricos medibles, similar al epifenomenalismo sobre la conciencia: las nociones aristotélicas de forma y potencia eran parte de una explicación protocientífica para cambios empíricos como el movimiento. y crecimiento orgánico, ver pág. 643-644 aquí . Entonces, si la ciencia puede predecir estas cosas usando modelos matemáticos que no involucran causa o potencia, es un problema.
"Estás confundiendo la 'causalidad' física, la interacción entre sustancias físicas, con la 'causalidad' metafísica o el movimiento de la potencia para actuar". Cuéntame más sobre cómo funciona la causalidad física para que pueda entender la diferencia.

En una vena kantiana: las causas y los efectos forman una especie de "cadena" porque el tiempo mismo está representado por una estructura lineal. Sintetizamos eventos a lo largo del tiempo de acuerdo con la causalidad, de modo que las causas en el momento A produzcan efectos en el momento B (nótese que Kant menciona situaciones simultáneas de causa/efecto en la discusión de la causalidad misma, que son relevantes para su principio adicional de comunidad física; aquí la cadena la metáfora se ve comprometida al tener A = B, pero tal vez podamos revivir la metáfora haciendo referencia a la integridad de las dos mitades de un eslabón de cadena en sí mismo).

Como metáfora, la noción de cadenas causales puede intercambiarse con la de fichas de dominó causales (como mencionas) u otras cosas (máquinas causales de Rube Goldberg, tal vez). Estas son imágenes / ejemplos, de estructura temporal, que parece lo suficientemente físico como concepto ("los eventos en el tiempo se sintetizan regularmente" no parece contrafísico o contracientífico, de todos modos).

Pero, hay varias teorías del tiempo, bloque creciente, presentismo, etc. Una probabilidad creciente de la investigación de la gravedad cuántica es que tanto el espacio como el tiempo son emergentes, de una especie de red de información cuántica. ¿Dónde dejaría eso su argumento?
Realmente no tengo un argumento aquí, solo una explicación de una metáfora y una nota sobre la fisicalidad del significado de la metáfora.