En este artículo abordamos la cuestión acerca de si la mecánica bohmiana provee una explicación científica de los fenómenos y de si su poder explicativo depende de la interpretación de dicha teoría que uno prefiera. Más particularmente, nos centramos en el debate acerca de la naturaleza de la función de onda, considerando tres interpretaciones: (i) que esta representa un campo físico; (ii) que se trata de un aspecto de la ley de movimiento de las partículas y (iii) que representa una propiedad disposicional de las partículas. En un artículo reciente, Esfeld et al. (2014) consideran estas tres alternativas defendiendo que la interpretación disposicional es superior en términos explicativos. Aquí tomamos como herramienta para el análisis la teoría de Díez (2014) de acuerdo con la cual las explicaciones científicas son instancias de subsunciones nomológicas ampliativas y especializadas. Concluimos que la mecánica bohmiana es explicativa y que su capacidad de proveer una explicación científica adecuada de los fenómenos no depende de la interpretación de la teoría, aclarando cómo hay que entender supuestas diferencias de poder explicativo como las invocadas por Esfeld et al. (2014).
En este artículo abordamos la cuestión acerca de si la mecánica bohmiana provee una explicación científica de los fenómenos y de si su poder explicativo depende de la interpretación de dicha teoría que uno prefiera. Más particularmente, nos centramos en el debate acerca de la naturaleza de la función de onda, considerando tres interpretaciones: (i) que esta representa un campo físico; (ii) que se trata de un aspecto de la ley de movimiento de las partículas y (iii) que representa una propiedad disposicional de las partículas. En un artículo reciente, Esfeld et al. (2014) consideran estas tres alternativas defendiendo que la interpretación disposicional es superior en términos explicativos. Aquí tomamos como herramienta para el análisis la teoría de Díez (2014) de acuerdo con la cual las explicaciones científicas son instancias de subsunciones nomológicas ampliativas y especializadas. Concluimos que la mecánica bohmiana es explicativa y que su capacidad de proveer una explicación científica adecuada de los fenómenos no depende de la interpretación de la teoría, aclarando cómo hay que entender supuestas diferencias de poder explicativo como las invocadas por Esfeld et al. (2014).
En esta tesis hacemos un analisis comparativo de las distintas interpretaciones de la mecanica bohmiana en relacion con el realismo cientifico. En primer lugar discutimos si cabe encontrar una interpretacion de la teoria que satisfaga el requisito de que toda entidad real existe en el espacio fisico tridimensional. Luego, discutimos el desempeno de las distintas interpretaciones de la teoria en relacion con el principio de fiabilidad de la medida. Finalmente, analizamos el argumento de las trayectorias surrealistas. De acuerdo con este argumento, una interpretacion realista de las trayectorias bohmianas es insostenible puesto que se dan situaciones en las que dichas trayectorias difieren de lo indicado por los detectores de camino. En relacion con esta ultima cuestion derivamos unas condiciones precisas de ocurrencia de las trayectorias surrealistas y defendemos que, si bien es posible que las trayectorias bohmianas difieran de lo indicado por los detectores de camino, no se sigue de ello que una interpretacion realista de las mismas sea insostenible. Puesto que siempre cabe encontrar una interpretacion de la mecanica bohmiana que satisface los requisitos realistas discutidos, concluimos a favor del vigor realista de la teoria. Ademas, puesto que la satisfaccion de dichos requisitos depende de la interpretacion de la teoria considerada, defendemos que en mecanica bohmiana la cuestion de la interpretacion es tan relevante como lo es en mecanica cuantica
En la literatura, es habitual encontrar caracterizaciones de la mecánica bohmiana como una interpretación más de la mecánica cuántica. Esta perspectiva resulta simplificadora en exceso. En este artículo, defiendo un enfoque alternativo de acuerdo con el cual la mecánica bohmiana es una teoría que puede ser interpretada de modos muy diversos. Tras caracterizar la divisoria interpretativa entre los enfoques de guía y del potencial cuántico de la mecánica bohmiana, muestro cómo diferentes interpretaciones de la teoría se corresponden con ontologías o mundos bohmianos radicalmente diferentes e incompatibles. Más concretamente, discuto la posibilidad de interpretaciones de la teoría compatibles con una ontología puramente tridimensional, y exploro las principales posibilidades interpretativas en relación con las propiedades que cabe atribuir a los corpúsculos bohmianos. Finalmente, a través de la comparación entre los mundos bohmianos elucidados, muestro que la elección de interpretación en mecánica bohmiana es tan relevante filosóficamente como lo es en mecánica cuántica.
En la mecánica cuántica, el estado físico de un electrón es descrito por una función de onda. Según la interpretación de probabilidad estándar, la función de onda de un electrón es amplitud de probabilidad, y su modulo cuadrado da la densidad de probabilidad de encontrar el electrón en una cierta posición en el espacio. En este artículo, se muestra que esta suposición central de la mecánica cuántica puede tener una extensión ontológica. Se argumenta que las partículas microscópicas como los electrones son realmente partículas, pero su movimiento no es continuo, sino discontinuo y aleatorio. Desde esta perspectiva, el modulo cuadrado de la función de onda no sólo da la densidad de probabilidad de que las partículas se encuentren en ciertos lugares, sino que también da la densidad de probabilidad de que las partículas estén allí. En otras palabras, la función de onda en la mecánica cuántica se puede considerar como una representación del estado de movimiento discontinuo aleatorio de las partículas, y en un nivel más profundo, puede representar la propiedad disposicional de las partículas que determina su movimiento discontinuo aleatorio.
Durante mas de 60 anos la “teoria de variables ocultas” propuesta por David Bohm en 1952, conocida actualmente como mecanica bohmiana, ha sido fuente de controversia y debate dentro del campo de los fundamentos de la mecanica cuantica. Lo que aqui se presenta es una discusion que intenta aclarar el lugar que esta teoria ocupa o deberia ocupar dentro del marco teorico de la mecanica cuantica, que no es otro que el de tratarse de una representacion alternativa y equivalente a otras tan factibles como son las de Schrodinger, Heisenberg, Dirac (interaccion) o Feynman, por citar algunas de las mas conocidas. En concreto, dentro de este contexto, lo que la mecanica bohmiana plantea es una descripcion de tipo hidrodinamico de los sistemas cuanticos, tal y como ya propusiese Erwin Madelung en 1926. Una vez que se deja a un lado la componente “metafisica” o “interpretativa” que suele asociarse generalmente a la mecanica bohmiana, esta se convierte (o puede convertir) en una util y practica herramienta de trabajo (calculo y analisis) para abordar problemas donde la fase cuantica juega un importante papel dinamico.
La mecánica cuántica describe los procesos físicos con notable precisión, aunque las funciones de la observación, la medición y el sujeto cognoscente siguen siendo objeto de controversia conceptual. La fenomenología, que examina las estructuras de la experiencia mediante las cuales los fenómenos adquieren significado, ofrece un marco para esclarecer estas cuestiones sin sustituir la teoría física. Este estudio explora cómo las concepciones fenomenológicas de la experiencia y la intersubjetividad pueden iluminar los fundamentos epistemológicos de la mecánica cuántica. El análisis distingue los procesos físicos de medición de las condiciones bajo las cuales los resultados experimentales adquieren significado y se convierten en evidencias públicamente accesibles. Asimismo, identifica cómo puede reconocerse el carácter situado de la observación sin reducir el conocimiento científico a la experiencia subjetiva. Aquí mostramos que la fenomenología proporciona recursos conceptuales para examinar las relaciones entre medición, observación y justificación de las afirmaciones de conocimiento en la mecánica cuántica. Este enfoque no resuelve las interpretaciones contrapuestas de la teoría cuántica, pero permite explicitar sus presupuestos epistemológicos. Al esclarecer las condiciones de la objetividad científica, contribuye a un diálogo más preciso entre la física y la filosofía. En términos más amplios, ofrece un marco para evaluar el papel de la experiencia en la producción e interpretación del conocimiento científico.
La tesis doctoral presenta una reflexion sobre la problematica que surge al acercarse a las formas de conocer en una disciplina de las ciencias, tal es el caso de la Mecanica Cuantica en la explicacion del fenomeno de la dualidad onda – particula; a traves de los modos de produccion de conocimiento expuestos por Gibbons y otros (1997) encontrando que el modo 1 de produccion de conocimiento hace referencia a los esquemas numericos en el estudio de una disciplina y el modo 2 de produccion de conocimiento es una forma de acercarse al conocimiento cientifico a traves del analisis del fenomeno desde su realidad. Con el objetivo de identificar el contexto donde ocurre el fenomeno, interpretarlo y comprenderlo para hallar las diferentes interrelaciones fisicas que se pueden establecer en el desarrollo la perspectiva de la educacion en ciencias.
En el desarrollo del problema de investigacion, se trabajo con una metodologia cualitativa, desde el enfoque interpretativo, empleando los esquemas de la produccion de conocimiento de Gibbons y otros (1997), los procesos de formalizacion de una teoria fisica de Ayala y otros (2008) y a su vez el esquema de conocimiento planteado por Bautista (1998, 2016). Estos referentes teoricos permiten establecer los esquemas de conocimiento necesarios para comprender los acercamientos a los desarrollos del fenomeno dualidad onda – particula en la Mecanica Cuantica.
La perspectiva que se asume en la investigacion desarrollada en la tesis doctoral toma en consideracion los modos de produccion de conocimiento propuestos por Gibbons y otros (1997) como el enfoque desde la produccion de conocimiento para abordar la comprension de fenomenos de la Mecanica Cuantica, particularmente, la dualidad onda – particula y la Educacion en Ciencias a traves del trabajo de Eder y Aduriz (2001) quienes muestran una serie de elaboraciones epistemologicas de lo experimental con el objetivo de evidenciar los esquemas de acercamiento al conocimiento cientifico.
El proceso metodologico de la investigacion se realizo a partir de una revision documental desde el analisis del fenomeno dualidad onda – particula a traves de la utilizacion de la metodologia cualitativa y el enfoque fenomenologico, que permitieron ubicar dentro un contexto particular las acciones realizadas en el trabajo de campo y la aplicacion de instrumentos que permitieran encontrar categorias de analisis propias para el desarrollo de los esquemas de produccion de conocimiento centrados en el fenomeno analizado.
De acuerdo a lo anterior, las categorias de analisis encontradas comprension, formalizacion y contextualizacion del fenomeno posibilitan la interpretacion de las estructuras de analisis desde el modo 2 de produccion de conocimiento de los participantes en el desarrollo de la investigacion. En este sentido, los compromisos de conocimiento que se desarrollaron en el trabajo de campo en la tesis doctoral permitieron a los participantes acercarse al desarrollo del pensamiento cientifico de una forma vivencial a traves de la realidad contextualizada en los fenomenos estudiados.
Por ultimo, la investigacion desarrollada en la tesis doctoral plantea la importancia de vincular los modos de produccion de conocimiento en la explicacion de fenomenos de la Naturaleza, conducentes al desarrollo de una teoria cientifica a traves de situaciones contextualizadas que aborden problematicas estructuradas al saber academico que se desea estudiar.