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MMMooodddeeelllooo dddeee cccooonnntttrrrooovvveeerrrsssiiiaaasss cccooonnn dddiiivvveeerrrsssiiifffiiicccaaaccciiióóónnn dddiiisssccciiipppllliiinnnaaarrr::: dddeeessscccrrriiipppccciiióóónnn dddeee lllaaa gggééénnneeesssiiisss dddeee lllooosss ppprrrooobbbllleeemmmaaasss ccciiieeennntttííífffiiicccooosss

AAAnnnááállliiisssiiisss dddeeelll cccaaasssooo hhhiiissstttóóórrriiicccooo dddeee lllaaa cccooonnntttrrrooovvveeerrrsssiiiaaa sssooobbbrrreee lllaaa cccooonnnssstttiiitttuuuccciiióóónnn mmmiiicccrrrooossscccóóópppiiicccaaa dddeee lllaaa mmmaaattteeerrriiiaaa Tesista: Yanina Fasano Director: Oscar Nudler Maestría en Filosofía e Historia de las Ciencias Facultad de Humanidades, Universidad Nacional del Comahue 31 de marzo de 2007

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© by Yanina Fasano Universidad de Ginebra, Suiza, 2007 http://dpmc.unige.ch/gr_fischer/personal/fasano/yaninaweb.html Imagen de tapa: Átomos de bismuto en el plano BiO del material superconductor de alta temperatura crítica Bi2Sr2CaCu2O8. Imagen obtenida por Yanina Fasano utilizando un microscopio a efecto túnel en la Universidad de Ginebra, Suiza. Los átomos (dots blancos) se encuentran ubicados en una estructura cuadrada y separados una distancia media de 4.5 Å= 4.5. 10-8 cm.

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A los generosos con sonrisas,

Dante y Pablo

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INDICE DE CONTENIDOS __________________________________________________ Resumen……………………………………………………………………………………7 Capítulo 1: Introducción

1.1 Sucinta evolución histórica de la controversia sobre la constitución microscópica de la materia y el vacío……………………………………….9

1.2 El concepto de “mar de aire que presiona a la Tierra”: caso histórico

modelo de la convergencia de las distintas tradiciones científicas en la génesis de la Ciencia Moderna.....…………………………………………11

1.3 Objetivo de la tesis: desarrollo del modelo de controversias con

diversificación multidisciplinaria..............................................................12 Capítulo 2: Controversias y progreso en Ciencia y Filosofía

2.1 Hacia un abandono de la evasión al progreso en Historia de las

Ciencias………………………………………………………………………..15 2.2 Las distintas nociones de progreso científico propuestas por la Filosofía

de las Ciencias del siglo XX ………………………………………………..18 2.3 Progreso y controversias científicas……………………………………….20 2.4 La cuestión del progreso en Filosofía……………………………………..21 2.5 El modelo de Nudler para controversias en Filosofía y Ciencias………23 2.6 Posición de esta tesis respecto al tema del progreso en Ciencias y

Filosofía………………………………………………………………………..26 Capítulo 3: Evolución de la controversia sobre la constitución microscópica de la materia desde la Antigüedad Griega hasta el Renacimiento

3.1 Los filósofos griegos precursores del atomismo……………………………31 3.1.1 Controversia acerca de la naturaleza del arje: sustancia inmutable o principio de cambio ?.........................................................................32

3.1.2 Controversia acerca de las unidades mínimas de materia……...38

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3.2 Evolución histórica de la controversia sobre las unidades mínimas de materia desde la etapa posterior a la Antigüedad Griega al Renacimiento….49

Capítulo 4: Descartes, punto de inflexión en la controversia de las unidades mínimas: reflexión desde la Filosofía y la ciencia

4.1 Aspectos relevantes del sistema filosófico cartesiano…………………..…55 4.2 La teoría corpuscular, mecanicista y plenista cartesiana……………….....56 4.3 La controversia entre Descartes y el atomismo de More………………….58 4.4 La reflexión cartesiana: un pie en la Filosofía y otro en la Ciencia……….60

Capítulo 5: La explosión de la Neumática y los experimentos históricos en el siglo XVII

5.1 El desarrollo de la Mecánica en el siglo XVII y sus aportes al atomismo..63 5.2 Estado del arte de la Neumática con anterioridad al experimenta di vacuo

de Torricelli………………………………………………………………........64

Capítulo 6: El experimenta di vacuo de Torricelli y el nuevo esquema conceptual del “mar de aire que presiona a la Tierra”

6.1 La carta de Torricelli a Ricci: propuesta del nuevo esquema conceptual del “mar de aire que presiona a la Tierra”………………………………………..67

6.2 El experimenta di vacuo…………………………………………………….....68

6.3 Repercusiones y documentación de los resultados del experimenta di vacuo……………………………………………………………………………71

Capítulo 7: La repetición del experimenta di vacuo y los nuevos experimentos propuestos por Pascal

7.1 Repetición del experimenta di vacuo y experimentos con otros líquidos..73

7.2 El experimentum crucis del Puy-de-Dôme.................................................74

7.3 Repercusiones y documentación de los resultados del experimento del Puy-de-Dôme...................................................................................................75

Capítulo 8: Los experimentos de Boyle: aceptación definitiva del esquema conceptual del “mar de aire que presiona a la tierra”

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8.1 El dispositivo neumático de Boyle: un desarrollo tecnológico para poner a prueba el esquema conceptual de Torricelli....................................................77

8.2 El experimento número 17.........................................................................85 8.3 Documentación de los resultados de los experimentos de Boyle.............88

Capítulo 9: La disolución de la controversia acerca del vacío en el siglo XVII

9.1 La difusión de los resultados de los experimentos históricos: del horror vacui de principios de siglo a la aceptación de la existencia de vacío de finales de siglo.............................................................................................................89

9.2 El rol clave jugado por Boyle en la disolución de la controversia..............90

9.3 La teoría corpuscular-mecanicista de Boyle se convierte en el paradigma de la Física atómica y la Química....................................................................93

Capítulo 10: El desarrollo del atomismo en Química y la Teoría Atómica Molecular de Dalton 10.1 La revolución química del siglo XVIII: Lavoisier…………………………...97 10.2 La Teoría Cinética de los gases…………………………………………….98 10.3 La Teoría Atómica-Molecular de Dalton…………………………………100 10.4 Desarrollo de la Teoría Atómica en el siglo XIX…………………………101 Capítulo 11: Modelo de controversias con diversificación multidisciplinaria

11.1 Elementos del modelo...........................................................................103 11.2 Diversificación disciplinar de una controversia y progreso en Filosofía.........................................................................................................105

Capítulo 12: Conclusiones…………………………………………………............107 Referencias bibliográficas………………………………………………….............111

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Resumen

En esta tesis se propone y desarrolla un modelo descriptivo de controversias con diversificación disciplinar que permite describir las transformaciones de campos controversiales de monodisciplinarios a multidisciplinarios y la génesis de los problemas científicos a partir del desprendimiento de controversias filosóficas. Este modelo se basa en el propuesto por Nudler (Nudler, 2001) para describir la dinámica histórica de controversias científicas o filosóficas. Este esquema explicita que en toda controversia existe una base de acuerdo, el terreno común, y una problemática en discusión, el foco controversial. Nudler propone que la evolución de las controversias se producen mediante una combinación simple o mixta de procesos de redefinición del foco de la controversia (refocalización) y sustitución del terreno común.

El modelo de controversias con diversificación disciplinar propuesto en esta

tesis describe en general cómo una controversia planteada en una disciplina, en un dado momento histórico, es transformada y abordada como tema de discusión de otras disciplinas. En particular, me interesa el caso en que la controversia original se desarrolla en el plano filosófico y se produce una diversificación en el ámbito científico. Por este motivo, he elegido ilustrar el modelo de diversificación disciplinar a partir del análisis del caso histórico particular del campo controversial sobre la constitución microscópica de la materia. Este caso se estudia desde la formulación inicial del problema en la Antigüedad griega hasta el desarrollo de la Teoría Atómica-Molecular en el siglo XIX. En este período histórico tan vasto se dedica mayor atención a la emergencia del concepto de vacío en el siglo XVII debido a que esta cuestión fue decisiva para el progreso de este campo controversial.

La controversia sobre el horror vacui es también particularmente interesante

para la proposición de un modelo que describa la dinámica de controversias ya que permite estudiar la convergencia de distintas tradiciones de investigación en la gestación de la Ciencia moderna. En particular, se analiza el tratamiento de las escuelas de Ciencia Natural inglesa, italiana y francesa del siglo XVII a la comprobación experimental de la existencia del vacío. Se realiza un estudio comparativo de las distintas concepciones de “experimento” en estas escuelas a partir del análisis del registro escrito de los experimentos realizados por Torricelli, Pascal y Boyle.

Para describir la evolución histórica de controversias de este tipo me es

necesario introducir tres elementos: diversificación, puente y diversificación disciplinar. El término diversificación lo introduzco para calificar la situación en que una controversia original única se transforma en múltiples controversias dentro de una misma disciplina. En general, esta transición se produce como consecuencia de procesos de refocalización y sustitución de la controversia original que ocurren de forma simultánea pero excluyente. La controversia refocalizada tiene un foco muy distinto al que se discutía en la controversia original y el terreno común puede ser

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similar al original o sustancialmente modificado. El concepto de puente es desarrollado para explicar las relaciones existentes entre dos controversias diversificadas que inicialmente constituían un mismo eje de debate. El elemento diversificación disciplinar describe el proceso de debate múltiple de un eje controversial desde distintas disciplinas. Este elemento es tenido en cuenta para formular una nueva noción de progreso en Filosofía. La noción de diversificación disciplinar provee un modelo descriptivo, en el caso de aquellos problemas que se originaron como consecuencia de una diversificación desde el plano filosófico hacia el científico, de la génesis de los problemas científicos.

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Capítulo 1: Introducción 1.1 Sucinta evolución histórica de la controversia sobre la

constitución microscópica de la materia y el vacío La rama del conocimiento humano en la que se focaliza esta tesis tiene una vasta historia y una importancia crucial en el desarrollo del pensamiento occidental moderno. Utilizando una terminología actual se la llamaría Física Atómica, aunque la he llamado rama del conocimiento debido a que el problema de la existencia o no de átomos no se ha planteado de forma exclusiva en el ámbito de la Ciencia. Originalmente el problema se planteó en la Filosofía Griega Clásica1 como consecuencia de los interrogantes de los filósofos sobre la constitución del microcosmos.

Esta última es una palabra clave para descifrar el problema del atomismo en la Filosofía griega: micro significa “a pequeña escala” y cosmos tiene la connotación de “universo ordenado”. Este problema se plantea sobre la base de un conjunto de supuestos ontológicos y epistemológicos inherentes a la cultura griega clásica. El terreno común a los pensadores de esta época puede resumirse en las siguientes creencias: i) debajo del aparente caos del universo hay un orden, orden en el sentido de armonía y belleza, ii) certeza de que el cosmos es cognoscible por el hombre a través del logos, la razón. El consenso de los pensadores griegos clásicos en este último postulado epistemológico produjo que sentaran las bases de la ciencia occidental (Irwin, 1989).

Con estas bases como terreno común, en el siglo VI a.c. se inició la discusión

entre atomistas y antiatomistas o divisionistas sobre la naturaleza del microcosmos, debate estrechamente ligado a las reflexiones sobre el problema del cambio. El concepto de átomo se usa en esta tesis en forma general para indicar la idea de partes mínimas e indivisibles de la materia, tanto en la concepción antigua como contemporánea. A lo largo de la tesis se presenta la ampliación analítica que los filósofos y científicos le dieron al concepto de partes mínimas, proceso que se produjo a lo largo de los últimos 2600 años.

Es importante insistir en la real existencia de este terreno común, ya que se ha sostenido erradamente que los atomistas no compartían el presupuesto

1 En rigor de verdad, la postulación de la existencia de partículas mínimas no es exclusiva de los filósofos griegos. En la misma época en que el atomismo fue propuesto en Grecia existía en India un sistema filosófico conocido como Vaiseshika que proponía que la materia estaba formada por partículas mínimas indestructibles. Sin embargo, a pesar de que los griegos no tuvieron el monopolio de la proposición de los átomos, fueron quienes ejercieron influencia en el desarrollo histórico del concepto de átomo en la civilización occidental. Además, considero los orígenes del concepto de átomo sólo dentro del marco de la filosofía griega antigua debido a que el concepto de átomo de la ciencia moderna es el producto de este desarrollo histórico.

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ontológico de un cosmos, de un universo ordenado. En realidad, los atomistas diferían del resto de los filósofos griegos sólo en la falta de creencia en una teleología en la creación, en la existencia de causas finales. Los atomistas proponían que todos los seres vivos y objetos inanimados habían sido creados por una azarosa aglomeración de átomos. Algunos de los seguidores de este movimiento negaron que existiera un ser divino, otros se limitaron a proponer que la responsabilidad del ser divino había sido la de crear los átomos, y que luego éstos constituyeron los objetos sin la intercesión del mismo (Windelband, 1955). La característica no teleológica del atomismo produjo que al comienzo de la Era Cristiana fuera tildado de ateo. En consecuencia, durante la Edad Media el concepto de átomo cayó casi en el olvido. En este período la Filosofía se encontraba dominada por el aristotelianismo y la teoría de las partes mínimas de Aristóteles fue el paradigma para explicar la constitución microscópica de la materia. En el siglo XVI, la intervención de Descartes en el debate produjo un punto de inflexión en la historia del concepto de átomo. En “El Mundo o el Tratado de la Luz” plantea el problema desde un punto de vista filosófico y científico a la vez. De esta forma el problema del atomismo abandona el campo de la Filosofía y se convierte en el centro de interés de las especulaciones científicas del siglo XVII. En este período histórico los caminos de la Física y la Filosofía comenzaron a diferenciarse. En consecuencia, la historia del concepto de átomo presenta dos etapas: en la primera (siglo VI a.c. al siglo XVI) el átomo fue considerado en un plano filosófico y en la segunda (desde el siglo XVII a la actualidad) se comienza a desarrollar como un concepto físico en el plano científico. De inmediato, se convirtió en uno de los conceptos fundamentales de todas las Ciencias Naturales.

Durante el transcurso del siglo XVIII se produjeron una serie de desarrollos en Física y Química que brindaron a los científicos los elementos para lograr una mejor descripción de la materia a escala microscópica (Conant, 1957). Es así que, a comienzos del siglo XIX se produce la formulación de la primera Teoría Atómica completamente física, ya que anteriormente la idea de que la materia estaba constituida por átomos era sólo una hipótesis de trabajo ampliamente aceptada. La Teoría Atómica-Molecular propuesta por Dalton produjo resultados exitosos en la Física.

Hasta el siglo XVIII las relaciones entre las controversias acerca de la

constitución microscópica de la materia desarrolladas en la Filosofía y en las Ciencias son descriptibles en forma clara. Es decir, todavía pueden rastrearse los fundamentos filosóficos de los científicos en sus teorías atómicas. Sin embargo, con el desarrollo de la mecánica cuántica en el siglo XX, si bien estas relaciones siguen existiendo, es más complejo rastrear los fundamentos filosóficos de los científicos.

Esta presentación es una breve introducción histórica al problema que

tratamos en esta tesis, en la cual se introducen las más relevantes escuelas filosóficas o científicas que participaron de este campo controversial. En los próximos capítulos se discute en detalle la evolución histórica del concepto de átomo a partir de su génesis en el atomismo griego y hasta la primera formulación de una teoría completamente científica, la Teoría Atómica-Molecular de Dalton. Este

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problema es analizado desde la base del modelo de controversias en Ciencias y Filosofía desarrollado por Nudler (Nudler, 2001). 1.2 El concepto de “mar de aire que presiona a la Tierra”: caso

histórico modelo de la convergencia de las distintas tradiciones científicas en la génesis de la Ciencia Moderna

El proceso de síntesis de las tradiciones científicas más activas en el siglo XVII, la matemática continental y la experimentalista inglesa, presenta numerosos puntos de encuentro en las distintas disciplinas de la Filosofía experimental de la época (Conant, 1957). En esta tesis se estudian comparativamente el rol jugado por ambas tradiciones en el desarrollo y aceptación del concepto de “mar de aire que presiona a la Tierra” dentro la Neumática, disciplina que estudia del efecto de la presión del aire en los líquidos.

El desarrollo de la Neumática moderna2 es un fenómeno original del siglo XVII.

Se acepta que el hecho que despertó un masivo interés en esta rama es la publicación en 1638 de los “Diálogos sobre dos nuevas ciencias” (Burtt, 1960). Galileo se interesa en esta disciplina a causa de una observación práctica mencionada en una carta que recibió de su amigo Giovanni Batista Baliani. Éste notó que utilizando bombas mecánicas no es posible remontar agua hasta más de 34 pies (aproximadamente 10 metros) ni hacer funcionar sifones en desniveles de esta misma altura.

Un hecho previo que también se menciona como disparador del interés por esta

disciplina (Burtt, 1960) es la aparición en el año 1575 de una traducción en latín del tratado clásico sobre Neumática de Hero. Este manuscrito gozó de importante difusión dentro de los círculos ilustrados de los siglos XVI y XVII. Por lo tanto, puede considerarse como un factor de impulso de los estudios modernos sobre Neumática.

Posteriormente, Evangelista Torricelli, un pupilo de Galileo, relacionó el problema

práctico que preocupó a su maestro con otros fenómenos neumáticos. Como se describirá en los capítulos 4 y 5, el desarrollo del instrumento conocido como barómetro de Torricelli permitió a éste sugerir el nuevo concepto de “mar de aire que presiona a la Tierra”. La proposición y el establecimiento de este marco conceptual fue el punto de partida del posterior desarrollo de la Neumática. Torricelli afianzó dentro de la neumática la tradición de filósofos naturales que se basaron en experimentos para probar los nuevos esquemas conceptuales propuestos. Estos filósofos se opusieron a los de la tradición aristotélica que basaban su crítica a los nuevos esquemas en la apelación a la autoridad del argumento del aborrecimiento del vacío por parte de la naturaleza. Este argumento será presentado en el capítulo 3.

A pesar de que Torricelli brindó argumentos de peso para vencer la resistencia

aristotélica a aceptar el hecho del peso lateral del aire que rodea a la Tierra, fue

2 Existe una neumática clásica, desarrollada en la antigüedad griega por Hero y Philo, en la que no entraré en detalles en este trabajo.

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necesario que otro representante de la escuela continental entrara en juego para desacreditar completamente los argumentos de los aristotélicos. Este personaje fue Pascal, quien repitió el experimento de Torricelli y lo perfeccionó para poner a prueba en forma más estricta las objeciones de la escuela aristotélica, como se discute en el capítulo 7. En particular, la propuesta del experimentus crucis consideraba que, de ser cierta la propuesta que el aire posee peso lateral, la altura barométrica (la altura de la columna de mercurio en el barómetro) debería ser mayor en una montaña que al nivel del mar (Spiers, 1937). El experimento realizado posteriormente por Perier fue un serio intento de poner a prueba el nuevo esquema conceptual y los resultados obtenidos produjeron que los argumentos aristotélicos comenzaran a flaquear.

Posteriormente, se produce el ingreso al debate de un personaje clave, el filósofo

inglés Boyle, quien enmarcado en las heurísticas practicadas por la escuela experimentalista inglesa propone otra serie de experimentos para confirmar el esquema de Torricelli (Conant, 1957). Para realizar estas experiencias con precisión Boyle realizó importantes desarrollos tecnológicos, en particular el diseño y la construcción de varios modelos de bombas de vacío. Estos temas son abordados en detalle en el capítulo 8. La amplia difusión de su trabajo, la rigurosidad con que fueron realizados los experimentos y el detalle con que fueron reportados, contribuyeron a la definitiva aceptación del esquema del “mar de aire que presiona a la Tierra”. Estos experimentos, y la serie que además condujo en relación con el debate acerca de la existencia o no del vacío, produjeron la definitiva refutación de los argumentos de los aristotélicos.

El desarrollo producido dentro de la Neumática como consecuencia del trabajo de

los tres actores mencionados, Torricelli, Pascal y Boyle, se enmarcó dentro del proceso de establecimiento de las bases de la nueva Filosofía Experimental de la Ciencia en el siglo XVII. La fusión dentro de la Neumática de las dos tradiciones más activas, representadas por un lado por Torricelli y Pascal, y por otro por Boyle, constituye un caso histórico modelo de cómo las tradiciones continental e inglesa se combinaron en el proceso de emergencia de la ciencia moderna. 1.3 Objetivo de la tesis: desarrollo del modelo de controversias con

diversificación multidisciplinaria

El estudio de la evolución histórica de controversias particulares en diversas disciplinas ha demostrado ser fundamental en los intentos filosóficos de describir cómo se produce, o no, el progreso en Ciencia. Estos intentos constituyen verdaderos programas de investigación llevados adelante por las distintas escuelas de Filosofía de la Ciencia desarrolladas en la segunda mitad del siglo XX (McGuire, 1992). En el campo de la Historia de la Ciencia, luego de la Segunda Guerra Mundial hubo una gran motivación en estudiar casos históricos clave con el fin de aleccionar al gran público cómo la Ciencia progresaba (Laudan, 1999). Sin embargo, este interés languideció a partir de finales de la década del 60 y hasta los últimos años del siglo XX (Laudan, 1999). Enmarcada dentro de esta escasez de estudios de casos históricos, esta tesis estudia el caso modelo de la controversia acerca de los constituyentes mínimos de la materia y la existencia de vacío.

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A pesar de que considero que las Ciencias han progresado de forma global, no

elijo estudiar un caso modelo para hacer un juicio valorativo sobre el progreso, ni para persuadir al lector sobre la realidad del progreso científico. Se estudia un caso ejemplar sólo para formular elementos que permitan desarrollar un modelo descriptivo de la dinámica de controversias que evolucionan desde una disciplina a otra, y en particular, de la Filosofía a las Ciencias.

El tema de la trimilenaria controversia acerca de la constitución microscópica de

la materia y la existencia de vacío ha sido abordado frecuentemente en la literatura especializada. Durante el pasado siglo XX también ha sido ampliamente debatido el tema del cambio científico. En el próximo capítulo se presenta una revisión de las propuestas más representativas.

En particular, con el fin de describir el cambio en Ciencias y Filosofía, Nudler ha

recientemente propuesto un modelo de controversias en ambas disciplinas (Nudler, 2001). Este modelo fue formulado para describir la relación entre progreso y controversias considerando el desarrollo histórico de un determinado campo controversial en una única disciplina. Esta propuesta considera que en toda controversia entre partes existe una base de acuerdo racional, supuestos o compromisos, llamado terreno común, y un disenso acerca de un tema, el foco de la controversia. La distinción entre foco y terreno común permite describir la evolución histórica de las controversias a través de procesos que el autor llamó de refocalización y sustitución. En el próximo capítulo se describe más en detalle estos procesos.

Este autor entiende progreso en un sentido cognoscitivo no estricto sino

ampliado. A pesar de que en Ciencias pueda plantearse una noción de progreso del tipo epistémico o de resolución de problemas, este tipo de progreso no parece viable en Filosofía ya que las controversias filosóficas no se agotan ni aún luego de miles de años de discusión. Sin embargo, propone definir al progreso de forma extendida, considerando que la dinámica histórica de enfrentamiento entre distintas escuelas filosóficas permite una ampliación del marco analítico y de los aspectos del tema en discusión. Su noción de progreso se encuentra además acotada dentro de ciertas disciplinas y campos problemáticos. Además, si bien para el caso de la Ciencia sostiene que es posible hablar de un progreso global entre las distintas épocas históricas, en el caso de la Filosofía restringe aún más su noción y califica de injustificado hablar de progreso entre los sistemas filosóficos modernos y antiguos.

El hecho que existe un gran número de problemas que han constituido durante milenios campos controversiales dentro de la Filosofía y que con el desarrollo de la Ciencia moderna se han convertido en objeto de estudio científico puede considerarse también como un indicativo de progreso en Filosofía. Entre estos campos controversiales se pueden citar como ejemplos, además del tópico que se estudia en esta tesis, los referidos al tema de la vida y a la relación entre cuerpo y mente. Si se contara con un modelo de descripción de los procesos de conversión de un problema de filosófico a científico podría argumentarse una noción de progreso en Filosofía con una dimensión más pragmática.

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Con esta motivación, y tomando como base los elementos del modelo de controversias de Nudler, en esta tesis desarrollo un modelo que da cuenta de la diversificación de un campo controversial desde la Filosofía hacia la Ciencia. Para ilustrar los conceptos centrales de este modelo de controversias con diversificación multidisciplinaria recurro a la evolución del caso histórico de la controversia sobre la constitución microscópica de la materia. A pesar de que este caso histórico ha sido vastamente estudiado y de que existen modelos de controversias dentro de una dada disciplina, la propuesta de desarrollar un modelo de controversias que describa la transición de un problema desde la Filosofía hacia la Ciencia es completamente original.

Una consecuencia importante de poder proponer un modelo de este tipo es

que además podrá contarse con una descripción de la génesis de los temas de estudio de la Ciencia Moderna que comenzó a desarrollarse a partir del siglo XVII. Debido a que muchos de los problemas actuales de las diversas Ciencias se convirtieron en objeto de estudio científico en tal período histórico, el modelo de diversificación multidisciplinaria sería de interés general.

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Capítulo 2: Controversias y progreso en Ciencia y Filosofía 2.1 Hacia un abandono de la evasión al progreso en Historia de las Ciencias Hace menos de diez años, en 1998, en el manuscrito publicado por la Universidad Autónoma de México en homenaje a la trayectoria de Larry Laudan, Rachel Laudan instaba a los historiadores de la Ciencia a intentar romper el tabú en la discusión sobre el progreso (Laudan, 1999). Según R. Laudan esta situación se instaló en la Historia de las Ciencias anglosajona a finales de la década del ‘60, inicialmente como una posición metodológica que se endureció hasta convertirse con el tiempo en un tabú. Paralelamente, algunos filósofos de las Ciencias como por ejemplo Kuhn, Lakatos, L. Laudan y Feyerabend, continuaban discutiendo sobre el tema del progreso y el éxito de la Ciencia. Este debate resulta fundamental debido a que históricamente se ha sostenido que el progreso cognoscitivo es una característica central de la actividad científica respecto a otras actividades humanas. Rachel Laudan comienza su artículo citando la frase atribuida a Borges “Hemos dejado de creer en el progreso. ¡Vaya progreso!” para resumir la situación en que se encontraban los historiadores de la Ciencia hace una década. En esta ocurrencia la palabra creer es clave para describir el etat d’esprit de los historiadores ya que Rachel Laudan afirma que no se abandonó la idea de progreso porque haya sido probado que no es viable en Ciencias sino porque se evadió tratar el tema. Previamente, desde finales de la Segunda Guerra Mundial hasta los sesentas el tema del progreso en Ciencias había sido ampliamente abordado. En este período la Historia de las Ciencias anglosajona fue principalmente escrita por científicos practicantes sin una formación profesional en Historia y con una fuerte convicción de que la Ciencia progresaba exitosamente. Éstos pertenecían a una tradición de científicos activistas que sostenían que la investigación de la historia de casos claves en el desarrollo de la Ciencia podía dar indicios de cómo acelerar y aumentar el impacto positivo en la sociedad del progreso científico.

Estos científicos practicantes ocuparon además puestos claves en universidades y entidades gubernamentales de promoción de la Ciencia. Dentro de este grupo se destacan Conant, Presidente de Harvard, Bernal, científico comprometido con la ciencia británica en la época de la segunda postguerra, y Busch, presidente de la Office of Scientific Research and Development y del Massachusets Institute of Technology (MIT) y activista por la formación de la posterior Nacional Science Foundation (NSF). Desde sus posiciones participaron activamente de la toma de decisiones que llevó a la profesionalización de la Historia de las Ciencias y que produjo la primera generación de historiadores profesionales a principios de la década del ‘60. Paradójicamente, estos nuevos historiadores, en la búsqueda de su identidad profesional rechazarían el programa de investigar casos

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claves para ilustrar el progreso en ciencia y tomarían distancia de las discusiones sobre la racionalidad y el progreso en ciencia.

La “conspiración del silencio sobre el progreso” establecida durante el período comprendido entre fines de los 60’s y 90’s se manifiesta en la ausencia de debates acerca del progreso científico en las publicaciones especializadas más prestigiosas, en las reuniones de las sociedades de Historia de las Ciencias y en la evasión de la literatura sobre progreso en las etapas formativas de grado y postgrado (Laudan, 1999). Según Rachel Laudan la evasión al progreso fue motivada por el temor de que el trabajo de los historiadores se viera viciado al dar por sentado que existe progreso en Ciencias. El endurecimiento de esta postura metodológica produjo una trivialización de la Historia de la Ciencia y el auge de posturas relativistas que, según R. Laudan, en realidad no son apoyadas por muchos historiadores. Rachel Laudan propone que este temor a asumir el progreso es la consecuencia de la búsqueda de una actitud metodológica más adecuada para el nuevo historiador de las Ciencias. Este profesional de la Historia de las Ciencias emergió a finales de los sesenta y fueron especialistas que tomaron la disciplina como su carrera y no practicantes científicos que escribían sobre la historia de su disciplina. La autora sostiene que los orígenes de este temor se encuentran en la influencia ejercida por los trabajos de Herbert Butterfield. Este reputado profesor de Historia Moderna de Cambridge era uno de los pocos historiadores que a principios de siglo había mostrado interés por la Historia de las Ciencias. Los nuevos historiadores de la Ciencia convirtieron a Butterfield en su figura emblemática luego de leer en su “The Origins of Modern Science” (Butterfield, 1960) que la Revolución científica del siglo XVII había sido más significativa para la historia del pensamiento occidental que el Renacimiento y la Reforma protestante.

Su libro de 1931 “The whig interpretation of Science” se convirtió en el manual metodológico de los nuevos historiadores de la ciencia. El término whig es empleado de forma peyorativa para calificar la visión que interpreta el trabajo del historiador como un relato del progreso teleológico desde el pasado al presente. Butterfield sostuvo que una visión whig de la Historia vicia el trabajo del historiador en dos instancias. La primera de ellas es que al poner énfasis en que el progreso es inevitable se establece la creencia errónea que la secuencia progresiva de eventos es una línea causal, lo que produce que el historiador no continúe en la búsqueda de causas en el cambio histórico. La segunda proviene de ubicar a la situación histórica presente como el objetivo del cambio histórico, lo que produce que el historiador resuma la historia a una selección de los eventos que condujeron a la situación presente. La postura de no dar por sentado el progreso es general a los pensadores de las humanidades en los años de la primera postguerra. La depresión económica de los estados occidentales en la década del ‘30 no dejaba demasiadas esperanzas a la idea de progreso. Las calamidades de la Segunda Guerra Mundial no hicieron más que afianzar la desconfianza en el progreso entendido como mejoramiento económico, político y de calidad de vida. Los nuevos historiadores de las Ciencias se vieron embelesados por Butterfield ya que su metodología permitía discernir entre el historiador científico practicante y el historiador profesional de la ciencia, estatus al que aspiraban los emergentes historiadores para tener una identidad profesional y una cierta

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credibilidad dentro de las disciplinas humanísticas. Así, el historiador profesional se constituía en un investigador objetivo, “mediador de las divergencias entre el pasado y el presente” (Butterfield, 1931). Esta figura se diferenciaba de la del historiador practicante, quien proponía una visión whig de la historia de su disciplina, juzgando el pasado y seleccionando los hechos históricos que le permitieran describir cómo se había progresado en el campo. Ignorando el progreso y la racionalidad, los nuevos historiadores narran la Historia de las Ciencias como una prosecución de perspectivas y estándares experimentales elegidos en base a cuestiones no especificadas. Al constituirse el progreso en tema tabú no pueden proponer que tales elecciones guardan relación con la evidencia experimental y la racionalidad de la elección, si bien es evidente que los científicos le dan gran relevancia a ambas cuestiones. A pesar de la desconfianza en el progreso, la propuesta de Butterfield es sólo metodológica y nunca tuvo aspiraciones de convertirse en una Filosofía de la Historia. Esto deja lugar a la posibilidad de que los nuevos historiadores de la ciencia puedan continuar creyendo en el progreso, si bien lo excluyen de sus argumentaciones cuando se abocan a su tarea. Así, según R. Laudan “las recomendaciones de Butterfield fueron tomadas como métodos y no como ideas, como posiciones por adoptar y no como convicciones centrales” (Laudan, 1999). Sin embargo, la noción del progreso considerado como tabú implica más que lo expuesto hasta ahora, implica que esta actitud metodológica migra a una situación epistémica en la que el progreso no puede ser ni mencionado. Una postura tan extrema le limita a la Historia de las Ciencias su libertad de acción ya que sólo deja lugar al relativismo epistemológico.

En los años ochenta, debido a que los historiadores profesionales se autosilenciaban respecto al tema del progreso, y a que los historiadores practicantes habían abandonado el análisis histórico de la Ciencia para continuar con su trabajo científico, se registró un vacío en los estudios sobre la Ciencia (Laudan, 1999). Este silencio y desinterés permitió que el espacio vacío fuera ocupado por los estudios relativistas de la Ciencia. Esta situación motivó que los historiadores de la Ciencia reconsideraran reincorporar a sus explicaciones la noción de progreso, aunque más no sea para confrontarla con la idea relativista de ausencia de progreso. Es de esta forma que R. Laudan cierra su exhortación, considerando que finalmente los historiadores deberían poder decir “Hemos abandonado el abandono del progreso. ¡ Qué gran progreso ! ”. Esta tesis se inscribe en la postura de restituirle al progreso un lugar en la discusión acerca de la evolución histórica del conocimiento científico. También se enmarca dentro de la idea que los episodios clave o casos modelo de la Historia de la Ciencia pueden estimular el desarrollo de modelos que den cuenta de cómo el desarrollo de una controversia pueda progresar tanto en Ciencias como en Filosofía, o en el paso de la Filosofía a la Ciencia.

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2.2 Las distintas nociones de progreso científico propuestas por la Filosofía de las Ciencias del siglo XX Luego del pletórico y perturbador aporte de la Filosofía de la Ciencia del siglo XX a la cuestión del cambio científico, lo único que puede afirmarse de forma indiscutida es que se ha explicitado que este debate implica discutir acerca de los cambios de teoría tanto como de metodologías, técnicas experimentales, entidades de estudio, reglas de consenso de una comunidad científica, políticas científicas y contexto histórico. La cuestión de si estos cambios son progresivos o degenerativos sigue siendo todavía materia de acalorada discusión. El debate sobre el cambio científico puede presentarse a partir de la consideración de distintas preguntas acerca del progreso. La primera pregunta es naturalmente sobre la interpretación que se le da al término. Luego puede debatirse acerca de su viabilidad, de su naturaleza, continua o discontinua, de la relevancia de factores extrínsecos e intrínsecos a la actividad científica, entre otros.

La posición filosófica a la que adhiero considera como viable el progreso en Ciencia. Para precisar a qué me refiero con progreso por el momento sólo me bastará discutir la pregunta: ¿en qué consiste el progreso? En la última sección de este capítulo describo mi postura acerca de este tema, para lo cual me es necesario discutir de forma no exhaustiva la interpretación que se le ha dado al término en la Filosofía de la Ciencia del siglo XX. El concepto de progreso científico tiene implícita la idea de que la Ciencia persigue una meta. Puede hablarse de progreso cuando la actividad científica avanza hacia la meta fijada, independientemente de la dinámica de este proceso. Las distintas nociones de progreso surgen como consecuencia de considerar diferentes metas para la actividad científica. La primera interpretación de progreso es la epistémica, que implica un aumento del conocimiento acerca del mundo. Trivialmente, en esta concepción los enunciados y teorías son verdaderos considerando un concepto de verdad inmutable respecto a los contextos temporales y sociales. Esta propuesta implica generalmente supuestos ontológicos realistas y una teoría correspondentista de la verdad, razón por la cual se la ha llamado posición realista fuerte. Se remonta históricamente a Aristóteles y sus más acérrimos defensores durante el siglo XX fueron los positivistas lógicos, constructivistas lógicos y empiristas lógicos, para mencionar las corrientes más importantes. Esta interpretación de progreso, junto con la idea que la Ciencia alcanza de forma acumulativa una mayor comprensión de los fenómenos naturales es lo que se ha llamado “concepción heredada” y ha sido la interpretación dominante hasta las primeras décadas del siglo XX.

Los problemas de elección entre teorías rivales y la naturaleza del cambio

científico no fueron considerados centrales dentro de la “concepción heredada” sino recién en el período de la segunda posguerra, debido a la intervención de Reichenbach y Popper. Este fenómeno provocó la aparición de matices a la hora de justificar la elección entre dos teorías rivales, ya que pueden avocarse parámetros

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tan diversos como el grado de confirmación, el alcance predictivo, la capacidad unificadora, etc. Este giro constituye la segunda interpretación del término progreso, conocida como posición realista débil. Para esta corriente la naturaleza del progreso sigue siendo epistémico ya que la meta de la ciencia sigue siendo un acercamiento a la verdad. La posición es la de un realismo más débil ya que los supuestos ontológicos siguen siendo realistas pero los supuestos epistemológicos no se asocian necesariamente a una teoría correspondentista de la verdad (aunque rechazan el relativismo). Dentro de este escenario se encuentra el falsacionismo popperiano y el empiricismo probabilístico de Reichenbach. En particular, Popper propone que la dinámica de falsación de teorías es la forma de acercamiento a la verdad que debería seguir la Ciencia.

El desarrollo en la década del ‘60 de la “nueva Filosofía de la Ciencia” produjo que el concepto de progreso como noción epistémica fuera puesto en discusión y por lo tanto las dimensiones históricas y temporales del cambio científico fueron consideradas importantes. Los filósofos pertenecientes a esta corriente rechazan una serie de tesis de la “concepción heredada” (McGuire, 1999). En primer lugar no comparten que las teorías puedan ser probadas de forma absoluta y no relativa a través de sus consecuencias empíricas y proponen que el cambio entre teorías es un fenómeno diacrónico ligado al contexto histórico y social. En segundo lugar, rechazan el carácter acumulativo de la transición entre dos teorías y afirman la no conservación del contenido lógico y empírico de las teorías. En tercer lugar, niegan tanto la dicotomía entre teoría y observación como entre contexto de descubrimiento y de justificación. En cuarto lugar manifiestan sus sospechas hacia la tesis del científico como mediador desinteresado y objetivo entre la teoría y el mundo epistémicamente objetivo. En quinto lugar, discuten que la observación debe ser privilegiada a la teoría y explicitan que en el quehacer científico la teorización antecede a la práctica científica. La oposición a las tesis de la “concepción heredada” no necesariamente implica no adherir a una noción epistémica de progreso. Por ejemplo, Kuhn y Lakatos, dos filósofos paradigmáticos de la “nueva filosofía de la Ciencia” sostienen que existe progreso epistémico, aunque asumen una posición realista débil. Kuhn comulga con supuestos epistemológicos que consideran un racionalismo ampliado según el cual la experiencia pierde la exclusividad de juzgar la validez entre teorías rivales. Fue justamente este autor quien puso de manifiesto por primera vez que, cuando el científico adhiere a un nuevo paradigma lo hace tanto en base a la experiencia sensible como a compromisos ontológicos, metodológicos, epistemológicos y valorativos. Lakatos en cambio adhiere a un criterio racional estricto y sostiene que existe un método de decisión entre programas de investigación rivales. Éste consiste en elegir el programa de investigación con mayor contenido empírico, negando toda relevancia a factores sociológicos. Sin embargo, Lakatos no logró formular satisfactoriamente el método para cuantificar el contenido empírico de una teoría. Además, la “nueva Filosofía de la Ciencia” dio lugar a otras dos interpretaciones de la noción de progreso. Una de ellas es la pragmática o instrumentalista que propone que el progreso en Ciencia se refiere a la capacidad de resolver problemas. El adherir a esta noción de progreso no implica necesariamente ser ontológicamente no realista y epistemológicamente relativista, sino que se trata

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de una cuestión de énfasis. Dentro de esta interpretación se encuadra el concepto de tradiciones de investigación de Laudan. La otra interpretación es la relativista que asume la postura extrema de negar la posibilidad de progreso en Ciencias. Basándose en una visión anti-whig extrema de la Historia de las Ciencias extrapolan que cada teoría no puede disociarse de su contexto histórico, lo que implica que no son comparables y que por lo tanto la noción de progreso no es viable. Esta interpretación implica mínimamente una epistemología relativista y el no aceptar la noción de progreso como eficacia en la resolución de problemas, aunque la ontología puede ser realista o antirealista. Por ejemplo, los filósofos del Programa Fuerte adhieren a esta interpretación de progreso aunque son ontológicamente realistas, mientras que los etnometodológicos defienden una ontología subjetiva. Esta breve descripción cumple sólo la función de ilustrar que detrás de la palabra progreso existe toda una zoología de interpretaciones y que por lo tanto en un estudio como el presentado en esta tesis es fundamental precisar qué se entiende por este término. A partir de mi propia experiencia, una buena estrategia para decodificar la interpretación de progreso que se considera consiste en identificar en primer lugar qué parámetro se usa para “medir” el progreso (acercamiento a la meta de la ciencia, eficacia en la resolución de problemas, etc.) y en segundo lugar cuáles son los supuestos ontológicos (realismo o antirealismo) y epistemológicos (racionalismo o relativismo) implícitos. En la sección 2.6 sigo esta metodología para explicitar la interpretación de progreso a la que adhiero y por qué considero que el progreso en Ciencia no sólo es viable sino que históricamente la Ciencia ha progresado de forma global. 2.3 Progreso y controversias científicas La cuestión de cuál es la dinámica del progreso científico se encuentra intrincada a la discusión sobre qué se entiende por progreso. La “concepción heredada” acerca de la dinámica del progreso asume que el mismo es continuo y acumulativo: a partir de que una determinada disciplina se convirtió en científica las diferentes formas de progreso van actuando y el mismo va incrementando. Las diferentes formas de progreso incluyen el utilizar teorías para explicar exitosamente los hechos, encontrar una ley que describa las regularidades de la naturaleza, capacidad predictiva de una teoría y unificación teórica, entre otras. Según esta concepción el conocimiento científico es cada vez más abarcador, preciso y exacto. Esta concepción puede ser considerada como razonable si se examina el período de la historia de la Ciencia desde el siglo XVII a principios del XX. Sin embargo, los cambios de esquemas conceptuales producidos durante el siglo XX no pueden ser descriptos con un modelo tan simple. Con el desarrollo de la “nueva Filosofía de la Ciencia”, en particular Popper propuso que el progreso no es acumulativo. En esta concepción el cambio científico es un proceso en el cual las teorías refutadas se demuelen y son reemplazadas por nuevos esquemas teóricos. Esta posición, al igual que la “concepción heredada”, adolece de un alto grado de naïvité ya que durante los procesos de cambio científico

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no es posible que todo se encuentre en discusión porque sino no hay entendimiento entre las partes. Lakatos fue quien realizó esta crítica, basándose en la observación de que la falsación no es una acción cotidiana de los científicos. La síntesis de ambas posiciones fue conceptualizada por Kuhn, quien propone un esquema mixto según el cual existen dos tipos de progreso. Durante los períodos de ciencia normal el progreso es acumulativo mientras que cuando se produce una revolución científica, un cambio de paradigma, el progreso es discontinuo y no acumulativo. Esta propuesta permite describir más razonablemente los procesos de cambio científico. Si se adhiere a la noción de que la actividad científica persigue una meta, la afirmación de que en la ciencia normal hay progreso no es actualmente muy discutida. Sin embargo, la cuestión de si al cambiar de paradigma se progresa se encuentra abierta a discusión y la respuesta dependerá de qué se considera como la meta de la Ciencia. Para analizar si las revoluciones científicas producen que la ciencia se acerque a su meta, independientemente de cuál sea la meta que se considere, es necesario contar con un modelo de cambio científico. Si bien Kuhn propuso esta dinámica de progreso mixta, no desarrolló un modelo que pueda describir el cambio científico a lo largo de la historia.

En la sección 2.5 se presentará el modelo que Nudler desarrolló para describir los procesos de cambio científico, tanto en períodos de ciencia normal como revolucionaria. Este modelo, basado en la propuesta kuhniana de una dinámica de progreso mixta, tiene como elemento central a la dinámica de las controversias entre pares. Cualquier revisión del recorrido histórico seguido por las Ciencias, aún desde una perspectiva acérrimamente antiwhig, no puede negar que las controversias juegan un rol central en la dinámica del progreso. En particular, si se sostiene que la Ciencia progresa hacia su meta, independientemente de qué forma se acerque a ella, es indiscutible que la disputa entre distintas posiciones favorece el progreso científico. En consecuencia, las controversias y el progreso se encuentran íntimamente vinculados. Por este motivo considero que el modelo de controversias de Nudler es un punto de partida válido para desarrollar un esquema que describa la dinámica del progreso desde la disciplina filosófica a la científica. 2.4 La cuestión del progreso en Filosofía

En el ámbito de la Filosofía la noción de progreso ha sido ampliamente debatida debido a que ciertas discusiones filosóficas se extienden indeterminadamente y no se establece nunca una situación de consenso generalizado. Esta situación ha sido calificada de estancamiento por algunos autores, inspirados por la comparación con la actividad científica en la que la dialéctica de progreso es de consenso-disenso. Notablemente, Kant calificó a esta situación “el escándalo de la Filosofía”.

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Dentro de los detractores del progreso en la Filosofía se pueden diferenciar dos grupos, calificados por Nudler de optimistas y pesimistas (Nudler, 2001). El grupo pesimista propone que esta situación se debe a que los problemas abordados por el filósofo son irresolubles. Este pronóstico lapidario es justificado argumentando el estado de interminable confrontación entre escuelas filosóficas antagónicas. El grupo optimista, dentro del cual puede incluirse a Kant, afirma que la falta de progreso en Filosofía se debe a que no se ha aplicado el método correcto. Los optimistas sostienen que si se utilizara un método adecuado los problemas filosóficos serían resolubles y las controversias llegarían a un punto de consenso. Una zoología de métodos adecuados fue propuesta por la línea filosófica que encadena a Platón, Descartes, Kant, Wittgenstein y Quine, entre otros. En particular, Descartes sostiene que si se aplica el método científico los problemas filosóficos se resolverían como ocurre en las Ciencias Naturales.

Sin embargo, hay autores que creen que tanto la postura de los optimistas como de los pesimistas es una visión negativa de la Filosofía. Por ejemplo, Russell asume una actitud positiva frente a la situación de controversias filosóficas interminables afirmando que la incertidumbre asociada a la Filosofía es responsable importante del gran valor que tiene la disciplina. Más recientemente, Rescher ha afirmado que la situación de irresolubilidad de las controversias filosóficas, causada por la diferencia de valores entre las partes, debe ser rescatado como valioso ya que produce que la pluralidad de los valores se preserve.

Por otro lado, Nudler propone que no se puede evaluar el progreso en Filosofía con los criterios aplicados en la Ciencia. Si bien tiene en cuenta que la actividad filosófica pretende estar ligada a la búsqueda de conocimiento, afirma que si se asume un criterio de progreso puramente epistémico se opta por una visión reducida de la Filosofía. Aclara que esta propuesta no implica equipara la actividad científica con la artística ya que en ésta no puede hablarse de progreso en sentido de juicios de valor comparativo. Su argumentación se construye en torno a las controversias filosóficas ya que la diferencia entre la dinámica controversial de las Ciencias y de la Filosofía ha motivado proponer la ausencia de progreso filosófico. Su propuesta señala que tanto los pesimistas como los optimistas han cometido el error de evaluar el progreso en Filosofía sin considerar la evolución histórica de las controversias. Esto ha producido que se considere que todas las controversias tienen el mismo estatus: estancadas. En cambio, Nudler señala correctamente que puede discriminarse entre dos tipos de controversias: las que han permanecido estáticas a lo largo del tiempo y las que se han transformado. Un ejemplo de controversia estática sería aquella referida a la existencia de un primer motor, mientras que la controversia acerca de las partes mínimas de la materia ha seguido una transformación histórica tal que se ha aumentado la profundidad analítica de la discusión.

Basándose en una noción de programa de investigación à la Lakatos, Nudler considera que históricamente ciertas controversias filosóficas han sido progresivas y otras regresivas. Una controversia es progresiva si ha permitido descubrir y profundizar nuevos aspectos del problema filosófico en discusión. Esta dinámica permite poner de manifiesto un nivel de complejidad mayor de los problemas, lo que produce a su vez la apertura de nuevos campos problemáticos. En cambio, ciertas

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controversias pueden calificarse de regresivas ya que el descubrimiento de nuevos aspectos del problema se encuentra inhibido o el nivel de complejidad del problema se reduce.

Para ilustrar esta distinción entre controversias progresivas y regresivas,

Nudler discute un caso particular muy relevante. Argumenta que las controversias desarrolladas en la Filosofía de la Ciencia del siglo XX han sido progresivas ya que han contribuido a profundizar y ampliar la noción de Ciencia con respecto a la simple visión positivista de finales del siglo XIX. El desarrollo de estas controversias no sólo ha explicitado la relevancia de ciertos aspectos del problema no considerados, como por ejemplo la naturaleza del cambio científico, sino que además contribuyó al reconocimiento de la misma disciplina dentro de la Filosofía en general.

En consecuencia, a pesar de que no se alcanza un consenso, según Nudler

existe un número de controversias filosóficas que son progresivas. La noción de progreso en Filosofía es concebida como ampliación del marco analítico y de los aspectos del objeto en discusión. Esta noción no valorativa de progreso le permite argumentar que dentro de ciertos campos problemáticos y en ciertos períodos históricos puede hablarse de progreso en Filosofía. Esta postura carece de toda pretensión de progreso filosófico entendido de forma histórica global. 2.5 El modelo de Nudler para controversias en Filosofía y Ciencias

Este modelo introduce distintos conceptos que permiten describir la dinámica de las controversias en Ciencia y Filosofía. En primer lugar explicita que las controversias se establecen cuando se detecta una situación que se considera problemática. Dependiendo de la comunidad científica particular, ubicada en un período histórico y una tradición de investigación, la noción de problema puede asociarse a la imposibilidad de explicar una fenomenología, o al agotamiento de la capacidad predictiva de una teoría, entre otras. Estos problemas en general se encuentran vinculados con otros, ubicados dentro de la misma disciplina o no, y constituyen un campo problemático. El modelo de Nudler propone que las controversias asociadas a un problema articulan un campo controversial que se encuentra en relación de correspondencia con el campo problemático. Por ejemplo, durante el período previo al Renacimiento, la controversia acerca de las partes mínimas que se estudia en esta tesis se encuentra dentro del campo controversial sobre la naturaleza del cambio. Para describir la dinámica de un campo controversial, Nudler explicita que en toda controversia entre partes existe una base de acuerdo racional, supuestos o compromisos. La discusión no podría darse sin la existencia de este terreno común en el cual las partes acuerdan, sino lo que se tendría es un diálogo entre sordos. El otro componente de la controversia es el tema acerca del cual no hay consenso, el foco de la controversia. Esta interpretación de los constituyentes de una controversia se esquematiza en la Fig. 1

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Figura 1: Esquema de una controversia normal según el modelo de Nudler.

La distinción entre foco y terreno común permite describir la evolución histórica de las controversias. En una etapa inicial, las dos partes están en desacuerdo respecto a un determinado punto, el foco de la controversia, aunque comparten un amplio terreno común. Nudler califica a esta situación de controversia normal. En general el terreno común no se encuentra explícito, ya que al focalizarse en las discrepancias las partes no tienen conciencia de los puntos de acuerdo. Una controversia normal puede ser progresiva: las partes llegan a un acuerdo y la controversia se resuelve. Si por el contrario esta controversia normal persiste por un período prolongado de tiempo, tiende a agotarse, y puede convertirse en regresiva. También puede darse el caso en que la controversia desaparezca porque se alcanza un momento histórico en que las partes pierden interés y la misma se abandona. Un ejemplo histórico de controversia abandonada es la discusión acerca de la existencia de Dios en la Filosofía Medieval. Una controversia puede sufrir un proceso de renovación a través de una refocalización que consiste en la aparición de una tercer parte que pone en discusión el terreno común de las dos partes iniciales. El tercero en discordia no ataca el foco de la controversia sino que señala que la discusión se encuentra viciada debido a que los actores iniciales acuerdan sobre puntos que son discutibles. Este proceso produce una transformación continua del campo controversial por refocalización, tal como se esquematiza en la Fig. 2. El foco de la controversia incluye ahora a partes del terreno común de la controversia original; el nuevo terreno común se reduce con respecto al original. La reacción más común de las partes originales frente al extraño es la de la alianza para descalificarlo, ya sea a través de la argumentación o del desprestigio. Si la controversia original se encuentra en una fase progresiva la descalificación generalmente prospera. Por el contrario, si es regresiva, esta actitud hacia el extraño puede ser contraproducente: el tercer actor puede mostrar que tiene profundos conocimientos en el tema en discusión y finalmente las partes originales tienen que darle la razón.

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Figura 2: Proceso de refocalización de una controversia.

La transformación de una controversia puede darse también de forma discontinua a través de un proceso de sustitución del campo controversial. En este caso la tercera parte plantea que el problema que discuten las dos partes originales no es fundamental y que por lo tanto no tiene sentido discutirlo. Si este actor tiene éxito se produce la sustitución de tanto el terreno común como el foco de la controversia. En general, la evolución de un campo controversial dentro de una disciplina no se produce siguiendo sencillamente refocalizaciones o sustituciones sino una combinación de ambos procesos. Un ejemplo notable de transformaciones mixtas es la controversia acerca de la dinámica del progreso científico que sostuvieron los filósofos de la ciencia del siglo XX (Nudler, 2001).

Cuando una controversia se diversifica en distintas disciplinas la complejidad de la dinámica es aún mayor. En esta tesis se consideran los elementos básicos del modelo de Nudler (campo controversial, foco, terreno común, refocalización y sustitución) como base para desarrollar un modelo de controversias con diversificación multidisciplinaria. La propuesta es discutida en el capítulo 11. 2.6 Posición de esta tesis respecto al tema del progreso en Ciencias y Filosofía Esta tesis adhiere a la propuesta de que es necesario restituirle al progreso un lugar en la discusión acerca de la evolución histórica del conocimiento científico. También comulga con la idea que los episodios claves de la Historia de las Ciencias pueden estimular el desarrollo de modelos que den cuenta de cómo el desarrollo de una controversia puede progresar tanto en Ciencia como en Filosofía, o en el paso

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de la Filosofía a la Ciencia. Por lo tanto, mi posición filosófica defiende que las Ciencias y la Filosofía son progresivas. Sin embargo, considero que la palabra progreso no tiene la misma connotación para el caso de la Filosofía que para la Ciencia. A continuación trataré de defender esta postura y explicitaré mis supuestos ontológicos y epistemológicos. La postura respecto al progreso en Filosofía que se sostiene en esta tesis acuerda con la visión de Nudler, aunque ambas concepciones no traslapan completamente. Comparto con la visión nudleriana la idea de progreso filosófico no valorativo, entendida como ampliación del marco analítico de los objetos de estudio. También considero que no puede hablarse de progreso filosófico en forma histórica global sino en ciertos campos controversiales y en determinados períodos históricos. Luego del análisis de la controversia filosófica sobre las partes mínimas presentado en los próximos capítulos concluyo que la misma ha sido progresiva à la Nudler. El fenómeno de diversificación de la controversia en las disciplinas Ciencia y Filosofía producido en el siglo XVII es un elemento tenido en cuenta en esta tesis para proponer una ampliación de la noción de progreso filosófico nudleriano. Como se describe en el capítulo 11, sostengo que esta ampliación refuerza aún más la idea de progreso en Filosofía. La posición que se sostiene en esta tesis respecto al progreso en Ciencias se basa en la observación de que la característica distintiva de la actividad científica respecto a otras actividades humanas es la racionalidad3. La razón de esta creencia es que es innegable que la ciencia ha incrementado y profundizado el conocimiento del mundo desde sus inicios a esta parte. Por lo tanto, o bien la ciencia es racional, o este avance cognoscitivo se ha producido sólo por casualidad. Parece muy difícil demostrar lo último. Además, a finales del siglo pasado los irracionalistas han tratado de refutar la idea de la racionalidad del cambio científico y no lo han logrado. Por lo tanto, creo personalmente que hasta el momento la actividad científica ha sido racional.

Independientemente de la posición filosófica a la que se adhiera, la evaluación de la racionalidad o no del cambio científico parte de un modelo de Ciencia. El mismo consiste en que la Ciencia tiene una meta M (verdad, verosimilitud, ajuste empírico, predicción exitosa, resolución de problemas, etc.) y existen dos teorías, o paradigmas, o programas, o tradiciones de investigación, o X1 y X2 rivales que deberán ser evaluados mediante criterios o principios de comparación particulares. El conjunto de los criterios que se aplican para elegir entre X1 y X2 constituye la “heurística de la justificación científica”. Como resultado de este proceso lo racional será aceptar como X válido al que produzca el mayor acercamiento a la meta de la Ciencia.

Debido a que entiendo la racionalidad en un sentido ampliado (Brown, 1994), considero que cualquier definición restringida de racionalidad es falaz. Considero a

3 La palabra racionalidad se emplea en un sentido ampliado. Se quiere significar con ella que es “racional” aceptar una teoría, o paradigma, o programa, o tradición de investigación que conduzca a conseguir la meta de la ciencia, cualquiera sea ésta. No se está considerando un concepto de racionalidad al estilo cartesiano ni al estilo inductivista/falsacionista según el cual cualquier proceso racional de aceptación de teorías involucra contrastación con los hechos empíricos.

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la elección racional la única regla fundamental y distintiva de la actividad de un científico4, la cual no es estructuralmente una única regla, sino un conjunto de conocimientos complejos. Este grupo incluye el saber hacer, conocimiento directo y conocimiento proposicional, articulados de acuerdo a prácticas específicas a cada disciplina científica. Es también una opinión personal que este concepto de racionalidad ampliada debe ser practicado y retroalimentado en un conjunto consolidado de científicos que trabajan en forma mancomunada y grupal. La característica comunitaria es también distintiva de la actividad científica. Además, me parece constructivo reconocer el grado de falibilidad de cada “metodología científica” ya que como humanos somos falibles y creo que como mucho pedir podemos ser racionales. Creo que ninguna metodología es la solución exacta al problema y algunas son sólo las mejores soluciones con que contamos por el momento.

Por lo tanto, mi posición personal respecto al tema de las heurísticas de

justificación científica considera que las mismas son tales que a través de elecciones racionales conducen a la meta de la ciencia. Por otro lado, creo que la Filosofía de las Ciencias no puede evadir al problema de diseñar un modelo que describa satisfactoriamente los cambios científicos del pasado.

Considero que la meta de la Ciencia es la verosimilitud ya que mi ontología es realista. La razón por la cual defiendo esta postura radica en mi necesidad de poder asumir una ontología que, más allá de las discusiones filosóficas de aula, sea coherente con mi bagaje de experiencias cotidianas. Mi fenomenología diaria indica que existe un mundo externo a mí, independientemente de que sea como yo lo percibo o no, ya que, por ejemplo, puedo hacer hipótesis acerca de ese mundo y testearlas con mis experimentos. Esta situación produce que el sentido común, con el que comulgo con la mayoría de los humanos, me indique que existe un mundo en forma objetiva. En consecuencia, debido a que defiendo una postura del tipo racionalista en sentido ampliado, me parece racional seguir el sentido común y por lo tanto no puedo más que ser realista. Sin embargo, reconozco que como humanos somos falibles y el sentido común de la mayoría nos puede estar jugando una mala pasada. A pesar de esto, mi necesidad de ser coherente me obliga a afirmar en el aula lo mismo que practico en mi casa, es decir, a manejarme como si realmente existiera un mundo en forma objetiva.

Por lo tanto, me parece completamente hipócrita la postura de los filósofos

que en la cátedra defienden a rajatablas que el mundo no existe y es sólo producto de nuestra mente y para comer abren la puerta de la heladera. Si quisieran ser coherentes con lo que afirman, no deberían actuar impulsados por el sentido común, sino que deberían imaginarse que están satisfaciendo sus necesidades alimenticias sin necesidad de ir a abrir la heladera. Debido a que han escrito libros y vivido por varios años luego de publicarlos, creo que abrieron la heladera al menos todos los días. Volviendo a la línea argumental seria, como considero la coherencia una de las características fundamentales del racionalismo, no puedo más que rechazar una postura que sea hipócrita e incoherente como el antirrealismo.

4 Además considero que el científico debe estar convencido de, y respetar, ciertas convenciones morales que hacen también al éxito de la empresa científica. Esto no lo discuto en este contexto porque me estoy limitando a dar mi postura respecto a la justificación de la elección de teorías o paradigmas, o etcétera.

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La clase de realismo a la que adhiero es gnoseológica, es decir, acepto que el mundo material existe de por sí. Los argumentos que tengo para profesar este realismo en lugar del metafísico, que afirma que las ideas existen por sí mismas independientemente de nuestros cerebros, se asemejan a una demostración por el absurdo. Es decir, si se quiere llegar a probar que las ideas existen independientemente de nuestros cerebros, entonces podemos poner a prueba su existencia. Sin embargo, debido a que las contrastaciones empíricas con medios materiales han demostrado ser buenos mecanismos de prueba, es racional usar tales mecanismos para probar la existencia de las ideas más allá de nuestra mente. Si nos mantenemos dentro del racionalismo se llega al absurdo de que la existencia de las ideas por sí mismas, entes no materiales, puede ser probada con medios materiales. Por lo tanto, debemos abandonar la idea de que las ideas existan independientemente de nuestros cerebros.5

Dentro del realismo gnoseológico, adhiero al realismo científico. En lo que

sigue, trato de justificar mi elección y discutir por qué no adhiero a las otras versiones de realismo gnoseológico. En primer lugar, no puedo ser realista ingenua y sostener que el mundo es lo que aparenta ser porque tengo sobradas pruebas cotidianas de que no es así. Es decir, con estas pruebas de que el mundo real difiere a veces de lo que aparenta ser, me parece racional formular una heurística para poder elaborar teorías acerca del mundo como realmente es. Debido a que considero que la ciencia proporciona el mejor conocimiento de la realidad, adhiero al realismo científico. La razón por la cual considero que la práctica científica lleva a un mejor conocimiento de la realidad también se basa en razones de sentido común. Debido a que hasta el momento la ciencia ha brindado mayor conocimiento, descripción y comprensión del mundo, además de tener mayor efectividad predictiva que otras prácticas, me parece razonable seguir apostando a la heurística científica como práctica que nos acerca al mundo.

En consecuencia, para usar palabras de Newton-Smith, “el realismo ... es más

prometedor que cualquiera de sus rivales”. Es decir, si se quiere ser consecuente con comulgar un racionalismo en ciencia creo que es necesario también defender al realismo6. El realismo que defiendo sostiene que las proposiciones propuestas por la ciencia son verdaderas o falsas en función de cómo es el mundo independientemente de nosotros, no la versión naïve de que el mundo existe de por sí. En esta versión de realismo considero además una teoría de la verdad correspondentista. Es decir, acepto el ingrediente ontológico del realismo: el asegurar tener evidencia de verosimilitud de un enunciado implica un compromiso con la existencia de las entidades que deben existir para que los enunciados sean verdaderos. Sin embargo, la discusión acerca de qué tipo de entidades tienen un compromiso ontológico en una teoría, la dejaré para después de analizar cuál es mi

5 Además, debo confesar que, aunque me he buscado esta justificación, tengo un cierto rechazo de piel con la idea de que entidades no materiales existan de por sí. Esto es debido a que todas las doctrinas, las cuales rechazo en general sólo por ser monolíticas, han abusado de este poderoso concepto para proponer la existencia de algunas entidades de este tipo y así someter y oscurecer durante siglos a sociedades completas. Entre estas ideas se encuentran por ejemplo la de Dios, quien obviamente algunos presuponen que existe más allá de nuestra idea de él ya que de hecho parece que va a castigarnos y premiarnos de acuerdo a nuestra conducta; el alma; la patria, cuánta gente se ha matado alegando a la patria! 6 Laudan trató de ser racionalista sin ser realista pero creo que no pudo lograr la articulación coherente entre ambas posturas.

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postura epistemológica ya que necesito ingredientes epistemológicos para poder justificar mi posición.

Mi posición epistemológica rechaza en forma general al relativismo que afirma que no tiene sentido proponerse como objeto de la ciencia el acercamiento a la verdad ya que el contenido epistemológico de la misma es subjetivo. Los relativistas, debido a que proponen que el acercamiento a la verdad como meta de la ciencia es útopico, se oponen a la corriente racionalista. Por lo tanto, mi postura respecto al plano epistemológico va a ser antirrelativista, ya que, como defendí anteriormente, considero que la ciencia se acerca a su meta y que la misma es algo relacionado con la verdad. Para justificar mi rechazo al relativismo voy a diferenciar entre dos tipos de relativismo y voy a mostrar que ambos son falsos.

En primer lugar, se tiende a pensar en una versión de relativismo ingenuo que afirma que un enunciado puede ser verdadero en un contexto, C1, y falso en otro contexto, C2. Estos contextos pueden ser tanto grupos sociales, teorías o distintos momentos históricos. Esta versión es trivial debido a que afirma que pueden dársele distintos significados al enunciado y por lo tanto diferentes valores de verdad. En este caso está discutiéndose una cuestión semántica ya que se refiere a los enunciados. Nadie negaría que al conjunto de enunciados que se creen verdaderos puede dársele distintos valores de verdad de acuerdo al contexto, el momento histórico, etc. Por lo tanto, este planteo relativista es trivial.

Un relativismo más interesante puede plantearse no ya respecto a los

enunciados sino en lo que se refiere a la relatividad de lo que expresan los enunciados, es decir, las proposiciones. Entonces, la tesis relativista en este caso sería que es completamente posible que una proposición expresada mediante un enunciado en el contexto C1 y mediante otro enunciado en el contexto C2 sea verdadera en C1 y falsa en C2. Esta propuesta es incoherente ya que si dos enunciados diferentes formulados en dos contextos distintos expresan la misma preposición tienen necesariamente las mismas condiciones de verdad. Es decir, como dos enunciados distintos de la misma preposición tienen necesariamente las mismas condiciones de verdad, nuevamente la única salida que queda es plantear distintos valores de verdad de los enunciados. Esto como vimos es un problema semántico y trivial.

Por lo tanto, como un relativismo ingenuo es trivial y no cae dentro del plano

epistemológico sino más bien sociológico o histórico, y como un relativismo no trivial no es lógicamente posible ya que resulta incoherente, me veo forzada a rechazar al relativismo. Estas pruebas de falsedad y trivialidad del relativismo me traen mucha tranquilidad ya que como racionalista creo que la meta de la ciencia puede alcanzarse, que no es utópica, y que por lo tanto podemos tener un acercamiento a la verosimilitud.

A pesar de que aceptar el relativismo me produciría problemas con mi adhesión a

la racionalidad en cualquier actividad humana, también entraría en conflicto con mi postura realista científica en el plano ontológico. Una noción realista gnoseológica no es compatible con el relativismo epistemológico ya que el primero considera que el mundo existe de por sí y que los seres humanos podemos conocerlo, aunque sea en

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partes y de a poco, ya que la ciencia se acerca a su meta, la verosimilitud. En consecuencia, no es posible ser relativista y realista gnoseológico.

Ahora que he defendido mi rechazo al relativismo, me veo obligada a aclarar qué

tipo de antirrelativismo defiendo. Esto nos traslada nuevamente al problema de la justificación de teorías científicas. Debido a que la historia ha demostrado que la ciencia se acerca a su meta me veo obligada a concluir que cuando dos teorías rivales se enfrentan la ciencia puede llegar a obtener buenas razones para determinar cuál de las dos se encuentra más cerca de la meta. Con buenas razones quiero significar que, como humanos, somos falibles y por lo tanto nunca tenemos conocimiento en sentido fuerte. Las heurísticas que considero practica el científico para arribar a estas “buenas razones” son del tipo racional. Esta es básicamente mi postura epistemológica.

Al articular mi postura realista científica en el plano ontológico con el

antirrealismo epistemológico o racionalismo ampliado epistemológico, me quedan dos puntos por aclarar.

En primer lugar, cuando llegué a la conclusión de que por ser realista científica el

hecho de que tenga buenas razones para pensar que una teoría es verosímil es prueba de la existencia de las entidades que tienen que existir para que la teoría tenga esta condición de verdad, sostuve que luego de incorporar la discusión epistemológica aclararía acerca de qué tipo de entidades me refiero. Como me parece epistemológicamente incoherente aceptar la dicotomía entre teoría y observación, considero que las entidades que tienen que existir para que la teoría sea verdadera son todas las que están formuladas en ella. La inclusión de este elemento al realismo científico ha sido llamado realismo científico fuerte, en oposición al realismo científico mínimo que sólo propone que las teorías son verdaderas o falsas en función de cómo es el mundo. Es un realismo científico fuerte en sentido ontológico.

En segundo lugar, debido a que está supuesto en toda la argumentación en

forma implícita, es claro que adhiero a lo que se ha llamado tesis de verosimilitud. Es decir, considero que a lo largo de la historia de las Ciencias la sucesión de teorías que se han dado han producido un mayor grado de acercamiento a la meta de la ciencia, la verosimilitud. Esto no implica que acepte que el acercamiento a la verdad sea continuo, acepto que puede ir en saltos discontinuos también, pero considero que en promedio se ha avanzado hacia la meta. Esta afirmación se ve justificada por mi posición epistemológica que defiende que la validación de una teoría implica que todas las entidades contenidas en ella tienen contenido ontológico. Esto lleva a que se conozcan nuevas entidades antes ignoradas, proceso que incrementa nuestro conocimiento del mundo, es decir, nos acerca más a la verosimilitud de las teorías científicas.

Desde luego, mi postura es optimista respecto a la Ciencia, pero, por qué no

ser optimista? Considero que la historia nos da sobradas “buenas razones” para ser optimistas en este tema. Me parece que ser pesimista acerca del grado de acercamiento de la ciencia a su meta es una postura necia pero sobretodo forzada.

31

Capítulo 3: Evolución de la controversia sobre la constitución microscópica de la materia desde la Antigüedad Griega hasta el Renacimiento 3.1 Los filósofos griegos precursores del atomismo

En la Filosofía Griega clásica, el problema de la existencia o no de una unidad

mínima de materia surgió como consecuencia de un planteo más básico. La pregunta fundamental fue sobre la naturaleza de las cosas, la physis, que en griego significa “naturaleza esencial”. El tipo de respuesta racional que los pensadores griegos del siglo V a.c. comenzaron a darse fue lo que marcó el inicio de la Filosofía. En ese momento se produjo una actividad revolucionaria que consistió en abandonar las explicaciones mitológicas por aquellas que involucraban al logos, es decir, la aprehensión de la naturaleza a través de la razón (Windelband, 1955).

La primera contribución en este tema se le atribuye7 a Tales de Mileto, quien habría planteado que la multiplicidad de los fenómenos puede reducirse a una unidad: la materia primaria de la cual han procedido todas las cosas por diferenciación o transformación gradual. Esta materia primaria se conoce en griego como arje, que significa principio. A partir de la proposición del arje, Tales basa su filosofía sobre dos compromisos. El primero de ellos expresa que el arje es inmutable. El segundo es la concepción “naturalista” del universo que incluye los siguientes principios: a) realismo ontológico, el mundo existe y es de naturaleza ordenada; b) realismo crítico epistemológico, el caos con que se nos presenta el universo es

aparente, el hombre puede acceder al conocimiento del orden último a través de la observación de los sentidos guiados por la razón;

c) el universo es homogéneo y constituido en su totalidad por la physis; d) determinismo de los procesos: todos los acontecimientos obedecen a leyes

estrictas. Esta concepción naturalista del cosmos y el principio de que el arje es una sustancia inmutable son el terreno común inicial de la controversia acerca de la naturaleza del arje. Tales resulta además particularmente relevante a la controversia sobre las unidades mínimas de materia porque estableció la existencia de un principio único que da origen a todas las cosas en el cosmos. Postulando este principio único, y en rasgos generales compartiendo el terreno común naturalista, los filósofos posteriores a Tales comenzaron a preguntarse sobre cuál es la materia que da origen a todas

7 La principal fuente para afirmar que Tales fue el primer filósofo se encuentra en la Metafísica de Aristóteles, donde este autor hace una historia de la Filosofía previa. También los comentadores de los textos antiguos o doxógrafos señalan a Tales como el primer filósofo.

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las cosas y cómo está constituida. Esta problemática se encuentra directamente conectada con la cuestión de la constitución microscópica de la materia.

3.1.1 Controversia acerca de la naturaleza del arje: sustancia inmutable o principio de cambio?

El inicio de esta controversia se plantea sobre el terreno común compuesto por el naturalismo y la idea de que el arje es una sustancia inmutable. La misma consiste en la controversia normal acerca de qué materia o sustancia constituye el arje. La primer propuesta fue dada por el mismo Tales, quien consideró que era el agua.

Posteriormente, un discípulo suyo, Anaximandro, inicia la controversia

sosteniendo que la materia original no puede ser ninguna de las sustancias que observamos. Sin embargo, propone que la materia original luego pudo haber tomado las propiedades observables. En consecuencia, plantea un arje indeterminado, o apeyron en griego. El apeyron es el primer término teórico en la historia del pensamiento, ya que se lo utilizó para designar una entidad física no observable postulada para explicar las entidades observables. Un filósofo posterior, Anaxímenes, continúa con la controversia y propone que el arje es el aire. Los miembros de la escuela pitagórica proponen que el arje es un principio no físico, abstracto, el número, aunque esto no hace apartarlos del naturalismo8. La Fig.3 esquematiza una descripción de esta controversia normal.

En consecuencia, estos tres pensadores inician la controversia acerca de cuál

es la sustancia original. Según los relatos que se encuentran en los textos de Aristóteles y los doxógrafos, estos filósofos no indagaron sobre la organización a nivel microscópico de la materia original, sobre si es continua o tiene unidades mínimas (Kenyon, 1994). Sin embargo, considero estos sistemas filosóficos porque la evolución posterior de esta controversia da origen a la controversia acerca de la existencia o no de unidades mínimas de materia.

La segunda etapa en la controversia es la refocalización que se produce

como consecuencia de la participación de Heráclito, quien pone en el foco de la discusión el presupuesto previo de que el arje es una sustancia inmutable. Este proceso es de refocalización porque, además de reformular el foco de la controversia, Heráclito comparte con Tales, Anaxímenes y Anaximandro la parte del terreno común que constituyen los principios del naturalismo, ver Fig. 3. La propuesta de Heráclito es que el arje no es una sustancia, y menos aún inmutable. El principio del cual están compuestas todas las cosas es un principio de mutación, un proceso. En su sistema filosófico afirma que la única cosa que realmente es, es el cambio: “ser es cambiar”. En sus aforismos uno de los ejemplos que más comúnmente cita para ilustrar esto es el caso de la fogata. En el fuego como materia

8 Habría que hacer aquí la salvedad de que los pitagóricos, en otros problemas, sí se apartan de uno de los puntos constitutivos del naturalismo, a saber, el de la epistemología realista crítica. Particularmente, se alejan de esta concepción cuando practican la numerología o estudio de las propiedades mágicas de los números. Es por esta razón que a los pitagóricos frecuentemente se los califica de naturalistas mágicos o animistas.

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primaria encuentra los dos aspectos esenciales del arje: apariencia de identidad consigo mismo, esencial para ser materia prima, y proceso de continuo cambio que da la identidad a la fogata, condición esencial para explicar el cambio observado en la naturaleza.

Luego de la refocalización del campo controversial producida por Heráclito, la

antigua controversia acerca de la búsqueda de un principio se transforma en el problema del cambio. Puede afirmarse que con esta refocalización se inicia un nuevo campo controversial que continuará evolucionando en la Filosofía por muchos siglos: la controversia acerca de la naturaleza del cambio.

La posición opuesta a la de Heráclito no hizo esperarse mucho.

Contemporáneamente9, comienza a desarrollarse la Escuela Eliática, cuyo principal representante fue Parménides, quien realiza un giro a la abstracción y reformula la idea del arje en la de ser. Contrariamente a Heráclito, que buscó la esencia de las cosas en el cambio, Parménides afirma que la realidad, el ser, es inmutable y el cambio una ilusión que no puede ser pensada. Ahora bien, cómo puede un pensador justificar esta afirmación si nuestra experiencia sensorial cotidiana nos indica que el cambio ocurre? La justificación se encuentra en las principales conclusiones de su sistema filosófico, las cuales implican que es ilógico lo que percibimos y que sólo

Tales: arje=aguaAnaximandro: arje=apeyronAnaxímenes: arje=airePitagóricos: arje=número

Heráclito: arje = cambioParménides: arje = ser único e inmóvilAtomistas: arje = materia compuesta de átomos inmutablesDivisionistas: arje= materia compuesta de átomos divisibles

TERRENO COMÚN:1- Arje = sustancia inmutable2- Naturalismo: a- Realismo ontológico b- Realismo crítico epistemológico: ordenoculto en el caos aparente cognoscible através del logos c- Universo homogéneo: todo es physis d- Legalidad de los procesos:determinismo

CONTROVERSIA SOBRE LA NATURALEZA DEL ARJE:SUSTANCIA INMUTABLE O PRINCIPIO DE CAMBIO?

FOCO: qué materia o sustanciaconstituye el arje?

CONTROVERSIA NORMAL CONTROVERSIA NORMAL:acerca de la naturaleza del cambio

NUEVO FOCO: arje essustancia inmutable oprincipio de cambio?

TERRENO COMÚNMODIFICADO : 1- Primer Naturalismo

CONTROVERSIA ACERCA DELAS UNIDADES MÍNIMAS

TERRENO COMÚN (levemente modificado): 1- Naturalismo; 2- Materialismo

FOCO: cómo está organizadamicroscópicamente la materia?

S V

I a.c

.

S V

a.c

.

460

a.c.

D

REFOCALIZACIÓNREFOCALIZACIÓN

RE

FO

CA

LIZA

CIÓ

NR

EF

OC

ALI

ZAC

IÓN

Figura 3: Esquema de la evolución de la controversia acerca de la naturaleza del arje en los siglos VI y V a.c. Refocalización de la controversia original en la controversia acerca del cambio y diversificación en la nueva controversia acerca de las unidades mínimas de materia.

9 La mayoría de los biógrafos ubican a Parménides como nacido anteriormente a Heráclito, el primero en el 500 a.c. y el segundo en el 480 a.c. Sin embargo, ambos desarrollaron sus posiciones contemporáneamente.

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puede ser real o lógico lo que pensamos, expresando una negación de todo valor de la percepción sensorial.

Esta última implicancia se deduce del principio lógico parmenídeo de identidad entre el ser y el pensar, conocido como “principio de inteligibilidad”. El mismo establece que la estructura de la realidad es la misma que la estructura de nuestro pensamiento, es decir, sólo puede realmente existir lo que también puede ser pensado. Tal como se le atribuye a Parménides (Windelband, 1955):

Todo pensamiento se refiere a algo pensado, tiene como contenido un ser; un pensamiento que a nada se refiera, que carezca de contenido, no puede darse. En consecuencia, el no-ser no puede concebirse y menos aún existir...

Esta afirmación puede abreviarse en el principio de identidad básico que reza: “el ser es; el no-ser, no es”. La aceptación de estos principios filosóficos nos lleva a afirmar distintas cualidades y características del ser:

a) el ser no puede ser generado a partir de otra cosa, porque esa otra cosa sólo puede ser ser, ya que es lo único que es, y por lo tanto ya sería ser;

b) el ser es único, no pueden haber dos porque entre ellos se encontraría el no-ser, el cual no es;

c) no puede tener movimiento, es inmutable, dado que el cambio significaría

una de las dos alternativas siguientes:

1) la transición de una clase de ser a otra, 2) la transición del no-ser al ser,

pero debido a que el ser es único (a) y a que el no-ser no es, ni 1) ni 2) se satisfacen y en consecuencia el ser es inmutable;

d) el ser es eterno, no pudo haber aparecido en algún momento o desaparecer, porque antes y después de él existiría el no-ser, el cual no es.

En consecuencia, Parménides se opone brutalmente a Heráclito porque a partir de su principio lógico deriva no sólo que el ser es único, lo cual implica que la multiplicidad es una ilusión de la realidad, sino también que es inmóvil. El cambio no puede ser pensado puesto que de c) se deduce que sólo es lo que es inmóvil. Luego, sólo puede ser pensado lo que es inmóvil ya que sólo puede ser pensado lo que es; en consecuencia, el cambio no puede ser pensado.

En resumen, respecto a la controversia de si el arje es una sustancia o un

principio de cambio Parménides postula que es el ser, el cual no está sujeto a cambio. Ahora bien, esta controversia entre Heráclito y Parménides, producto de la refocalización de una controversia anterior, podría afirmarse que es del tipo normal.

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Sin embargo, es una situación mixta en la cual hay una pequeña componente de refocalización ya que los eliáticos introducen una modificación sutil al terreno común. Al negar el principio epistemológico fundamental que suponía que las apariencias, aunque haya que criticarlas, son una guía para la razón, están socavando uno de los pilares del naturalismo como se había planteado hasta el momento, conocido como primer naturalismo. Esta negación de los sentidos da lugar a la Metafísica, a la idea de que la naturaleza del universo se puede establecer a través del pensamiento en forma apriorística. Aunque este es el juego que abren los eliáticos, no se puede afirmar que estén ya fuera del naturalismo, ya que para ellos el ser no es algo separado del mundo, sigue siendo algo corpóreo. Es decir, se encaminan a una Metafísica, pero siguen siendo naturalistas en rasgos generales. Hecha esta aclaración respecto a las sutilezas del naturalismo parmenídeo, es lícito considerar esta etapa de la controversia, la que se da entre Heráclito y Parménides, como del tipo normal.

La influencia causada por Parménides sobre sus contemporáneos fue importante. Muchos filósofos tomaron en cuenta su dilema de la ilusión del cambio y, utilizando postulados racionales, trataron de salvar el hecho evidente de que el cambio ocurre. Luego del planteo del sistema parmenídeo era necesario explicar por qué la materia se encuentra en proceso de continuo cambio y sin embargo tiene la cualidad de la permanencia. Es decir, si se tomaba a rajatablas el sistema parmenídeo, hubiera sido imposible establecer las bases para una ciencia de la naturaleza. Esta situación fue una especie de crisis infantil de la ciencia griega. La salida de esta crisis fue responsabilidad de la aparición de una nueva escuela filosófica. Esta escuela se conoce como atomismo y surgió en forma posterior a Parménides. Su más destacado representante fue Demócrito, a quien se lo ubica en el 460 a.c., aunque se cree que el iniciador de esta escuela fue Leucipo. La concepción atomista que considero es la de Demócrito debido a que fue la teoría atómica que ejerció mayor influencia en la ciencia a partir del siglo XVII.

La aparición en escena de los atomistas no produce una refocalización de la controversia sobre si el arje es una sustancia o un principio de cambio, ya que comparten el terreno común del naturalismo, aunque sin creer en una teleología. Los atomistas son naturalistas en el sentido del primer naturalismo, es decir, del realismo epistemológico crítico. Distinguen entre apariencia y realidad y creen en la posibilidad de conocer tal realidad. Si bien enfatizan en que los sentidos pueden engañarnos, no coinciden con los eliáticos en que todo es ilusión.

La respuesta que los atomistas dan a esta controversia normal es que la realidad es un principio físico, siguiendo la línea propuesta por Parménides, pero no coinciden con él en que la misma es única. Proponen que el arje está compuesto por átomos, unidades mínimas de materia que son indivisibles. Esta propuesta responde a la intención de solucionar el dilema planteado por Parménides, el cual implica que la materia es eterna pero sin embargo se encuentra en proceso de cambio. Demócrito se abocó a la tarea de demostrar que los cambios eran posibles, o inteligibles, en el lenguaje de Parménides. Sin embargo, aunque coincidió en casi todo lo planteado por Parménides, no aceptó que el cambio es una ilusión. En consecuencia,

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Parménides (~ 500 a.c.)

Leucipo (450-420

a.c.)

Demócrito (460-370

a.c.)

Epicuro

(342-270 a.c.)

Empédocles

(492-432 a.c.)

Anaxágoras (~450 a.c.)

arje = ser único

ser = materia formada por partículas mínimas

ser = materia formada por átomos de una única esencia primaria

ser = materia formada por átomos de una única esencia primaria

ser = materia formada por raíces de 4 elementos: agua, tierra, fuego y aire

ser = materia formada por semillas de infinitas! sustancias primarias

ser: � inmutable

átomos: � inmutables �indivisibles (indistinguibles)

átomos: � inmutables �indivisibles (indistinguibles)

raíces: �no inmutables �infinitam. divisibles

semillas: �no inmutables �infinitam. divisibles

cambio: ilusión

cambio: � producido por movim. locales de átomos �no hay fusión en un nuevo ser

cambio: � producido por el clinamen

cambio: � producido por división y unión de raíces

cambio: � producido por división y unión de semillas

�No teleológico, caótico

�No teleológico, caótico

�No teleológico, caótico �Evolucionismo

�No teleológico

�No teleológico

Tabla 1: Comparación de las principales propuestas de las escuelas que participaron en la controversia acerca de la constitución de la materia durante el siglo VI a.c. y comienzos del siglo V a.c.: escuela parmenídea (blanco), escuela atomista (gris claro) y escuela divisionista (gris oscuro). Demócrito trató de conciliar la inmutabilidad del ser, al cual volvería a llamar materia, con la realidad o intelegibilidad del cambio.

La respuesta de Demócrito es que todo cambio aparente descansa en última instancia sobre el movimiento local. Cuando analiza a qué se refiere el movimiento local, concluye en que el ser no es único sino que está fraccionado en un número de seres, inmutables e indivisibles en sí mismos, los átomos. Sin embargo, aquí cabe la pregunta de cómo están separados estos átomos, ya que según Parménides fuera

Partículas Vacío

Átomos Vacío

Átomos Vacío

Raíces Semillas

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del ser nada existe. Demócrito soluciona este problema renunciando a la uniformidad del “todo lleno”, es decir, para él ser es ser-átomo o ser-vacío. En consecuencia, sigue pudiendo afirmar que “nada es sino el ser”. El haber propuesto el ser-vacío le permite explicar el movimiento de los átomos. El cambio no es más que la unión o separación, mediante movimientos locales, de átomos o seres inmutables en sí mismos. Los átomos se yuxtaponen, pero no se funden en un nuevo ser, ni pueden dividirse en muchos seres distintos. De esta forma, al plantear que el ser no es sino la sustancia material dividida en unidades inmutables más el ser-vacío, puede preservar la idea parmenídea de un ser único e inmutable. Las diferencias entre las propuestas de Parménides y los atomistas respecto a las características del arje y del cambio pueden verse resumidas en forma esquemática en la Tabla 1. Como fue mencionado, Demócrito no fue el único atomista de la antigüedad y además en esta controversia participaron otras escuelas, como la divisionista y la aristotélica. En este momento, no entraré en detalle acerca de la postura de estas diferentes escuelas y retomaré el tema en la próxima subsección. En este punto de la controversia, luego de la síntesis de los atomistas, se produce una diversificación y se desprende una nueva controversia. Considerando esto, y que la discusión original continúa, es más correcto considerar la controversia original como un campo controversial. Como consecuencia de esta diversificación se inicia un nuevo campo de discusión, para aquellos filósofos que comparten la ontología de la existencia de un mundo material, cognoscible por el hombre, es decir, aquellos que son naturalistas pero identifican realidad con la existencia de un mundo físico10 (naturalistas-materialistas). Esta nueva controversia trata de responder a la pregunta de cómo está compuesta y organizada la realidad física. Debates de siglos conducirán a estos filósofos en el terreno de la controversia sobre la constitución microscópica de la materia. Algunos postularán la existencia de unidades mínimas de materia y vacío y otros rechazarán la idea de vacío o diferirán en cómo están constituidas las unidades mínimas de materia.

Es importante destacar que utilizo el término diversificación para describir esta

situación, ya que lo que se produce es la conversión de una discusión única en un debate múltiple, doble en este punto. Esta situación se produce como producto de una refocalización de la controversia anterior, tomada por filósofos que comparten un determinado terreno común, aunque paralelamente se continúa debatiendo la controversia anterior. La diversificación no implica que ambas controversias evolucionen como dos rectas paralelas que nunca se cruzan, hay entre ellas conexiones e interacciones.

Este proceso de diversificación produce el desprendimiento de una nueva

controversia que puede o no presentar una modificación del terreno común. En este caso particular, el terreno común no es modificado demasiado ya que continúa siendo el naturalismo al cual se le agrega el postulado de que el arje es materia. A este postulado lo he llamado en los esquemas materialismo, y debe entenderse por este término sólo la afirmación que refiere que todo es materia.

10 Quedan excluidos los naturalistas que creen que la realidad es algo abstracto, como los pitagóricos que pensaban que era el número.

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Otro aspecto a destacar es que esta diversificación se da sólo en el plano de la Filosofía, aunque podría ocurrir que como producto de una diversificación determinadas controversias realicen una transición del plano filosófico al científico. Volveré a tratar este punto en los últimos capítulos de la tesis.

La controversia acerca del cambio no se agota con el desprendimiento del debate acerca de las unidades mínimas de materia; sólo tomaron esta bifurcación aquellos filósofos que como mencionamos aceptaban un terreno común naturalista-materialista. Posteriormente, aparecen nuevas corrientes filosóficas que van retransformando la controversia original. En particular, luego de la diversificación producida con los atomistas se produce una modificación por sustitución de la línea de discusión original con la participación de Sócrates y los Sofistas. El terreno común del naturalismo es completamente reemplazado por una visión más humanista en la cual se propone que el problema de la naturaleza del cambio es un problema ocioso y que el objeto de la Filosofía es el estudio de los problemas humanos. Dentro de este nuevo terreno común se desarrolla una controversia normal entre los Sofistas, quienes proponen una epistemología escéptica en la cual “el hombre es la medida de todas las cosas”, y Sócrates que es realista crítico en materia epistémica.

Posteriormente, Platón produce una refocalización en la controversia al responder

al problema del cambio desde un terreno común supranaturalista y no materialista, específicamente idealista-dualista. Una etapa posterior de la controversia se desarrolla con Aristóteles, quien también produce una refocalización ya que propone un terreno común también supranaturalista11 y considera un postulado no del todo no materialista, aunque rechaza el dualismo platónico. Si bien considera que la materia existe, no postula que todo en el mundo es materia, sino que también propone la existencia de entidades espirituales, desarrollando así una concepción del tipo materia-forma.

No discutiré más detalles sobre la evolución de la controversia acerca del cambio. Sólo consideraré en la próxima sección a los filósofos que intervinieron en la controversia acerca del cambio y además participaron, desde otro terreno común, en la controversia acerca de la constitución microscópica de la materia. Las diferentes posturas de la Filosofía Griega clásica involucradas en la controversia acerca del cambio no se agotaron en este debate. Todas ellas lo sobrevivieron y llegaron hasta la Filosofía moderna en forma de tradiciones filosóficas.

3.1.2 Controversia acerca de las unidades mínimas de materia

Esta sección se centra en la etapa de la controversia normal que se establece luego del punto de diversificación, cuyo foco es cómo está organizada microscópicamente la materia y cuyo terreno común comprende el naturalismo y el materialismo. Este punto de diversificación, si bien está ubicado en las Figs. 3 y 4 en el 460 a.c., no puede situarse en una fecha exacta. Se lo sitúa en este momento histórico ya que es la fecha en la cual se lo ubica a Demócrito, el atomista que más trascendió en el período moderno. 11 El término supranaturalismo se refiere al terreno común que tiene como base al naturalismo, pero al exacerbar la característica teleológica de los procesos del mundo se transforma en una tradición antinaturalista.

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CONTROVERSIA ACERCA DE LACONSTITUCIÓN MICROSCÓPICADE LA MATERIA

TERRENO COMÚN (levemente modificado): 1- Naturalismo2- Materialismo (arje = materia)

FOCO: cómo está organizadamicroscópicamente la materia?

Atomistas:Demócrito: ser-átomo y ser-vacíoDivisionistas: partículasmínimas divisibles

CONTROVERSIA NORMAL

PUE

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Plat

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RE

FO

CA

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CIÓ

NR

EF

OC

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IÓN

CONTROVERSIA ACERCA DE LA NATURALEZA DEL CAMBIO

Heráclito: arje = cambioParménides: arje = ser único e inmóvilAtomistas: arje = materia compuesta de átomos inmutables

FOCO: arje essustancia inmutable oprincipio de cambio?

TERRENO COMÚN: 1- Primer Naturalismo

S V

a.c

.

460

a.c.

D

CONTROVERSIA NORMAL SUSTITUCIÓNSUSTITUCIÓN

NUEVO FOCO: naturaleza del cambio

TERRENO COMÚNSUSTITUÍDO:1- Humanismo ( anti-naturalismo): problemadel cambio es ocioso

Sofistas: relativismo epistemológicoSócrates: racionalismoepistemológico TERRENO COMÚN

MODIFICADO:1- Supranaturalismo2- No materialista:dualismo

Platón

Aristóteles

TERRENO COMÚNMODIFICADO:1- Supranaturalismo2- Materia/Forma

partículas mínimas no vacíoPU

EN

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REFOCALIZACIÓNREFOCALIZACIÓN

REFOCALIZACIÓNREFOCALIZACIÓN

Figura 4: Esquema de la evolución simultánea de la controversia acerca del cambio y la controversia diversificada acerca de la constitución microscópica de la materia en el siglo V a.c. Puentes entre ambas controversias.

La primera etapa de esta controversia normal se dio entre dos escuelas. La primera de ellas es la atomista, cuyo postulado central es que la materia está compuesta por átomos, partículas mínimas inmutables e indivisibles. Dentro de esta escuela encontramos a Leucipo, considerado el padre del atomismo, y al afamado Demócrito. La otra escuela que intervino en el debate fue la divisionista, la cual propuso que la materia está compuesta por partículas mínimas que son infinitamente divisibles, no inmutables. Los filósofos de esta escuela que más trascendieron son Empédocles, quien propuso la Teoría de los Cuatro Elementos, y Anaxágoras. El atomismo, de acuerdo a Aristóteles, se origina con Leucipo (450-420 a.c.). Este filósofo fue el primero en proponer que la materia está compuesta por partículas mínimas en un número no infinito cuya principal característica es la no divisibilidad. Además, fue el primero en proponer la igualdad ontológica entre el ser y el no-ser postulando la existencia del vacío. Si bien su teoría atómica no fue más allá de estas proposiciones, cuenta con el mérito de haber introducido la idea revolucionaria del atomismo. La teoría atómica de Leucipo fue tomada por Demócrito (460-370 a.c.), quien la expandió bajo influencia del sistema parmenídeo (ver tabla 1). Demócrito trata de resolver el dilema de Parménides desde el terreno común del naturalismo y el

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materialismo, sin apartarse demasiado de la propuesta eliática. Sus mayores disidencias con esta escuela se encuentran en el abandono de la idea de unidad del ser y de la inmutabilidad. En lo que sigue se analiza en qué grado se produce el abandono de estas dos ideas. Respecto al abandono de la unidad del ser, para Demócrito los infinitos átomos presentes en la naturaleza están constituidos de una única esencia primaria, todos tienen el mismo ser. La diferencia entre un átomo y otro radica en su forma y tamaño, cualidades no esenciales dentro de esta teoría. Para salvar las diferencias entre su teoría y la de Parménides, Demócrito le asigna a los átomos formas y tamaños que varían con continuidad. En consecuencia, respecto a la unidad del ser, no hay un total abandono de esta idea en Demócrito, su teoría no presenta diferencias cualitativas con la de Parménides. De esta forma trató de preservar en todo lo posible la idea de unidad del ser y propuso la existencia de una pluralidad de átomos para que el concepto de cambio se convierta en inteligible. Con respecto a la inmutabilidad del ser, Demócrito no se alejó definitivamente de ella, ya que propuso que los átomos son esencialmente inmutables. Si bien los átomos están sujetos a movimientos locales mediante los cuales explica el cambio, éstos no influyen en su ser interior. En el movimiento local, los átomos se yuxtaponen y se separan, pero nunca se funden en un nuevo ser. Cada átomo sigue manteniendo su forma y tamaño que le son propios. En este sentido, tampoco se aleja en forma completa de la inmutabilidad del ser propuesta por Parménides. A pesar de tratar de mantenerse lo más cercano a la propuesta parmenídea, Demócrito acepta un concepto propuesto por Leucipo que finalmente lo aleja completamente de ella: la idea del ser-vacío que considera para explicar el cambio, al cual le reconoce el mismo carácter ontológico que el ser-átomo. Esta idea fue muy debatida y rechazada por muchos filósofos posteriores. Demócrito no se limitó a la formulación filosófica de su teoría sobre la posibilidad del cambio, sino que la dotó además de valoraciones físicas. Esto fue necesario para la búsqueda del fundamento de toda explicación científica de los fenómenos físicos. Si Demócrito no hubiera salvado el dilema de la imposibilidad de explicar el cambio, si no lo hubiera hecho inteligible, no hubiera sido posible la formulación de una ciencia física ya que la misma trata los fenómenos de la naturaleza que varían continuamente. Por ejemplo, con su teoría pueden explicarse los estados de agregación de la materia: la materia en el estado gaseoso está formada por átomos con sus ligaduras más relajadas, es decir, más alejados que en el líquido; por otra parte, el sólido se diferencia del líquido porque los átomos del primero se encuentran más apretados que en el segundo y tienen más restringidos sus movimientos. Muchos otros fenómenos físicos pueden ser explicados con la teoría atomista, pero sin particularizar, rescataremos dos aspectos de la teoría de Demócrito que fueron sobresalientes desde el punto de vista científico:

1- Característica abstracta: Fue racional y lo suficientemente abstracta como para ir adaptándose a la

evolución de la experiencia sensorial ordinaria. Las teorías acerca de la constitución de la materia de otros pensadores como los divisionistas y aún el mismo Aristóteles carecían de esta cualidad, cuyas concepciones estaban

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fundadas en la experiencia sensorial inmediata de su propia época (por ejemplo los cuatro elementos de Empédocles). Esta característica adaptativa de la teoría de Demócrito permitió que fuera usada para la explicación de hechos físicos nuevos y que fuera utilizada dos mil años después de su formulación por la Física del siglo XVII para explicar los fenómenos naturales. Por otro lado, su misma característica abstracta motivó que muchos pensadores posteriores se negaran a aceptar la teoría de Demócrito debido a que preferían aceptar teorías que se acercaran más al mundo revelado por los sentidos. Este hecho produjo un retardo en el desarrollo de la Física, ya que durante toda la Edad Media esta teoría fue descartada por muy abstracta (aunque fue olvidada mayormente porque además fue tildada de atea). Como en esta época Aristóteles fue el “rey” de la Filosofía, se prefirieron teorías acerca de la constitución de la materia más cercanas a las realidades ordinarias, como la propia de éste filósofo.

2- Característica descriptiva:

No consideró en su teoría nada que no fuese susceptible de ser calculado. Los átomos de Demócrito moviéndose en el vacío se convirtieron en el siglo XVII en el objeto de estudio de la Física y la Química. El ser-vacío se convirtió en el espacio de la geometría euclidiana estudiado por los matemáticos. De esta forma, su teoría pudo ser sistematizada en el siglo XVII con el fin de describir acertadamente la realidad.

Por el contrario, las concepciones menos abstractas, como las de Empédocles, Anaxágoras y Aristóteles no pudieron ser sistematizadas o susceptibles de ser utilizadas para realizar estimaciones cuantitativas, a pesar de que eran más cercanas a la realidad ordinaria.

Respecto a la sistematización de la teoría de Demócrito, puede caber la duda de por qué no se produjo en forma inmediata, ya que los griegos habían desarrollado la ciencia matemática hasta un estadio avanzado. Ciertamente, la Geometría había sido sistematizada por Euclides y se había desarrollado la Aritmética; se había logrado la abstracción del sentido de la vista, los átomos de Demócrito no eran entendidos como visibles; los pitagóricos habían logrado abstraer el sentido del oído, como consecuencia del descubrimiento de las relaciones matemáticas entre las notas emitidas por cuerdas y su longitud. Sin embargo, si bien la teoría atómica de Demócrito era susceptible de desarrollo aritmético, se relacionaba fundamentalmente con los aspectos espaciales geométricos de los fenómenos visuales. Para unir estos dos aspectos, sería necesario demostrar que el álgebra puede ser aplicada a la geometría misma. Faltarían dos mil años para que Descartes lo demostrara y esta fue la causa de que sólo en el siglo XVII se pudiera desarrollar matemáticamente la teoría de Demócrito. Es importante remarcar que, a pesar de sus implicancias científicas, la teoría atómica de Demócrito no sólo intentó explicar el comportamiento de la materia sino que su intención última fue explicar el cambio en sí mismo, o sea, aquellos cambios implicados por la actividad intelectual del hombre. Es así que en concordancia con su teoría general admite un tipo especial de átomos de los cuales está formada el alma humana. Estos átomos tenían el carácter especial de ser finos y esféricos, tal que les fuera posible penetrar a través de todo el cuerpo para moverlo y producir sus

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funciones vitales, incluida la del pensamiento. Respecto al conocimiento su explicación es también atomista, ya que propone que el mismo se produce por el impacto de los átomos en nuestros sentidos. Demócrito es el filósofo que lleva la teoría atomista a su punto de mayor desarrollo. Contemporáneo a este desarrollo12, se produce la controversia normal con la escuela divisionista. En rasgos generales, los divisionistas proponen que la materia está compuesta de partículas mínimas que son divisibles, tesis completamente opuesta a la idea de irreducibilidad de los átomos.

El primero de los divisionistas, Empédocles (492-432), propone que la materia está formada por partículas raíces. Éstas están constituidas por cuatro tipos de materia, los cuatro elementos: agua, aire, fuego13 y tierra. La infinita divisibilidad de las raíces es lo que le permite a Empédocles explicar el cambio como producido por la continua división y unión de las raíces. Estos procesos de división y unión no atienden a causas teleológicas, son al azar, al igual que los movimientos locales para los atomistas. A pesar de esto, Empédocles propone una dinámica de unión y división: el amor absoluto produce que las raíces formen una unidad homogénea, mientras que el odio provoca que se separen. Cuando el amor y el odio entran en conflicto se produce la mezcla de raíces de los distintos elementos y de esta manera son formados los cuerpos materiales. Esta visión de la dinámica de unión y separación de raíces es una idea germinal acerca de las fuerzas de atracción y repulsión.

Otro divisionista mencionado por Aristóteles es Anaxágoras (~ 450 a.c.), quien difiere con Empédocles en que los cuerpos estén formados por partículas de sólo cuatro sustancias primarias. Anaxágoras llama a las partículas mínimas semillas y propone que las mismas pueden estar constituidas de infinitas sustancias primarias. Todas las cosas contienen semillas de todas las materias primarias, pero presentan determinadas propiedades dadas por las semillas que se encuentran presentes en mayor número. Al igual que Empédocles, propone que las semillas son infinitamente divisibles y de esta forma explica el cambio que se observa en la naturaleza. Las escuelas atomista y divisionista, como consecuencia de proponer una explicación de todas las cosas mediante principios o causas materiales, son materialistas. Esta es otra razón por la cual la controversia inicial acerca del cambio se diversifica con Demócrito, ya que sólo seguirán en la línea de la controversia acerca de la constitución microscópica de la materia aquellos filósofos que son naturalistas y materialistas. Los pensadores que continuaron en la línea original de la controversia acerca del cambio van a rechazar, totalmente o en partes, el terreno común del naturalismo-materialismo. Éstos van a reaccionar, desde la controversia acerca del cambio, contra este terreno común, creando así una interacción entre ambas controversias (ver Fig. 4).

12 Con mayor precisión, el desarrollo de la escuela divisionista se produce unas décadas antes del desarrollo de la teoría atómica de Demócrito, aunque sí es estrictamente contemporáneo con Leucipo. 13 La formulación del fuego como un elemento material va a dar origen al posterior desarrollo de la teoría del flogisto en Química. La misma va a tratar de dar cuenta de las reacciones químicas tratando al calor como a un elemento material.

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Uno de los principales filósofos que reaccionaron contra la controversia atomismo/divisionismo fue Platón, quien no lo hizo ni dentro de una controversia normal ni propuso una refocalización del problema, ya que se oponía al materialismo y era antinaturalista. Este pensador critica la posición de Demócrito desde un terreno común completamente diferente, sumergido en otra controversia, acerca de la naturaleza del cambio. En este punto, la controversia acerca del cambio y la de las unidades mínimas de materia vuelven a tocarse, se establece entre ellas un puente. En este puente Platón critica la posición de Demócrito, principalmente atacando su terreno común materialista/naturalista.

La razón por la cual denomino a esta conexión entre las dos controversias puente y no considero que la participación de Platón en la controversia sobre las unidades mínimas de materia sea un proceso de sustitución del campo controversial, es que su crítica no fue hecha dentro de la controversia de las partes mínimas. El debate acerca de la constitución de la materia no reviste para Platón ninguna importancia, ya que es antimaterialista. A pesar de esta crítica, el debate acerca de las unidades mínimas de materia continuó posteriormente por la línea establecida en la tradición del naturalismo-materialismo, su terreno común.

Esta crítica al terreno común de la controversia atomismo/divisionismo surge como intento de respuesta al problema del ser y el cambio que enfrentó a Parménides y Heráclito. Para Platón el problema tiene solución si considera la existencia de dos mundos: el de los conceptos o ideas puras y el de las realizaciones imperfectas de esas ideas. En el sistema platónico, el mediador entre el mundo suprasensible de las ideas y el sensorial es el de los entes matemáticos. Platón propone esto como consecuencia de concluir que si alguna vez el hombre está convencido de tratar con conceptos claramente definidos es cuando se encuentra dentro de la matemática. En este punto retoma la idea pitagórica de que el mundo sensible debe ser explicado a través de las matemáticas. En consonancia con esta idea pitagórica Platón aceptó, referido a la controversia sobre la constitución de la materia, los cuatro elementos propuestos por Empédocles. Basándose en las Matemáticas determinó las formas exactas que debían tener las partículas mínimas de ellos. Así asignó a la tierra la forma de cubo, al fuego el tetraedro, al aire el octaedro y al agua el icosaedro, cuatro de los sólidos perfectos. Sin embargo, su propuesta no fue más allá de esta asignación y su crítica no fue de gran aporte a la controversia sobre las unidades mínimas de materia.

Aristóteles establece otro puente entre las controversias acerca del cambio y la de la constitución microscópica de la materia. Su desarrollo se posiciona desde la controversia acerca del cambio y se basa en el terreno común del supranaturalismo y una concepción particular de la materia, ni materialista (en el sentido de que todo es materia), ni idealista. Respecto al dilema del cambio de Parménides no acepta el punto de vista según el cual todo cambio sensible no es sino una ilusión. Aristóteles defiende que todo conocimiento debe basarse en la experiencia sensible, única fuente de sabiduría, aún en el caso de los conceptos abstractos. A este último tipo de conceptos los concibe como adquiridos por abstracción a partir de la experiencia concreta. Los conceptos abstractos no tienen para Aristóteles existencia separada, existen como conceptos universales sólo en la mente humana. Es decir, acepta las ideas universales en tanto son conceptos, no como entes pertenecientes a otro mundo. Concuerda con Platón en que la tarea de la ciencia es formar conceptos

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universales puros, pero propone que éstos deben ser buscados en las cosas concretas del mundo empírico, no en el mundo de las ideas a través de la intervención de las Matemáticas como propone el platonismo.

El sistema filosófico de Aristóteles se encuentra con los mismos problemas

que Parménides tuvo para explicar los fenómenos: a- Cómo puede explicarse la multiplicidad de seres sugeridos por los sentidos? b- Cómo es posible la existencia de un ser imperfecto? c- Cómo es posible el cambio observado?

Encuentra que el principal problema de Parménides fue tomar al ser en un solo sentido, puesto que en realidad para Aristóteles la palabra ser tiene distintos significados. Diferencia entre ser sustancial/accidental, el primero referido al ser en sí mismo y el segundo referido a las características del mismo, como forma o tamaño. Ambos son reales para Aristóteles, pero el ser accidental no existe en sí mismo en forma independiente del ser sustancial. También hace una diferenciación entre ser en potencia/en acto e introduciendo estos conceptos puede proponer un análisis del cambio y hacerlo inteligible. El cambio en Aristóteles se explica como el paso del ser en potencia al ser en acto. De esta forma propone su propia solución al dilema del cambio. La crítica aristotélica a la controversia sobre la organización microscópica de la materia, como mencioné, la califico de puente entre ambas controversias ya que no comparte el terreno común que incluye el naturalismo y el materialismo. Sostiene que la naturaleza tiene un límite de divisibilidad, hipótesis que lo lleva a formular la teoría de las “partículas mínimas” (Aristóteles, 2001). Es muy importante aclarar que para Aristóteles los mínimos naturales sólo se refieren a una división teórica de la sustancia, la cual se aplica en la experiencia mental de caracterizar a la materia. Aristóteles inicia la crítica a la controversia atomismo/divisionismo atacando la teoría de Anaxágoras sobre las semillas. La proposición de Anaxágoras fue que todos los objetos materiales están compuestos por un número infinito de sustancias primarias presentes en forma de semillas. Aristóteles se opone a la doctrina de Anaxágoras casi en todos sus puntos, como se muestra en la tabla 2. En primer lugar, se opone a la idea de que todos los objetos estén formados por un cierto número de infinitas clases de semillas. Su crítica se basa en que una cantidad finita de sustancia no puede contener un número infinito de mínimos naturales de tamaño finito cada uno de ellos. En consecuencia, afirma que las cosas están formadas por un número finito de partículas mínimas o mínimos naturales. Por otro lado, no acepta que las partículas mínimas de cada sustancia sean independientes de ella, que estén constituidas por diferentes clases de semillas, sino que propone que las partículas mínimas dependen de la naturaleza de la sustancia de la que forman parte. Tampoco acepta que las semillas sean infinitamente divisibles, porque piensa que las partes mínimas no pueden ser indiferentes al tamaño, sino que tienen que tener un tamaño definido.

Por lo tanto, el sistema aristotélico de las partes mínimas consiste en

que estas partes, para una misma sustancia, son similares, ya que están determinadas por la naturaleza de dicha sustancia. Además, las partes mínimas no

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son intrínsecamente inmutables, dado que si la materia puede cambiar su forma accidental o sustancial, tal cual se observa en la naturaleza, entonces tienen que poder hacerlo sus partes constituyentes. Para Aristóteles, el hecho que las partes mínimas no sean inmutables no implica que sean divisibles. Como en el sistema aristotélico se explica el cambio como el paso del ser en acto al ser en potencia, las partes mínimas pueden mutar, lo que da lugar a que la materia mute, y aún así ser indivisibles. Respecto a la indivisibilidad de las partes mínimas coincide con la escuela atomista.

A pesar de esta coincidencia, el sistema aristotélico presenta una diferencia

fundamental con el atomismo: la no aceptación del vacío. Aristóteles desarrolla su

Platón (428-347 a.c.)

Aristóteles (384-322 a.c.)

Opuesto a:

� mundo de las ideas � mundo sensorial = partículas mínimas formadas por 4 elem.: tierra cubo fuego tetraedro aire octaedro agua icosaedro

ser = materia / forma formada por un número finito de partes mínimas: división teórica de la materia! para poder caracterizarla mentalmente las partes mínimas de una misma sustancia son similares

Divisionistas Divisionistas Atomistas

partes mínimas: �no inmutables: paso del ser en potencia al ser en acto � indivisibles

Atomistas Divisionistas

cambio: producido por el paso del ser-en-potencia al ser-en-acto de las partículas mínimas

�Teleología

� Teleología, causas finales.

Atomistas, Divisionistas

Tabla 2: Comparación de las posturas de Platón y Aristóteles en referencia a la controversia acerca de la constitución de la materia. Disensos de la escuela aristotélica con la escuela divisionista y la escuela atomista.

Partes mínimasVacío

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rechazo al vacío en una crítica al sistema atómico propuesto por Demócrito, atacando el postulado de que “el no-ser existe tanto como el ser”. Su rechazo se basa en que no necesita aceptar la existencia del no-ser para explicar el cambio, ya que soluciona el dilema de Parménidesrealizando otro análisis sobre el cambio.

Aristóteles considera que el llegar a ser es el paso del ser en potencia al ser en acto. Así reconoce en la naturaleza la existencia de cambios sustanciales o accidentales, cuyas diferencias provienen de la transición de potencia a acto del ser sustancial o el ser accidental, respectivamente. En un cambio sustancial la cosa cambia como cosa, no es más lo que era, pasa a ser otro ser; en un cambio accidental la cosa sigue siendo lo que es, sólo cambian algunos aspectos o accidentes de la cosa. Ahora bien, en todo cambio debe haber un objeto que cambia y otro que haga el eslabón entre los estados inicial y final del objeto que está cambiando. En el caso de los cambios accidentales, se tiene un estado inicial y final de un objeto que tiene la misma sustancia, sólo sus características o accidentes han cambiado. Por lo tanto, el eslabón del cambio en este caso ha sido la misma sustancia material sometida al cambio accidental. En el caso de los cambios sustanciales, el objeto pasa de un estado inicial a uno final en que se ha variado completamente la naturaleza del mismo, se ha producido un cambio en la sustancia del mismo. En consecuencia, en estos casos el eslabón entre el estado inicial y final no puede ser la sustancia porque ésta cambia, en particular, la sustancia inicial desaparece. En consecuencia, Aristóteles postula que lo que permanece es el principio común de todo ser material, al cual llama materia prima. El concepto de materia prima es la concepción aristotélica de materia. Es muy interesante considerar este concepto en relación a la noción de materia moderna con el cual nos encontramos familiarizados. Para Aristóteles la materia prima surge por la necesidad de explicar el cambio que todas las clases de materias sufren de unas a otras. Este cambio sólo puede ser entendido si se postula la existencia de algún elemento común en todas las cosas materiales, la materia prima, la cual no puede ser ningún ser existente por sí mismo porque en ese caso el cambio no sería sustancial. En consecuencia, Aristóteles propone que la materia prima es puro ser en potencia presente en todos los seres materiales, pero sólo en tanto actualizada en éste o aquel material. A esta actualización la llama forma de ser o forma sustancial. Al igual que la materia prima, la forma sustancial no es una parte componente que pueda existir por separado o como ser separado. Todo ser material está conformado tanto por materia prima como por forma sustancial. La primera hace que el objeto sea material mientras que la segunda hace que sea una determinada clase de “cosa” material.14 Nuestro concepto moderno de materia se encuentra relacionado con el de materia prima de Aristóteles, aunque no significa estrictamente lo mismo. Cuando

14 No debe entenderse por lo que se ha dicho hasta aquí que Aristóteles postule que sólo existen objetos materiales. En su sistema filosófico da cabida a un mundo de puras formas o espíritus, aunque no debe identificarse este mundo con el mundo de las ideas de Platón. Para Aristóteles los espíritus puros no son las formas o ideas del mundo material, sólo son seres que no son de naturaleza material. En consecuencia, el materialismo/forma de Aristóteles no debe entenderse como un rechazo a los seres no materiales, como una reducción del universo a entidades meramente materiales. Es en cierto sentido materialista ya que propone una explicación para los procesos de cambio que sufren los objetos materiales con argumentos referidos a la propia materia, a diferencia de las propuestas de los no materialistas, como por ejemplo Heráclito. Aunque no es correcto llamarlo materialista ya que no cree que todos los entes del mundo estén constituídos por materia.

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hablamos de materia, en general no nos referimos a ninguna materia determinada, sino más bien a una categoría conceptual. El ataque aristotélico al atomismo se enmarca dentro de una tendencia más general en la Filosofía Griega Antigua, la reacción contra el materialismo. Este ataque fue iniciado por Sócrates y lo continuaron Platón y luego Aristóteles. A diferencia de los dos anteriores, Aristóteles no ataca directamente la idea de que exista materia, sino la que propone que todo en el universo esté constituido por materia, la hipótesis materialista más fuerte.

Paradójicamente, a fines del siglo IV a.c. renace en Grecia el materialismo, hecho acentuado con la aparición en escena de Epicuro y los estoicos. Epicuro (342-270 a.c.) es particularmente relevante para la controversia considerada ya que acepta la doctrina física atomista de Demócrito. Aunque este filósofo fue un autor prolífico que produjo alrededor de 300 manuscritos, sólo algunos de ellos han llegado hasta nuestros días. Según Diógenes Laertes, historiador y biógrafo del siglo III a.c., estos manuscritos incluían 37 tratados sobre Física y el resto eran escritos acerca del amor, la justicia y otros temas. De sus escritos, sólo se han conservado tres cartas y algunos fragmentos breves, incluidos en la biografía de Diógenes Laertes. Las principales fuentes sobre las doctrinas de Epicuro son las obras de los escritores romanos Cicerón, Séneca, Plutarco y Lucrecio, cuyo poema De rerum natura (De la naturaleza de las cosas) describe el epicureismo en detalle. Lucrecio (95-55 a.c.) escribe este poema dos siglos después de la muerte de Epicuro, en el año 56 a.c., desde la perspectiva de un converso al atomismo. Esta obra fue leída ampliamente durante los comienzos de la era cristiana.

La filosofía de Epicuro consideraba el placer como el don humano más importante, el cual consistía en vivir moderadamente, en comportarse amablemente y en disipar el miedo a los dioses y a la muerte. Sus seguidores posteriores fueron más indulgentes consigo mismos en cuanto a la definición del placer y esto motivó que el epicureísmo se haya usado erróneamente como sinónimo de hedonismo15. El principal propósito de la filosofía de Epicuro era la felicidad humana. Al igual que los primeros atomistas, para Epicuro el alma era material, compuesta de los átomos más pequeños posibles, suaves y redondos, de gran movilidad, y mantenía las diferentes partes del cuerpo humano juntas. El conocimiento proviene así completamente de los sentidos, los cuales nunca engañan, los errores se deben a interpretaciones. La superficie de los objetos emiten emanaciones materiales, extremadamente sutiles, que dan al hombre información directa sobre el contorno o la forma de las cosas.

En cuanto a la Física, Epicuro adoptó las proposiciones fundamentales de Leucipo y Demócrito sobre el atomismo y realizó aportes originales a esta teoría. Epicuro consideró el peso como propiedad complementaria de los átomos, con el mismo estatus que el tamaño y la forma. En realidad, con respecto al tema del peso no hay consenso sobre si fue Demócrito o Epicuro el que postuló esa propiedad,

15 La palabra hedonismo proviene de hédoné, que en griego significa placer. Sin embargo, el placer para Epicuro no tiene la connotación común. Para Epicuro el placer es la fuente de una buena existencia y para alcanzarlo "se debe ser autosuficiente, aprender a estar contento con lo mínimo, vivir simplemente, comer moderadamente y saludablemente, disfrutar el placer de la amistad, eludir las ambiciones de la vida pública y evitar la agitación del alma".

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pero el debate parece inclinarse en favor de Epicuro. Además del peso, Epicuro también consideró que todos los átomos se mueven en el vacío a la misma velocidad, sin importar su peso ni su tamaño. Estas dos proposiciones lo obligaron a inferir que todas las partículas están sujetas a un movimiento unidireccional “hacia el fondo”.

La proposición de este movimiento “hacia el fondo” parece ser incoherente con la concepción atomista de la creación del universo, ya que esta escuela no considera las colisiones entre átomos y por lo tanto la creación de objetos sería imposible. Para evitar esta dificultad Epicuro postuló que los átomos ocasionalmente podían desviarse de sus trayectorias naturales, proceso al cual llamó clinamen. El concepto de clinamen es un aporte original a la teoría atomista. El clinamen es el mecanismo que da margen a las colisiones y combinaciones entre los átomos debido a razones que no se circunscriben ni a una causa teleológica, ni al azar, ni a leyes mecánicas. Es un movimiento espontáneo y libre mediante el cual los átomos pueden separarse de la línea recta produciendo pequeñas declinaciones que dan lugar a los choques. El clinamen le permitió a Epicuro negar la causalidad cósmica del destino o necesidad fatalista, además de excluir la causalidad teleológica. Con este concepto trasladó y aplicó a los átomos el movimiento voluntario y variable que observamos en el hombre, además del movimiento mecánico y necesario de su cuerpo y miembros. Además, propuso que los actos voluntarios y libres de los animales y del hombre deben considerarse como aplicaciones y transformaciones de la fuerza interna que produce el movimiento de declinación primitiva o clinamen que supone en los átomos. Esta declinación primitiva permitió a Epicuro explicar la existencia de la libertad en el hombre y también racionalizar la contingencia que se observa en el mundo.

Además de los conceptos de peso y clinamen, Epicuro propuso ciertas nociones

complementarias con respecto a otras dos cualidades de los átomos, su tamaño y su forma. Demócrito había supuesto que el tamaño de los átomos no tenía límite superior, lo que implica que pueden ser tan grandes y llegar a ser visibles. Epicuro rechazaba esto y admitía únicamente "un tamaño muy pequeño, y por tanto, imperceptible". A diferencia de los primeros atomistas, Epicuro consideraba que la forma de los átomos eran finitas y con restricciones: "Las formas de los átomos presentan un número inabarcable pero no infinito, pues no los hay ni con forma de gancho ni con la de tridente o de anillo, pues estas formas son fácilmente rompibles mientras que los átomos son impasibles, irrompibles".

La introducción de la idea de clinamen en el sistema de Epicuro produjo una concepción dinámica y evolutiva del universo. Según él, los cuerpos materiales sufren una continua pérdida de átomos a través de emanaciones y también una ganancia por medio de un flujo de átomos. Los cuerpos celestes son el centro de estos flujos incesantes; "el universo se renueva a sí mismo cada día" escribió Lucrecio. Para Epicuro únicamente la materia es eterna, los cuerpos son mortales. La escuela de Epicuro, fundada en en 306 a.c. en Atenas, mantuvo su tradición hasta siete siglos después. Como fue mencionado, el filósofo y poeta romano Lucrecio fue un importante dispersor de las ideas atomistas en el siglo I a.c. Su poema De rerum natura estaba constituido por seis volúmenes que trataban los

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temas: I) la naturaleza de los átomos, II) el movimiento de los átomos, III) la composición material del alma humana, IV) la naturaleza de los sentidos y del amor, V) el origen de la Tierra y la aparición del hombre y los animales y VI) los fenómenos naturales. Este escrito fue ampliamente leído en la era romana.

Posteriormente, en el siglo IV de la era cristiana, el Cristianismo barrió todas las filosofías paganas del antiguo Imperio Romano. Esto produjo que esta escuela no fuera abiertamente adherida por ningún pensador. Sin embargo, la doctrina epicureista sobrevivió gracias a que los escritos de Lucrecio llegaron intactos al Renacimiento. El poema de Lucrecio debería esperar hasta el siglo XV para ser leído nuevamente, momento en el cual se produjo una popularización del mismo. La concepción filosófica de Aristóteles, y en particular su teoría de las partes mínimas, tuvo total influencia en la historia del pensamiento occidental posterior. El reinado absoluto del aristotelismo y la descalificación de la teoría atómica por ser tildada de atea provocaron que el desarrollo y la aceptación de las teorías de Demócrito y Epicuro se viera postergado hasta comienzos del siglo XVII. En la próxima sección se presenta la evolución de la controversia acerca de la constitución microscópica de la materia desde la etapa posterior a los griegos clásicos hasta el Renacimiento. 3.2 Evolución histórica de la controversia sobre las unidades mínimas de materia desde la etapa posterior a la Antigüedad Griega hasta el Renacimiento

El concepto de las partículas mínimas fue desarrollado por Aristóteles en forma bastante primitiva ya que su sistema se centró fundamentalmente en tratar de resolver los problemas del ser y del conocimiento. En el sistema aristotélico todas las explicaciones de los fenómenos naturales son dadas a partir de su principio fundamental de que la materia está compuesta por materia prima y forma sustancial y que esta composición es la que hace del cambio una característica esencial de la materia. Este argumento fue el único utilizado en la ciencia natural durante los dos mil años posteriores a su formulación. Este monopolio se fundamenta en que con posterioridad a Aristóteles no surgió ningún nuevo sistema de Filosofía Natural dentro de la tradición occidental. Sin embargo, el debate acerca de la constitución microscópica de la materia no se resolvió, continuó siendo una controversia normal hasta el siglo XVII.

Durante la Edad Media, si bien nadie se decía atomista o estudiaba el

atomismo, la tradición filosófica atomista continuó existiendo en la clandestinidad. El dominio de Aristóteles en la ciencia natural fue total hasta el siglo XIV. Esto produjo que, debido a que la teoría de las partes mínimas se encontraba en estado preliminar o embrionario en sus escritos, los comentadores continuaran trabajando para perfeccionarla. El pensamiento aristotélico se extendió a Roma, Alejandría y los Mundos Árabe y Occidental medievales. Con el florecimiento del cristianismo, la Filosofía de la Edad Media se adaptó al lenguaje filosófico de su tiempo y así surgió la Escolástica. Los escolásticos estaban convencidos de que sus maestros griegos y

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árabes habían descubierto la verdad en todos los campos del conocimiento, incluido el científico. La misma metodología que aplicaban a la Teología, donde las tesis fundamentales se hallaban en la revelación, la aplicaron a las Ciencias. Así, para los escolásticos estudiar Ciencias significó sacar conclusiones lógicas a partir de tesis fundamentales. Dentro de las tendencias escolásticas, el averroísmo es de particular interés para el estudio de la controversia sobre las unidades mínimas de materia. Averroes fue uno de los pensadores árabes más importantes de la Edad Media que además comentó las obras de Aristóteles en el siglo XII. Debido a su gran trascendencia como comentador de “el filósofo”, como se lo conocía a Aristóteles en ese momento, fue llamado por sus contemporáneos “el comentador”. Aceptando la propuesta aristotélica de las partes mínimas, Averroes dedicó gran parte de su pensamiento al desarrollo y entendimiento de tal teoría. Como consecuencia de este tratamiento, la teoría de los mínimos fue ampliamente difundida en la Edad Media. A Averroes le interesó la teoría de los mínimos en particular con relación al problema de la máxima y mínima dimensión de las cosas. Entre sus conclusiones afirma que todo incremento o disminución de materia a través de adición o sustracción de mínimos naturales es un proceso discontinuo. En este punto radica la diferencia entre los averroístas y Aristóteles. Cuando Aristóteles habla de los mínimos naturales sólo se refiere a una división teórica de la sustancia, algo aplicado a una experiencia mental. Los averroístas van más allá e intentan con los mínimos naturales explicar la asociación y disociación de la sustancia y la formación de sustancias compuestas a partir de sustancias simples. En el siglo posterior al de Averroes, el siglo XIII, aunque la filosofía aristotélica no es abandonada en su conjunto, comienza a ser criticada severamente en muchos aspectos, especialmente en lo referido a los conceptos físicos. Los que iniciaron las críticas fueron los nominalistas parisinos, quienes atacaron la solución de Aristóteles al problema de los conceptos universales. Aristóteles sostenía que la universalidad de tales conceptos deriva de nuestra mente y que mediante la abstracción basada en la realidad objetiva sensorial, no arbitraria, se logra universalizarlos. En cambio, los nominalistas sostuvieron, razón por la cual se les dio ese nombre, que los conceptos universales no implican más que una etiqueta de características universales. Sostienen que se les da a cosas análogas el mismo nombre pero que ello no implica que en la realidad tal cosa exista. Menciono a los nominalistas debido a que fueron los primeros en atacar en forma fuerte a Aristóteles, a pesar de que respecto al tema de las unidades mínimas no hicieron un aporte específico. Por esta razón, no considero que los nominalistas hicieron un “puente” entre la controversia acerca de la naturaleza de los conceptos universales y aquella acerca de las unidades mínimas de materia.

Otro comentador de Aristóteles posterior a Averroes, Escalígero, participa de la controversia a finales del siglo XV y comienzos del XVI. Escalígero toma la propuesta de los averroístas y trata de mejorar sus características explicativas. Considera a los mínimos naturales como elementos primarios y a partir de ellos trata de explicar la naturaleza de los elementos compuestos. A partir de este sistema trata también de explicar varias propiedades físicas y químicas de la materia, como por ejemplo la densidad. En particular, señala que las sustancias con mayor densidad

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presentan sus mínimos naturales constitutivos separados por muy poca cantidad de aire; cuanto más compacto el arreglo de sus mínimos naturales, más densa será una sustancia. También llegó a la conclusión de que el calentamiento de las sustancias produce una disminución de su densidad debido a la incorporación de una mayor cantidad de aire entre sus partes mínimas. Estas ideas influyeron notablemente en el desarrollo posterior de la Física.

Los averroístas y Escalígero fueron los pensadores de la Edad Media que continuaron con la evolución de la tradición aristotélica respecto a la conformación microscópica de la materia. En cuanto al atomismo, su evolución fue nula hasta el siglo XIV, debido principalmente a que no abundaron los filósofos que hayan adoptado esta tradición. Como fue mencionado, la razón de este desinterés hacia el atomismo se relaciona con el hecho de que esta doctrina fue tildada de materialista anticristiana y por lo tanto no fue estudiada seriamente en las universidades medievales. En consecuencia, desde el siglo V a.c. hasta el Renacimiento en el siglo XVI a.d., la controversia acerca de las unidades mínimas de materia evolucionó dentro de un estadio de controversia normal, con el atomismo y la teoría de las partes mínimas de Aristóteles como las dos tradiciones principales contrapuestas. Con el Renacimiento en el siglo XVI se produjo un renovado interés de los filósofos por sus pares griegos pertenecientes a una tradición no aristotélica. Se produce así un resurgimiento de la concepción naturalista. También se renovó el interés por el platonismo y se volvió a considerar la importancia que esta corriente le asigna a las Matemáticas en la ciencia, heredado del pitagoreanismo. Por otro lado, se produjo un fenómeno de relajación de los vínculos que mantenían muy fuertemente unidas a las Ciencias con la Filosofía. Los pensadores propusieron nuevas teorías basados primordialmente en la evidencia empírica, razón por la cual se consideró a los más importantes pensadores de la época como “filósofos naturales”. En particular, cabe mencionar a dos luminarias que prepararon el camino para una nueva y más profunda comprensión de los problemas físicos: Galileo y Copérnico. Estos científicos-filósofos naturales16 fueron los primeros en desarrollar sistemáticamente los problemas planteados por los objetos de estudio e introdujeron el método experimental científico como se conoce en la actualidad. Esto fue de principal influencia en el desarrollo posterior de las Ciencias, el cual hizo eclosión durante el siglo siguiente.

La llegada del siglo XVII marca la caída definitiva de la autoridad científica de

Aristóteles, lo que dio una oportunidad al atomismo filosófico de Demócrito. El concepto de átomo es tomado en este siglo por algunos científicos, especialmente los pertenecientes a la tradición empirista inglesa. Para los científicos continentales, el tratamiento de Descartes a la constitución microscópica de la materia motivó una progresiva aceptación del concepto de átomo17. Descartes es un punto de inflexión en esta controversia ya que la ataca desde el punto de vista filosófico y científico a la vez. La reflexión de Descartes, y el fenómeno simultáneo de aceptación

16 En realidad, el término científico no había sido introducido aún, es un calificativo que utilizamos para denotar que las actividades en la práctica y en el pensamiento de estos hombres, referidas a los objetos de estudio de la ciencia, eran muy similares a las de los científicos actuales. 17 Cabe aclarar que Descartes no presenta una postura atomista, sino corpuscularista, en la cual propone que toda la materia está compuesta de corpúsculos, los cuales a diferencia de los átomos son divisibles.

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CONTROVERSIA FILOSÓFICA ACERCA DE LA CONSTITUCIÓN MICROSCÓPICA DE LA MATERIA

CONTROVERSIA CIENTÍFICA ACERCA DE LASCARACTERÍSTICAS DEL ÁTOMO

FILOSOFÍACIENCIA

Experimentalismoinglés S XVII:atomismo “reflotado”

Descartes: teoríacorpuscular

TERRENO COMÚN: 1- Naturalismo2- Materialismo

FOCO: cómo está organizadamicroscópicamente la materia?

LeucipoDemócrito: ser-átomo y ser-vacío

Empédocles: 4 elementosAnaxágoras: semillas

CONTROVERSIA NORMALR

EF

OC

ALI

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N46

0 a.

c.

PUE

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Plat

ón

Nominalistas: crítica a la naturaleza de los conceptosuniversales de Aristóteles

Renacimiento: rescate de lasfilosofías griegas alternativasa la aristotélica

Atomismo de Demócrito:renacimiento

Descartes: teoría corpuscular

S V

a.c

.

Averroísmo: partículas mínimas reales, no son una división teórica dela materia

Escalígero: partículasmínimas elementosprimarios de las sust., densidad depende dela dilución en aire

S X

II a

.d.

S X

III

S X

IV.

S X

V

S X

VI

S X

VII

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TERRENO COMÚN:1- Naturalismo +Materialismo2- Existencia de las PartículasMínimas3- Mecanicismo

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FOCO: características físicas de los átomos; existencia o no de vacío

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Figura 5: Esquema de la evolución de la controversia acerca de la constitución microscópica de la materia dentro de la Filosofía y diversificación de la misma en el campo de las Ciencias. Desarrollo de la controversia normal en torno a la organización microscópica de la materia en Filosofía desde el siglo V a.c. hasta el siglo XVII de la era cristiana. Se destaca Descartes, quien induce el punto de inflexión que produce la diversificación disciplinar de la controversia al campo de la ciencia. Comienzos de la controversia acerca de las características físicas de los átomos y la existencia o no de vacío en la ciencia del siglo XVII. progresiva dentro del ámbito científico de la existencia de unidades mínimas de materia, producen el nacimiento de la historia del concepto de átomo desde un punto de vista científico.

En este punto de la controversia se produce una “diversificación disciplinaria”. La evolución de la controversia filosófica original y las condiciones históricas emergentes en el siglo XVII inducen la aparición paralela de la misma controversia en otro plano disciplinario, el de la ciencia ( ver Fig. 5 ). Es importante destacar que esta diversificación se produce mediante una modificación del terreno común. Al anterior terreno común del naturalismo-materialismo ahora se le adiciona el principio mecanicista y el de la existencia de partículas mínimas, de las cuales se discutirá si son divisibles o no. Debido a que esta controversia se establece en el plano científico, su foco también cambia, centrándose en el debate sobre las características físicas (divisibilidad o no) de las partículas mínimas y la existencia o no de vacío. En consecuencia, esta diversificación disciplinaria se produce no sólo mediante el cambio de plano desde la Filosofía a la Ciencia, sino que también incluye una refocalización de la controversia original.

En esta controversia diversificada a la Ciencia, los principales participantes en su primer estadio normal son los científicos pertenecientes a las tradiciones

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continental e experimentalista inglesa del siglo XVII y el filósofo natural Descartes. En los próximos capítulos detallaremos las posiciones de cada uno de ellos y cómo se disuelve parte de la controversia original, la relacionada con la existencia o no de vacío, a través de la refutación científica del horror vacui. La otra parte de la controversia, acerca de las características físicas de las partículas mínimas, o acerca del concepto de átomo, ha evolucionado a través de refocalizaciones y procesos de sustitución hasta el siglo XX. Actualmente existe en el campo de la Física un consenso acerca de lo que todos los científicos entienden por átomo, aunque en el futuro esto puede continuar así o ser sometido a discusión nuevamente.

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Capítulo 4: Descartes, punto de inflexión en la controversia de las unidades mínimas: reflexión desde la Filosofía y la Ciencia

La Teoría Corpuscular de Descartes (1596-1650) acerca de las unidades mínimas de la materia es original en muchos sentidos, aunque en algunos aspectos guarda relación con la teoría atómica de Demócrito. Se encuentra completamente enraizada en el sistema filosófico cartesiano, del cual menciono a continuación las características relevantes a la interpretación de su Teoría Corpuscular. El método desarrollado por Descartes se proponía fundamentar filosóficamente la Ciencia moderna. Fue un sistema abarcador que tuvo una enorme influencia sobre sus contemporáneos y se convirtió en el referente filosófico de los científicos del siglo XVII.

4.1 Aspectos relevantes del sistema filosófico cartesiano Descartes se encuentra dentro de la tradición del naturalismo filosófico posterior (naturalismo-materialismo), aquel que incluye el postulado materialista para dar explicaciones acerca de la naturaleza del universo. Dentro de la Filosofía, este pensador se destaca particularmente por haber desarrollado un método para acceder al conocimiento de la verdad, tal cual la concebían los naturalistas, con heurísticas puramente racionales que se construyen a partir de la duda de los supuestos más básicos. Esto puede ser resumido considerando sus propias afirmaciones acerca de tal método (Williams, 1977):

... puesto que no pude encontrar nadie cuyos puntos de vista parecieran dignos de mi adhesión y preferencia frente a otros, fui constreñido, por así decir, a construir mi visión de la vida consultando sólo a mi propia razón. Resolví no buscar ya más ninguna otra ciencia que la que podía hallar en mí mismo, o en el gran libro de la naturaleza.

El método que Descartes considera y que llama “la consulta a su propia razón”, es la duda metódica. A partir de la determinación de lo que es claro y distinto, es decir, de aquello de lo cual no se puede dudar, construye todo su sistema. Así, luego de concluir que este principio claro y distinto es el hecho mismo del cual está dudando, deduce progresivamente su método racional para acceder al conocimiento de la verdad tanto en su sistema filosófico como en sus afirmaciones científicas.

Respecto a su proposición científica, establece que lo único que es claro e inteligible en la materia son las proporciones matemáticas. Esto implica que la única característica real de la materia es la extensión. En consecuencia, siendo la Matemática la ciencia de la extensión, ésta es la ciencia que debe utilizarse para la descripción y comprensión de la naturaleza.

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4.2 La teoría corpuscular, mecanicista y plenista cartesiana

Basándose en estos principios, Descartes propone la teoría de las partículas mínimas de materia. Debido a su concepción de unicidad entre materia y extensión, le era imposible aceptar la teoría atomista de Demócrito, puesto que si materia y extensión son idénticas no tiene sentido hablar de átomos indivisibles como lo planteaba el filósofo antiguo. Tampoco podía aceptar la noción de vacío del sistema atomista debido a que en el sistema cartesiano supondría una contradicción. Esto es debido a que donde hay espacio hay, por definición, extensión. Por consiguiente, según el sistema cartesiano, materia. Descartes es plenista, todo está constituido por materia, y además corpularista. Las razones que da Descartes para negar la existencia del vacío son apriorísticas, provienen de la identificación de materia con extensión. Esta identificación va a producir una larga discusión con el pensador inglés More, quien defiende la existencia de vacío. Se menciona esta discusión más adelante.

Descartes describe la organización actual de la materia remontándose a cómo,

según la indicación de la razón, estaba organizada la materia en un principio. En el comienzo del mundo toda la materia estaba dividida en una multitud de partículas de forma irregular, caótica, que llenaban todo el espacio. Al mismo tiempo, Dios introduce en el mundo las 3 leyes del movimiento que rigen los choques de estas partículas, los movimientos no son al azar.18

Las leyes del movimiento propuestas por el sistema cartesiano son:

a) Ley de conservación del movimiento: todo cuerpo, en ausencia de influencias externas, permanece en el estado de movimiento o reposo en que se encontraba; b) Ley de conservación de la cantidad de movimiento: en las colisiones entre cuerpos la cantidad de movimiento total en el universo se conserva; c) Ley de conservación de la dirección de movimiento: el movimiento de un cuerpo será rectilíneo si no hay interferencia de otros cuerpos.

Estas tres leyes del movimiento traen como consecuencia el hecho de que la única interacción entre las partículas es a través del choque, no hay mediación a distancia sin interacción física entre partículas. Esta es la base del mecanicismo cartesiano (Descartes, 1991).

18 Cabe aclarar que si bien Descartes niega que los movimientos de las partículas sean al azar, no implica que su postura sea teleológica. Lo que propone es que la materia está regulada en su movimiento por leyes mecánicas infundidas por Dios en el origen del universo, es una postura mecanicista, no considera que haya una mente que regule los movimientos.

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Es importante aclarar la noción de partícula que concebía Descartes: una entidad de materia es tal que tiene un movimiento único como identidad, mientras que dos partículas distintas efectúan movimientos distintos. Ahora bien, el llenado completo del espacio sólo es posible si se considera que las partículas no son esféricas, ya que con esta morfología no llenarían todo el espacio.

Como resultado del movimiento original, y al producirse los choques entre las partículas, los movimientos de las mismas comienzan a ser circulares, como consecuencia directa de la tercera ley del movimiento. Finalmente, todos estos movimientos circulares producen la formación de torbellinos. El choque entre las partículas produjo que los ángulos externos de las mismas se fueran gradualmente puliendo hasta alcanzar la forma esférica. El espacio intermedio entre las partículas, antes del movimiento lleno con otras partículas irregulares, luego de las colisiones está lleno de polvo de corpúsculos más pequeños producido por la abrasión.

A partir de esta descripción Descartes clasifica la materia en dos tipos: astillada o finamente pulverizada, que constituye la materia de mínima extensión y de velocidad mayor, y las partículas esféricas restantes, de mayor extensión y menor velocidad. Postula además la existencia de una tercera clase de partículas de mayor extensión que las anteriores, las cuales no fueron sometidas a desgaste y fueron reunidas en partes mayores, teniendo así la velocidad mínima.

Esta distinción de tres tipos de partículas tiene poca relación directa con el desarrollo de la teoría atómica en la Física. Pero, a pesar de esto, Descartes hizo la importante contribución de introducir el concepto de masa. Esta magnitud fue fundamental en su Mecánica, razón por la cual le fue necesario explicar por qué un cuerpo tiene más masa que otro. Su respuesta a este problema articula la distinción de los tres tipos de partículas, ya que propuso que la masa de un cuerpo depende de aquella parte de su volumen ocupada por partículas de la tercera clase (con velocidad mínima). Descartes no puede justificar claramente por qué razón esta tercera clase de materia posee la calidad de ser inercial.

Sin embargo, la Teoría Corpuscular cartesiana fue exitosa para explicar las propiedades físicas de los materiales. Por ejemplo, el aumento de temperatura puede explicarse por una aceleración de las partículas materiales, lo que incrementa la fricción y produce la comprobación sensorial de mayor temperatura. La mayor velocidad de las partículas implica que necesitan mayor espacio para moverse y por lo tanto esto explica la dilatación. El incremento de la velocidad de las partículas produce la transición del estado sólido al líquido, y eventualmente al gaseoso para mayores velocidades.

La Teoría Corpuscular de Descartes incorpora el concepto de que las partículas mínimas de materia están dotadas de masa y de cantidad de movimiento. Estas propiedades pueden tratarse mediante medidas definidas, es decir, matemáticamente. Para lograr esto, Descartes se vio exigido a desarrollar nuevos métodos matemáticos, en particular en el campo del Análisis Matemático. Esto

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permitió que sus corpúsculos fueran tratados mediante las leyes de la Mecánica y pudieran llegar a expresarse regularidades que gobiernan los procesos de movimiento y choques de tales partículas. De esta forma, la Teoría Corpuscular se incorporó a la nueva ciencia de la Mecánica que comenzaba a desarrollarse en esa época.

4.3 La controversia entre Descartes y el atomismo de More

El corpuscularismo, mecanicismo y plenismo cartesiano fueron desarrollados en oposición a tres puntos del atomismo. En primer lugar, Descartes rechaza al atomismo, ya que como cristiano no podía aceptar una tradición atea que proponía que los movimientos de los cuerpos eran al azar, sin intervención divina. Si bien no postula una teleología en los movimientos de los corpúsculos, sino que propone que los mismos están regidos por leyes mecánicas sin un propósito, le asigna a Dios el papel de la mente que infundió las leyes de movimiento en el origen. Esto marca su primer punto de oposición con el atomismo (ver tablas 1 y 3).

En segundo lugar, se opone al vacío formulado por los atomistas aduciendo

razones a priori: la identificación de materia con extensión. Esta identificación es necesaria para cumplir su objetivo de aplicar la Matemática a la naturaleza. La identificación materia-extensión produjo la reacción del inglés Henry More. El rechazo de More a esta identificación abre el juego a la discusión sobre la existencia del vacío: More le pregunta a Descartes por qué entonces Dios no creó al vacío.

El tercer punto de discordia con el atomismo, en el cual también entra en una polémica con More, es acerca del límite de la divisibilidad de los corpúsculos, que para Descartes es infinito. Cuando More le objeta esta divisibilidad infinita, Descartes responde con un argumento discutible, afirmando que el postular que hay un límite finito de divisibilidad (postulado atomista) sería ponerle un límite a la omnipotencia divina. Sin embargo, Descartes tiene que explicar que a pesar de la infinita divisibilidad que postula existen corpúsculos de un tamaño finito en la práctica. Su respuesta a More es que Dios puede seguir dividiendo a los corpúsculos en forma infinita, pero decide parar la división en algún punto para permitir que sobre estos corpúsculos actúen las leyes. Entonces, como Dios no sigue intercediendo en los movimientos de los cuerpos sino que lo hacen las leyes que él infunde al principio, en la práctica los corpúsculos no se siguen dividiendo. Así, tienen un tamaño finito, a pesar de que son en teoría infinitamente divisibles.

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Descartes

(1596-1650)

Gassendi

(1592-1655)

Boyle

(1627-1691)

Dalton

(1766-1844)

ser = materia

formada por corpúscu- culos de 3 tipos:

esféricos

astillados

voluminosos

ser = materia formada por átomos de una única esencia primaria

materia formada por átomos provistos de cualidades primarias: tamaño, figura, disposición de partes y movimiento

materia

formada por átomos diferentes para cada sustancia con las propiedades de peso y forma

discontinuas para diferentes sustancias

corpúsculos:

� no inmutables

� divisibles:

cambio de masa

cambio de velocidad

átomos: � inmutables �indivisibles

átomos:

� no inmutables: pueden cambiar su velocidad �indivisibles

átomos:

� no inmutables: pueden cambiar su velocidad pero no su peso �indivisibles

cambio:

producido por el cambio de la cantidad de movimiento (m.v) de los corpúsculos

cambio: producido por el clinamen por causas telológicas

cambio:

producido por los movimientos de átomos en los cuales pueden cambiar su velocidad mediante choques

cambio:

producido por movimientos de átomos y moléculas

�No teleológico

�Mecanicista

�Teleológico cristiano � Mecanicista

�Teleológico cristiano

� Mecanicista

� No opina

� Mecanicista

Tabla 3: Comparación entre los protagonistas de la controversia acerca de la constitución microscópica de la materia y sobre la existencia o no de vacío durante los siglos XVII y XVIII.

Este último debate entre Descartes y More está relacionado con el tema de la

infinitud del universo. Descartes afirma que lo único realmente infinito es Dios, debido a que es perfecto. El universo, la creación de Dios, tiene una extensión, no es infinita, pero esta extensión es indeterminada, no se puede formular un límite.

Corpúsculos Vacío

Átomos Vacío

Átomos Vacío

Átomos Vacío

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Esta afirmación tiene detrás mucha historia. Por un lado, Descartes se niega a promulgar la infinitud del universo debido a la triste suerte que finalmente corrió la primer persona que formuló esto, Giordano Bruno. En segundo lugar, el afirmar que la extensión del universo es indeterminada remite a la línea de pensamiento de Nicolás de Cusa, quien en el siglo XV postuló que, si bien no es infinito, no se puede definir un límite para el universo, es indifinido. Frente a la afirmación cartesiana de la indeterminación del universo, More, enraizado en la tradición experimentalista, objeta que el universo o es finito o es infinito, pero no puede ser indefinido. Descartes no encuentra una respuesta contundente a esta objeción, aunque lo más lógico y coherente con su proposición de la infinita divisibilidad del universo hubiera sido el aceptar la infinitud del mismo. Sin embargo, no se arriesga a afirmarlo, quizás porque no quiere correr la misma suerte que Giordano Bruno.

4.4 La reflexión cartesiana: un pie en la Filosofía y otro en la Ciencia

Dentro del esquema de la evolución de la controversia acerca de la constitución de la materia he calificado a Descartes como autor de un “punto de inflexión”. Esto es debido a que en su teoría corpuscular todavía se articulan las componentes científica y filosófica. Es claro que el corpuscularismo cartesiano tiene una componente filosófica, pero me detendré a analizar por qué afirmo que además presenta una componente científica, más allá del hecho de que sea una teoría mecanicista. Un fragmento particular de la obra cartesiana muestra claramente el carácter científico del pensamiento de Descartes, aquel en el cual compara su propia Teoría Corpuscular con el atomismo de Demócrito (Descartes, 1991):

Nunca se ha rechazado la teoría de Demócrito porque admita la existencia de partículas pequeñas que escapan a la percepción sensorial. Tampoco se la ha rechazado por atribuir a estas partículas diferentes tamaños, formas y movimientos, esto nadie lo pone en duda; sino que fue rechazada: 1) debido a que supuso a los átomos indivisibles; 2) porque los imaginó circundados por vacío; 3) porque les atribuyó peso como propiedad absoluta; 4) finalmente porque Demócrito no demostró cómo ocurren las cosas por el simple concurso de los corpúsculos.

Las dos primeras razones invocadas por Descartes para descalificar la teoría de Demócrito son de carácter filosófico, mientras que la tercera puede atribuirse a la insuficiencia del conocimiento empírico en la época de Demócrito. Sin embargo, la última razón muestra en forma clara el carácter científico del pensamiento de Descartes. Esta última razón pone de manifiesto que la intención de la Teoría Corpuscular de Descartes es explicar los fenómenos mediante argumentos que describan cómo las entidades físicas, las partículas, interactúan y se mueven para producir tales fenómenos. Esta forma de pensar la explicación de los fenómenos es

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característica de la Ciencia. Por lo tanto, Descartes está actuando como filósofo y como científico a la vez, y es además el primero en hacerlo. Como se desprende claramente del desarrollo que he hecho, Descartes se ubica en la controversia del atomismo teniendo como terreno común al naturalismo y al supuesto materialista. Además, incorpora al terreno común, luego del punto de diversificación disciplinaria, el mecanicismo. Éste es aceptado por todos los científicos posteriores que participan de la controversia. Además, en esta época la teoría del atomismo de Demócrito es reflotada y cobra gran fuerza entre los nuevos científicos. En consecuencia, la controversia normal en el plano de la ciencia se da acerca de las características físicas de las partículas mínimas o átomos y sobre la existencia o no de vacío (ver Fig. 5).

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Capítulo 5: La explosión de la Neumática y los experimentos previos a Torricelli 5.1 El desarrollo de la Mecánica en el siglo XVII y sus aportes al atomismo

Durante el transcurso del siglo XVII los científicos rescataron el viejo atomismo filosófico de Demócrito y lo incorporaron a la Ciencia Natural en un proceso que culminó con el desarrollo del atomismo científico. El auge de la teoría atomista puede explicarse parcialmente por el hecho de que era muy adecuada para ponerla en términos del lenguaje matemático del siglo XVII. El poder tratar a las partículas mínimas o átomos matemáticamente permitió explicar los procesos físicos que ocurren en la materia a través de la descripción de los movimientos y choques entre ellas. Esto no hubiera sido posible si, además de que Descartes demostrara que el Álgebra podía ser aplicada a la Geometría e hiciera significativas contribuciones a la Matemática Analítica, no se hubiera producido el vertiginoso desarrollo de la Mecánica durante el siglo XVII.

La aceptación del mecanicismo como consecuencia de la adhesión masiva al sistema cartesiano, y sus éxitos en la explicación de algunos fenómenos, contribuyeron al renacimiento del atomismo de Demócrito en la Ciencia Natural de la época. En consecuencia, para tener una idea acabada del desarrollo del atomismo en el siglo XVII es necesario estudiar el desarrollo de la Mecánica en este siglo y el precedente.

El primer renovador del pensamiento mecánico fue Galileo (1554-1642). Con

anterioridad a él, todos los éxitos explicativos de la Mecánica se restringían a la estática, como por ejemplo los problemas estudiados por Arquímedes. Esto era debido a que no se contaba con una noción correcta del principio de inercia, se creía que para mantener a un cuerpo en movimiento rectilíneo y uniforme era necesario aplicarle constantemente una fuerza. Galileo formuló correctamente el principio de inercia, base de toda la Dinámica. Este principio establece que un cuerpo sobre el cual no se ejerce fuerza permanece siempre en el mismo estado de movimiento, siendo el reposo un caso particular de este enunciado.

Otro aporte fundamental de Galileo fue el desarrollo de la Cinemática para

explicar la caída de los cuerpos. Estableció que en ausencia de aire todos los cuerpos caen con la misma velocidad, la cual aumenta en forma constante, es decir, se aceleran constantemente con la aceleración de la gravedad. Este desarrollo, junto con la Ley de Inercia, fueron fundamentales para el entendimiento de la Dinámica de los cuerpos.

Galileo aplicó estos conceptos fundamentales sólo en el caso de un único

cuerpo y no pudo tratar matemáticamente el caso de muchos cuerpos. Los

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problemas mecánicos de muchos cuerpos fueron tratados por Huygens (1629–1695) y Newton (1642-1727). Este último, el otro personaje clave en el desarrollo de la Mecánica, produjo la síntesis de un siglo de conocimiento en la disciplina. Esta síntesis fue expresada en forma matemáticamente impecable a través de la Ley de la Atracción Universal y las tres Leyes de Newton del Movimiento.

La Ley de Atracción Universal, o Ley de la Gravitación Universal establece

que los cuerpos se atraen unos a otros con una fuerza que es directamente proporcional a sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. Esta ley fue fundamental para explicar el movimiento de las partículas mínimas y con ella las teorías corpusculares entraron en una nueva etapa de desarrollo. La Ley de Atracción de Newton brindaba a los atomistas la posibilidad de definir en forma cuantitativa las propiedades físicas y químicas de los átomos. Previamente a la formulación de esta ley las propiedades de los diferentes átomos, las que resultan de la manera en la que se relacionan con el resto de las partículas, eran explicadas mediante la suposición de que los mismos poseían formas caprichosas, las cuales incluían la existencia de ganchos o bordes dentados. Con la formulación de la Ley de Atracción universal estas formas caprichosas se convirtieron en superfluas y las propiedades físicas y químicas de los átomos pudieron ser explicadas en términos cuantitativos. En consecuencia, si bien esta última explicación no se dio por completo sino hasta un siglo después, la formulación de la Ley de Atracción Universal de Newton fue fundamental para el desarrollo de la teoría atómica.

Por todo lo expuesto, puede afirmarse que el siglo XVII fue crucial para el desarrollo de la controversia acerca de las unidades mínimas de materia. Este calificativo puede aplicarse en primer lugar porque en este siglo se define el carácter científico del atomismo. Aunque este atomismo surge como un renacimiento de la teoría de Demócrito, participa en la construcción de un sistema de conceptos científicos independiente de un determinado sistema filosófico. Este proceso implicó traducir el atomismo en el lenguaje de la Física, es decir, la Matemática. En segundo lugar, este siglo es crucial debido a la ruptura con la Ciencia aristotélica. En tercer lugar, el desarrollo de la Mecánica producido en este período permitió que esta disciplina se convirtiera en la base de las distintas teorías atómicas y que por lo tanto estas teorías tuvieran un desarrollo explicativo en Física y Química. 5.2 Estado del arte de la Neumática con anterioridad al experimenta di vacuo de Torricelli

Los elementos germinales de la propuesta torriceliana de que el aire ejerce presión pueden encontrarse en los trabajos sobre Hidrostática realizados en el siglo XVI. Esta disciplina tuvo como contribuyente principal a Simon Stevin de Bruges (1548-1620). El trabajo realizado por este holandés sobre la presión en los líquidos le permitió a Torricelli contar con dos conceptos fundamentales de la Hidrostática moderna: el de equilibrio hidrostático y el de presión como fuerza por unidad de área. Es importante destacar que previo a Stevin el concepto de presión se asociaba erróneamente sólo a la fuerza.

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Estos dos conceptos permitieron entender el conocido fenómeno de que si se conectan dos recipientes, uno conteniendo líquido y el otro sin líquido y abierto al aire, el líquido fluye del primer recipiente al segundo hasta que el nivel se iguala en ambos. Esto último fue explicado a través de la introducción del concepto de estado de equilibrio hidrostático, el que se alcanza cuando la presión del líquido en ambos recipientes es la misma. Esta noción se basa además en otro hecho remarcado por Stevin: que la presión del líquido en el fondo de un recipiente depende sólo de la altura de éste y no del volumen del mismo o la forma del recipiente.

Esta última relación entre la presión en un punto de un líquido y la altura de la

columna del mismo por sobre este punto había sido ya notada en el siglo XIII por un estudiante anónimo del filósofoso escolástico Jean de Némore. Pero, la publicación del libro donde Némore propone que la presión en los líquidos aumenta con la profundidad fue demorada por tres siglos. No existe información segura sobre si Stevin leyó el libro de Némore para proponer la relación entre altura y presión en un líquido.

Previamente a la publicación en 1586 del compendio sobre mecánica de

Stevin “Los fundamentos de las mediciones, los fundamentos de la gravedad específica del agua”, el concepto de presión determinada por la altura de líquido en equilibrio hidrostático no se encontraba desarrollado. Por lo tanto, los fenómenos neumáticos no podían ser explicados. Torricelli se basa en estas dos nociones precisadas por el holandés para sugerir la revolucionaria y controversial idea del “mar de aire que presiona a la Tierra”. Un hecho a destacar en la génesis de esta idea es que en 1614 un miembro de la escuela inglesa, Isaac Beeckman, escribe en su diario de trabajo que el aire tiene peso y que además ejerce una dada presión en los cuerpos que se incrementa al aumentar la cantidad de aire sobre el cuerpo. De estas notas se ha tenido conocimiento posteriormente, y por lo tanto es probable que este razonamiento haya permanecido desconocido para los principales actores del desarrollo de la Neumática. En consecuencia, puede afirmarse con un alto grado de certeza que previamente a Torricelli el aire era concebido como un medio sin peso.

La invención del barómetro y los experimentos que se realizaron con éste trajeron como consecuencia el inicio de un activo debate entre los partidarios de la clásica tradición aristotélica y los miembros de la emergente Filosofía Mecánica (Knowles Middleton, 1964). Los primeros mantuvieron con obstinación que la naturaleza aborrece el vacío, idea criticada por los mecanicistas. La razón más fuerte por la que esta escuela adhería al horror vacui se encuentra en los argumentos dados por Aristóteles mismo. Éste, al definir al espacio como “la extensión de la sustancia que lo llena”, genera la situación de que es lógicamente imposible que exista un espacio vacío que contenga nada. La nueva tradición de la Filosofía Mecanica presentó la característica, en contraste con la escuela aristotélica, de proponer experimentos para verificar los nuevos conceptos propuestos, formando así parte de la nueva Filosofía experimental del siglo XVII. Es importante destacar que, sin embargo, el papel jugado por los experimentos en la tradición matemática continental puede tildarse de accesorio o didáctico más que como una práctica establecida para justificar las nuevas hipótesis de trabajo. Volveré a este punto más adelante.

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La nueva Filosofía Mecanicista afianzada por Torricelli tiene sus orígenes en su maestro, Galileo. En la respuesta a la carta que Baliani le enviara con respecto a la limitación de elevar agua hasta una altura superior a 34 pies se encuentran indicios que permiten afirmar que Galileo inició la Filosofía Mecanicista dentro de la Neumática. En esta respuesta, Galileo da un intento de explicación del fenómeno mencionado arguyendo que es el poder del vacío (fuerza ejercida por el vacío) lo que provoca que el agua se eleve y que a cierta altura (34 pies) la cantidad de agua sea superior a la fuerza que pueda ser realizada por éste.(Spiers, 1937) Es decir, Galileo dio un argumento parcialmente aristotélico al afirmar que el agua fluye para llenar el vacío realizado por las bombas sobre la columna de líquido. Esta explicación es análoga a pensar al vacío como una soga que puede realizar una determinada fuerza y elevar un peso sólo si éste no supera a la tensión que puede realizarse con la soga. El peso es en esta analogía el agua, que al aumentar su cantidad aumenta su peso. A pesar de que hoy en día es claro que esta explicación que menciona la fuerza ejercida por el vacío no es correcta, el hecho de que Galileo diera una justificación en términos de vacío indica que éste utiliza argumentos de la nueva Filosofía Mecanicista.

Sin lugar a dudas, la publicación en 1638 de los Discorsi de Galileo dispararó el desarrollo de la Neumática moderna. La razón para afirmar esto se encuentra en que la difusión de las ideas galileanas a través de esta obra despertó el interés de dos filósofos experimentalistas italianos, Rafael Magiotti y Gasparo Berti, quienes como consecuencia terminarían por desarrollar el primer barómetro. El barómetro fue concebido por Magiotti como un mejor instrumento para generar vacío y el mismo fue construido en 1641 por Berti. El experimento realizado en la casa de Berti en Roma, presenciado por Magiotti, Athanasius Kircher y Nicolo Zucchi, consistió en llenar completamente con agua un largo tubo de vidrio y cerrar luego su extremo abierto. El mismo fue ubicado en un contenedor con agua y luego el extremo inferior del mismo fue abierto. Como consecuencia, parte del agua que se ubicaba dentro del tubo comenzó a fluir hacia el contenedor de forma tal que luego de unos instantes el flujo se detuvo y la altura del agua dentro del tubo permaneció fija en 34 pies, la misma altura límite hasta la cual se observaba que podía elevarse agua con una bomba. A pesar de esta coincidencia, el resultado más importante de este experimento fue que el descenso de la columna de agua dentro del tubo deja un espacio sin líquido que no tiene contacto con el aire para llenarlo. Este resultado fue interpretado por los italianos como una sugerencia de que existe un espacio vacío por sobre la columna de agua. La proposición de que el experimento con el barómetro confirmaba la posibilidad de la existencia de vacío despertó fuertes críticas por parte de los aristotélicos, quienes adherían a una concepción plenista del universo. Éstos propusieron que en el experimento del barómetro de agua, por sobre la columna de agua se encontraban los “espíritus” o vapores del agua que ejercen un empuje responsable de la disminución de la altura de la columna de líquido. En el próximo capitulo discutiré en detalle la controversia acerca de la existencia de vacío mantenida entre éstos y los filósofos mecanicistas.

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Capítulo 6: El experimenta di vacuo de Torricelli y el nuevo esquema conceptual del “mar de aire que presiona a la Tierra”

Evangelista Torricelli trabajó activamente en el campo de la Matemática y

fuertemente influenciado por Galileo hizo aportes al campo de la Física de proyectiles y la Hidrodinámica. Sin embargo, es ampliamente conocido por el experimento que lleva su nombre, el llamado experimento de Torricelli o experimenta di vacuo. El mismo consiste básicamente en repetir el experimento realizado en la casa de Berti pero utilizando mercurio como líquido barométrico. Los motivos que llevaron a Torricelli a realizar este célebre experimento se encuentran aún en discusión, pero lo cierto es que en ese momento se encontraba trabajando en el área de la Hidrostática.

La referencia a la realización del experimento llega a nuestros días a través

de una carta que Torricelli le envió al Cardenal Ricci en 1644 (Spiers, 1937). En la misma también discute la interpretación de los resultados obtenidos y presenta su conclusión de que la fenomenología observada puede explicarse considerando el efecto del “mar de aire que presiona a la Tierra”. 6.1 La carta de Torricelli a Ricci: propuesta del nuevo esquema conceptual del “mar de aire que presiona a la Tierra”

La carta de Torricelli a Ricci, fechada el 11 de junio de 1644 en Florencia

puede tomarse como el antecedente de la propuesta del nuevo esquema conceptual que propone que el aire presenta un peso lateral que genera una determinada presión, la cual depende de la altura del mismo. Motivado por justificar que sobre la columna de agua del barómetro el espacio se encuentra vacío, en la carta Torricelli propone a la presión ejercida por el aire como causante de que la columna de agua descienda hasta el valor determinado de 34 pies. Esta idea es manifestada por Torricelli con la expresión “Noi viviamo sommersi nel fondo d’un pelago d’aria elementare”, es decir, “Vivimos sumergidos en el fondo de un océano de aire elemental”. Esto se deduce claramente de los siguientes extractos de la mencionada carta (Spiers, 1937):

Ya he llamado la atención sobre el hecho de que se encuentran en estado de realización ciertos experimentos filosóficos, no sé exactamente cuáles, relacionados con el vacío, diseñados no solamente para realizar vacío sino para contar con un instrumento que mostrará los cambios en la atmósfera, si la misma es ahora más pesada y gruesa o ahora más liviana y sutil. Muchos han dicho que el vacío no existe, otros que existe a pesar de que la naturaleza tenga

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repugnancia de él y con dificultad; no sé de nadie que haya dicho que existe sin dificultad y sin resistencia por parte de la naturaleza. Yo sostengo entonces: si puede ser encontrada una causa manifiesta de la cual la resistencia pueda ser derivada y que es sentida si se trata de realizar vacío, me resulta sin sentido tratar de atribuirle al vacío aquellas operaciones que son evidentemente consecuencia de otra causa; y entonces haciendo cálculos muy sencillos, yo encuentro que la causa que puedo asignar (esta es, el peso de la atmósfera) se mantiene por sí sola para ofrecer una mayor resistencia que la que se produce al tratar de producir vacío. Afirmo esto porque un cierto filósofo, viendo que no puede escapar a admitir que el peso de la atmósfera causa la resistencia que es detectada al realizar vacío, no dice que admite que el aire tiene peso, pero persiste en afirmar que la naturaleza también socorre en resistir el vacío. Vivimos sumergidos en el fondo de un océano de aire elemental, del cual es sabido por experimentos irrefutables que presenta peso, y que este peso, mayor a la altitud de la superficie de la Tierra, es cuatro centésimas partes del peso del agua ... .19

Dentro de la filosofía aristotélica se consideraba que el aire no presenta peso lateral, es decir, que los kilómetros de aire ubicados por sobre la altura del nivel del mar no ejercen ninguna fuerza sobre los objetos ubicados a esta altura. Aún Galileo aceptaba que el aire no presenta peso como una verdad evidente. Sin embargo, Torricelli, al tratar de justificar los resultados observados en el experimento del barómetro de agua, y basándose en los trabajos de Stevin, cuestiona esta verdad supuesta por principios e introduce así este nuevo esquema conceptual del peso lateral del aire. En la carta enviada a Ricci afirma que el peso del aire realizando presión sobre la superficie abierta del contenedor limita a qué altura respecto al nivel de esta superficie debe descender la columna de agua.

Torricelli presenta así una visión del barómetro como una balanza y no como un

instrumento para realizar vacío. Debido a que él fue el primero en considerar al barómetro como un instrumento de medición es que puede afirmarse que fue el inventor del barómetro tal como se lo conoce actualmente. 6.2 El experimenta di vacuo

Aunque siempre en discusión, se le asigna a Torricelli la paternidad del barómetro ya que realizó con el primer barómetro de mercurio el experimento conocido históricamente como experimenta di vacuo, a partir del cual se comenzó a llamar al espacio sobre la columna de mercurio “vacío de Torricelli”. Éste fue llevado a cabo en 1643, un año antes de que le escribiera la carta a Ricci. Por lo tanto, es razonable pensar que con los resultados obtenidos con el barómetro de mercurio contaba con más evidencia para afirmar que es la presión realizada por la atmósfera la responsable de que el agua presente una altura barométrica (altura relativa entre la superficie del contenedor de agua y el menisco de la columna dentro del tubo) de 34 pies.

19 Traducido del inglés por Yanina Fasano.

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Figura 6: Dibujo original del barómetro presentado por Torricelli al Cardenal Ricci en su carta de 1644.

Las razones que llevaron a Torricelli a utilizar como líquido al mercurio, sustancia

con una densidad 13.5 veces mayor que el agua, podrían ser que, si su propuesta de la presión ejercida por la atmósfera es correcta, entonces una sustancia más pesada que el agua debería descender una altura mayor en el tubo. Esto último es debido a que la presión ejercida por el aire, siempre la misma a la misma altura, puede balancear un dado peso que en el caso de una sustancia más densa corresponde a una altura barométrica menor. Para realizar un experimento esto último representa una ventaja con respecto al barómetro de agua.

Por otro lado, se ha sostenido también que la idea de utilizar mercurio como

líquido barométrico no ha sido original de Torricelli sino que Maggiotti, quien sugirió y presenció el experimento del barómetro de agua de Berti, se lo habría aconsejado en una carta. No existe registro de esta carta, aunque sí consta la manifestación de Magiotti de haberlo sugerido. Por el contrario, sí existen pruebas de que Galileo sugirió que otros líquidos, como vino y mercurio, se elevarían a una altura mayor y menor que el agua, respectivamente, en una bomba o sifón.

Pero, independientemente de quién haya sido el autor de la idea de reemplazar

el agua por mercurio, fue Torricelli quien sugirió realizar este experimento y predijo su resultado a su amigo Viviani, quien finalmente llevó a cabo el experimento. El mismo consistió en tomar un tubo de vidrio, de largo un poco mayor a 30 pulgadas (aproximadamente 75 cm) y diámetro algo menor a una pulgada (2.54 cm) y llenarlo con mercurio. Luego, el extremo abierto fue tapado con un dedo, el tubo fue invertido, el extremo abierto tapado por el dedo fue ubicado dentro de una cubeta con mercurio líquido y finalmente el dedo fue retirado. Viviani observó que luego de destapar el extremo del tubo el mercurio dentro del mismo fluye hacia la cubeta de forma tal que en repetidos experimentos se encuentra que el mercurio dentro del tubo desciende hasta una altura de 30 pulgadas (760 milímetros) por sobre el nivel de mercurio en la cubeta (una altura barométrica aproximadamente 13.5 veces

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menor que los 10.2 metros encontrados en el caso del agua). Posteriormente, observó este fenómeno independientemente del diámetro del tubo de vidrio, lo que le llevó a concluir que la observación no guarda relación con el volumen de mercurio dentro del tubo. Un esquema de este experimento presentado por Torricelli en la carta enviada a Ricci puede verse en la Fig. 6. En consecuencia, el experimenta di vacuo confirmó la idea de que la presión ejercida por la atmósfera es la fuerza por unidad de área responsable de detener la caída de los líquidos dentro del barómetro.

El reporte en primera persona de este experimento se encuentra en la carta que

Torricelli enviara a Ricci, especialmente en el siguiente extracto:

...Hemos utilizado muchas vasijas de vidrio como las mostradas como A y B20 con tubos de dos cúbitos de largo21. Éstos fueron rellenos con mercurio, el extremo abierto fue cerrado con el dedo, y fueron luego invertidos en un contenedor donde había también mercurio, C; luego observamos que un espacio vacío se formó y que nada ocurrió en el tubo donde este espacio se formó; el tubo entre A y D permaneció siempre lleno hasta la altura de un cúbito y un cuarto y una pulgada. Para mostrar que el tubo estaba completamente vacío, llenamos el contenedor con agua pura hasta D y entonces, bajando el tubo con mercurio poco a poco vimos que cuando la abertura del tubo tocó el agua, el mercurio se evacuó del mismo y el agua subió con gran violencia hasta la altura de la marca E. Es normalmente dicho para explicar el hecho de que la sección del tubo AE permanece vacía y que el mercurio, a pesar de ser pesado, es mantenido en el tubo AC, que, como fue creído hasta el momento, la fuerza que evita que el mercurio caiga, como sería natural, es interna a la sección AE, proveniente o del vacío o de alguna sustancia altamente enrarecida; pero yo afirmo que tal fuerza es externa y viene de afuera. En la superficie del líquido que se encuentra en el contenedor inferior permanece el peso de una altura de 50 millas de aire; entonces lo que se puede preguntar es si en la sección del tubo CE, en la cual el mercurio no tiene inclinación ni repugnancia, ni siquiera la más pequeña, para estar allí, éste entra y sube en una columna lo suficientemente alta como para hacer equilibrio con el peso del aire externo que lo impulsa a ascender en el tubo? Incluso agua en un tubo similar, aunque más largo, ascenderá hasta una altura de 18 cúbitos, es decir, mayor a la altura a que lo hace el mercurio debido a que el mercurio es más pesado que el agua, estando entonces en equilibrio con la misma causa que actúa tanto en un líquido como en el otro. Este argumento es reforzado por un experimento realizado al mismo tiempo con el tubo A y B en el que el mercurio siempre se mantuvo en la misma línea horizontal AB. Esto da la certeza de que la acción no proviene del interior del tubo; debido a que la sección AE, donde hay mayor cantidad de sustancia enrarecida, debería ejercer una fuerza mayor, atrayendo más activamente debido a la mayor rarefacción que aquella del más pequeño espacio del tubo B. He ensayado explicar a través de este principio todas las clases de repugnancias que son sentidas en los varios efectos atribuidos al vacío, y no he encontrado todavía alguna con la cual pueda dar una explicación satisfactoria. Se que su excelencia percibirá muchas objeciones, pero tengo la esperanza de que si piensa profundamente en ellas serán resultas ...22

20 Hace referencia a los diseños llamados A y B mostrados en la Fig. 6, que es la figura con la que Torricelli acompañara la carta enviada a Ricci. 21 El valor exacto de esta unidad de longitud depende de la etapa histórica y la región que se considere, pero como buena aproximación puede considerarse que un cúbito ronda el medio metro. 22 Traducido del inglés por Yanina Fasano.

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Luego de analizar este fragmento de la carta es evidente que la interpretación de Torricelli de los resultados del experimento se enmarca dentro del nuevo esquema conceptual. A principios del siglo XVII la idea de que el planeta se encuentra rodeado por una atmósfera de aire que ejerce presión era completamente revolucionaria. La propuesta no sería aceptada en forma general sino posteriormente, asistida por los experimentos realizados por Pascal y Boyle.

6.3 Repercusiones y documentación de los resultados del experimenta di vacuo

El ataque más brutal a la propuesta torricelliana del “mar de aire que rodea a la

Tierra” fue realizado por los aristotélicos. Análogamente al caso del barómetro de agua, estos propusieron que del mercurio emanan vapores que por ser más pesados que los del agua ejercen un mayor empuje y como consecuencia la altura de la columna de mercurio es menor que la de agua. Además, la principal objeción de éstos fue que con el argumento de la presión atmosférica no podía explicarse la observación de que el mercurio dentro del tubo no cae completamente al contenedor si todo el barómetro es ubicado dentro de una especie de burbuja sin conexión con el aire (ver esquema en la Fig. 7). Los conceptos de equilibrio hidrostático entre la presión de la atmósfera y la de la burbuja antes de que la conexión con la atmósfera fuera cerrada (abertura C en la Fig. 7 cerrada), y de presión sobre la superficie del mercurio en el contenedor determinada sólo por la cantidad de aire remanente en la burbuja, permitieron señalar a Torricelli que esta crítica no era más que una falacia.

Al reemplazar al agua por mercurio Torricelli pudo dar argumentos concluyentes a su propuesta de la presión ejercida por el aire. Sin embargo, debido a que no refutó definitivamente las críticas de los aristotélicos, la interpretación de los resultados del experimenta di vacuo continuaron siendo objeto de controversia.

Figura 7: Esquema del experimento del barómetro dentro de una burbuja DEF en la que puede variarse la presión a través de la conección de la abertura C con una bomba de vacío.

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Los experimentos con vacío iniciados por Torricelli fueron continuados luego de su prematura muerte en 1647 por un grupo de miembros de la Accademia del Cimento. Las modificaciones que éstos introdujeron al experimento de Torricelli consistieron en terminar el extremo cerrado del tubo de vidrio en forma de bulbo y ubicar allí diversos dispositivos que funcionaban en el vacío de Torricelli. Los resultados de estos experimentos fueron publicados en 1667 en los “Saggi di Naturali Esperienze...”. Previamente a esta publicación Boyle publicó en 1660 su tratado sobre Neumática. Sin embargo, debido a que fueron realizados con anterioridad a este hecho, es probable que este último haya tenido referencias a través de comunicaciones verbales o epistolares de los experimentos llevados adelante por los miembros de la Accademia (Knowles Middleton, 1971).

Me interesa destacar la irregularidad con que se produjo la difusión del

experimento de Torricelli y la imprecisión con que se documentó el mismo. La autoría del experimento se asigna a Torricelli sólo porque éste lo reporta en la carta dirigida al cardenal Ricci en 1644. Pero, existen sobradas pruebas de que en realidad quien realizó directamente el experimento fue su amigo y colaborador directo Viviani. Tampoco es claro quién sugirió a Torricelli la idea de utilizar mercurio, a pesar de que éste en la carta a Ricci menciona la utilización de mercurio como consecuencia de un razonamiento tendiente a poner a prueba la idea de la presión ejercida por la atmósfera. Es decir, las condiciones en que se realizaron los experimenta di vacuo permanecen aún hoy en día en absoluto misterio. Algunos autores han llegado a afirmar que esta forma de difusión científica era completamente mafiosa, en el sentido en que en los acontecimientos participaron un grupo de colegas con estrecha amistad que monopolizaron el campo de los experimentos con el barómetro.

Sin compartir esta visión extrema, considero que al menos la forma de reportar

los experimentos no respondía a ningún criterio que atendiera a la reproducción independiente de los mismos, criterio de repetibilidad que en la ciencia moderna se convirtió en fundamental para el establecimiento de un resultado experimental. También creo que el excesivo descuido con que fueron documentadas las condiciones experimentales de realización contribuyó a mostrar a los experimentos como meros argumentos didácticos en los cuales se apoyó la justificación dada por Torricelli de su nuevo esquema conceptual. Esta heurística contrasta brutalmente con el excesivo cuidado mostrado por los miembros de la tradición experimentalista inglesa en los reportes de experimentos. En particular, Boyle critica el descuido y el efecto de apelación a la autoridad del experimento utilizado por Torricelli en sus argumentaciones (Conant, 1957).

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Capítulo 7: La repetición del experimenta di vacuo y los nuevos experimentos propuestos por Pascal 7.1 Repetición del experimenta di vacuo y experimentos con otros líquidos

Las referencias del experimenta di vacuo llegaron a Pascal a través de Marin

Mersenne, quien habría presenciado a finales de 1644 una realización del experimento de Torricelli. Las pruebas de la veracidad de este hecho no son muy fuertes, pero sí se sabe que el padre Mersenne tenía conocimiento en 1648 del experimento de Torricelli debido a que en esa fecha recibió una carta de Magiotti. Éste último, presente en el experimento de Berti, menciona en la carta que fue él quien sugirió la utilización de mercurio a Torricelli y presenció varios de sus experimentos.

Aunque no pueda establecerse a ciencia cierta cómo se enteró Mersenne del

experimenta di vacuo, es cierto que en 1644 éste ya tenía conocimiento del mismo debido a que en ese año el padre le relata el experimento a Pascal. Inmediatamente, en compañía de Pierre Petit, Pascal repitió y perfeccionó el experimenta di vacuo. Este científico francés, quien adhirió a la propuesta del “mar de aire que presiona a la Tierra”, cumplió el importante rol, en el proceso de aceptación de este nuevo esquema conceptual, de realizar predicciones que luego fueron corroboradas experimentalmente.

La primera de estas predicciones fue que, si tal como los aristotélicos proponían,

eran los vapores del líquido los que llenaban el espacio sobre la columna de líquido en el tubo, entonces, debido a que el vino es, de acuerdo a los aristotélicos, más espirituoso que el agua, más vapores o espíritus deberían surgir en el caso del vino que del agua. Como consecuencia, esto produciría un mayor empuje contra la columna de líquido en el caso del vino y por lo tanto la altura barométrica sería menor que en el caso del agua. Pascal realizó públicamente este experimento e invitó a aristotélicos a presenciarlo. El resultado de que la altura barométrica en el caso del vino es mayor que en el caso del agua refutó los argumentos de éstos últimos. Además, confirmó la explicación dada por los filósofos mecanicistas de que debido a que el vino pesa menos que el agua la presión atmosférica puede balancear una columna más alta de éste. Es decir, el experimento confirmó que es la presión ejercida por la atmósfera de aire la que determina hasta qué altura desciende un líquido con una dada densidad.

La segunda conclusión que Pascal dedujo es que, si la altura de la columna de

mercurio en el barómetro se encuentra determinada por la presión del mar de aire ejercida en la superficie expuesta del contenedor, si esta presión es modificada la altura barométrica debería variar. Debido a que, tal como afirmara Torricelli, basándose en el trabajo de presión en líquidos de Stevin, la presión ejercida por el

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mar de aire depende directamente de la altura de tal mar, si se realizara el experimento de Torricelli en una montaña tal presión debería ser menor a la ejercida al nivel del mar. Así, si el experimento del barómetro fuera realizado en lo alto de una montaña el mercurio en el tubo descendería más, es decir, la altura barométrica disminuiría con respecto a la lectura en la base. 7.2 El experimentum crucis del Puy-de-Dôme

Luego de deducir que la altura de la columna barométrica disminuye con la altura, Pascal le escribió a su cuñado, Florin Perier, y le pidió que realizara el experimento de Torricelli en lo alto del Puy-de-Dôme, una montaña ubicada en el centro de Francia, próxima al lugar donde éste habitaba.23[2,3] En 1648 Perier realizó este experimentum crucis registrando la altura de la columna de mercurio a medida de que ascendía el Puy-de-Dôme. Perier reportó que la altura barométrica disminuía al realizarse el experimento en la cima con respecto al pie de la montaña. De esta manera, fue probada en forma experimental una deducción directa de la propuesta del “mar de aire que presiona a la Tierra”, dando soporte a este nuevo esquema conceptual de la emergente Filosofía Mecanicista.

El reporte de Perier de los experimentos realizados en esa jornada se encuentra

en una carta enviada el 22 de septiembre de 1648 a Pascal, la cual se reproduce a continuación:

Señor,

Finalmente he realizado la experiencia que usted ha deseado durante tanto tiempo.

... La jornada del pasado sábado 19 de este mes fue fuertemente inconstante: sin embargo, el tiempo parecía bastante bueno a las cinco de la mañana, la cima del Puy-de-Dôme se mostraba al descubierto, y yo me resolví de ir allí para realizar la experiencia. Para este efecto, le di aviso a varias personas destacadas de esta ciudad de Clermont.

... Fuimos entonces aquel día todos juntos cerca de las ocho horas de la mañana al jardín de los Pères Minimes, que es el lugar casi más bajo de la ciudad, donde fue comenzada la experiencia de la siguiente manera. Primeramente, vertí en un vaso dieciseis libras de mercurio, las cuales había rectificado durante los tres días precedentes; y habiendo tomado dos tubos de vidrio de igual diámetro, y de un largo de cuatro pies cada uno, cerrados herméticamente en un extremo y abiertos en el otro, yo hice, en cada uno de ellos, la experiencia ordinaria de vacío en cada vaso, y habiendo acercado y juntado los dos tubos el uno contra el otro, sin retirarlos fuera de su vaso, se encontró que el mercurio que contenía cada uno de ellos permaneció, por sobre la superficie de aquel contenido en los vasos, a una altura de 26 pouces y tres líneas y media.24

23 El Puy-de-Dôme es un volcán extinto de 1465 metros de altura ubicado en el Massif Central francés, en la zona conocida como Auvergne, al oeste del lugar de nacimiento de Perier, Clermont-Ferrand. 24 Esta altura corresponde a aproximadamente 71.4 cm. Una pouce equivale a aproximadamente 2.7 cm, equivalencia obtenida a partir de otras unidades de la época, 1 pouce = 1/72 toise = 1.949/72 metros. La discrepancia entre 72 cm y los 76 cm reportados por Torricelli puede provenir del hecho de que en el siglo XVII la definición de la longitud de un toise variaba de región en región en Francia. Para realizar este equivalente estimativo he tomado el valor de toise utilizado en la época en París, que seguramente es distinto al que Perier utilizaba en Aubergne, en el centro de Francia.

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Repetí esta experiencia en el mismo lugar, con los dos mismos tubos, con el mismo mercurio y los mismos vasos otras dos veces, y encontré siempre que el mercurio de los dos tubos se mantenía al mismo nivel que la primera vez. Esto produjo que dejara uno de los dos tubos sobre su vaso en experiencia continua ... y con el otro tubo y una fracción del mismo mercurio yo fui, con todos los Señores, a realizar las mismas experiencias en lo alto del Puy-de-Dôme, elevado por sobre el jardín de los Pères Minimes alrededor de 500 toises,25 lugar en el cual se encuentra que la columna de mercurio presenta una altura de sólo veintitrés pouces y dos líneas 26 ... Realicé exactamente la misma experiencia otras cinco veces, en distintos lugares de la cima de la montaña, unas veces al cubierto de la pequeña capilla que se encuentra allí, algunas veces al descubierto y al reparo, algunas veces con viento y otras con buen tiempo, algunas veces durante la lluvia y la niebla helada que nos visitaban de a ratos, habiendo cada vez purgado con cuidado de aire el tubo; y encontré siempre la misma altura de mercurio de 23 pouces y 2 líneas... Luego, durante el descenso de la montaña, realicé en el camino la misma experiencia, siempre con el mismo tubo, el mismo mercurio y el mismo vaso, en un lugar conocido como la fuente del árbol, bastante elevado por sobre el nivel del jardín de los Pères Minimes, pero bastante más abajo que la cima de la montaña;27 allí encontré que la altura de la columna de mercurio era de 25 pouces. Luego la rellené una segunda vez en el mismo lugar y se la di al Sr. Mosnier, uno de los nombrados que me acompañaba, que tenía la curiosidad de hacerlo él mismo: lo realizó en el mismo lugar y encontró siempre la misma altura de 25 pouces. ...Por último, habiendo retornado al jardín de los Pères Minimes encontré el vaso que había dejado en experiencia continua con la misma altura de mercurio con que lo había dejado, 26 pouces, tres líneas y media...28

7.3 Repercusiones y documentación de los resultados del experimento del Puy-de-Dôme

Los resultados del experimento realizado por Perier fueron oficialmente publicados en 1663, dentro del tratado de Hidrostática llamado “El equilibrio de los líquidos y el peso de la masa del aire”, incluido en el libro “Tratados sobre Física de Pascal”. La publicación de este libro es póstuma; fue Perier quien un año luego de la muerte de Pascal reunió todos sus estudios sobre distintas ramas de la Física en este tratado.

Los resultados del experimento del Puy-de-Dôme refutaron definitivamente los argumentos de los aristotélicos de que el aire no posee peso lateral. Ninguno de los argumentos que éstos dieron contra la propuesta del “mar de aire que presiona a la Tierra” podía explicar la observación de que la altura de la columna de mercurio varía con la altitud. Se vieron obligados a admitir que estaban refutados y a aceptar que es la presión atmosférica la que determina la altura barométrica para un líquido con una dada densidad.

25 Esta diferencia de altura equivale, utilizando la definición de toises de París, a aproximadamente 974 metros. 26 Esta altura, utilizando la definición de toises de París, corresponde a aproximadamente 62.9 cm. 27 La fuente del árbol se encuentra a una altitud por sobre el nivel del mar de 840 metros. 28 Traducido del francés por Yanina Fasano.

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A pesar de esta capitulación, continuaron afirmando que el espacio por sobre la columna de líquido no es vacío, basados mayormente en la idea de que no es compatible el hecho de que la luz no pueda atravesar el vacío con el hecho de que pueda verse a través de ese espacio. Así propusieron la idea del éter, el cual permite la transmisión de la luz, pero debido a que es un medio más sutil que el aire no produce un empuje sobre la columna de líquido. Posteriormente, con los experimentos de Boyle que confirmaron que tal medio más sutil que el aire no puede detectarse experimentalmente, se produjo dentro de la ciencia moderna el abandono de la idea del horror vacui.

Un punto que me interesa destacar para realizar una comparación entre las

formas de documentar los experimentos de las escuelas matemática continental y experimentalista inglesa, es el modo en que Perier reportó los resultados de su experimento. En su carta, éste asegura un alto grado de precisión al medir la altura barométrica, indicando el resultado entre lecturas sucesivas con una precisión de aproximadamente 1 milímetro. La afirmación de realizar el experimento con este nivel de precisión siembra cierto escepticismo respecto al cuidado con que el mismo fue hecho. Esto último no por la precisión con que Perier manifiesta haber medido la altura de la columna de mercurio sino porque al repetir el experimento el ingreso accidental de una pequeña cantidad de aire en el mercurio (que formaría burbujas y alteraría así la altura barométrica), evento que no puede descartarse fácilmente, produciría una variación de altura del mercurio mayor a la precisión afirmada por éste. Es cierto que Perier asegura que tuvo cuidado en vaciar de aire el tubo previamente a rellenarlo con mercurio, pero no hace referencia a cómo procedió para realizar esto de una forma tal que pueda luego ser repetido por otros experimentadores. Sólo se limitó a afirmar que no era posible que permaneciera aire dentro del tubo de mercurio al realizar la experiencia, con la clara intención de brindar al lector de su carta una versión de los hechos lapidariamente convincente.

El reporte escrito por Perier, realizado antes de que los estándares de precisión

para reportar experimentos fueran establecidos, al carecer de menciones acerca de los cuidados que se tuvieron al realizar el experimento, contrasta con la detallada forma de documentar experimentos desarrollada paralelamente por la escuela experimentalista inglesa, como se verá en el siguiente capítulo. Este hecho induce a pensar que Perier, convencido de que realmente existe una diferencia de altura barométrica al realizar el experimento en la cima y en la base del Puy-de-Dôme, reportó sus resultados apelando a una precisión que realmente no podía justificar. Es decir, al apelar a un alto grado de reproducibilidad y precisión intenta darle más valor de confirmación al resultado de su experimento.

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Capítulo 8: Los experimentos de Boyle: aceptación definitiva del esquema conceptual del “mar de aire que presiona a la tierra” 8.1 El dispositivo neumático de Boyle: un desarrollo tecnológico para poner a prueba el esquema conceptual de Torricelli

Existe evidencia de que el experimento del Puy-de-Dôme llegó a conocimiento de Boyle durante la década de 1650, a pesar de que los trabajos de Pascal sobre neumática fueron publicados formalmente en 1663 (Conant, 1957). Además de este dato, Boyle contaba con otras dos preciosas informaciones.

En primer lugar, aunque el reporte de los experimentos realizados por los

miembros de la Accademia del Cimento continuando el trabajo de Torricelli no fueran publicados sino hasta 1667, existe evidencia (Conant, 1957) de que Boyle había oído de ellos a través de reportes orales o comunicaciones epistolares. En consecuencia, éste tenía conocimiento de los resultados de los experimentos en los que utilizando un barómetro para generar vacío se ubicaron dispositivos en el bulbo del mismo.

En segundo lugar, Boyle sabía de la existencia de una bomba de vacío

mecánica desarrollada por el alemán Otto von Guericke. Tuvo acceso a una breve descripción de la misma a través de un libro de K. Schottus publicado en 1657. Esta información le permitió al inglés imaginar la posibilidad de utilizar un dispositivo más adecuado que el barómetro para remover aire de contenedores. La aplicación de este tipo de dispositivos le posibilitó además realizar experimentos a mayor escala. Los experimentos llevados a cabo por Boyle son documentados en su obra de 1660 “New Experiments Physico-Mechanicall, touching the spring of the air, and its effects”. En este manuscrito describe, con un estilo muy detallado, una serie de experimentos numerados que realizó en el área de la Neumática utilizando la bomba de vacío (dispositivo neumático). Los temas presentados en estos experimentos pueden clasificarse de forma general en: sobre el comportamiento del barómetro de Torricelli en vacío; sobre la utilización del aire como medio para transmitir el sonido; los experimentos con gases que le llevaron a enunciar la ley conocida como de Boyle-Mariott29; sobre los intentos de encontrar un medio más sutil que el aire.

29 La ley de Boyle-Mariott fue desarrollada simultáneamente, y sin mutuo conocimiento, por ambos científicos. En el caso de Boyle esta ley es una explicación corpularista para los procesos que involucran cambios de presión en el aire a una temperatura fija. La misma establece que al comprimir el aire (producir un aumento de presión) se hace más denso, lo cual se traduce microscópicamente a que los corpúsculos de aire se acercan. La formulación matemática de esta ley es “P/ρ = cte a temperatura constante”, donde P es la presión de aire en el recipiente y ρ es la densidad del gas.

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La prueba de que Boyle tenía buen conocimiento de los experimentos realizados en la Accademia del Cimento y de la bomba de vacío de von Guericke se encuentra en la introducción de “Nuevos Experimentos Físico-Mecánicos …”. Este volumen comienza con su título, dedicatoria y prefacio de la siguiente manera30:

Nuevos EXPERIMENTOS Físico-mecánicos, tocando EL RESORTE del AIRE, y sus EFECTOS, (Hecho, en gran parte, en un Nuevo DISPOSITIVO NEUMÁTICO) Escrito en forma de carta Al correcto honorable Charles Lord Vizconde de Dungarvan, Hijo menor del Conde de Corke Al lector

A pesar de que el siguiente tratado, siendo más extenso que una carta, ... va contra mi voluntad el incrementar el ya excesivo cuerpo del libro mediante un prefacio; aunque hay algunos puntos, sobre los que me obligo a dar aviso al lector, cosas que tanto le concernerán saber como a mí el haberlas sabido.

En primer lugar entonces: si es preguntado por qué publico al mundo una

carta, la cual, por su estilo y diversos pasajes, parece haber sido escrita para una persona particular; yo tengo las dos siguientes cosas para responder; una, que los experimentos en ella descriptos, habiendo sido muchos de ellos realizados en presencia de hombres ingeniosos, y por esto habiendo hecho algo de ruido entre los Virtuosi... La otra, que personas inteligentes en esta materia me persuadieron, que la publicación de lo que he observado tocando la naturaleza del aire, no sería inútil para el mundo; y que en una era tan invadida por novedades como es la nuestra, estos nuevos experimentos serían gratos a los amantes del aprendizaje libre y real: entonces yo debería de una vez cumplir con mi gran designio de promover la filosofía experimental y práctica, y obtener la gran satisfacción de dar algo a hombres ingeniosos; siendo la esperanza de esto último, confieso, una tentación, a la cual no puedo resistir fácilmente.

Sobre mi actitud de extenderme demasiado en la descripción de muchos

de mis experimentos, tengo las siguientes razones para dar: que algunos de ellos siendo completamente nuevos, parecían necesitar ser relatados circunstancialmente, para evitar que el lector desconfiara de ellos: ... que en diversos casos pensé que era necesario relatar los hechos circunstancialmente, para que la persona a la cual se dirige el relato, sin errores, y con los menores problemas posibles, pudiera repetir tales experimentos inusuales: y que luego

30 Traducido del inglés por Yanina Fasano.

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que consentí dejar que mis observaciones se hagan públicas, la razón más ordinaria de describir en forma tan extensa fue, que previendo, la cantidad de problemas con los que me enfrenté al tratar de realizar los experimentos cuidadosamente, y la gran dedicación de tiempo que ellos necesariamente requieren ... , pensé que debería hacer para la mayoría de mis lectores un servicio útil, al relatar puntualmente lo que he observado cuidadosamente, que deberían considerar estas narrativas como serios reportes en nuestra nueva Neumática ...

El libro continúa con una introducción, escrita en forma de carta a su sobrino. A continuación se cita la parte inicial para ilustrar el conocimiento que Boyle tenía de los experimentos de Torricelli y de la bomba de vacío de von Guericke:

Recibiendo en su última carta desde París un deseo, que debería agregar

más experimentos a aquellos que inicialmente le he enviado; no puedo ser más su sirviente de lo que soy, sin considerar a ese deseo como una orden; y consecuentemente, sin sentirme obligado a considerar con qué clase de experimentos sería lo más aceptablemente obedecido su deseo. Y al mismo tiempo, percibiendo a través de cartas de otras personas ingeniosas de Paris, que varios de los Virtuosi allí están muy interesados en el examen del interés del aire, y su efecto en el descenso de la columna de mercurio, en el famoso experimento tocando el vacío; pensé que no podía cumplir con sus deseos de una manera más adecuada que continuando y promoviendo aquel noble experimento de Torricelli [ver p. 5]; y presentando a su señoría una descripción de mis ensayos para ilustrar el tema ...

Y aunque no pretenda sorprenderlo, en esta ocasión, con ningún nuevo experimento, sin embargo seré muy feliz, de asistirlo a conocer algunas cosas...; y presentarle, si no con nuevas teorías, al menos con nuevas pruebas de ello que no son todavía incuestionables. Y si lo que le presentaré tiene la buena fortuna de estimularlo y asistirlo a perseguir los indicios involucrados, contabilizaré a mí mismo, al pagarle un deber a usted, el haber hecho un servicio a la comunidad del conocimiento. Debido a que ello altamente conducirá al avance de esa filosofía experimental, cuya persecución requiere tanto de un monedero como de un cerebro, para presentarle ello a personas esperanzadas de su calidad, quienes pueden realizar muchas cosas, que otros no pueden pero desearían, o al menos lo planifican, permitiendo emplear los presentes de la fortuna en la búsqueda de los misterios de la naturaleza.

Y no me encuentro ingenuamente inducido a elegir este tema..., para entretener a su Señoría, debido a las dos siguientes consideraciones: la primera, que el aire siendo tan necesario para la vida humana, que no solo la generalidad de los hombres, sino también la mayoría de las criaturas que respiran, no pueden vivir muchos minutos sin él, y en consecuencia cualquier descubrimiento considerable acerca de su naturaleza es una prueba importante para el conocimiento humano. Y la otra es, que siendo eso el aire ambiental, rodeando nuestros propios cuerpos y muchos de los otros con los que nos encontramos aquí abajo, son casi perpetuamente contiguos, no sólo que sus alteraciones comparten notable y manifiestamente esos efectos obvios, ..., el descubrimiento de la naturaleza del aire nos descubrirá probablemente a nosotros, que participa más o menos de la manifestación de muchos fenómenos, en los cuales tiene sospecha de tener algún interés. Entonces, una verdadera descripción de algún experimento que es nuevo concerniendo a alguna cosa, ...no sólo probará de ser de gran ventaja para la vida humana, sino también gratificará a filósofos, a través

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de la promoción de sus especulaciones en un tema, que ha tenido muchas oportunidades de despertar su curiosidad ... Usted tendrá el agrado de recordar que muy brevemente luego de nuestra separación en Inglaterra, le comenté de un libro, del cual había oído, pero no había tenido la oportunidad de examinarlo, publicado por el industrial jesuita Schottus; en el cual, he comentado, relataba cómo ese ingenioso hombre, Otto Guericke, cónsul de Magdeburg, ha últimamente practicado en Alemania un medio para vaciar contenedores de vidrio, al extraer el aire a través de la boca del contenedor, sumergido debajo del agua. Y usted también quizás recuerde, que me manifesté muy complacido por este experimento, debido a que allí la fuerza del aire externo (tanto entrando en el orificio abierto del contenedor vaciado, o forzando violentamente el agua en él) fue puesta de manifiesto de forma más obvia y perspicaz que en cualquier otro experimento que haya previamente visto. Y aunque pueda parecer por algunos de estos escritos que le envío, su Señoría, que he sido solícito a realizar los experimentos dentro de la misma base conceptual; debido a que este caballero se me ha adelantado en producir efectos tan considerables al extraer aire, yo me siento obligado a reconocer la asistencia y motivación que el reporte de sus experimentos me ha dado ...

El conocimiento de estos hechos le permitió a Boyle proyectar un experimento para probar una de las consecuencias que se deducen a partir del nuevo esquema conceptual propuesto por Torricelli. Si este último fuera cierto, al ubicar el barómetro dentro de una campana hermética como la mostrada en la Fig. 2 y retirar el aire contenido en DEF a través de C, entonces la columna de mercurio debería descender. Dentro del esquema propuesto por Torricelli esto se produciría como consecuencia de que al retirar parte del aire la presión ejercida sobre la superficie del mercurio contenido en B sería menor; por lo tanto la cantidad de líquido en el mismo aumentaría, provocando así un descenso de la altura barométrica. Para llevar adelante este experimento Boyle necesitaba contar con un dispositivo para evacuar la campana DEF como el desarrollado por von Guericke. El inglés no sólo se abocó a la tarea de reproducir una bomba similar a la desarrollada por el alemán. Como consecuencia de comulgar con las heurísticas de la tradición experimentalista inglesa que emergía en la época, la cual pone especial énfasis en el cuidado, repetibilidad y precisión con que son realizados los experimentos, además realizó importantes mejoras en el diseño de esta bomba. Refiriéndose al dispositivo desarrollado por von Guericke, y luego de reconocer que se apoyó y motivó en los experimentos que éste realizara, en la introducción de su libro menciona las mejoras que introdujo al diseño:

Pero como pocas invenciones son a primera instancia completas, como para no ser juzgadas con algunas deficiencias que necesitan ser remediadas, o de otra forma capaces de ser mejoradas; entonces cuando la máquina, de la cual hemos hablado, es considerada más atentamente, surgen dos cosas que serían deseables en ella. En primer lugar, la bomba de viento (como alguien la ha llamado, no impropiamente) es tan demandante, que para evacuar el contenedor es necesaria la labor continua de dos hombres fuertes por diversas horas. Y además (lo que es una imperfección más importante) el contenedor, o recipiente de vidrio a ser vaciado, que consiste en un globo y cuello de vidrio ininterrumpidos; la máquina es de esta forma hecha, que no pueden introducirse

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cosas en ella, ni tampoco realizar experimentos: así parece que poco (si algo) más puede ser esperado de ella, que aquellos pocos fenómenos, que han sido ya observados por el autor, de los cuales tomó nota Schottus. Entonces, para remediar estos inconvenientes, aboqué a los dos, Mr. G. y R. Hooke (quien tiene también el honor de haber conocido a su Señoría, y estuvo conmigo cuando tomé en consideración estas cosas), a trabajar en una bomba de aire que no necesitaría, como la otra, ser operada debajo del agua (lo cual es inconveniente en algunas ocasiones) y sería así más fácilmente manipulable: y luego de uno o dos intentos fallidos propuestos por otros, la última persona mencionada me proveyó de una bomba... Y así la primera imperfección de la bomba alemana fue en buen medida, aunque no perfectamente, remediada: y para solucionar el segundo defecto, fue considerado, que quizás no sería imposible dejar en el contenedor a ser vaciado un agujero suficientemente grande como para poner el brazo vestido de un hombre; y consecuentemente otros objetos, no más grandes ni largos que el interior del contenedor. Y este diseño pareció ser el que contaba con mayores esperanzas, debido a que recuerdo, que habiendo durante muchos años realizado el experimento de vacuo [ver p. 5] con mis propias manos; ... he causado que los vasos de vidrio sean hechos con un agujero en un extremo, el cual normalmente se encontraba sellado, ... a través del diseño de tapones para el mismo, hecho del material común conocido como diachylon (una cera sellante); la cual, adiviné correctamente, impediría, debido a la exquisita mezcla de sus pequeñas partes y lo cerrado de su textura, todo acceso al aire externo. Entonces, suponiendo que con la ayuda de este material cuidadosamente depositado en las comisuras del tapón y agujero a ser realizados en el contenedor, el aire externo sería detenido a insinuar entrar dentro del contenedor, realizamos muchos de estos contenedores de vidrio, como encontrará descripto un poco más abajo, que fueron soplados en la vidriería. Y a pesar de que no pudimos lograr que los trabajadores soplaran alguno de ellos muy largo, o con una forma como hubiéramos deseado; sin embargo encontramos uno tolerable a nuestras expectativas, y menos insatisfactorio que el resto, y estuvimos contentos de utilizarlo en la máquina; de la cual, supongo, usted espera en este momento una descripción, para citar los fenómenos allí exhibidos.

A continuación se mencionan las distintas etapas de desarrollo de la bomba de vacío construida por Boyle, el dispositivo neumático, como la llamaba él mismo, haciendo especial énfasis en el desarrollo de la primera versión. Esto se realiza con el fin de ilustrar el contraste entre las heurísticas experimentales de las escuelas inglesa y continental. El desarrollo del dispositivo neumático consistió de tres etapas. La primera versión se conoce a partir del libro “Nuevos experimentos físico-mecánicos...”. La segunda versión del dispositivo se describe en otro de sus libros, fechado el 24 de marzo de 1667, que fuera publicado en 1669. La tercera y última versión se encuentra descripta en un volumen publicado en 1680. Durante el diseño de las dos primeras versiones Boyle colaboró estrechamente con Robert Hooke. El papel decisivo desarrollado por este último en la primera versión del dispositivo neumático se desprende de los mismos testimonios de Boyle en la

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Figura 8: (a) Esquema del primer dispositivo neumático desarrollado por Boyle. (b) Dibujo original de este dispositivo presentado en el libro “Nuevos experimentos ...” que Boyle publicara en 1660. introducción a su libro sobre Neumática publicado en 1660 (ver la cita de la página 80). En cambio, la tercera versión se basó en un modelo diseñado por el francés Denis Papin en 1676, modelo que éste transportó desde Francia hasta Inglaterra en el mismo año en que se unió a trabajar con Boyle. La primera versión del dispositivo neumático de Boyle ya contaba con significativos avances respecto a la bomba de vacío desarrollada por von Guericke. En particular, el diseño de Boyle permitió realizar experimentos en vacío de forma más conveniente. Un dibujo esquemático de este primer dispositivo se muestra en la Fig. 8 (a), mientras que en (b) se reproduce el dibujo del mismo que apareciera en el volumen “Nuevos experimentos físico-mecánicos...”. En la introducción de este volumen, Boyle describe en forma extensa y detallada las etapas de construcción y las partes de su dispositivo. A continuación, se cita sólo la parte inicial de esta descripción, la cual es menos tediosa que el resto.

Para darle, su Señoría, entonces, en primer lugar, un detalle del mismo dispositivo; él consiste de dos partes principales; un contenedor de vidrio y una bomba para extraer el aire fuera de él.

La primera de estas partes (...) consiste en un vidrio con un amplio agujero en la parte superior, en un tapón para tal agujero y en una válvula ubicada al final del cuello, en la parte inferior. La forma del vidrio la encontrará esquematizada en la primera figura del esquema anexado. Y respecto al tamaño de éste, contiene cerca de 30 cuartos de vino, cada uno de ellos conteniendo cerca de dos pounds de agua. Hubiéramos estado más complacidos con un contenedor con mayor capacidad; pero los trabajadores se manifestaron incapaces de soplar uno mayor, de tal espesor y forma como era requerido para nuestro propósito ...

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La bomba en sí consiste en un pistón que produce el vaciamiento del bulbo de vidrio. El pistón y el bulbo pueden ser conectados o aislados a través de una válvula. El vacío se realiza mediante sucesivos ciclos de compresión realizados en el pistón. Inicialmente el bulbo y el pistón, en la posición inferior tal que el volumen de su recinto es máximo, se encuentran conectados y parte del aire del bulbo fluye hacia el recinto. Luego la válvula es cerrada y, manipulando a través de una manija un sistema de poleas, se produce la compresión del aire dentro del recinto del pistón, es decir, se disminuye el volumen del recinto elevando el pistón. Luego, el cierre de bronce del pistón es abierto y debido a que el aire dentro del recinto se encuentra a mayor presión que atmosférica parte del volumen de éste es eliminado en el exterior. Esto se produce debido a que cuando el recinto del pistón es conectado con la atmósfera se establece el equilibrio hidrostático entre ambos ambientes. Debido a que la atmósfera es una fuente infinita de aire, la pequeña cantidad de aire que es eliminada del pistón no cambia significativamente la presión atmosférica y por lo tanto el equilibrio se produce tal que la presión dentro del pistón es igual a la atmosférica. A continuación, se cierra el cierre de bronce y se manipula nuevamente la manija de forma tal que el pistón descienda. De esta forma, se aumenta el volumen del recinto, pero debido a que la cantidad de aire contenida es menor que antes de comprimir, la presión del aire en el pistón es menor. En esta situación vuelve a abrirse la válvula que conecta al bulbo y que contiene aire a una presión igual a la del aire dentro del pistón antes de comprimir. Debido a que esta presión es mayor que la que presenta luego de la compresión el recinto del pistón, parte del aire del bulbo se desplaza al pistón hasta alcanzar el equilibrio hidrostático en el cual la presión en todo el sistema (bulbo y pistón) es menor a la presión inicial en el bulbo. Nuevamente se cierra la válvula y un segundo ciclo de compresión idéntico al ya descrito es iniciado. Realizando ciclos de compresión sucesivos puede disminuirse monótonamente la presión hasta un valor limitado por las pérdidas del sistema y por la capacidad de compresión del pistón, inversamente proporcional al volumen del recinto.

Una razón por la cual este diseño es más conveniente para realizar experimentos en vacío es que el bulbo cuenta con la ventaja de presentar en su parte superior una válvula con forma de tapón, la cual normalmente se encuentra cerrada, pero que eventualmente permite el ingreso de aire desde el exterior. Esta ventaja permite variar la presión dentro del bulbo en forma más controlada. Otra ventaja de este diseño es el importante tamaño del bulbo de vidrio, el cual permite ubicar dentro distintos dispositivos, como por ejemplo un manómetro, para realizar experimentos en vacío con comodidad.

Boyle utilizó esta primera versión del dispositivo neumático para realizar

numerosos experimentos que fueron reportados en su libro de 1660. En particular, para este estudio resulta relevante el experimento con el cual intentó poner a prueba cuantitativamente el esquema propuesto por Torricelli. Estos experimentos se conocen como los del comportamiento de un barómetro torricelliano en vacío y serán descriptos en la próxima sección.

La segunda versión del dispositivo neumático de 1667 presenta la

característica de que, por su construcción, podían ser evacuados varios tipos de

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contenedores. En este diseño podían ser evacuados recintos mucho más grandes que en la versión previa del dispositivo neumático. En consecuencia, los experimentos que Boyle realizó con esta versión de la bomba fueron más ambiciosos que los que realizó con el primer dispositivo. Con ella se dedicó al estudio del aire como medio para transmitir sonido.

La descripción de esta segunda versión se encuentra en el libro que publicara

en 1669 con el título de “Una continuación de nuevos experimentos físico-mecánicos tocando el resorte y el peso del aire, y sus efectos”. En éste se encuentra el dibujo original de la segunda versión de bomba de vacío que es reproducido en la Fig. 9. En el esquema se observa que a diferencia de la primera versión, el aparato a ser estudiado en vacío, el experimento in vacuo, no debe ubicarse dentro de un bulbo de vidrio conectado en forma continua con el pistón, sino que es ubicado dentro de una campana separada de este último. Este diseño solucionó los problemas de la primera versión que provenían de limitaciones para obtener contenedores de vidrio y pistón de un tamaño suficientemente grande. La campana de vidrio se ubica sobre una placa de hierro, CDEF en Fig. 9, que se encuentra sellada herméticamente mediante la utilización de cera. El aire es evacuado a través de un agujero realizado en la placa de hierro, conectado en forma hermética con la bomba a través del tubo AB. La conexión entre la bomba y el contenedor a vaciar puede ser abierta o cerrada a través de la válvula indicada como HG en la Fig. 9. La bomba de vacío en sí consiste en el mismo sistema de pistón utilizado en la primera versión del dispositivo neumático, sólo que al no encontrarse continuamente conectado con el contenedor fue realizado esta vez en materiales metálicos. Esta situación de independencia de construcción de la bomba en sí y del contenedor a evacuar permitió realizar ambas partes de mayor tamaño y por lo tanto realizar experimentos más ambiciosos.

La tercera versión del dispositivo neumático, también descripta en el

mencionado libro de 1669, cuenta con la ventaja de producir el mismo vacío en

Figura 9: Dibujo original de la segunda versión del dispositivo neumático de Boyle presentado en el libro “Nuevos experimentos...” publicado en 1660.

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menor tiempo que las versiones previas, ya que presenta dos pistones y es operada mecánicamente con el accionar de los pies. Además, en esta tercera versión las válvulas son automáticas.

Luego de analizar las distintas etapas de evolución por las que atravesó el

dispositivo neumático de Boyle y el reporte que éste hiciera de ellas, es justo afirmar que este investigador no sólo comulgó con el experimentalismo inglés, sino que fue participante clave del establecimiento de las heurísticas experimentales practicadas por esta tradición. Otro ejemplo que apoya esta última afirmación es el hecho que, además de sugerir el mencionado experimento, se preocupó por obtener resultados que permitieran arribar a conclusiones cuantitativas dentro del marco conceptual introducido por Torricelli. Así, para estudiar la dependencia de la disminución de la altura barométrica con la presión en el contenedor, no sólo produjo un avance tecnológico a partir del desarrollo de su dispositivo neumático, sino que también inventó un dispositivo para medir la presión, el manómetro. La mejora de los dispositivos experimentales disponibles es un claro ejemplo del afán con que los experimentalistas ingleses se esforzaron en obtener resultados precisos y significativos para contribuir al avance del conocimiento científico. 8.2 El experimento número 17

Como fue mencionado, Boyle remarcó que si el esquema del “mar de aire que presiona a la Tierra” fuera cierto, al ubicar el barómetro dentro de un contenedor hermético y retirar el aire contenido en él, entonces la columna de mercurio debería descender. Esta fue su motivación para construir el dispositivo neumático mencionado. El reporte de esta experiencia se encuentra en su libro de 1660, bajo el nombre de “experimento número 17”. En la Fig. 10 se muestra un esquema de la disposición experimental en este caso. A continuación se cita parte de su reporte.

Procedemos ahora a la mención de ese experimento, cuya realización

satisfactoria fue el principal fruto que me prometí tener de nuestra máquina, siendo suficientemente conocido que en el experimenta di vacuo, el mercurio en el tubo permanece elevado, por sobre la superficie de aquel que se encuentra en el contenedor, aproximadamente 27 dígitos. Consideré que, si la verdadera y única razón por la cual el mercurio no desciende a una altura menor es, que a esa altitud el cilindro de mercurio en el tubo está en equilibrio con el cilindro de aire que supuestamente tiene acceso al mercurio adyacente a través de la atmósfera; entonces si este experimento pudiera ser realizado fuera de la atmósfera, el mercurio en el tubo descendería al mismo nivel que aquel que se encuentra en el contenedor, debido a que no habría presión ejercida en las subyacencias como para resistir el peso del mercurio elevado. Cuando me di cuenta de que si el experimento podía ser realizado en nuestra máquina, el mercurio podría elevarse hasta una altura por debajo de 27 dígitos, en proporción a la cantidad de aire extraído fuera del bulbo...

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Figura 10: Esquema del experimento diseñado por Boyle para variar la presión de aire a la cual se expone el barómetro (experimento 17).

Luego, Boyle continúa describiendo con gran minuciosidad el experimento número 17 y presenta detalles experimentales que atienden a protegerse contra los mismos ataques que sufrió el experimento de Torricelli. En este último caso, había sido sugerido que si el experimenta di vacuo fuera realizado en un recipiente hermético, la columna de mercurio debería descender. El hecho de que esto no fuera observado fue sugerido como prueba de que el esquema propuesto por Torricelli no era cierto. Pero, en la época de las críticas no era conocido, como lo es hoy en día, que la presión en un recipiente luego de ser cerrado es exactamente igual a la que presentaba antes de ser cerrado. Torricelli marcó que el error de esta crítica era suponer que presión es lo mismo que peso. Del análisis de la descripción del experimento número 17 que se cita a continuación, es claro que Boyle acordaba con Torricelli en esto último y tuvo cuidado en su relato de poner en evidencia la falacia de los argumentos utilizados en la crítica mencionada.

... Porque, cuando el aire es introducido dentro del contenedor, debe (de acuerdo a lo que ha sido enseñado arriba) continuar allí fuertemente comprimido, como lo hacía cuando todo el cilindro incumbente de la atmósfera estaba en contacto con él... Entonces, si pudiéramos extraer perfectamente el aire del contenedor, ello conduciría a nuestro propósito, tanto como si nos fuera permitido realizar el experimento más allá de la atmósfera. Entonces (habiendo sobrepasado ciertas dificultades que ocurrieron al principio) el experimento fue realizado de la siguiente manera: tomamos un cilindro de vidrio algo curioso, de cerca tres pies de longitud, y cuyo diámetro era de un cuarto de pulgada ... : esta cañería fue herméticamente sellada en un extremo y a través del otro extremo se introdujo mercurio, teniendo cuidado al realizar el llenado, de que la menor cantidad posible de burbujas fuera dejada en el mercurio. Luego el tubo, siendo obstruido en el extremo con el dedo e invertido, fue abierto, de acuerdo a la práctica del experimento, dentro de una larga caja cilíndrica (...) llena hasta la mitad con mercurio: y así, el metal líquido descendió, y un pedazo de papel que fue pegado al mismo nivel que su superficie superior, la caja y tubo y todo fueron con cuidado descendidos con cuerdas hasta el bulbo: y entonces, utilizando el agujero y tapón previamente mencionados, ubicados en la parte superior del bulbo, el tubo fue encajado en

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este agujero con el tapón rodeándolo; y el intervalo, dejado entre los lados del tapón y aquellos del tubo, fueron exquisitamente rellenos con diachylon fundido (pero no sobrecalentado), y la comisura redonda, entre el tapón y el bulbo, fue de igual manera cuidadosamente cerrada: luego de tal cierre no se registró ningún cambio en la altura del cilindro de mercurio, ... Estando todas las cosas listas, el extractor de aire fue puesto a funcionar; e inmediatamente, luego del egreso de parte del aire del bulbo, el mercurio en el tubo descendió, de acuerdo a lo esperado: y tomando cuidadosa nota (a través de una marca realizada en el exterior) del lugar hasta donde éste descendió, causamos que la bomba funcionara nuevamente y marcamos cuán bajo descendió la altura del mercurio en la segunda extracción; continuando este trabajo, pudimos marcar con precisión las diferentes alturas del mercurio, en su descenso, y pronto descendió hasta una altura menor que la parte superior del bulbo, a partir de la cual no pudimos marcarla sino a través de nuestros ojos. Y así, continuando con la tarea de bombear durante cerca de un cuarto de hora, no fuimos capaces de producir que el mercurio descendiera completamente del tubo; porque, cuando el bulbo fue considerablemente vaciado de aire, lo poco que quedaba no era capaz de resistir la irrupción de aire desde el exterior, ese aire presionaría (a pesar de todo lo que podamos hacer) en alguna pequeña cantidad; y a pesar de que no mucho aire podía entrar, sin embargo un poco es suficiente para balancear la presión de tan pequeño cilindro de mercurio, con lo que éste permaneció en el tubo.

Ahora (para satisfacernos más, que la caída del mercurio en el tubo

hasta una determinada altura, procedió del equilibrio, en el cual es a esa altura, con el aire, uno gravitando, el otro presionando con la misma fuerza en el mercurio subyacente), dejamos entrar algo de aire a través de una llave; luego de lo cual el mercurio inmediatamente comenzó a ascender (...) en el tubo, y continuó ascendiendo, hasta que, cerrando la llave, inmediatamente permaneció a la altura que había alcanzado: y así, a través de abrir y cerrar la llave, practicamos a placer muchas veces su ascenso...

Este experimento fue repetido unos días después, en presencia de los

excelentes y merecidamente famosos profesores de matemática Dr. Wallis, Dr. Ward y Mr. Wren, quienes estaban complacidos de honrarnos con su presencia; ... estando orgulloso de tan juiciosos e ilustres testigos de nuestro experimento ...

A pesar de que Boyle pudo probar que disminuyendo la presión de aire dentro

del bulbo la altura de la columna de mercurio desciende, tal como se concluye del esquema propuesto por Torricelli, las tentativas de razonar numéricamente sobre los experimentos que realizó fueron fallidos. En algunos párrafos del reporte del experimento número 17 se encuentran relatados estos intentos. La razón por la cual no pudo llegar a ningún análisis cuantitativo de los resultados es que no contaba con la noción, común en nuestros días, de que si dos contenedores de igual volumen, uno con aire a presión atmosférica y el otro vacío, son conectados, la presión en ambos es la mitad de la atmosférica. Esta carencia le impidió poner en términos cuantitativos sus observaciones.

A pesar de esto, debido a la gran difusión y el excesivo cuidado puesto en la

documentación del experimento número 17, luego de diversas controversias con la escuela plenista, el esquema conceptual del “mar de aire que presiona a la Tierra” fue finalmente aceptado. Este experimento y los dedicados a explorar la posibilidad

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de la existencia de un medio más sutil que el aire (éter) produjeron la claudicación de los aristotélicos y la aceptación final de este revolucionario esquema conceptual. 8.3 Documentación de los resultados de los experimentos de Boyle

El análisis del reporte que Boyle hace del experimento número 17 (ver cita

previa) ilustra el cuidado que tuvo este científico en repetir las pruebas. Este cuidado, si bien se encuentra presente también en el reporte de Perier a Pascal del experimento del Puy-de-Dôme, fue practicado por Boyle hasta el exceso. El criterio de repetibilidad de resultados experimentales tomados en idénticas condiciones, poniendo también especial cuidado en controlar esto último, se encuentra presente en la gran mayoría de los miembros de la tradición experimentalista inglesa que se gestaba en la época en que Boyle reportó los experimentos.

A partir de la misma cita puede también identificarse una heurística practicada por la tradición inglesa al exceso: la convocatoria de testigos para presenciar los experimentos. Esta práctica es un antecedente del sistema científico moderno en el que la comunidad científica juzga la veracidad de la interpretación de los resultados obtenidos a través del referato entre pares o peer review. Otra característica importante de los reportes científicos de Boyle es el cuidado con que se describen los problemas técnicos que se presentaron durante los experimentos. La actitud de reportar estos inconvenientes pone de manifiesto la honestidad intelectual con que los miembros de la tradición experimentalista inglesa analizaron los resultados de un experimento. Esta actitud se encuentra en claro contraste con la asumida por los miembros de la tradición matemática, particularmente los italianos.

En consecuencia, la combinación de experimentos originales que pueden realizarse gracias al desarrollo de nueva tecnología (el dispositivo neumático en este caso) con la documentación cuidadosa y ampliamente difundida de los experimentos, permitió a Boyle inducir la definitiva aceptación del esquema del “mar de aire que presiona a la Tierra”. Este caso no es más que un ejemplo de cómo la ciencia moderna, ejemplificada a través de la tradición inglesa, desarrolló en el siglo XVII métodos para garantizar el avance del conocimiento científico.

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Capítulo 9: La disolución de la controversia acerca del vacío en el siglo XVII 9.1 La difusión de los resultados de los experimentos históricos: del horror vacui de principios de siglo a la aceptación de la existencia de vacío de finales de siglo Durante el siglo XVII, como se mencionó, se produjo un renacer del atomismo griego clásico en la incipiente Ciencia Natural, mientras que en el campo de la Filosofía su mayor oponente fue la Teoría Corpuscular de Descartes. Aunque ambas corrientes compartían la existencia de partículas mínimas, diferían en cuanto a sus características y principalmente en cuanto a la existencia o no de vacío.

A principios del siglo XVII la corriente atomista comenzó a ser tímidamente aceptada como hipótesis de trabajo dentro de la Ciencia Natural. A finales del mismo siglo fue ampliamente adherida por la sociedad ilustrada. En la década de 1620 la gente hablaba en términos tales como “la naturaleza aborrece el vacío”. Ya en esa época existían las bombas de vacío, aunque no se comprendían algunas características de su funcionamiento31. En contraste, a finales del siglo cualquier persona perteneciente a una esfera ilustrada se refería a las bombas de succión en términos de la creación de vacío. Esto se produjo debido a que durante el transcurso del siglo se resolvería la controversia acerca de la existencia o no de vacío. Esta controversia fue resuelta como consecuencia de la apabullante evidencia en favor de la existencia del vacío brindada por la serie de experimentos históricos discutidos en los cuatro capítulos previos. La controversia acerca de las unidades mínimas de materia permaneció en la Ciencia por tres siglos más.

El primero de los experimentos decisivos, el experimenta di vacuo, fue

realizado en 1643 por Viviani, sugerido por Torricelli. Los resultados de este experimento no alcanzaron una difusión pública. La repentina muerte de Torricelli en 1647 es una razón importante de la irregularidad con que se difundieron estos resultados. Los experimentos en el llamado vacío de Torricelli fueron continuados por los miembros de la Academia del Cimento durante el período comprendido entre 1657 y 1662 (Knowles Middleton, 1971). Sin embargo, el hecho de que el reporte de los experimentos llevados a cabo por los académicos, los “Saggi di Naturali Esperienza”, no fuera publicado sino hasta 1667 y enviado sólo a las cortes europeas, contribuyó a retardar aún más la difusión para el gran público de los experimentos sobre vacío. Los resultados del experimento del Puy-de-Dôme sugerido por Pascal y realizado en 1648 por Perier no corrieron mejor suerte. Fueron publicados recién en

31 Como se mencionó, una característica no comprendida acerca de las bombas de succión en esa época era el hecho de que no podía bombearse agua hasta una altura mayor a 34 pies (del orden de 10 metros). Este hecho les causaba gran preocupación a los científicos, quienes con el afán de resolver este problema práctico produjeron un importante desarrollo de la Neumática.

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1663, un año luego de la muerte de Pascal, en la obra póstuma “Tratados sobre Física de Pascal”. El mismo Perier editó este tratado que reúne todos los estudios sobre diversas ramas de la Física realizados por Pascal.

A pesar de esta seguidilla de mala sincronización, aortunadamente los científicos dedicados al estudio de la Neumática tuvieron conocimiento de estos resultados a través de correspondencia directa o indirecta. La comunicación epistolar de resultados fue muy practicada en esta época.

De esta forma Boyle, quien publica en 1660 su libro “Nuevos Experimentos

Físico-Mecánicos …” donde presenta evidencia a favor de la existencia del vacío, contaba indudablemente con conocimiento de los experimenta di vacuo y del Puy-de-Dôme. Existe evidencia epistolar de que, antes de la publicación de las obras de Pascal, en la década de 1650 el experimento del Puy-de-Dôme llegó a conocimiento de Boyle. También existe evidencia [4b] de que Boyle tenía conocimiento de los experimentos realizados en la Academia del Cimento antes de la publicación de los “Saggi di naturali Esperienza” a través de reportes orales o comunicaciones epistolares. Por lo tanto, éste tenía familiaridad con los resultados de los experimentos barométricos. Aunque la obra de Otto von Guericke donde reporta el desarrollo de la bomba de vacío fue posterior a la publicación de los “Nuevos Experimentos Físico-Mecánicos …”, Boyle conocía una descripción de la misma aparecida en el libro de Schottus publicado en 1657. En la parte introductoria de su libro (carta al sobrino, ver cita de la página 88) Boyle manifiesta de forma explícita el tener conocimiento de los experimentos barométricos de la Academia del Cimento y de la creación de la bomba de vacío de Guericke.

En consecuencia, a pesar de las irregularidades características de la difusión

científica del seicento, a finales de este siglo el público ilustrado había tenido acceso a las obras científicas que sostenían la existencia del vacío. En este proceso de difusión, aunque todos los experimentos mencionados fueron decisivos, Boyle es la figura clave del siglo XVII en la controversia que nos interesa, junto con Descartes, por diversas razones. En primer lugar, porque jugó un papel muy activo en el desarrollo de la ciencia inglesa del siglo XVII, dentro de la tradición experimentalista. En segundo lugar, porque no sólo se limitó a realizar experimentos con detallada precisión relacionados con el vacío, sino porque también desarrolló una teoría corpuscular propia. 9.2 El rol clave jugado por Boyle en la disolución de la controversia

Para comprender el alcance de su obra, es ilustrativo conocer algunos detalles biográficos de este personaje. Boyle nació en 1627 en una cuna noble, siendo el último hijo del Conde de Cork. Dedicó su vida a la ciencia y a la religión, sus mayores intereses. Residía en Oxford cuando el elemento puritano comenzaba a tener una influencia creciente en la universidad. En la década de 1650 comenzó a formar parte del grupo de científicos que posteriormente a la restauración del régimen monárquico formaron en 1660 la Royal Society.

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Ahora bien, con todos estos antecedentes, cómo es posible que un clérigo puritano adhiriera a la doctrina no teleológica del atomismo? Para poder responder a esta pregunta, es necesario en primer lugar analizar las características principales de la tradición científica dentro de la cual se formó Boyle. Como ya fue mencionado, en el siglo XVII coexistieron en ciencia dos tradiciones diferentes, la continental, caracterizada por darle una gran importancia al formalismo matemático en la práctica científica, y la experimentalista inglesa, caracterizada por poner a los experimentos en el centro de la actividad científica. A pesar de estas diferencias, ambas tradiciones aceptaban el compromiso de articular una ciencia que explicara los eventos naturales a partir del supuesto de un universo regido por leyes mecánicas, conciliado con la idea de Dios. Es decir, cada científico trata de conciliar a la ciencia con sus presupuestos cristianos a través de la Filosofía Mecanicista32.

A pesar de este compromiso común, entre ambas tradiciones hay sutiles diferencias sobre lo que se entiende por mecanicismo. Para la tradición continental el mecanicismo es al estilo de Descartes, en el cual Dios determinó las leyes mecánicas en el origen del universo y luego las partículas interactuaron entre sí evolucionando desde estructuras más simples hasta crear el estado actual de las cosas. La tradición experimentalista inglesa tampoco acepta la causa final pero propone que las cosas fueron creadas por Dios en su estado actual, que no fueron evolucionando33. Podría afirmarse de forma anacrónica que la tradición continental adhería a una idea mecanicista evolucionista, mientras que los experimentalistas ingleses simpatizaban con un mecanicismo creacionista. Estas diferencias entre ambas tradiciones tienen su origen en que el Dios de los cartesianos es un Dios epistemológico, mientras que el de los experimentalistas ingleses es un Dios más religioso, un Dios que está siempre monitoreando los hechos.

Luego de estas aclaraciones, puede retomarse la pregunta original: ya que Boyle era un miembro de la tradición experimentalista inglesa, quien tenía una concepción de Dios más cercana a la religión, cómo es posible que haya abrazado la teoría atomista? La respuesta se encuentra en la influencia que para Boyle tuvo un filósofo cristiano de principios de siglo XVII, Gassendi. El clérigo francés Gassendi (1592-1655) fue un defensor del método experimental y adhirió a las ideas de Galileo. Este pensador era un atomista converso que comulgó con el atomismo de Epicuro, aceptando la posibilidad de la existencia de vacío y reinterpretando el clinamen epicureísta desde una perspectiva cristiana. Gassendi le agrega al atomismo la tesis teleológica de que Dios creó al mundo y de que el movimiento de los átomos atiende a la causa final dictada por Dios. Es decir, reemplazó el movimiento azaroso y el clinamen de los átomos por un movimiento dictaminado por causas divinas. Además, propuso que no sólo existen objetos materiales sino también objetos espirituales, de forma tal que Dios y los espíritus no están conformados por átomos. Así, los átomos y el vacío son sólo la forma material (o ausencia de ella) de los objetos.

32 Uno de los episodios históricos que motivó esta idea de conciliación fue el proceso a Galileo. Este proceso, conocido por la mayoría de los científicos, produjo una gran tensión en la relación ciencia/religión. 33 Incluso para el más destacado de los mecanicistas ingleses, Newton, las leyes mecánicas y la intervención inicial de Dios no bastan para garantizar la estabilidad del mundo. Según él Dios tiene que realizar intervenciones de vez en cuando para garantizar tal estabilidad.

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Si bien Gassendi no fue un pensador muy profundo, polemizó con Descartes. Al postular que los movimientos de los átomos no son azarosos sino que atienden a una teleología divina, Gassendi removió del atomismo la componente atea que había impedido que fuera aceptado por tantos años. Esto hizo que este pensador ejerciera gran influencia sobre Boyle, ya que éste sentía la necesidad de conciliar la prueba experimental de la existencia de vacío con el principio teleológico de la existencia de Dios. La simpatía de Boyle con Gassendi puede deberse más al hecho de que este último pensador era empirista, método que el científico inglés compartía, ya que nunca hizo un uso muy específico de las tesis atomistas. A pesar de aceptar la evidencia de la existencia de vacío provista por los experimentos, Boyle se encuentra muy influído por el sistema cartesiano.

Sin embargo, es importante destacar que los intereses de Boyle eran más científicos que filosóficos. Los resultados de todos los experimentos documentados en “Nuevos Experimentos …” constituyen evidencia irrefutable de la existencia del vacío. Pero, a diferencia de Torricelli, Boyle utiliza la idea de vacío dentro de un sistema más complejo de formulaciones científicas. En consecuencia, el aporte de Boyle a la controversia que nos interesa fue no sólo el de contribuir a disolver la controversia acerca de la existencia o no de vacío, sino también a integrar el concepto de vacío dentro del sistema experimental científico.

La aceptación de la existencia del vacío no fue algo inmediato a la publicación

del libro de Boyle sino que ocurrió recién a finales del seicento. Cuando el libro fue publicado, las críticas al atomismo de Boyle no se hicieron esperar. El libro tuvo dos principales atacantes, uno de ellos el escritor de filosofía política Thomas Hobbes. Este autor representaba a la posición de los plenistas, quienes no aceptan la existencia del vacío y proponen que una materia sutil subyace a las partículas materiales más pesadas y llena todo el espacio34. Sin embargo, los resultados de los experimentos documentados en los “Nuevos Experimentos Físico-Mecánicos…” constituyen ya una refutación experimental de la teoría de Hobbes.

El segundo de los atacantes fue Franciscus Linus, un representante de la

posición aristotélica de los escolásticos de la Edad Media. Las objeciones de este autor estaban dirigidas al esquema conceptual propuesto por Torricelli y Pascal. La respuesta de Boyle a la crítica de Linus, hecha con un experimento, fue lo que condujo al descubrimiento de la ley de Boyle-Mariott de los gases.

Podría considerarse que el mismo Boyle constituyó también un “abogado del

diablo” con su propia teoría, ya que en la elección de sus temas de investigación se deja traslucir su preocupación por realizar experimentos tendientes a encontrar indicios en favor de ciertas propuestas del sistema corpuscular cartesiano. El más relevante de éstos es la posibilidad de la existencia de un medio más sutil que el aire, es decir, compuesto por partículas más finamente pulverizadas que las del aire. Éste tipo de materia sería la “materia astillada” cartesiana, que se encuentra entre las partículas mínimas. En su libro, Boyle reporta que todos los experimentos tendientes a hallar la materia más sutil conducen a resultados negativos, teniendo que descartar así la existencia de este tipo de materia. La preocupación de Boyle por encontrar la materia más sutil deja traslucir el importante impacto que en este 34 Una posición similar es la mantenida por Descartes, pero los plenistas no son cartesianos ya que no adhieren a todas las proposiciones del sistema filosófico cartesiano.

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científico tuvo el sistema cartesiano. Sin embargo, a pesar de sus intentos de mantenerse dentro de la teoría cartesiana lo más posible, además de no coincidir con Descartes en la existencia del vacío, difiere con éste en la existencia de las causas finales.

9.3 La teoría corpuscular-mecanicista de Boyle se convierte en el paradigma de la Física atómica y la Química

Boyle consideraba que su propuesta de teoría respecto a la organización

microscópica de la materia era corpuscular. Más aún, afirma que tanto los atomistas como los cartesianos, quienes concuerdan en explicar los fenómenos por medio de cuerpos pequeños, al radicar sus diferencias en puntos más metafísicos que físicos, pueden considerarse como corpularistas. De esta forma, intenta tener una posición conciliadora. Además, la teoría corpuscular que propuso se basó mayormente en la intención de resolver problemas relacionados con la Química. Uno de sus objetivos fue realizar experimentos para comprobar las afirmaciones de su teoría corpuscular en este campo. En Química, con anterioridad a la incursión de Boyle, el método que se aplicaba era mágico y místico. Con visión de pionero, Boyle se propuso dar explicaciones científicas de los fenómenos químicos utilizando la metodología experimentalista.

La teoría corpuscular de Boyle se enmarca dentro de una concepción

mecanicista. Así es que en su libro aclara que su principal objetivo es mostrar, mediante experimentos, que casi todas las clases de cualidades de un cuerpo pueden explicarse mediante procesos mecánicos. Considera que las cualidades son el movimiento, el tamaño, la figura y la disposición de las partes (ver tabla 3). Los cuerpos se reducen en última instancia a átomos, provistos sólo de cualidades primarias. Los términos que Boyle utiliza para describir el arreglo microscópico de la materia se enmarcan dentro del cartesianismo. Además coincide con Descartes en considerar al movimiento como la cualidad más importante de los átomos. Así reduce el problema del cambio y la variedad al movimiento, una postura típicamente atomista. Las razones por las cuales afirma que el movimiento es la cualidad de los átomos más importante pueden encontrarse en la siguiente cita de los “Nuevos Experimentos Físico-Mecánicos…”:

Estoy de acuerdo ... en que hay una materia universal común a todos los cuerpos, y que yo la concibo como una sustancia extensa, divisible e impenetrable. Pero como esta materia es una por naturaleza, la diversidad que percibimos en los cuerpos debe surgir necesariamente de algo más que de la materia de la que están compuestos. Y como no podría haber cambio en la materia si todas sus partes estuvieran constantemente en reposo entre sí, se sigue que para discernir la materia en la variedad de los cuerpos es necesario que haya movimiento en algunas o en todas sus partes distinguibles.

Aunque el movimiento es la cualidad esencial de los átomos para Boyle, insiste en que la materia como tal no necesita ser puesta en movimiento. Debido a que un

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cuerpo sigue siendo el mismo cuando pasa del movimiento al reposo, concluye que el movimiento no es una cualidad esencial de la materia, a diferencia de la extensión. En consecuencia, la materia no puede moverse por sí misma y las causas de tal movimiento se encuentran en algo que no es materia. Esto último es un alegato a las causas teleológicas. En este punto radica una de sus diferencias principales con Descartes. A partir de esta proposición de organización microscópica de la materia concibe el origen de las formas y cualidades de los cuerpos de forma mecánica. En su libro describe cómo, bajo la influencia del movimiento local, la materia primitiva y homogénea es dividida por Dios en corpúsculos de tamaño y forma definidas, con determinadas cantidades de movimiento. Mediante los procesos mecánicos estos corpúsculos chocan, se agrupan y dan la forma a los cuerpos. Boyle concibe el movimiento local como un principio de diversidad, ya que como el mismo puede tener distintas características (velocidad, continuo, discontinuo, rectilíneo, circular, etc.), puede dar origen a diversos cuerpos.

En resumen, además de las características particulares de la teoría corpuscular de Boyle, uno de sus mayores aportes consistió en dar una explicación mecanicista del cambio y la diversidad en la materia. Además, hizo fuerte énfasis en demostrar todas las afirmaciones científicas a través de experimentos. Esta tendencia está enmarcada dentro de la naciente tradición experimentalista inglesa, gracias a la cual posteriormente el experimento desarrolló un papel fundamental para la confirmación o

CONTROVERSIA CIENTÍFICA ACERCA DE LAS CARACTERÍSTICAS DEL ÁTOMO

Experimentalismoinglés S XVII:atomismo “reflotado”(More, Boyle)F. Linus (escolástico)GassendiPlenistasDescartes: teoríacorpuscular, no vacío

TERRENO COMÚN:1- Naturalismo +Materialismo2- Existencia de las PartículasMínimas3- Mecanicismo

FOCO: características físicas de los átomos; existencia o no de vacío

DD

TERRENO COMÚN:1- Naturalismo+Materialismo2- Existencia de las PartículasMínimas3- Existencia de vacío4- Mecanicismo5- ExperimentalismoMetodológico

REFOCALIZACIÓNREFOCALIZACIÓN

S X

VII

Torricelli: experimentocon el tubo de mercurio

Boyle:experimentos conbombas de vacío; teoríacorpuscular

FOCO: características físicas de los átomos

Revolución Química:Lavoisier: elementossimples y compuestosProust: ley de lasproporciones múltiplesTeoría Cinética de losgases en Física

Desarrollo de la Mecánica:Galileo y NewtonDesarrollo del empirismo

1643

1660

1629

Teoría Atómica: Hipótesis detrabajo generalmente aceptada

S X

VII

I

S X

IX

Dalton:Teoría atómico-molecular

1805

Teoría Atómica de Dalton:Nuevo esquema conceptualen la ciencia

1789

REFOCALIZACIÓNREFOCALIZACIÓN

FOCO: características físicas y químicas delos átomos y moléculas

TERRENO COMÚN:1- Teoría atómico-Molecular de Dalton2- Mecanicismo3- Empirismo Met.4- Naturalismo Ont.

Figura 11: Esquema de la evolución de la controversia acerca de las características de los átomos en ciencia desde el siglo XVII hasta comienzos del siglo XIX.

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refutación de hipótesis científicas. La aceptación de la existencia del vacío y la hipótesis mecanicista dentro del terreno común de la controversia, y el amplio desarrollo del experimentalismo, produjeron que en los siglos posteriores se avanzara en el estudio experimental de la conformación microscópica de la materia en las diversas sustancias. Sin embargo, si bien la teoría atómica había sido aceptada en la Ciencia de finales del siglo XVII, la misma era considerada sólo una hipótesis de trabajo razonable. Recién en el siglo siguiente, y con el desarrollo de la Teoría Atómica-Molecular de Dalton, se convertiría en un nuevo esquema conceptual (ver Fig. 11).

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Capítulo 10: El desarrollo del atomismo en Química y la Teoría Atómica-Molecular de Dalton 10.1 La revolución química del siglo XVIII: Lavoisier

A finales del siglo XVII, la teoría atómica estaba ampliamente aceptada como hipótesis de trabajo. Para comprobar experimentalmente las implicancias del atomismo era necesario tener un mayor conocimiento de los fenómenos químicos. La aceptación de esta hipótesis no radicaba en la existencia de pruebas directas de su certeza para describir el mundo, sino en el hecho de que constituía una forma útil de pensar acerca de la naturaleza, ayudando a explicar los fenómenos naturales en términos de modelos mecánicos.

Durante el siglo XVIII se produce en la Química un desarrollo que suministra los

conocimientos suficientes como para que un análisis posterior convierta la hipótesis de trabajo atomista en un nuevo esquema conceptual. Esta acumulación de evidencia se conoce como la revolución en Química, cuyos principales participantes fueron Lavoisier, Proust y Priestley. Los dos primeros pertenecían a la Academie de Paris, mientras que el tercero era un clérigo inglés miembro de la Royal Society. El inglés adhería a la antigua Teoría del Flogisto35 y Lavoisier interpretaba los experimentos en una visión antiflogista. Como se discutirá, la teoría de Lavoisier fue la posteriormente aceptada.

Lavoisier (1743-1794) hizo un aporte fundamental para los experimentos

químicos: enseñó a sus colegas la importancia de medir cuidadosamente. Los aportes particulares de Lavoisier a la controversia acerca de la constitución de los átomos estuvieron referidos a la formación de las sustancias. Trabajó en estos temas debido a que a finales del siglo XVIII el estudio acerca de la naturaleza de los gases se volvió un tema central en Química. Esto fue motivado por el descubrimiento del oxígeno puro. La idea de gas que se aceptaba en esa época era la de un conjunto de partículas muy fácilmente compresibles, aunque esta idea era aún especulativa, era una hipótesis de trabajo.

El principal aporte de Lavoisier a la controversia sobre las unidades mínimas de

materia es la diferenciación entre sustancias simples y complejas. Esta propuesta fue publicada en su “Tratado elemental de Química”, en 1789. Lavoisier diferencia las sustancias simples a través de métodos experimentales, de forma tal que al realizar todas las operaciones químicas conocidas hasta el momento se termina siempre con la misma sustancia. Así, a las sustancias simples las llamó elementos y sugirió la idea de que cada uno de éstos consiste de una clase característica de

35 La teoría del flojisto, siguiendo a la antigua teoría de los cuatro elementos de Empédocles, consistía en rasgos generales en considerar que el calor utilizado en las reacciones químicas podía ser descripto en el proceso como un elemento más, el fuego.

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átomos. Esta obra contenía ya una lista de los elementos por entonces conocidos, es decir, de aquellas sustancias que no habían podido ser descompuestas en otras más simples, llamadas “átomos a la Lavoisier”.

Lavoisier realizó numerosas contribuciones a la Química en general. Además de

las ya mencionadas, esclareció el problema de la combustión, demostró la veracidad de la Ley de Conservación de masa y estableció las bases de la nomenclatura química moderna. Lavoisier fue guillotinado en 1794 durante el proceso de la Revolución Francesa36.

Proust, el otro gran químico francés, escapó de las garras de la Revolución

Francesa partiendo a España, donde trabajó bajo la protección del rey Carlos IV. Allí estableció la llamada Ley de las Proporciones Múltiples, según la cual todos los compuestos químicos contienen elementos en ciertas proporciones bien definidas, independientemente del método usado para producirlos. Esto sería posteriormente tomado por Dalton y su reinterpretación de esta ley daría origen a su Teoría Atómica.

Más allá de estos aportes particulares, a partir de la revolución química se puso

énfasis en las Leyes de Conservación de ciertas magnitudes físicas. Se trató de verificar experimentalmente si estas leyes se cumplen o si son concepciones especulativas, casos límites de la realidad. Se estableció así que determinadas leyes de conservación se cumplen en la naturaleza y se las utilizó para explicar reacciones químicas en distintos procesos.

A pesar de los desarrollos llevados a cabo por Lavoisier, la teoría atómica

continuaba siendo una hipótesis de trabajo. Sin embargo, en la Física y la Química estaban dados todos los desarrollos como para que se produjera una reformulación de esta teoría con implicancias experimentales. En 1805, la proposición de Dalton de su nueva Teoría Atómica genera la posibilidad de realizar afirmaciones que pudieron verificarse experimentalmente. De esta forma, la Teoría Atómica pasó de ser una hipótesis de trabajo generalmente aceptada a un nuevo esquema conceptual.

En consecuencia, la relevancia de la revolución química del período 1770-1800

en la controversia acerca del arreglo microscópico de la materia fue desarrollar parte de los elementos necesarios para una reformulación de la teoría atómica que pudiera verificarse experimentalmente. El resto de los elementos necesarios fue aportado por la Física a través de la Teoría Cinética de los gases. 10.2 La Teoría Cinética de los gases

La formulación de la Teoría Cinética de los gases permitió deducir las leyes macroscópicas de los gases a partir de los movimientos de las partículas microscópicas. En esta descripción se hace uso de las teorías de choque y del

36 La principal actividad de Lavoisier para sustentarse económicamente era la de recaudador de impuestos, razón por la cual pereció en las fauces de la Revolución Francesa.

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concepto de fuerza actuando a distancia, ambos desarrollados en la Mecánica del siglo anterior.

Los rudimentos de esta teoría se formularon en torno al tema de los gases ideales. El primer desarrollo fue hecho por Boyle en 1660 cuando estudió la elasticidad del aire en función de la constitución microscópica del mismo. Luego, en 1687 Newton discutió en sus Principia las consecuencias de algunas hipótesis sobre las fuerzas de interacción intermoleculares. La suposición de que los átomos interactúan entre sí mediante fuerzas inversamente proporcionales a las distancias entre ellos le permitió reproponer la ley de Boyle-Mariott. En el siglo XVIII apareció la figura de Daniel Bernoulli (1700-1782), quien realizó aportes fundamentales a la Teoría Cinética. Su mayor contribución fue establecer de forma explícita el origen cinético de la presión. Bernoulli puso en evidencia que cuando se confina a un fluido en un recipiente cerrado por un pistón sobre el que actúa un peso los choques de las partículas del fluido contra la pared del émbolo son los que lo mantienen a éste en su lugar. Si se retirase el peso, el fluido se expandiría y si se aumentase, se comprimiría volviéndose más denso. No hay en el razonamiento, por tanto, ninguna referencia a supuestas fuerzas entre partículas. Luego Bernoulli desarrolla un modelo que le permite arribar a la ley de proporcionalidad entre presión, densidad y el cuadrado de la velocidad de las partículas del gas. La interpretación de experimentos considerando la Teoría Cinética de los gases permitió revelar que el calor no es una forma especial o particular de materia como había sido propuesto por la Teoría del Flojisto. Se estableció así que el calor es una forma particular de energía, no mecánica. La energía calórica fue así asociada a un cierto estado de movimiento de la materia, un movimiento molecular desordenado. Este concepto hizo posible la explicación natural de muchos fenómenos. Es importante destacar que contemporáneamente al desarrollo de esta Teoría Cinética, la hipótesis aceptada respecto a la naturaleza del calor era la Teoría del Calórico. La misma había sido formulada por Lavoisier y sostenía que el calor es un fluido, el calórico, compuesto por partículas que se repelen entre sí y se ven atraídas por los átomos de la materia ordinaria. El calórico tiende entonces a difundirse y a pasar de un objeto a otro, introduciéndose por los intersticios de los cuerpos materiales. Cada partícula de materia estaría entonces rodeada de una atmósfera de calórico que introduciría una cierta repulsión entre las partículas, contrarrestando de esa forma la fuerza gravitatoria entre ellas. Admitiendo que la densidad de esa atmósfera calórica es proporcional a la temperatura del cuerpo puede proponerse que el responsable de la dilatación de un cuerpo es el aumento en la repulsión entre las partículas materiales, efecto que se sigue del aumento de densidad del fluido calórico al aumentar la temperatura. De esta forma, la Teoría del Calórico se enraizaba en la tradición atomista de la materia. En el siglo XIX, con la aparición de Maxwell, la Teoría del Calórico sería abandonada y la Teoría Cinética sería aceptada completamente en Física. Pero a pesar de no ser completamente aceptada por todos los científicos a principios del siglo XVIII, esta teoría fue fundamental para la formulación posterior de Dalton.

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10.3 La Teoría Atómica-Molecular de Dalton

La Teoría Atómica-Molecular de Dalton relaciona todos los conceptos propuestos por la revolución química. Los átomos de su teoría no fueron partículas con propiedades vagas, sino que estaban dotadas de aquellas propiedades consideradas en la nueva Química: peso y forma. Continuando con la diferenciación entre sustancias simples y compuestas desarrollada por Lavoisier, Dalton establece que las últimas partículas de todos los cuerpos homogéneos, simples o compuestos, son semejantes. Para determinar esta característica hace uso del concepto de densidad. Además, determina que estas últimas partículas de las sustancias están unidas entre sí por una fuerza de atracción o fuerza de cohesión. La magnitud de esta fuerza varía de acuerdo al estado de agregación de la sustancia: es mayor en el sólido, disminuye para el estado líquido y es aún menor para el estado gaseoso o fluido elástico.

El concepto de partícula última de Dalton se refiere tanto al caso de un átomo

para un elemento o sustancia simple, como al de una molécula para una sustancia compuesta. La tesis de que las partículas últimas de una sustancia homogénea son semejantes se basa en este concepto de partícula última. Dalton propone esta tesis haciendo uso específicamente de la determinación de la densidad de las sustancias. Propone un método para estimar los pesos específicos de las partículas últimas de las sustancias y otro para calcular el número de partículas simples que componen a una compuesta. Es decir, además avanza en la idea que las partículas últimas de las sustancias compuestas están formadas a su vez por partículas simples de diferentes sustancias simples. El método que ideó para conocer los pesos atómicos relativos, si bien no es exacto, dio lugar al actual conocimiento de los pesos atómicos.

La proposición de la Teoría Atómica-Molecular surge como consecuencia de una

reinterpretación de la ley de las proporciones de Proust. Dalton se dio cuenta de que la ley de Proust podría explicarse fácilmente si se supone que cada elemento está formado por partículas indivisibles, a las cuales llamó átomos debido a la semejanza de su teoría con la de Demócrito. La diferencia abismal entre Demócrito y Dalton radica en la importancia dada a la verificación experimental. El químico inglés, al sostener que los átomos de un elemento difieren de los de cualquier otro sólo en su masa, expuso su teoría atómica en forma cuantitativa, pues las diferencias de masa pueden medirse. Dalton logró, por así decirlo, la unión de Demócrito con Lavoisier.

A pesar de que llamó a sus partículas mínimas átomos, el fundamento filosófico

de la teoría de Dalton es muy difícil de determinar. Puede afirmarse que no eligió explícitamente ninguna corriente filosófica en particular, sino que más bien su teoría nace como consecuencia de la necesidad de explicar los nuevos resultados experimentales de la Química. Por lo tanto, la epistemología de Dalton es empírica. En las reflexiones de Dalton puede rastrearse su adhesión al atomismo filosófico de Demócrito (Conant, 1957):

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El análisis y la síntesis química no van más allá de la separación o la reunión de las partículas entre sí, la creación o destrucción de partículas no está al alcance de la acción química. Todos los cambios que podemos producir consisten en separar o unir partículas que están a cierta distancia o en un cierto estado de cohesión.

Aunque de esta cita puede claramente deducirse que Dalton adhiere al atomismo filosófico, los átomos en la Teoría Atómica-Molecular de Dalton difieren de los átomos de Demócrito en que son específicamente diferentes para cada clase de sustancia. Esta idea daltiana no es completamente original ya que en la Teoría de los Mínimos escolástica ya se hablaba de mínimos específicos para cada sustancia. Otra de las diferencias entre la teoría atómica de Demócrito y la de Dalton es que para este último los átomos de una sustancia difieren de los de otra en forma discontinua. Son fragmentos de una materia uniforme en su naturaleza y en sus cualidades, pero esta materia posee esas cualidades fundamentales en medidas discontinuas. En cambio, Demócrito excluyó la discontinuidad de los átomos para explicitar aún más la proposición de que entre ellos no hay diferencias esenciales.

En consecuencia, no es completamente correcto afirmar que la Teoría Atómica-Molecular de Dalton fue formulada dentro de la línea del atomismo filosófico griego. Las tendencias filosóficas de Dalton no pueden asociarse con ninguna de las tradiciones griegas en particular. Más aún, es muy difícil determinar su línea filosófica, hecho común a la mayoría de los pensadores científicos que intervinieron en la controversia sobre la constitución microscópica de la materia desde Dalton en adelante.

La teoría de Dalton fue ampliamente aceptada debido a que formuló

propiedades de los átomos que fueron verificadas experimentalmente. En consecuencia, dentro de la controversia acerca de la constitución microscópica de la materia, con Dalton se produce una refocalización en la cual el foco no cambia demasiado, se refiere a las características físicas y químicas de los átomos. Sin embargo, el terreno común se ve levemente modificado, ver Fig. 11. A partir de Dalton el mismo se encuentra compuesto por la Teoría Atómica-Molecular, que da por sentada la existencia de las partículas mínimas y del vacío, puntos contenidos en el antiguo terreno común, y se continúa manteniendo el mecanicismo como presupuesto epistemológico, el empirismo como supuesto metodológico y el naturalismo ontológico. 10.4 Desarrollo de la Teoría Atómica en el siglo XIX

El desarrollo posterior a la teoría de Dalton se produjo en el campo de la Química. En esta disciplina, el volumen y la calidad crecientes de datos experimentales disponibles contribuyeron al mejoramiento de las capacidades explicativas y predictivas de la Teoría Atómica-Molecular. Entre estos desarrollos cabe mencionar el realizado por Amedeo Avogrado. Este físico italiano distinguió claramente entre átomo y molécula. Además estableció la llamada ley de Avogadro, válida para los

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gases perfectos o ideales, que establece que volúmenes iguales de diferentes gases, a la misma presión y temperatura, contienen el mismo número de moléculas.

Otro desarrollo importante fue el del químico ruso Dimitri Mendeleiev, quien

clasificó a los elementos de acuerdo a su peso atómico y estableció conexiones entre las propiedades de diferentes sustancias. Propuso la tabla periódica de los elementos, que él consideraba no sólo un mero sistema para clasificarlos sino también una ley de la naturaleza, la cual podría ser usada para predecir nuevos hechos. Propuso la existencia de nuevos elementos que faltaban en su tabla periódica, el Galio, el Escandio y el Germanio, los cuales fueron descubiertos poco tiempo después de su proposición.

Luego del establecimiento de la Teoría Atómica de la materia, los físicos del siglo

XIX aceptaron y desarrollaron la Teoría Cinética de los gases. Con los conceptos de presión y temperatura propuestos en esta teoría se pudieron explicar las leyes de los gases, lo que dio más apoyo al atomismo.

Hasta principios del siglo XIX el concepto de átomo fue considerado de forma

“externa”. A finales del siglo XIX y durante el siglo XX, con el desarrollo de la Teoría Electrónica, se ingresaría a un nuevo estadio de análisis del problema. Se comenzarían a estudiar las características constitutivas del átomo y se encontraría que hay partículas aún más chicas: los electrones, protones y neutrones que constituyen al átomo. Como consecuencia de este estudio, en el siglo XX se produciría el abandono del concepto de átomo como unidad mínima de materia y se iniciaría el desafío científico de determinar la naturaleza de la verdadera partícula mínima de materia.

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Capítulo 11: Modelo de diversificación disciplinaria 11.1 Elementos del modelo El modelo de diversificación disciplinaria de controversias propuesto en esta tesis fue parcialmente desarrollado en capítulos previos. En este capítulo se discuten en particular los elementos propios de este modelo que se basa en el de Nudler para controversias dentro de una misma disciplina. Con estos elementos se pretende describir la evolución histórica de controversias que se originaron en una disciplina y luego evolucionaron hasta ser discutidas en otra rama del conocimiento. Un antecedente de una diversificación disciplinaria de una controversia es el elemento que he llamado diversificación dentro de una dada disciplina. Este término lo apliqué para describir la situación en la que una discusión única se convierte en múltiples controversias. En general, el paso de una simple controversia a una diversificación controversial se produce como consecuencia de procesos de refocalización y sustitución simultáneos pero excluyentes. La controversia refocalizada tiene un foco muy distinto al que se discutía en la controversia original y el terreno común puede ser similar al original o modificado. Simultáneamente, la controversia original sigue su curso luego de un proceso de sustitución del terreno común. Los actores de estas múltiples controversias no entran en discusión de forma frontal y abierta sino que la evolución de las controversias es en cierta medida paralela. Sin embargo, en raras ocasiones estas controversias pueden conectarse o interactuar. La diversificación ocurre en casos en que el campo controversial presenta un alto nivel de desarrollo y produce una ampliación considerable del marco analítico respecto a la situación original. En la controversia estudiada en esta tesis, una simple diversificación se produce por ejemplo luego de la síntesis atomista en la discusión sobre la naturaleza del cambio (ver Fig. 4). Esta diversificación controversial genera el desprendimiento de la nueva controversia acerca de la constitución microscópica de la materia. El terreno común de la controversia original sobre la naturaleza del cambio estaba constituido por el primer naturalismo. Esta misma controversia sigue un proceso de sustitución en el que el terreno común original es reemplazado por el humanismo, que considera al problema del cambio como ocioso. Paralelamente, la nueva controversia acerca de la constitución microscópica agrega al terreno común del naturalismo la hipótesis materialista. Este terreno común se opone al antimaterialismo de los humanistas y presupone la existencia de un cosmos cognoscible pero material, es decir, identifica la realidad con la existencia de un mundo físico. La ampliación del marco analítico es en este caso superlativa, ya que se pasa de discutir acerca de cuál es el principio de cambio hasta debatir sobre la organización microscópica de la realidad física.

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El segundo elemento del modelo de diversificación disciplinaria es el que he llamado puente. Este término lo he utilizado para describir las raras ocasiones en que controversias que se desarrollan de forma simultánea luego de una diversificación interactúan momentáneamente. Un puente entre controversias se produce cuando los actores de una controversia reaccionan respecto a la controversia paralela criticando al terreno común de ésta pero sin tener intención de producir una sustitución de la controversia. El interés de esta reacción es sólo oponerse al terreno común para descalificarlo como posición, como conjunto de presupuestos válidos. Esta oposición va tan lejos que trata de mostrar que la controversia criticada, debido a que se basa en supuestos erróneos, es ociosa y no vale la pena ser considerada. Esta es la principal razón por la que este tipo de proceso no puede ser considerado una sustitución de la controversia à la Nudler. Al contrario, en un puente entre controversias quien critica lo hace sumergido en otra discusión, sin interés en resolver la controversia atacada. Un ejemplo claro de puente con intención de calificar de irrelevante la controversia criticada es el que establece Platón entre las controversias acerca de la naturaleza del cambio y sobre las partes mínimas de materia. Platón reacciona contra la controversia normal entre atomismas y divisionistas oponiéndose de base al materialismo, en particular al sostenido por Demócrito (ver Fig. 4). En consecuencia, la discusión sobre la constitución de la materia no presenta para Platón ninguna importancia ya que comulga con una ontología antimaterialista.

Otro ejemplo de puente entre controversias es la crítica de Aristóteles a la controversia entre atomistas y divisionistas, posicionada desde la controversia acerca del cambio (ver Fig. 4). Esta crítica se basa en el terreno común del supranaturalismo y una concepción de la materia a la vez no materialista (en el sentido de que todo es materia) y no idealista (à la Platón). La misma defiende el límite de divisibilidad de la naturaleza proponiendo la existencia de partículas mínimas como división teórica de la sustancia para caracterizar mentalmente la organización de la materia. La crítica aristotélica esconde la intención de descalificar la idea de infinitud implícita en la propuesta de las semillas de Anaxágoras. Para Aristóteles es inconcebible que una cantidad finita de sustancia contenga un número infinito de mínimos naturales finitos y que las semillas sean infinitamente divisibles. Sin ir tan lejos como Platón, Aristóteles no intenta calificar de ociosa esta controversia sino de viciada por la idea del infinito. Sin embargo, como su noción de las partes mínimas es completamente abstracta y supranatural, no tiene intenciones de resolver una controversia que parte de la base de la entidad material de tales objetos.

Los ejemplos de diversificación y puente mencionados ocurrieron sólo en el

plano de la Filosofía, aunque bien podrían tener lugar involucrando actores que pertenecen a disciplinas distintas. En este caso las controversias seguirían un proceso de diversificación disciplinar en el cual una misma problemática es debatida desde el punto de vista de distintas disciplinas del conocimiento. En este proceso se produce una refocalización de la controversia original y una redefinición de las entidades sobre las que se discute. Esta redefinición implica interesarse a distintas propiedades de la entidad, como por ejemplo físicas, psicológicas, químicas o estéticas, de acuerdo al foco de estudio de las disciplinas particulares. En

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consecuencia, la noción de resolución o progreso en la controversia depende ahora de las disciplinas en las cuales se desarrolla la controversia de forma paralela.

En el caso particular de la controversia sobre las unidades mínimas de

materia se produce una diversificación disciplinar con la aparición de esta controversia en el ámbito de la Ciencia Natural del siglo XVII. El foco de la controversia en el plano científico se transforma en el debate sobre las características físicas de las partículas mínimas y sobre la existencia de no materia o vacío. Además, en este caso histórico particular el proceso de diversificación disciplinar implica también una leve modificación del terreno común. Además del terreno común naturalista-materialista la controversia científica incorpora el principio mecanicista y el de la existencia de partículas mínimas. El personaje histórico que disparó esta diversificación disciplinar fue Descartes, quien abordó la cuestión de las unidades mínimas de materia concibiéndolas a la vez como entidades de estudio filosófico y científico. Al considerarlas como objeto de análisis filosófico propuso que las unidades mínimas tienen una naturaleza plenista, corpularista y divisible. En su teoría corpuscular las trata como entidades científicas al dotarlas de masa y cantidad de movimiento, propiedades físicas que pueden tratarse cuantitativamente.

El concepto de diversificación disciplinar desarrollado se aplica en forma general tanto a la diversificación de controversias desde el plano filosófico al científico como desde una ciencia a otra. Un ejemplo de este tipo sería la controversia acerca de la naturaleza del calor. Esta controversia se inició en la Química entre los partidarios de la Teoría del Flojisto y los antiflojistas, entre los cuales se encontraba Lavoisier con su Teoría del Calórico. En el siglo XVIII, los desarrollos de la Mecánica permitieron que Bernoulli contara con elementos para abordar esta controversia desde la perspectiva de la Física, utilizando las teorías del choque y del concepto de fuerza actuando a distancia. Se produce así la diversificación disciplinar de la controversia desde la Química a la Física. Los desarrollos de Maxwell en el siglo XIX produjeron que la controversia se resuelva en la Física aceptando la propuesta de la Teoría Cinética de los Gases de que el calor es una forma particular de energía no mecánica. En el caso particular en que la diversificación disciplinar se produce desde la Filosofía a las Ciencias, el modelo de controversias propuesto en esta tesis es además un esquema que describe la génesis de las entidades de estudio científicas. Es decir, cuando una controversia filosófica ha progresado à la Nudler, es decir, se ha ampliado el marco analítico y definido de forma más concreta las entidades de estudio, la controversia original puede transformarse en una discusión científica si están dadas las condiciones históricas. 11.2 Diversificación disciplinar de una controversia y progreso en Filosofía En los capítulos previos que analizan la evolución histórica de la controversia sobre las partes mínimas se ha propuesto que cuando la misma se encontraba restringida al plano de la Filosofía fue progresiva à la Nudler. Desde la antigüedad griega hasta el siglo XVI el concepto de partes mínimas fue profundizado, ganando

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la controversia en ampliación del marco analítico del problema. Como consecuencia de este progreso y de que en el siglo XVII las Ciencias Naturales renacieron tratando de liberarse de las ataduras escolásticas, el problema de la constitución física de las partes mínimas pudo ser abordado en el plano científico. Este fenómeno de diversificación disciplinar me permite formular una noción de progreso en Filosofía à la Nudler ampliado. No sólo puede hablarse de progreso filosófico porque históricamente se gana en profundidad y amplitud de análisis de un dado tema sino porque además esta evolución puede eventualmente generar que un problema filosófico se convierta en científico. Es decir, la Filosofía puede ser también considerada como progresiva ya que la maduración de controversias filosóficas provee a las Ciencias de nuevos objetos de estudio. En estos casos el progreso en Filosofía asume una dimensión ampliadora.

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Capítulo 12: Conclusiones

En esta tesis he recorrido el camino del desarrollo de la controversia acerca de la constitución microscópica de la materia a lo largo de 2500 años. Este campo controversial presenta la riqueza de que en un determinado momento histórico el eje de la discusión, considerado inicialmente en el plano de la Filosofía, se diversifica al plano de las Ciencias. Esta diversificación produce el desarrollo simultáneo de un mismo eje controversial desde las perspectivas y enfoques de los practicantes de ambas disciplinas. Este desarrollo simultáneo produce efectos de interacción y realimentación entre ambos ejes controversiales durante un período histórico prolongado (desde el siglo V a.c. hasta el siglo XVII). Con posterioridad, en el siglo XIX, debido al progreso alcanzado por la Física en la descripción de la constitución microscópica de la materia, el eje controversial desarrollado en el plano filosófico colapsa. El eje controversial continúa activo en el plano científico hasta que en el siglo XX se produce un consenso generalizado al respecto37.

Dentro del mismo plano disciplinario, las transiciones entre las diferentes etapas históricas fueron satisfactoriamente descriptas mediante el modelo de controversias en Ciencias y Filosofía de Nudler, más los elementos diversificación y puente introducidos en esta tesis. Sin embargo, para describir correctamente la evolución de esta controversia fue necesario introducir un concepto clave, el de diversificación disciplinar. Este concepto me permitió explicar cómo el eje controversial en el plano de la Filosofía en un punto histórico particular comenzó a desarrollarse simultáneamente en las Ciencias. Es decir, me permitió precisar los procesos por los cuales la Filosofía se ocupa de los problemas irresolubles hasta que el progreso del conocimiento filosófico en el tema38 y factores del desarrollo histórico de la Ciencia convergen para que el problema sea tomado por la Ciencia y sea eventualmente resuelto. Este modelo de controversia multidisciplinaria modificado me permitió describir la transición del eje controversial de eterno a soluble.

La gran mayoría de los problemas científicos39 que se originaron en el período de gestación de la ciencia moderna (siglo XVII) surgieron como consecuencia del desprendimiento de los mismos del campo de la Filosofía. En consecuencia, el modelo de controversia multidisciplinaria modificado desarrollado aquí permite describir el proceso de génesis de una gran mayoría de los problemas científicos.

37 A su vez, este consenso da lugar a la aparición de nuevas controversias, como las que se refieren a la constitución interna del átomo desarrollada a mediados del siglo XX y la posterior controversia acerca de las subpartículas electrónicas (finales del siglo XX). 38 Me refiero a la noción de progreso en Filosofía à la Nudler ampliado desarrollado en el capítulo previo. 39 Se exceptúan de esta gran mayoría aquellos problemas que surgieron en la Ciencia como producto de algún tipo de descubrimiento producido por el desarrollo tecnológico de los aparatos de medición, aquellos que surgen como consecuencia de una reinterpretación de teorías existentes, etc.

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En el estudio de la génesis de los problemas científicos analizados en esta tesis merece especial mención el desarrollo de la Neumática en el siglo XVII. Este caso histórico particular ilustra cómo las más importantes tradiciones científicas del siglo XVII se combinaron para producir el desarrollo de las Ciencias en el estadio moderno en que se las conoce hoy en día. Las figuras destacadas en estas tradiciones simbolizan el mismo espíritu de la fusión que se produjo posteriormente. Por el lado de la escuela continental, Galileo, Torricelli y Pascal representaron una tradición más matematizada de la ciencia. Por otro lado, la escuela inglesa, ejemplificada en Robert Boyle, se esforzó en el desarrollo de un método experimental para la validación de las hipótesis de trabajo y marcos conceptuales.

En los trabajos de los continentales sobre Neumática, el papel principal en la

validación de las hipótesis de trabajo fue jugado por el razonamiento deductivo a través de postulados básicos, es decir, con una heurística más afín a lo que constituye la Matemática de hoy en día. La presentación de sus estudios deja entrever la duda de si algunos de los experimentos que propusieron fueron realmente realizados o si sirvieron sólo como técnicas pedagógicas para mejorar el entendimiento de los principios expuestos. También es de destacar la carencia de detalles técnicos en los reportes experimentales y la actitud de mostrar a los experimentos como “perfectos ejemplos” de los principios propuestos. Esta afirmación es particularmente evidente en el reporte del experimento del Puy-de-Dôme realizado por Perier. En este caso es objetable la precisión con la que éste reporta los datos del cambio de presión con la altura. La forma en que son citados estos resultados parecieran indicar que el experimentador, convencido de aquello que estaba buscando probar mediante experimentación, trata de reportar los resultados de la forma más espectacular posible para convencer al lector de la veracidad de su propuesta. Otra de las características de los reportes experimentales de los miembros de esta tradición, como se observa en la carta de Torricelli al cardenal Ricci, es la falta de detalles que permitieran repetir una dada experiencia. Así, los escritos de Galileo, Torricelli y Pascal se encuentran relatados en la mayoría de sus partes como proposiciones geométricas y en general no es claro cuándo los experimentos fueron efectivamente realizados o tienen que ser considerados como posibles demostraciones o recursos didácticos.

Esta crítica hacia los miembros de la tradición continental ilustra el contraste

con la tradición científica desarrollada por la escuela inglesa. Boyle en sus escritos pone extremo cuidado en la descripción de los distintos detalles experimentales, poniendo así a la posibilidad de que un dado experimento pueda ser repetido en idénticas condiciones por otro científico como criterio de heurística científica central. Al realizar esto, y al asumir la actitud de mejorar la tecnología existente para garantizar una mayor precisión en los experimentos, estaba sentando las bases para el modelo de científico experimental moderno. Fue así el iniciador de la desmitificación de los experimentos dentro de la comunidad científica y el fundador del juicio crítico entre pares como criterio distintivo de la actividad científica con respecto a otras actividades.

Las dos tradiciones científicas presentadas en este caso histórico se

fundieron a lo largo de la Historia de la Ciencia para dar lugar al moderno

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concepto de Ciencia, donde son requeridos como criterio de validación de teorías científicas tanto el soporte experimental como el razonamiento deductivo, ejemplificado en la simplicidad y elegancia matemática de una teoría. Estos dos elementos, que en el siglo XVII se encontraron bien separados en distintas tradiciones científicas, apartados aún por continentes, se encuentran hoy enlazados en la dinámica de la ciencia moderna.

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