Cosmovisiones Cientificas

FUNDACIÓN UNIVERSITARIA LOS LIBERTADORES

RESUMEN DE COSMOVISIONES CIENTIFICAS

PRESENTADO POR:

ANDREA LOPEZ Y LESLIE ROJAS

PRIMER SEMESTRE

GRUPO: 102

FACULTAD DE PSICOLOGIA

DOCENTE:

MANUEL SANABRIA

2014

COSMOVISIONES CIENTÍFICAS

Carlos Muñoz Gutiérrez

LA VISIÓN DEL MUNDO EN LA ÉPOCA GRIEGA

Desde sus inicios la mitología sobresalió en un momento en que el universo hizo cambios al cual se le llamo caos del cosmos. Este en griego significa orden. El momento, en el que este surge es de un comportamiento regular y estable cuyos acontecimientos lo mide cronos “tiempo”.

En el siglo VI a.C se encuentran dos modelos de racionalidad, los llamados presocráticos de la cual su investigación casi no era acertada y fundamentalmente se basaba en pruebas físicas, todo lo contrario a Sócrates que se fundamentaba en la moralidad y el origen de todo lo existente.

Dentro de los presocráticos se encontraban: Parménides que pensaba “lo que es es y que es imposible que no sea”. El acudió constante e inmóvil para comprender el pensamiento del hombre. En el mundo griego era imposible explicar el funcionamiento y se peguntaban que ¿cómo era posible que los seres cambien y sigan siendo los mismos; mientras un ser cambia y deja de ser? Parménides ideo en un momento fijo y permanente que se ocultaba detrás de un aspecto y objeto de estudio de la ciencia.

“No nos podemos bañar dos veces en el mismo rio” y “todo fluye nada permanece” Heráclito de Éfeso, él pensaba que el cambio tocaba analizarlo desde el cambio mismo. Heráclito y Parménides opinaban distinto y plantearon una problemática que aún es tema de discusión. Nos vamos a encontrar constantemente con esta pregunta durante la historia de la humanidad y ciencia.

LA COSMOVISIÓN ANTIGUA: EL MUNDO COMO UN ORGANISMO

El mundo griego se constituye de una visión naturalista del cosmos ósea organismo vivo, este es el resultado es la relación de los seres entre sí que los hace tener una característica que los hace ser lo que es. Tiene como tarea el conocimiento de estas.

La cosmovisión griega tiene diversas bases:

• La cosmología de Aristóteles

• La astronomía de Ptolomeo

• La medicina de galeana y los tratados hipocráticos

• La geometría de Euclides

Lo que pensaba Aristóteles que todo lo existente era sustancia, sujeto o cosa y que se componía de una forma y esencia que lo hace ser como es, la esencia o forma es el conjunto de características de cada cosa que lo hacía único por ejemplo: flora, animal o ser humano.

El mundo evidentemente no se puede alterar porque cada objeto o ser tienen su función y su lugar, ya que las cosas por su propia naturaleza tienden a ocupar el lugar que les corresponde.

El sustancialismo aristotélico es una explicación razonable de lo que es y lo que ha de venir, para comprender su desarrollo.

Aristóteles utiliza la lógica para definir los elementos dentro de la naturaleza y así dividirlos por grupos. La sustancia es la que hace diferente una cosa con la otra, la que nos hace afirmar “esto existe” o que propiedad tiene pero también se dice que si alguna de estas cambia seguirá siendo lo mismo. Esta pregunta permitió aclarar varias preguntas que había dejado Parménides.

COSMOLOGÍA GRIEGA

Ptolomeo desarrollo una amplia y compleja teoría de la astronomía que estuvo vigente hasta la teoría de Copérnico, galileo, Kepler. Esta hipótesis decía que las orbitas circulares de distribución del arriba y del abajo.

El epiciclo es el movimiento de un planeta que no dependía directamente del centro, si no que dependía de otro centro que era el ecuante.

• Retrogradación de marte: El modelo de racionalidad de parmenídeo exige explicar lo observable con lo no observable.

• El sistema ptolemaico. Mientras que el planeta se mueve alrededor del centro epiciclo, se mueve aproximadamente del circulo deferente en el medio ecuante, la conclusión es que el planeta se mueve es su epiciclo a velocidades no iguales.

LA REVOLUCIÓN COPERNICANA: EL UNIVERSO COMO MECANISMO

A inicios de la edad moderna, se presentan en las sociedades occidentales una serie de cambios debido a la aparición de la ciencia renovada. Siglos XV y XVIII se produce la más importante evolución que modificaría la racionalidad occidental.copernico,galileo,ticho,brahe,Kepler,descartes,Leibniz y , finalmente la figura de newton como una innovación a nuevas ideas científicas del momento.

Las matemáticas se convierten en parte fundamentales para organizar la apariencia física del mundo.

La astronomía y la mecánica racional son las ciencias que lideran alteración y los axiomas de la nueva ciencia:

• El orden de la naturaleza es fijo y el hombre domina sobre él.

• la materia es la fuente más importante.

• Conocimiento geométrico es el patrón de certeza absoluta.

LA REVOLUCIÓN COPERNICANA: EL HELIOCENTRISMO

Nicolás Copérnico (1474-1543). Su obra publicada en 1540 seis libros sobre la revolución de los orbes celestes. Su obra se retrasó por distintas razones y póstumo su publicación hasta lo último. Lo que fue la inquisición y la cierta inseguridad en su teoría que produjeron en Copérnico una actitud fenomenalista y la cual su obra se presentaba como una mejora a la astronomía ptolemaica y no como una veracidad acerca del universo. Algunos de sus escritos lo llevaron a las polémicas religiosas y políticas.

Las teorías copernicanas son:

• La tierra no es el centro del universo, solo hace parte de la gravedad de la esfera lunar.

• Todas la orbitas giran alrededor del sol y siendo este el centro del universo.

• No hay más un centro común dentro de todas las orbitas celestes.

• La tierra y el sol es insignificantemente comparada.

• El sol es inmóvil

• El movimiento de los fenómenos es debido al movimiento de la tierra.

El universo se vuelve infinito y homogéneo, la tierra no es distinta de ningún otro planeta, así el hombre pierde posición privilegiada en la creación. La homogeneidad del universo ya no permite utilizar la sustancia aristotélica como una explicación científica. El universo se convierte en una máquina que con ayuda de una estructura elemental: la relación de sus piezas. Newton ira perfeccionando en su sistema del mundo y ofrecer una explicación del movimiento de los astros.

LAS LEYES DE KEPLER:

• Los planetas explican orbitas elípticas alrededor del sol.

• El radio vector que une a los planetas con el sol son en superficies iguales en tiempos reales.

• Lolas proporciones de tiempo de cada planeta por su órbita son partes a las cubos de los semiejes.

LA MECÁNICA RACIONAL: EL UNIVERSO COMO MECANISMO

En el mundo griego las matemáticas habían sido consideradas como como una forma de pensamiento en la ideas platónicas, y este a su vez habían sido incluido en la racionalidad para pitagóricos y platónicos, sin embrago esta investigación se realizó desde las estructuras metafísicas del pensamiento aristotélico.

La matemática tiene por objeto estudiar el movimiento local de los cuerpos, entes creados por la razón pero por su contenido se puede decir que es una ciencia experimental.

Como ya hemos visto, el movimiento según Aristóteles, no es algo en sí mismo sino como una característica natural de las sustancias y para este, no existía fuera de las cosas.

Según Aristóteles el reposo es un estado de perfección, pero el problema de la teoría aristotélica era explicar el movimiento no natural, y no da explicación a la causa de la propia sustancia, el movimiento uniforme que se inicia es, acelerado.

Las matemáticas como parte importante de los fenómenos físicos y en consecuencias producidas por el heliocentrismo, y que a pesar de las críticas de la iglesia galileo defendió, iban alterar drásticamente la visión del movimiento clásico. El movimiento y reposo se unifican, este ya no un proceso de sustancia sino el estado de las cuerpos ósea que el principio de inercia se convierte en el inicio de conservación que ayuda al estructura física.

En la actualidad el movimiento mantiene el estudio de la propia materia.

Esta ayudara para darle una explicación al comportamiento de la naturaleza y a finales de siglo XVIII la descripción del universo está completa y matematizada.

EL MUNDO DE LA FÍSICA CLÁSICA

La visión del espacio es homogéneo y determinista, y da como explicación lo siguiente:

• Este tiene un comportamiento fijo y estable y eterno.

• Estas leyes se les llaman determinismo y monocausalismo

El universo es inerte y solo una fuerza ejercida por contacto ayuda alguna actividad al mismo, el principio de la conservación de las masas no cambia y la fuerza se mantiene constante. El movimiento = reposo: principio de inercia.

DE LA MECÁNICA A LA DINÁMICA: ELECTRICIDAD, MAGNETISMO, LUZ Y CALOR

Para finales del siglo XVIII, la mecánica newtoniana tal y como había sido matematizada y sistematizada por matemáticos franceses como Laplace o Lagrange se había constituido en la descripción verdadera del mundo. El propio Kant manifestó su seguridad en que el conocimiento físico pleno del mundo se había alcanzado después de la obra de newton.

En gran medida, la física del siglo XIX fue una física del éter. Se quería primero demostrar experimentalmente su existencia y después estudiar su comportamiento. El asunto era importante, porque de lo contrario la teoría newtoniana empezaría a tener problemas.

Con la electricidad, el magnetismo, la luz y los efectos termodinámicos producidos por la calor, la física newtoniana se encontró con nuevos problemas que resultaron insalvables.

1. Encontramos, la ley de coulomb, que no es más que una adaptación de la ley de gravitación universal en el ámbito de la electricidad.

2. El segundo intento de prolongar la teoría newtoniana para dar cuenta de estos fenómenos fue la interpretación del espacio como campo electromagnético.

LA TEORIA DEL CAMPO

Fue un físico casi amateur, Michael Faraday, quien propuso la noción del campo como sede de las fuerzas eléctricas y magnéticas.

• El campo sustituye la capacidad de ejercer una fuerza de una partícula directamente sobre otra por un estado especial en el espacio que rodea a la partícula y este campo afectaría a todo cuerpo que se introdujera en ese espacio.

La teoría del campo de Faraday se enfrentaba en gran medida a la concepción mecánica de la naturaleza de newton. La concepción del campo de Faraday suponía:

• Eliminar de la partícula el origen de la fuerza.

• El campo aparecía dentro de una masa ponderable.

• Era la sede de las fuerzas, que paso a ser la única sustancia física.

• El campo era dinámico.

Faraday, no logro una definición clara de su nuevo concepto físico y además sus ideas se vieron comprometidas, cuando se comprobó en el primer cuarto del siglo XIX que los fenómenos de interferencia y movimiento de la luz admitían una explicación asombrosamente nítida, si se interpretaba la luz como un campo de ondas, o también si se interpretaba el campo como las oscilaciones mecánicas en un sólido elástico.

EL EFECTO DE LA TERMODINÁMICA

El estudio de los fenómenos termodinámicos, que también se inicia en el siglo XIX, supone otro frente abierto que choca frontalmente contra la dinámica clásica. La razón fundamental es que ahora se contemplan ciertos procesos que se presentan claramente irreversibles.

El universo termodinámico es el universo de la degradación, de la progresiva evolución hacia un estado de equilibrio definido por la uniformidad.

Los sistemas termodinámicos son sistemas suficientemente inestables que poseen un “horizonte temporal” más allá del cual no se les puede atribuir ninguna trayectoria determinada.

EL CASO BOLTZMANN

El nacimiento de la termodinámica, en particular el concepto de entropía y la segunda ley de la termodinámica formulada por Claussius introdujo en el ámbito científico, y en el natural en consecuencia, el tiempo, procesos irreversibles que quedaban indeterminados a partir del futuro que se abría al sistema.

La simetría del tiempo se había roto volviéndose a requerir la distinción aristotélica del antes y del después.

Los principios de conservación de la dinámica clásica se veían traicionados ante la evolución temporal que introducía la noción de entropía.

La estrategia del Boltzmann para poder reducir la termodinámica fenomenológica a la dinámica clásica fue afirmar la existencia de regiones relativamente pequeñas del universo que se desvían significativamente del equilibrio térmico durante intervalos cortos de tiempo.

En general, la estrategia fue sustituir la termodinámica por una mecánica estadística. Para ello se diferenció entre macroestados, los estados termodinámicos y microestados. La hipótesis era afirmar que todos los microestados son igualmente probables.

De esta manera, la entropía termodinámica quedo reducida a la probabilidad del macroestado que le corresponde, que es directamente proporcional al número de microestados que pertenecen a la clase del macroestado.

LA TEORIA DE LA RELATIVIDAD DE A. EINSTEIN

El mundo newtoniano no se verificaba experimentalmente, hacía falta una nueva revolución científica, un planteamiento conceptual radicalmente distinto, eso vino de la mano de A. Einstein y su teoría de la relatividad especial.

Los postulados de Einstein ofrecían una visión del mundo bastante contra intuitiva, opuesta a la percepción cotidiana, como:

1. Einstein sustituye el espacio y el tiempo de newton por otros que permitan diferentes tiempos y distancias en sistemas diferentes. Ahora el tiempo y la distancia se definen así:

*TIEMPO: la posición de la manilla pequeña de mi reloj.

*DISTANCIA: la distancia medida por una varilla perfectamente rígida.

2. Critica al concepto de simultaneidad: si queremos conservar los principios de relatividad y de la constancia de la velocidad de la luz, hay que admitir:

*Relojes que son síncronos en un sistema no lo son según relojes de otro sistema en movimiento relativo con el anterior.

*Sucesos distantes que son simultáneos en un sistema no lo son en otros que estén en movimiento relativo.

Una de las consecuencias teóricas que se deducen de estos dos principios es que la velocidad de la luz adquiere el papel de velocidad límite. Nada en el universo puede viajar a mayor velocidad que la de la luz.

Einstein generalizo en 1915 su teoría especial para poder abarcar sistemas de referencia no inerciales, es decir, que estén acelerados unos respecto a otros. Para lo cual, propone la consideración del campo gravitatorio que vendrá a sustituir al concepto clásico de fuerza de atracción. Esto supone identificar la masa inercial con la masa gravitatoria. Algunas de sus consecuencias fueron:

• El espacio y el tiempo se funden en una estructura cuatridimensional: el espacio-tiempo toma una forma curva.

• El espacio-tiempo esta curvado por la distribución de masa y energía.

• La gravedad no es una fuerza, sino una deformación del espacio-tiempo producida por su curvatura.

• El espacio euclídeo que se funda en el carácter rectilíneo del rayo luminoso, no tiene a priori ninguna razón para existir de manera absoluta.

• Concepción del universo como finito e ilimitado.

LA MECÁNICA CUÁNTICA

Hacia la mecánica cuántica (1er ¼ siglo xx)

Aunque la teoría de la relatividad surgió para dar respuesta a problemas eléctricos y magnéticos, lo cierto es que termina siendo una teoría que explica otras cosas distintas y que todos estos problemas no quedan cubiertos por ésta. Adicionalmente se comprobó la conexión existente entre los fenómenos eléctricos y magnéticos y ciertos fenómenos químicos, lo que demandó una teoría unificada de la electricidad y la materia.

La mecánica cuántica: la pérdida del determinismo

La función de onda de Schrödinger constituye el elemento explicativo clave de la mecánica cuántica.

• Esta función de onda de las partículas, determina la probabilidad de que la partícula se encuentre en un punto.

• La función de onda determina entonces la distribución de probabilidades de contestar “si” ante alguna pregunta sobre alguna magnitud de un sistema.

• Esto significa que la acción de medir empaña la naturaleza ondulatoria de la partícula y pone de relieve sus propiedades de partícula.

• Si consideramos el aspecto ondulatorio de las partículas de materia, entonces solo podemos indicar su comportamiento probable, pero ya no como onda, si no como partícula.

La mecánica cuántica es una ciencia esencialmente probabilística, es decir, sus leyes ya no son necesarias y deterministas, sino que tiene que admitir que la acción observadora del hombre en el mundo impone una incertidumbre inevitable. Esta idea tan sorprendente para la ciencia se desarrolla en los otros dos principios fundamentales de la mecánica cuántica:

• Principio de complementariedad de Bohr: la naturaleza de la observación determina el objeto (onda o partícula) observado.

• Principio de indeterminación de Heisenberg: la posición y el momento de un cuerpo no se pueden determinar a la vez una exactitud arbitraria.

Sin duda, esto supuso una nueva revolución conceptual de la manera en que el hombre se dirige a la naturaleza para comprenderla.

Algunas consecuencias de la mecánica cuántica son:

1. Conocido el estado de un sistema atómico o subatómico en un momento dado, solo podemos ofrecer la probabilidad de que el sistema evolucione en cierta dirección.

2. Una partícula es la suma de las potencialidades de medida contenidas en su función de onda. Luego los concepto de partícula y onda son complementarios.

3. Solo podemos considerar la realidad física como lo descrito por el estado cuántico de un sistema. Esto impide una interpretación realista completa de la teoría.

4. No podemos hablar de lo que es, sino de lo que se puede encontrar.

La paradoja de Einstein-Pokolsky-Rosen

Afirma que el acto de medida de un sistema cuántico altera o arrastra otro sistema, aunque esté a años luz de distancia.

La paradoja de Schröedinger

Es un experimento mental diseñado por E. Schrödinger. El experimento parte de un elemento radiactivo en el que un átomo tiene un 50% de probabilidades de emitir una partícula para transformarse en un átomo diferente en un tiempo dado.

EL MUNDO QUE NOS OFRECE LA CIENCIA ACTUAL

Hoy la física se encuentra en un estado de división tal que ha sido incapaz de renovar la cosmovisión newtoniana y en muchos casos aun la aristotélica, con la que cotidianamente comprendemos el mundo que habitamos. La ciencia contemporánea no ha sido capaz de difundir una imagen del mundo que arraigue en la sociedad. Sin embargo, las posibilidades tecnológicas que abren estas teorías están transformando al mundo sin que comprendamos bien hacia donde nos dirigimos.

El mundo que nos ofrece la ciencia contemporánea:

1. Los mundos son interpretables a escala, donde la imagen del mundo que ofrece la teoría científica para una escala, resulta contradictoria y paradójica en otra distinta.

2. Imposibilidad de unificar conceptos comunes como el de fuerza

*Fuerza gravitacional

*Fuerza electromagnética

*Fuerza débil

*Fuerza fuerte

3. Avance extraordinario de la tecnología, permitida por el tipo de interpretaciones cuánticas instrumentalistas de la ciencia.

4. La tecnología seduce a una sociedad, que desconociendo el mundo que describe la ciencia y su método, convierte a la tecnología en ideología de legitimación social.

La cosmovisión científica del mundo actual no llega a la sociedad. Pero debido a la tecnología, que crea mundos artificiales, pensamos que el mundo está controlado por parte de la ciencia. Como vemos eso no es así, sino que la física actual se encuentra con un problema grave de unificación.

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