“Gedankenexperiment”, o “experimentos mentales”

“Gedanken” Palabra alemana que se traduce como “pensamiento”.

“Gedankenexperiment” Es un concepto que viene a ser algo así como “experimentos mentales”.

Este concepto recién lo conocí hoy leyendo el libro “Espacio, tiempo y gravitación” de Robert Wald (lo recomiendo a quienes les gusten los temas de cosmología) donde se le menciona como una herramienta muy usada en física teórica.

Una de las cosas que hacen los físicos es modelar con matemáticas los distintos fenómenos que analizan y describen. Para hacer esto usan las ecuaciones que ya son conocidas y que mejor se adapten a cada problema, y si esto no se puede hacer, bueno, “simplemente” desarrollan nuevas ecuaciones para describir el caso de estudio.

Recordemos que las matemáticas no son los fenómenos que la naturaleza nos muestra día a día, solo son expresiones abstractas para tener un modelo de como funciona cada cosa. Esto implica ciertos aspectos, pero lo que quiero mencionar en este caso es que esto es una compleja limitación que enfrentan las ciencias. En un buen caso, lo que describan las ecuaciones será algo bastante parecido a lo observado, pero no se puede ser extremadamente optimista con los resultados. Se pueden predecir con exactitud exquisita los eclipses que vendrán de ahora en adelante y muchas cosas más, pero no es lo mismo si hablamos de mecánica cuántica… incluso muchas herramientas que usamos en ingeniería son “aproximaciones”. (En mi profesión, la acústica, lo enfrento a diario!!!)

Bueno, el asunto es que cuando estás matemáticas no se muestran muy confiables, solo sirven para entender cierta parte de un problema, no se pueden probar experimentalmente o simplemente no existen, es necesario recurrir a algo muy simple pero que muchas veces pasamos por alto, incluso en lo cotidiano… y esto es pensar en como funciona el problema que estamos analizando!!!

En el ejemplo descrito en el libro, trata el tema de los agujeros negros, colapsos de gigantescas estrellas que tienen una atracción gravitacional tan fuerte, que cualquier cosa que cruce su “horizonte de sucesos” no podrá escapar, ni siquiera la luz. Para este caso, las ecuaciones derivadas de la relatividad solo tienen resoluciones validas para ciertos tipos de agujeros negros,”idealizados” para que se adapten a nuestros limitados conocimientos… sin embargo, que pasa para los casos donde estos objetos hambrientos son distintos que lo que maneja nuestro humilde saber? Que pasa si la descripción del colapso de esta estrella, si esta singularidad espacio temporal es distinta de nuestro optimista modelo?

No queda otra cosa que imaginar, considerando lo que se sabe del asunto, que pasaría para cada situación. Es decir, hay que pensar, divagar, soñar, comparar, considerar, modelar… pero siempre dentro de nuestra mente, en nuestra cabeza…  Usando este método el ser humano ha avanzado increíblemente por miles de años de evolución y avance. Es un medio muy democrático, donde la limitante es cuanto conocemos del problema, o de nuestros conceptos o estructura de pensamiento. Tiene muchas ventajas y la principal (a mi entender) es que con cosas muy simples podemos resolver problemas complejísimos.

Pienso (y la historia me apoya) que usando estos “experimentos mentales” hombres de distintas épocas han resuelto los más grandes problemas que la naturaleza nos ha puesto enfrente. Visto así, la manzana de Newton, el gato de Schrodinger, la relatividad de Einstein, y tantas ocurrencias geniales tuvieron su génesis en este método, pues muchas veces la solución analítica viene mucho después de que alguien tiene una ocurrencia adecuada (las ocurrencias inadecuadas también sirven de mucho!!!)

Estos experimentos mentales los usamos a cada momento, para muchas cosas, solo que quizás no los valoramos en su medida o no nos percatamos de que lo estamos utilizando. Para cocinar vienen muy bien estos “Gedankenexperiment” !!!

Ojalá les haya gustado esta nota. Busquen más info en la web o en otras partes, me pareció genial el concepto.

Un abrazo, y nunca dejemos de pensar los problemas, de como funcionan las cosas… la curiosidad es la fuente de avance de nuestra especie!

PD: Dejo la fotografía de uno de los “gedanken…” más famosos de la historia, los debates y conversaciones que tuvieron Albert Einstein y Niels Bohr, donde conversaban de los problemas de física… y recurrían a usar incluso los “dados de Dios” para pensar estos temas!

gedanken einstein bohr

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2 comentarios en ““Gedankenexperiment”, o “experimentos mentales”

  1. Mis sinceras felicitaciones por la forma de transcribir tu articulo German., el experimento gedanken es sin duda el determinante que confirma la capacidad de avanzar como seres inteligentes. Mi campo es el arte de la pintura y mi pasion la comparto con la fisica cuantica y la neurociencia, hasta tal punto que mi propuesta pictorica postula desde hace años el concepto de realismo neurocuantico, donde eshorto al observador a meditar sobre la estructura de la realidad cuantica y los procesos de percepción neurologicos que conformaran la subjetividad de su realidad. ! complicado pero fascinante! poder llegar al gran publico con mi propuesta plastica. en fin, es un reto y me encanta. Un abrazo German. (por cierto, hoy es un mal dia para la musica, acaba de morir David bowie).un grande!.

    1. Gracias por tus comentarios, es cierto que pensar es algo que se nos da relativamente bien.
      Que interesante que tus trabajos los complementes con temas como la mecánica cuántica, deben ser muy interesantes, donde se pueden ver?
      Ciertamente hoy es un día muy triste para el arte, David Bowie deja un trabajo muy grande como regalo para nosotros.
      Un saludo desde Chile,

      GML.

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