¿Es la naturaleza continua o discreta? Cómo nació el error atomista

Imagen de portada: Apertura de De Rerum Natura de Lucrecio en la Biblioteca de la Universidad de Cambridge, manuscrito de 1563. Cortesía de Wikipedia

Por Thomas Nail, profesor asociado de filosofía en la Universidad de Denver. Su último libro es Lucretius I: An Ontology of Motion (2018).

Editado por Sam Dresser

Originalmente publicado en Aeon.co

Traducción al castellano por Leandro Castelluccio. Link a mis ensayos.

La idea moderna de que la naturaleza es discreta se originó en el atomismo griego antiguo. Leucipo, Demócrito y Epicuro argumentaron que la naturaleza estaba compuesta por lo que llamaron ἄτομος (átomos) o “individuos indivisibles”. La naturaleza era, para ellos, la totalidad de átomos discretos en movimiento. No había un dios creador, ni la inmortalidad del alma, y ​​nada estático (excepto por la naturaleza interna inmutable de los átomos mismos). La naturaleza era materia atómica en movimiento y composición compleja, ni más ni menos.

Sin embargo, a pesar de su influencia histórica, el platonismo, el aristotelismo y la tradición cristiana que siguieron a lo largo de la Edad Media acabaron por eliminar el atomismo. Platón les dijo a sus seguidores que destruyeran los libros de Demócrito cuando los encontraran, y luego la tradición cristiana cumplió con esta demanda. Hoy en día, solo quedan unas pocas letras cortas de Epicuro.

El atomismo no se terminó, sin embargo. Reemergió en 1417, cuando un cazador de libros italiano llamado Poggio Bracciolini descubrió una copia de un antiguo poema en un monasterio remoto: De Rerum Natura (Sobre la naturaleza de las cosas), escrito por Lucrecio (c99-55 aC), un poeta romano, fuertemente influenciado por Epicuro. Este poema filosófico de longitud de libro en verso épico presenta el relato más detallado y sistemático del materialismo antiguo que hemos tenido la fortuna de heredar. En él, Lucrecio avanza una teoría asombrosamente audaz sobre temas fundamentales en todo, desde la física hasta la ética, la estética, la historia, la meteorología y la religión. Contra los deseos y los mejores esfuerzos de la iglesia cristiana, Bracciolini logró imprimirlo y pronto circuló por toda Europa.

Este libro fue una de las fuentes de inspiración más importantes para la revolución científica de los siglos XVI y XVII. Casi todos los intelectuales del Renacimiento y la Ilustración lo leyeron y hasta cierto punto se convirtieron en atomistas (a menudo hacían concesiones a Dios y al alma). De hecho, esta es la razón por la cual, para hacer una historia larga e importante muy corta, la ciencia y la filosofía aún hoy en día todavía tienden a buscar y asumir una discreción fundamental en la naturaleza. Gracias en gran parte a la influencia de Lucrecio, la búsqueda de discreción se convirtió en parte de nuestro ADN histórico. El método interpretativo y la orientación de la ciencia moderna en Occidente deben, literalmente, sus fundamentos filosóficos al antiguo atomismo a través del pequeño libro de Lucrecio sobre la naturaleza. Lucrecio, como dice Stephen Greenblatt en su libro The Swerve (2011), es “cómo el mundo se volvió moderno”.

Sin embargo, hay un problema. Si esta historia es cierta, entonces el pensamiento occidental moderno se basa en una completa interpretación errónea del poema de Lucrecio. No se trataba de una mala interpretación voluntaria, por supuesto, sino en la que los lectores cometieron el simple error de proyectar lo poco que sabían de segunda mano sobre el atomismo griego (principalmente de la testimonia de sus enemigos) en el texto de Lucrecio. Asumieron una relación más estrecha entre el trabajo de Lucrecio y la de sus predecesores de lo que realmente existe. De manera crucial, insertaron las palabras “átomo” y “partícula” en el texto traducido, a pesar de que Lucrecio nunca las usó. ¡Ni una sola vez! Una omisión bastante extraña para un “atomista”, ¿no? Lucrecio podría haber usado fácilmente las palabras latinas “atomus” (partícula más pequeña) o “particula”, pero hizo todo lo posible por no hacerlo. Sin embargo, a pesar de sus mejores esfuerzos, los dos términos en latín muy diferentes que él usó, corpora (materia) y rerum (cosas), se tradujeron e interpretaron de manera rutinaria como sinónimo de “átomos” discretos.

Además, los modernos tradujeron o ignoraron por completo el lenguaje casi ubicuo de continuo y plegado utilizado en su libro, en frases como “solida primordia simplicitate” (simplex continuo). Como una rara raza de estudiosos interesados tanto en los textos clásicos como en la física cuántica, la existencia de este continuo material en el latín original me impresionó profundamente. He intentado mostrartodo esto en mi reciente traducción y comentario, Lucrecio I: Una ontología del movimiento (2018), pero aquí está la frase clave: este error interpretativo simple pero sistemático y ubicuo constituye lo que bien podría ser el error más grande en la historia de la ciencia moderna y la filosofía.

Este error envió a la ciencia y la filosofía modernas a una búsqueda de 500 años de lo que Sean Carroll en su libro de 2012 llamó “la partícula al final del universo”. Dio a luz a las virtudes loables de varios naturalismos y materialismos, pero también a reducciones mecanicistas menos dignas de elogio, a los racionalismos patriarcales, y al dominio abierto de la naturaleza por los humanos, ninguno de los cuales se puede encontrar en los escritos latinos originales de Lucrecio. Lo que es más, incluso cuando se enfrentan a fenómenos aparentemente continuos como la gravedad, los campos eléctricos y magnéticos y, eventualmente, el espacio-tiempo, Isaac Newton, James Maxwell e incluso Albert Einstein recurren a la idea de un “éter” atomista para explicarlos. Todo el camino de regreso a los antiguos, se pensaba que el éter era una sustancia sutil similar a un fluido compuesta de partículas insensiblemente pequeñas. Hoy, ya no creemos en el éter o leemos a Lucrecio como un texto científico autorizado. Sin embargo, a nuestra manera, todavía enfrentamos el mismo problema de continuidad frente a la discreción que los modernos nos legaron: en la física cuántica.

La física teórica actual se encuentra en un punto crítico de inflexión. La relatividad general y la teoría cuántica de campos son las dos partes más grandes de lo que los físicos ahora llaman “el modelo estándar”, que ha tenido un éxito predictivo increíble. El problema, sin embargo, es que aún no se han unificado como dos aspectos de una teoría general. La mayoría de los físicos piensan que tal unificación es solo una cuestión de tiempo, aunque los pioneros teóricos actuales (la teoría de cuerdas y la gravedad cuántica de bucles) todavía tienen que producir confirmaciones experimentales.

La gravedad cuántica es de enorme importancia. Según sus defensores, está preparado para mostrar al mundo que el tejido final de la naturaleza (espacio-tiempo) no es en absoluto continuo, sinogranulary fundamentalmente discreto. El legado atomista podría finalmente ser asegurado, a pesar de sus orígenes en un error interpretativo.

Hay un solo problema molesto: la teoría cuántica de campos afirma que todos los cuantos discretos de energía (partículas) son simplemente las excitaciones o fluctuaciones en campos cuánticos completamente continuos. Los campos no son fundamentalmente granulares. Para la teoría cuántica de campos, todo podría estar hecho de gránulos, pero todos los gránulos están hechos de campos continuos plegados que simplemente medimos en forma granular. Esto es lo que los físicos denominan “teoría de la perturbación”: la medida discreta de lo que es infinitamente continuo y por lo tanto “perturba la medida discreta completa”, como Frank Close lo pone en The Infinity Puzzle (2011). Los físicos también tienen un nombre para el movimiento sub-granular de este campo continuo: “fluctuaciones de vacío”. Los campos cuánticos no son más que materia en constante movimiento (energía e impulso). Por lo tanto, nunca son “nada”, sino más bien un vacío completamente positivo (el flujo del vacío mismo) o un océano ondulado (llamado apropiadamente “el mar de Dirac”) en el que todas las cosas discretas son sus burbujas plegadas arrastradas a la orilla, como lo pone Carlo Rovelli en Realidad, no es lo que parece (2016). Partículas discretas, en otras palabras, son pliegues en campos continuos.

La respuesta a la pregunta central en el corazón de la ciencia moderna, “¿Es la naturaleza continua o discreta?” Es tan radical como simple. El espacio-tiempo no es continuo porque está hecho de gránulos cuánticos, pero los gránulos cuánticos no son discretos porque son pliegues de campos vibrantes infinitamente continuos. La naturaleza no es, pues, simplemente continua, sino un continuo envuelto.

Esto nos lleva de vuelta a Lucrecio y nuestro error original. Trabajando al mismo tiempo dentro y en contra de la tradición atomista, Lucrecio presentó la primera filosofía materialista de una naturaleza infinitamente continua en constante flujo y movimiento. Para Lucrecio, las cosas no son más que pliegues (dúplex), pliegues (plex), burbujas o poros (foramina) en una sola tela continua (textum) tejida por sus propias ondulaciones. La naturaleza es infinitamente turbulenta o perturbadora, pero también se lava en tierra, como el nacimiento de Venus, en formas metaestables, como escribe Lucrecio en las primeras líneas de De Rerum Natura: “Sin ti [Venus] nada emerge en las orillas iluminadas por la luz del sol”. Ha tardado 2,000 años, pero quizás Lucrecio finalmente se ha convertido en nuestro contemporáneo.

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