Si es cierto que a los físicos les gusta invadir otras disciplinas, los motivos pueden encontrarse en la naturaleza de la física en sí misma como sujeto, y en la naturaleza de las personas que se sienten atraídas a estudiarla.
La física es un tema vasto , de amplitud amplia y profundidad profunda. Y se puede dividir, conceptual y fenomenológicamente, en numerosas subdisciplinas que se conectan entre sí tanto horizontalmente (amplitud) como verticalmente (profundidad), creando una red de interrelaciones y perspectivas mutuamente enriquecedoras.
Pero la física no es solo un tema , una colección de hechos ; también es un proceso , un método de investigación y generación de teoría, que se puede resumir en los siguientes diez pasos:
- Observar un nuevo fenómeno físico.
- Adivine los principios físicos que podrían estar gobernando ese fenómeno (posiblemente utilizando el conocimiento de las reglas y principios que ya se sabe que funcionan con fenómenos análogos en un área diferente de la física).
- Formalice estos principios físicos en forma esquemática o, por lo general, matemática, y verifique que, con suerte, sean consistentes con las teorías físicas existentes (si no lo son, esto podría significar que se cometió un error en el paso 2, o que se ha cometido una nueva física) descubierto, posiblemente requiriendo una extensión o revisión de las teorías existentes!).
- Use el formalismo del paso 3 para deducir algunas predicciones de fenómenos aún no vistos, posiblemente generalizando las reglas inferidas en el paso 2 a un rango más amplio o más extremo de parámetros físicos.
- Establezca experimentos u observaciones para buscar los nuevos fenómenos pronosticados en el paso 4. Si se encuentran, considere esto como una confirmación provisional de los principios inferidos en el paso 2 y las predicciones deducidas en el paso 4. Si no se encuentran, verifique las deducciones del paso 4, o modifique el formalismo del paso 3 cambiando la perspectiva o probando diferentes enfoques matemáticos, o intente una suposición diferente para las reglas inferidas en el paso 2.
- Itere los pasos 4 y 5 para generar más predicciones y pruebas experimentales, siempre intentando extender el alcance fenomenológico de la teoría en desarrollo.
- Tan importante como los pasos 4 – 6, trate de pensar en experimentos u observaciones que puedan invalidar y falsificar los principios inferidos en el paso 2 o las predicciones teóricas deducidas en el paso 4 (porque todas las confirmaciones de una teoría son solo temporales y provisionales , pero falsificaciones son finales y absolutos , y por lo tanto más importantes y útiles).
- Si, después de algunas iteraciones de los pasos 2 a 7, la teoría en desarrollo parece prometedora, publique artículos sobre ella en revistas revisadas por pares y presente la investigación en conferencias académicas en el campo relevante. Todas las teorías deben someterse al escrutinio de los miembros de la comunidad física en general, muchos de los cuales pueden ofrecer críticas valiosas y sugerir nuevas vías de investigación teórica o experimental.
- Si la teoría ha sobrevivido al escrutinio y las críticas de sus colegas académicos, interactúe con investigadores en áreas relacionadas de la física para explorar el potencial de la investigación interdisciplinaria donde la teoría podría encontrar una aplicación más amplia (y también estar sujeta a una confirmación o falsificación más amplia).
- Si la teoría es lo suficientemente importante y digna, y eres lo suficientemente afortunado como para no enfrentar mucha competencia, acepta tu Premio Nobel: o) Pero no descanses demasiado en tus laureles ni elijas conformarte con una vida fácil, gastando el resto de tu vida. años creativos simplemente elaborando sobre su trabajo existente. En cambio, regrese al paso 1 y busque nuevos fenómenos para explorar y explicar.
Este método de investigación y generación de teorías, que llamamos física, ha demostrado ser espectacularmente asombrosamente exitoso en la historia humana reciente e indudablemente representa el mayor logro cultural de nuestra especie, sin excepción (sí, mayor que todo nuestro arte, música, literatura, filosofía y arquitectura combinadas). Aunque el programa de física todavía está incompleto, y todavía hay muchas preguntas que aún no puede responder, nos ha dado una comprensión de la realidad física, el universo y sus orígenes, de tal profundidad, amplitud, detalle y sofisticación que nuestros antepasados de hace solo unos pocos siglos no podría haber creído tal cosa posible. Para ellos, parecería que la raza humana del siglo XXI finalmente ha alcanzado el conocimiento de los dioses mismos (bueno, como nuestros antepasados religiosos podrían haberlo expresado). También nos ha dado (o al menos a los que tenemos la suerte de vivir en sociedades tecnológicas ricas) todas las maravillosas tecnologías de la era moderna: trenes, automóviles, aviones, cohetes, satélites, computadoras, radares, radios, televisores, el Internet, teléfonos móviles, navegación GPS, hornos de microondas, escáneres médicos (la lista es interminable) [1] – que muchos de nosotros damos por sentado sin apreciar lo asombrosos y milagrosos que les parecerían a las personas que viven hace tan solo 200 años [2]
Los físicos entienden esto. Aprecian cuán potentes son los métodos y la mentalidad de los físicos, y lo que la física ha logrado a través de su aplicación. Y se dan cuenta de que los mismos métodos y mentalidad no tienen por qué limitarse a investigar el mundo físico; también se pueden aplicar a otras áreas de la actividad humana, con una alta probabilidad de que produzcan resultados , porque son herramientas poderosas y de propósito general para el pensamiento analítico y la resolución de problemas que han demostrado funcionar, ya que han resuelto algunos de los problemas más difíciles y las preguntas más difíciles a las que los seres humanos se han aplicado alguna vez. Y cuando los físicos miran a su alrededor, ven muchos problemas en el mundo que probablemente son causados por personas que no tienen esas herramientas y las necesitan desesperadamente: ven a personas que no saben cómo hacer las preguntas correctas, o cómo analizar datos, o cómo formular y probar hipótesis, o cómo eliminar las complejas complicaciones de un problema descartando detalles irrelevantes para revelar su naturaleza esencial, o cómo crear modelos simplificados de los objetos de estudio y luego sucesivamente refínalos hasta que coincidan con los objetos reales. En otras palabras, ven a personas que nunca han recibido capacitación sobre cómo pensar de manera metódica y orientada a objetivos, utilizando el rigor lógico, el razonamiento cuantitativo y la intuición creativa. Y piensan, ‘¡Ajá! ¡Puedo hacer la diferencia allí!
Quizás es por eso que a los físicos les gusta ‘invadir’ otras disciplinas (aunque estoy seguro de que tales invasiones siempre son bien intencionadas y benignas).
[1] Esto no es para denigrar o menospreciar los logros de las otras ciencias, como la biología o la química, muchas de las cuales han sido igualmente notables y revolucionarias.
[2] Nací en 1961, y todavía me cuesta creer la vertiginosa y exponencial tasa de innovación tecnológica que he visto en mi medio siglo de vida, y me siento realmente afortunado de haber nacido cuando era así. Podría presenciarlo. Y siento pena por las personas nacidas después de, por ejemplo, finales de la década de 1980, porque se han perdido toda la emoción de ver que esos cambios suceden. Por supuesto, si esta tasa exponencial de descubrimiento científico e innovación tecnológica continúa, entonces quién sabe qué maravillas verán en sus vidas (y espero poder ver algunas de ellas también).
