1º de Bachillerato: TEMA 5: LAS COSMOVISIONES CIENTÍFICAS. La cosmovisión actual: La teoría de la relatividad de Einstein y la Física cuántica

4. La cosmovisión actual. 

4.1. La Teoría de la relatividad de Einstein.

Hasta los primeros años del siglo XX, el modelo de Newton estaría vigente; sin embargo, durante este siglo se procede un cambio de paradigma motivado por las aportaciones de Albert Einstein (1879-1955) y su teoría de la relatividad, así como el desarrollo de la física cuántica. 

Comenzaremos explicando los aspectos más destacados de la teoría de la relatividad del físico alemán Albert Einstein: 

a) Con esta teoría, Einstein trata de dar una explicación al macrocosmos, esto es, una explicación que permita la comprensión del universo. 

b)  Explica el concepto de campo gravitatorio: la masa de un cuerpo deforma el espaciotiempo a su alrededor. Así, en las proximidades de una gran masa (por ejemplo, la de una estrella como el Sol), el espacio está más curvado y el tiempo transcurre más lentamente. Aunque la tendencia natural de los planetas y, en general, la de todos los cuerpos celestes, sea recorrer la distancia más corta entre dos puntos (lo que en física se conoce como geodésica), si el espacio en el que se mueven está curvado, el planeta acabará trazando una órbita a su alrededor. 

c) La teoría de la relatividad explicaba los movimientos orbitales de los planetas.

Tarea 1: Visualice el siguiente video, en el que el astrónomo y astrofísico estadounidense Carl Sagan explica el concepto de gravedad:

 

Tarea 2 (Opcional): Visualice el siguiente video para conocer mejor la vida de Einstein:

 

 

4.2. Física cuántica. 

Por otro lado, explicaremos brevemente los aspectos fundamentales de la física cuántica: 

a) Si la teoría de la relatividad revoluciona nuestra visión del mundo a gran escala (el macrocosmos), la teoría cuántica hace lo propio con el mundo de lo infinitamente pequeño (el microcosmos).

b) De los múltiples resultados de una teoría tan compleja como la cuántica, el que más impacto filosófico produjo fue el denominado principio de indeterminación o incertidumbre de Heisenberg. Según este principio, existen determinadas magnitudes microfísicas, como la velocidad y la posición de una partícula subatómica, o la energía y el tiempo de la misma, entre las que se dan lo que se llama relaciones de indeterminación o incertidumbre; es decir: si tratamos de conocer (de medir) de modo preciso una de ellas, necesariamente la otra magnitud se nos va a «escapar». Así, por ejemplo, no podemos conocer con exactitud y a la vez la velocidad y la posición de una partícula, pues alguna de estas dos magnitudes fundamentales permanecerá necesariamente indeterminada o incierta. Esto supone un límite infranqueable a nuestro conocimiento de la realidad.

 

Las implicaciones filosóficas que se derivan de estas dos nuevas cosmovisiones son las siguientes: 

a) Se pone en entredicho la creencia que se tiene desde la Antigüedad de que el mundo es una realidad objetiva que el ser humano puede llegar a conocer.

b)  Se cuestiona el determinismo en el mundo y, por tanto, se instala el indeterminismo: solo podríamos establecer leyes estadísticas que no predicen con exactitud el resultado de una observación, sino tan solo calculan sus probabilidades.

c)  Alejamiento respecto al sentido común: la nueva cosmovisión científica se distancia de nuestras intuiciones y percepciones habituales, por lo que resulta poco comprensible para los que no son expertos.

 

Tarea 3. Repasa los contenidos trabajados, relacionando las columnas correctamente en el menor tiempo posible: