¿Superarán las realidades de la física nuestra capacidad de entenderlas?

Answer 1

Lo importante a entender aquí es que la física es realmente matemática aplicada a lo que observamos. Creo que esa es la razón por la que tantas personas finalmente llegan a disgustarlo o lo encuentran confuso, pero en diferentes etapas, cuando su capacidad matemática llega a su límite (¡esto me sucedió en mi tercer año de licenciatura en Física!).

En los buenos días, los científicos observaron el mundo que los rodeaba, trataron de entender cómo funcionaba, crearon algunas teorías para intentar explicarlo y luego probaron esas teorías utilizando experimentos. Cuando los experimentos les mostraron que su teoría era errónea, tuvieron que idear una nueva y volver a probarla.

En estos días las cosas son muy similares, pero ahora observamos con tanto detalle que la parte de la mecánica del universo que intentamos comprender no es parte de la experiencia cotidiana de las personas. En las lecciones de física de la escuela, aprendes sobre mecánica simple, gravedad, energía, etc., conceptos que se investigaron hace siglos. Las teorías básicas de la termodinámica, la conservación de la energía y la gravitación se resolvieron efectivamente hace mucho tiempo, las matemáticas son bien conocidas y lo suficientemente “simples” para que los niños de la escuela puedan entenderlas y aprenderlas. Además, vemos cosas que confirman estas teorías todos los días: el vapor de un hervidor se condensa en una superficie fría, el té se difunde en agua caliente, sopla el té para enfriarlo, deja caer la taza caliente y lo ve caer y aplastar. La taza no vuela de nuevo y sus piezas se unen … y así sucesivamente.

Pero mucha física moderna no vive en este reino. Los artículos que chocan pueden ser demasiado pequeños para verlos con la ayuda de cualquier instrumento, pueden tener temperaturas altas o bajas incomprensibles, moverse a una velocidad inimaginable con energía colosal, de hecho, ya no pueden considerarse un objeto sólido sino una distribución de probabilidad de ubicaciones posibles para El artículo aún no medido.

Mientras que los conceptos se vuelven más difíciles de entender, las matemáticas para describirlos también se vuelven más y más complejas.

Así que en resumen, la física moderna ya es demasiado compleja para que la mayoría de la gente la entienda (¡me incluyo en este grupo por mucho!). A medida que algunas partes se vuelven más complejas, probablemente menos personas podrán entender. Eventualmente solo unos pocos elegidos lo harán. Suponiendo que la IA es lo suficientemente poderosa como para continuar su investigación, puede llegar a conclusiones que entendemos pero no podemos seguir la lógica que se utilizó para alcanzarlas.

Entonces, si una computadora en el futuro lejano nos dice que puede probar algo en física que entendemos pero no podemos confirmar por nosotros mismos, ¿lo creeremos? La gente ya no cree a los científicos sobre muchos asuntos que realmente ya no deberían ser debatidos (negadores del cambio climático, los estoy mirando).

Estamos hablando de ciencia ficción ahora, por supuesto. No creo que alguna vez lo sepamos todo. Sospecho que las cosas seguirán haciéndose cada vez más difíciles para hacer nuevos descubrimientos y tendremos que mejorar y mejorar para poder hacerlo.

Me gusta pensar que estaríamos a la altura de las circunstancias.

Answer 2

Ya estamos allí. Tanto la mecánica cuántica como la relatividad general no se pueden entender realmente, al menos no por la mayoría de las personas e incluso la mayoría de los físicos que trabajan con ella todos los días. Podemos calcular con ellos, e incluso es posible desarrollar un sentido de la intuición para la forma totalmente contraria a la intuición en que funcionan, pero realmente entendiéndolos de la manera en que podemos entender la mecánica clásica, tal vez un puñado de físicos extraordinariamente talentosos realmente lo hacen. .

Answer 3

Es imposible enseñarle a un gato el cálculo. Su cerebro simplemente no está equipado para entender, no importa cuánto nos esforcemos y por cuánto tiempo lo intentemos.

Es totalmente posible que el cerebro humano también tenga límites.

Ciertamente, hay muchas cosas que están más allá de la capacidad de algunas personas de entender hoy.

Tengo problemas para entender muchas de las matemáticas, y puedo decir sin sentido de arrogancia que no soy el niño más lento en el bloque por mucho.

Entonces sí. Supongo que es posible que existan límites a nuestro entendimiento que alcanzaremos y nunca superaremos.

Una cosa es segura, nunca dejaremos de intentarlo!

Answer 4

Y la super computadora nos dice que la respuesta es 42. No lo entendemos.
Frases de La guía del autostopista a la galaxia

Feynman a menudo señaló que QED superaba el límite de comprensión, pero los algoritmos para calcular los resultados son los más precisos de toda la ciencia.

Hubo una gran cantidad de investigación productiva e invención con electricidad antes de que alguien entendiera sobre los electrones.

Wolfram observó que reconocemos como problemas los que validan nuestras herramientas matemáticas para abordarlos.

El reduccionismo es tan exitoso porque apenas probamos el holismo en nuestro análisis de la complejidad. Es demasiado complicado.

No estoy preocupado. Siempre hay una pregunta mejor, un paradigma diferente, una anomalía que exige una explicación. Y el conocimiento puede acumularse para alcanzar niveles más altos de integración, hasta que finalmente construyamos Deep Thought y permanezcamos 7.5 millones de años esperando su respuesta a todo: 42.

Answer 5

Casi seguro. Hay procesos y objetos probables en lugares lejanos en el cosmos que no se parecen en nada a lo que tenemos más cerca. Ya que no podemos llegar allí, no tendremos la oportunidad de verlos y entenderlos.

Como dijo Shakespeare: Hay más cosas en el Cielo y en la Tierra que las que no se mencionan en su filosofía.

Answer 6

Hasta ahora, las realidades de la física siempre han incluido cosas que no entendemos. Por ejemplo, usar nuestra comprensión de la física de los átomos para derivar las leyes de la química [relativamente bien entendidas] es más que un poco complicado. Otro problema tiene que ver con lograr que la mecánica cuántica y la relatividad general cooperen.

Nos limitamos a considerar cuestiones “relativamente simples”, para compensar las limitaciones de nuestras capacidades de razonamiento.

También somos buenos en la introducción de suposiciones simplificadoras. Esto es esencial para llegar a cualquier lugar y, al mismo tiempo, significa que estamos deliberadamente pasando por alto varias complejidades.

Por otra parte, este tipo de limitaciones significa que tenemos margen de mejora. Montones.

O, a veces, que simplemente estamos demasiado confiados.

Answer 7

Las personas pueden golpear una pared de incomprensión, pero dudo que toda la raza humana lo haga por un tiempo prolongado. El conocimiento humano está aumentando exponencialmente. A medida que la población crezca y se desarrolle industrialmente, habrá más y más mentes capaces de ver la información, comprenderla y compartirla con otros para completar las piezas faltantes. Muchos problemas en la ciencia surgen de no tener suficiente información. A medida que la tecnología avanza, el tiempo y miles de millones de intelectos pueden subdividir el universo en partes pequeñas y comprensibles, creo que hay pocas dudas de que la humanidad descubrirá la mayoría de las verdades del universo, incluso si solo se puede observar un fotón en un momento. Es probable que no entiendas completamente la computadora que estás usando. Incluso si usted es un programador experto, probablemente no podría entender y aplicar todos los principios físicos que intervinieron en la creación de esa computadora. Incluso un programador experto puede no entender la lógica de cada línea de código o cada lenguaje y herramienta empleados. ¡Está bien! Cada científico se para sobre los hombros de gigantes. No necesitas saber todas esas cosas. Solo necesita identificar un problema, resolverlo, agregarlo al cuerpo de conocimiento científico. En lo que respecta a las computadoras, los humanos son más adecuados para esta tarea. Las computadoras son realmente muy buenas haciendo exactamente lo que se les dice. El universo es demasiado complejo con demasiadas incógnitas. Se necesitará un nivel de creatividad e intuición para resolverlo. Las computadoras súper avanzadas no serían mejores que las calculadoras, en realidad. Una herramienta, no un salvador.

Answer 8

A2A. Creo que en realidad siempre hemos luchado con cosas que no podemos entender en términos de la experiencia diaria y, sin embargo, hemos progresado constantemente durante miles de años. Así que no se trata de que las cosas se vuelvan más complejas más rápido de lo que nuestros cerebros están evolucionando. Eso siempre ha sido cierto. Es importante distinguir entre el valor de entender lo que hace un sistema físico y entender POR QUÉ.

El método científico produce descripciones utilizables del “qué”. Hacemos repetidas observaciones y las medimos. A partir de eso hacemos hipótesis sobre los patrones subyacentes y creamos modelos matemáticos para representar nuestras hipótesis. Luego realizamos nuevos experimentos para ver si el mundo real está de acuerdo con las predicciones de nuestros modelos.

Si no están de acuerdo, volvemos al tablero de dibujo y reemplazamos o ajustamos nuestros modelos. Así es como terminamos con la relatividad. La física newtoniana funciona bien para el mundo real, pero falla a velocidades relativistas.

Cuando las predicciones de un modelo ESTÁN de acuerdo con las observaciones para todas las circunstancias que podemos probar, eso se considera un éxito. Tenemos nuevos conocimientos y podemos comenzar a construir más conocimientos sobre ellos. Estas son las cosas que nos permiten diseñar nuevas cosas que permiten a nuestra civilización avanzar. En muchos casos, nunca sabremos ni entenderemos el “POR QUÉ” subyacente. Los filósofos pueden preocuparse por eso. Yo no.