¿Qué esperanza hay para comprender intuitivamente futuros modelos científicos?

Los científicos que trabajan con los modelos probablemente desarrollarán la intuición.

Cuando digo que tengo una comprensión intuitiva de un sistema, quiero decir que puedo estimar aproximadamente cómo se comportará en una variedad de circunstancias. Todavía tengo que hacer una medición o realizar un cálculo para obtener los detalles. Y aún puede haber circunstancias inusuales en las que mi estimación es completamente incorrecta. La intuición no significa que tengo razón automáticamente.

Este tipo de intuición proviene de la experiencia. En la ciencia (para mí, principalmente, la física) la experiencia proviene de simplificar los sistemas a lo esencial, de hacer mediciones, de aprender las ecuaciones de gobierno del sistema, de hacer predicciones y de probar esas predicciones. Parte de mi experiencia incluye la variabilidad del sistema. Parte de mi experiencia incluye saber qué efectos se han dejado de lado cuando, “simplificar los sistemas a lo esencial”, y cuándo esos otros efectos pueden llegar a ser importantes.

Incluso si el modelo es muy complejo (miles de ecuaciones, no linealidad, interacciones entre todas las variables) cuando ejecuta el modelo todos los días, debe notar algunas regularidades. Estos se convierten en intuición.

Por ejemplo, el software de predicción del clima a menudo puede predecir que el clima de mañana en Rochester, NY, se parecerá al clima de hoy en Cleveland, OH. Después de todo, nuestro meteorólogo local lo ha notado. Pero, si conoce las ecuaciones que hacen que el modelo sea más preciso que nuestro meteorólogo local, también debe desarrollar cierta intuición acerca de cuándo y por qué el clima de Cleveland a veces se vuelve más templado, a veces se intensifica, a veces se mueve un poco hacia el sur y a veces se mueve un poco hacia el norte cuando llegue a Rochester.

Una vez más, la intuición no significa que incluso los expertos que trabajan con el modelo tengan razón sin esfuerzo. Mi intuición es que ‘sin esfuerzo correcto’ no es posible en ninguna área.

En los detalles de la pregunta, usted dice:

Existe un debate clásico entre los científicos sobre si el propósito principal de la ciencia es o no:

  1. para proporcionar modelos que reflejen con precisión datos experimentales o
  2. para proporcionar aquellos que avanzan nuestra comprensión del mundo natural.

No puede haber ninguna diferencia entre estos dos propósitos. El modelo que refleja con precisión los datos experimentales ES el modelo que avanza nuestra comprensión del mundo natural. Es imposible tener un modelo que avance nuestra comprensión del mundo natural si hay un mejor modelo que refleje con mayor precisión los datos experimentales.

Ahora la pregunta en sí misma pregunta ” ¿Qué esperanza hay para comprender intuitivamente futuros modelos científicos?” La respuesta a esa pregunta depende completamente de quién espera que sean las personas que podrán “entender intuitivamente” estas futuras teorías científicas. Si está esperando al público (quizás el público algo educado), creo que no hay esperanza. No creo que el público entienda intuitivamente la mecánica cuántica, la relatividad, la química orgánica, la genética del ADN (en detalle), las matemáticas o la mayoría de los campos de la ciencia.

Por otro lado, el científico que trabaja en la frontera ciertamente comprenderá las teorías que se desarrollan, pero incluso para ellas, no está claro si realmente será una comprensión “intuitiva”.

Entonces, supongo que la respuesta es “No” : no hay esperanza de que las personas tengan una comprensión intuitiva de futuros modelos o teorías científicas.

No entiendo de qué se trata este “debate”. El propósito de la ciencia es crear modelos que reflejen con precisión los datos experimentales, pero que también proporcionen una comprensión del mundo natural.

El problema con la “intuición” es

1) dos personas diferentes podrían llegar a respuestas diferentes de lo que predice el modelo. La razón por la que tiene que especificar el modelo usando las matemáticas es que si no lo hace, se hundirá si dos personas diferentes obtienen respuestas diferentes.

2) La intuición a menudo es incorrecta cuando se trata de cosas que están fuera de su experiencia normal. Las cosas simplemente se comportan de manera diferente alrededor de los agujeros negros que en el planeta Tierra, y cualquier iniciativa que obtenga sobre cómo funcionan las cosas en la Tierra simplemente no funcionará alrededor de los agujeros negros.

Entonces no entiendo que la pregunta es.

Supongo que la física que se ocupa del sótano de la naturaleza ha superado en algún momento nuestra intuición que se formó durante quince años de vida en un mundo a escala humana. La experiencia ordinaria nos prepara para lo muy grande, lo muy pequeño, lo muy lento y lo muy rápido. Estamos obligados a confiar en abstracciones matemáticas, o eso parece.

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