F¨ªsica y metaf¨ªsica

Los positivistas l¨®gicos del C¨ªrculo de Viena caracterizaban a la ciencia emp¨ªrica por la presunta verificabilidad de sus enunciados. Karl Popper, por el contrario, pon¨ªa el acento en su car¨¢cter refutable. En cualquier caso, ambos coincid¨ªan en la necesidad de un criterio de demarcaci¨®n que nos ayudase a distinguir la ciencia cabal de la mera especulaci¨®n. En las ¨²ltimas d¨¦cadas, mientras los fil¨®sofos han arriado sus velas especulativas, los f¨ªsicos te¨®ricos y cosm¨®logos han tomado el relevo de la especulaci¨®n con renovado entusiasmo y notable sofisticaci¨®n matem¨¢tica.La frontera entre f¨ªsica y metaf¨ªsica ya no marca los confines de la ciencia, sino que discurre por medio del territorio cient¨ªfico mismo. S¨®lo en el mundo ficticio de la matem¨¢tica pura florecen las verdades seguras y eternas. En el mundo real de la ciencia emp¨ªrica, todo es inseguro, provisional y revisable. Como dec¨ªa Einstein, los teoremas matem¨¢ticos s¨®lo son seguros en la medida en que no se refieren a la realidad. A pesar de todo, en una ¨¦poca determinada (por ejemplo, la actual) podemos se?alar en cada disciplina cient¨ªfica un n¨²cleo duro o modelo est¨¢ndar que contiene una serie de teor¨ªas y resultados bien establecidos, mutuamente consistentes y contrastados emp¨ªricamente de alguna manera. Este n¨²cleo est¨¢ndar est¨¢ rodeado por una nube de especulaciones incompatibles entre s¨ª y carentes de apoyo emp¨ªrico, que representan otras tantas apuestas sobre el futuro e imprevisible desarrollo de esa disciplina. Estas especulaciones act¨²an de locomotora del progreso cient¨ªfico. Sus proponentes tratan de desarrollarlas, de resolver sus posibles inconsistencias y de someterlas a contrastaci¨®n emp¨ªrica. En general, no lo logran, pero, en las raras veces que triunfan en su empe?o, la especulaci¨®n correspondiente se incorpora al modelo est¨¢ndar, los libros de texto se reescriben y la ciencia progresa.

En la f¨ªsica de part¨ªculas, el modelo est¨¢ndar est¨¢ constituido por dos teor¨ªas gauge fundamentales: la cromodin¨¢mica cu¨¢ntica (teor¨ªa de la interacci¨®n fuerte) y la teor¨ªa electrod¨¦bil (que unifica las fuerzas electrodin¨¢mica y d¨¦bil). El modelo est¨¢ndar reconoce 61 part¨ªculas elementales: 18 quarks , con otros tantos antiquarks; seis leptones, con sus correspondientes antipart¨ªculas; los bosones, que transmiten las fuerzas , y, finalmente, la part¨ªcula de Higgs. Aunque esta ¨²ltima no ha sido detectada (su detecci¨®n es el principal motivo para construir el LHC en el CERN), casi todas las predicciones del modelo est¨¢ndar se han cumplido gloriosamente y ning¨²n resultado experimental es incompatible con ¨¦l. Lo mismo no puede decirse de la nube de teor¨ªas avanzadas de la f¨ªsica te¨®rica de part¨ªculas (teor¨ªas de gran unificaci¨®n, de supersimetr¨ªa, de supergravedad, de supercuerdas), cuyas predicciones peculiares conciernen eventos a energ¨ªas de m¨¢s de 10 -16 GeV, para cuya detecci¨®n habr¨ªa que construir aceleradores de varios a?os luz de di¨¢metro, que nunca podr¨¢n ser construidos.

En la cosmolog¨ªa actual, el modelo est¨¢ndar del Big Bang incorpora la teor¨ªa general de la relatividad, la m¨¦trica de Friedman-Robertson-Walker, diversos par¨¢metros libres, la f¨ªsica nuclear, la historia t¨¦rmica del universo, incluyendo la explicaci¨®n de la radiaci¨®n c¨®smica de fondo, y la historia qu¨ªmica, incluyendo la nucleos¨ªntesis primordial. Este modelo est¨¢ apoyado emp¨ªricamente por hechos observacionales tan bien comprobados como la expansi¨®n del universo, el espectro de Planck de la radiaci¨®n c¨®smica de fondo y la abundancia de elementos qu¨ªmicos en el universo. M¨¢s all¨¢ del modelo est¨¢ndar se extiende una nube de especulaciones fascinantes, pero ayunas de apoyo emp¨ªrico, como la cosmolog¨ªa inflacionaria, la constante cosmol¨®gica, la gravedad cu¨¢ntica, la multiplicidad de universos desconectados y el principio antr¨®pico.

No hay que renunciar a la metaf¨ªsica matematizada de nuestros te¨®ricos, pero debemos tener consciencia de la variedad de juegos cognitivos a los que juega la ciencia actual. No todos esos juegos son igualmente fiables. Si de lo que se trata es de construir una cosmovisi¨®n racional, m¨¢s vale jugar la carta de la f¨ªsica est¨¢ndar.