¿Los físicos usan pruebas?

Los físicos suelen utilizar teoremas matemáticos conocidos (es decir, teoremas que han sido probados deductivamente por matemáticos), pero sería bastante inusual que un físico emprenda una prueba matemática (¡en ese momento sería correctamente reconocido como matemático y físico!)

Las pruebas de teorías físicas casi siempre se basan en el acuerdo entre la teoría y los datos empíricos a través del razonamiento inductivo. Debido a que los datos empíricos siempre tienen una incertidumbre empírica asociada con los valores, todo lo que puede decir es que es probable que la teoría sea cierta; Existe la posibilidad de que los datos con mayor precisión no estén de acuerdo con la teoría, o la teoría predice algo que el experimento demuestra que no es así.

Sin embargo, como una teoría física concuerda con más experimentos con mayor precisión, y se muestra que predice un resultado nulo cuando un experimento también da un resultado nulo, gradualmente gana credibilidad como una teoría válida.

Una teoría que discrepa ligeramente con un experimento puede no ser descartada como incorrecta; ese resultado simplemente establece límites sobre dónde se puede aplicar esa teoría. Por ejemplo, la teoría de la gravedad newtoniana todavía se usa ampliamente con excelente efecto, aunque se sabe que no está de acuerdo con los datos empíricos a altas densidades de energía).

A pesar de que ninguna teoría física puede ser absolutamente cierta, nuestras modernas teorías de la relatividad general y la teoría de campo cuántico han pasado tantas pruebas y comprobaciones que las probabilidades de que estén significativamente equivocadas son probablemente de una en cien mil o menos.

Es por eso que cuando aparece un nuevo resultado, generalmente no descartamos la teoría, sino que reinterpretamos el experimento y se nos ocurren nuevas ideas como Dark Matter, etc., porque es mucho más probable que exista Dark Matter que General La relatividad está mal. Se exploran teorías alternativas como MOND en caso de que la lotería te llegue. Es de vital importancia que dicha investigación se realice, incluso para verificar que no exista una pequeña posibilidad y que GR sea correcto. Entonces, la próxima vez que escuche a los políticos quejarse de financiar investigaciones que no dan un resultado positivo, piense un poco en los beneficios significativos que un resultado nulo aún puede brindar a la comunidad de la física. Es un gran error (negligente incluso) que las revistas se nieguen a publicar resultados de investigación negativos.

Esta es también la razón por la cual cuando surge una afirmación empírica (como los neutrinos que viajan más rápido que la luz), la responsabilidad del equipo empírico es ser meticulosa y repetible de forma independiente. Con solo un resultado (que los laicos parecen usar para siempre como prueba de conspiración de que una teoría bien aceptada es “incorrecta”), de hecho es mucho más probable que se descubra que el resultado es incorrecto en una inspección más cercana que teoría. Y cazamos y cazamos hasta descubrir cuál; eso es física!

Por lo tanto, los físicos suelen ser matemáticos aplicados que utilizan pruebas deductivas proporcionadas por matemáticos para desarrollar pruebas en física mediante razonamiento inductivo Las pruebas físicas siempre tienen cierto grado de incertidumbre en su validez, pero esta incertidumbre es muy muy baja en las teorías modernas.