sábado, 8 de mayo de 2010

Los imanes de Feynman

En julio del 83, en un segmento de la serie “Divertido Imaginar” de la BBC, Richard Feynman tuvo un par de cosas interesantes que decir acerca de los imanes y otro detalle aún más fascinante acerca de la validez de ciertas preguntas y sus respectivas respuestas. Lo que sigue es un extracto de la entrevista; aquí pego el video:



Entrevistador: Si sostiene un par de imanes y los acerca, puede sentir una repulsión. Voltée uno y ellos se pegan, el uno al otro. ¿Qué es la sensación entre esos 2 imanes?

Feynman: ¿A que te refieres con “la sensación entre los 2 imanes”?

Entrevistador: La sensación es que hay algo allí cuando uno acerca los imanes.

Feynman: Escucha mi pregunta: ¿Cuál es el significado de que existe esta sensación entre los imanes? Por supuesto que la sientes. ¿Qué es lo que quieres saber?

Entrevistador: Lo que quiero saber es que sucede.

Feynman: Los imanes se repelen entre sí.

Entrevistador: Bien, pero, realmente ¿Qué significa eso? ¿Cómo sucede? ¿Porqué lo hacen? Considero que es una pregunta razonable.

Feynman: Claro que es una pregunta razonable ¡Es una excelente pregunta! El problema con tu pregunta es... Verás, cuando uno pregunta ¿por qué sucede algo? ¿Cuál es la manera usual de responder? Por ejemplo: La tía Conchita está en el hospital. ¿Por qué? Porque se resbaló en el hielo y se rompió la cadera. Esa respuesta es satisfactoria para mucha gente; pero no le serviría de mucho a alguien que viene de otro planeta y no sabe nada acerca de nuestras convenciones. La respuesta no tendría sentido ¿Por qué va al hospital cuando se rompe la cadera? ¿Cómo llegas al hospital con la cadera rota? Su marido vio el accidente, llamó al hospital y enviaron una ambulancia. Todo esto es comprendido automáticamente por la gente. Cuando explicas un porqué tienes que estar dentro de ciertas condiciones que permitan algunas cosas ser ciertas. De otra forma, siempre estarás preguntando ¿por qué? ¿Por qué el marido llamó al hospital? Porque al marido le interesa la salud de su esposa. Y así preguntando empiezas a construir un entendimiento del mundo y todas sus complicaciones. Si decides seguir alguna de estas complicaciones, debes ir cada vez más profundo en distintas direcciones. Por ejemplo: podríamos preguntar: ¿Por qué se resbaló en el hielo? Porque el hielo es resbaloso, todo el mundo lo sabe. No hay problema. Pero ahora preguntas, ¿Por qué es resbaloso el hielo? Eso es interesante; el hielo es extremadamente resbaloso. ¿Y eso cómo funciona? ... ¿Lo ves? Ahora solo puedes decir que estás satisfecho con “el hielo es resbaloso” o puedes continuar y resolver el porqué el hielo es resbaloso. Resulta que, en el caso del hielo, la presión ejercida por el pie sobre hace que se derrita momentáneamente, creando una superficie acuosa sobre la que uno se desliza. ¿Por qué en hielo y no en otras cosas? Porque el agua se expande cuando se congela. La presión -ejercida por el pie- trata de revertir la expansión y la derrite. ¿Por qué algunas sustancias se expanden cuando se congelan y otras no? ¡Lo sé! No estoy contestando tu pregunta, pero estoy tratando de explicar que tan complicada es una pregunta de tipo por qué.

Cuando preguntas, ¿por qué los imanes se atraen? Existen diferentes niveles a los cuales responder. Depende de si eres estudiante de física, o una persona ordinaria que sabe una par de cosas acerca de ésto y otras no. Todo lo que podría decirle es que existe una fuerza magnética que crea esa repulsión y que eso es lo que siente entre los imanes. Pero eso es muy extraño. Uno no siente tales fuerzas en otras circunstancias. Existe una fuerza análoga, la fuerza eléctrica. Y podrían generarse las mismas preguntas; está fuerza es igual de extraña. Lo que a uno nunca le sorprende es el hecho de que cuando apoyas tu mano en una silla, la silla te empuja con la misma fuerza. Y entendimos, por medio de observaciones, que esa fuerza es precisamente la fuerza eléctrica. Son las pequeñas repulsiones eléctricas entre átomos las que hacen que tu dedo se detenga. Resulta que estas fuerzas (magnéticas y eléctricas) son el punto de partida para explicar cosas que normalmente se dan por hecho. Como el hecho de que no puedes atravesar la silla con tu mano. Eso se asume. Sin embargo, es válido preguntar ¿por qué? Y ambas involucran las mismas fuerzas de repulsión presente en los imanes. Y la situación se complica nuevamente: ¿por qué en los imanes la repulsión se propaga a mayor distancia que en otras situaciones comunes -la mano y la silla, por ejemplo-? A este nivel la explicación tiene que ver con la posición y orientación de los electrones en átomos de hierro. Todos giran en la misma dirección, magnificando el efecto de repulsión. Pero esta es una fuerza que está presente todo el tiempo en muchas otras situaciones. Es una de esas cosas que tienes que aceptar como un elemento del mundo: la existencia de repulsión/atracción magnética.

Realmente no puedo explicar esta atracción en términos de algo que te sea más familiar. Por ejemplo, si dijera que los imanes están conectados como si estuvieran unidos por una liga: estaría haciendo trampa. Simplemente porque no están conectadas por ligas, estaría en problemas. Rápidamente me preguntarías acerca de la naturaleza de la liga. Y profundizando más, podrías preguntar ¿por qué las ligas se contraen cuando las estiras? Y entonces terminaría explicándolo en términos de fuerzas eléctricas. Que es justamente lo que estaba tratando de ocultar con mi analogía; es por esto que estaría haciendo trampa. Así que, no podré darte una respuesta de porque los imanes se atraen. Con la excepción de que esa es su característica. Y decirte que es un elemento más de la naturaleza, parte de una lista: fuerzas eléctricas, magnéticas, fuerzas gravitatorias y otras. Si fueras un estudiante, podría un poco más lejos y decir que las fuerzas magnéticas y eléctricas están íntimamente relacionadas; que se desconoce la relación entre las fuerzas eléctricas y gravitatoria, etcétera.

Pero no podría hacer un buen trabajo explicando la fuerza magnética en términos de algo que te parezca familiar, simplemente porque no la entiendo en términos de algo que te parezca familiar.

Comentario personal

No creo que las analogías sean plagas dentro del lenguaje científico. Como dice Feynman, basta con reconocer hasta donde son válidas ciertas afirmaciones y cual es la forma más adecuada de responder a una pregunta de tipo por qué. Abusar de las analogías pueden crear confusión y llevar a conclusiones equivocadas; sin embargo, son formas valiosas para acceder a conocimiento formulado en un lenguaje especial y esotérico -organizado así por conveniencia más que por vanidad-.

Tratar de entender el mundo como realmente es resulta fascinante. Los investigadores de tal o cual ramo que hacen conjeturas teóricas acerca de la naturaleza, tienen una arena donde probar sus ideas. En ocasiones resulta acertado; mas no con frecuencia, y en casos de extrema suerte, se encuentran algo completamente inesperado. Más y más gente aporta pedazos al interminable rompecabezas que representa elaborar una descripción confiable del mundo. ¿Con que fin? Nadie sabe que esperar y hasta ahora las consecuencias sociales han sido asombrosas; en ambas direcciones, por desgracia -medicina científica y armas nucleares, por mencionar algo-.

Nunca se queden con las definiciones o el resumen. No basta con saberse las fechas o las fórmulas... Eso no sirve de mucho y solo llena espacios en nuestras mentes; espacios que pueden ser dedicados a explotar la creatividad.

Vivimos muy poco y hay muchísimo que aprender. Y ya sabe, nunca se malviaje si algo que aprendió acerca de la naturaleza parece ir en contra de lo que humanos queremos que ésta sea.

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