Filosofía de la ciencia: ¿alguna vez podremos probar o probar la teoría de la relatividad?

En ciencia, una teoría no puede ser probada . Puede ser probado y encontrado consistente o inconsistente. En todas las pruebas hasta ahora, se ha encontrado que la Relatividad General es consistente con los datos.

Las teorías físicas pueden considerarse válidas dentro de ciertos regímenes, incluso si no son válidas en todos los regímenes. Por ejemplo, aunque la mecánica newtoniana es reemplazada por la relatividad especial (SR), la mecánica newtoniana es válida para movimientos lentos, [matemáticas] | v | \ ll c [/ matemáticas]. De manera similar, SR es reemplazado por GR, pero SR es válido en distancias cortas, [matemática] l \ ll L [/ matemática], donde L es una escala de longitud de curvatura típica.

Tampoco esperamos que GR sea válido en todos los regímenes; se espera que sea reemplazado por alguna teoría cuántica de la gravedad para distancias comparables a la longitud de Planck.

Sin embargo, en muchas pruebas clásicas de GR, la teoría se ha encontrado consistente con los datos. Puede encontrar una lista de pruebas clásicas en http://en.wikipedia.org/wiki/Tes…. Algunas de las pruebas famosas son:

  1. Precesión del perihelio de la órbita de Mercurio
  2. Desviación de la luz de las estrellas por el sol
  3. Desplazamiento al rojo gravitacional de la luz (experimento de Libra-Rebka)
  4. Pruebas post-newtonianas parametrizadas (PPN) en el Sistema Solar
  5. Precesión geodésica de satélites en órbita alrededor de la Tierra
  6. Pruebas de principio de equivalencia débil, incluso con láser lunar.
  7. Pruebas post keplerianas en binarios de púlsar (por ejemplo, binario de púlsar Hulse-Taylor)

Y muchos más. Como puede ver, GR ha sido ampliamente probado y las pruebas continuas son un área activa de investigación.

GR (o cualquier otra teoría física) puede no ser probado como correcto; las pruebas se basan en axiomas, y la física no es axiomática. GR se ha encontrado consistente con un gran número de pruebas. La teoría continúa siendo probada, ya que esperamos que otra teoría la sustituya; Sin embargo, la teoría sigue siendo coherente dentro de su propio régimen de validez.

La teoría de la relatividad ha sido probada repetidamente.

La primera prueba de relatividad se realizó poco después de que Einstein introdujo la idea: durante un eclipse, los físicos observaron la luz de una estrella cuando el sol comenzó a pasar frente a ella (algo que normalmente no se podía hacer debido al brillo del sol). ) Vieron que la luz de la estrella se desviaba debido a la gravedad del sol.

Más recientemente, los GPS tienen que compensar la dilatación del tiempo pronosticada por la relatividad: el tiempo para los satélites GPS difiere del tiempo para las personas en la Tierra debido a la diferencia de gravedad (la diferencia es muy pequeña, pero no obstante medible).

Todas las teorías científicas se consideran verdaderas hasta que se demuestre lo contrario. La teoría de la relatividad, si bien es correcta con nuestra comprensión actual, en el futuro puede no ser adecuada para hacer frente a algún nuevo descubrimiento. Como en la vida real, solo hay una manera de estar en lo cierto y mil maneras de estar equivocado. Solo se necesita una nueva observación que la relatividad no predice que se equivoque. Sin embargo, seguirá siendo útil para hacer predicciones de las cosas que cubre. Ahora se sabe que la teoría de la gravitación de Newton es errónea, pero todavía se usa para planificar viajes a los planetas exteriores.

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