La gramática de la ciencia

La gramática de la ciencia es un libro de Karl Pearson publicado por primera vez en tapa dura en 1892. En 1900 apareció la segunda edición, publicada por Adam & Charles Black. La tercera edición, revisada, también fue publicada por Adam & Charles Black en 1911. Fue recomendada por Einstein a sus amigos de la Academia Olympia . En este libro se trataron varios temas que posteriormente se incorporaron a las teorías de Einstein y otros científicos, tales como:

• la relatividad del movimiento respecto a un marco de referencia (estrellas fijas),
• la equivalencia entre " materia " y energía ,
• la física como geometría ,
• la no existencia del éter ,
• la importancia de la imaginación creativa en lugar de la mera recopilación de hechos,
• antimateria ,
• cuarta dimensión ,
• arrugas en el espacio,
• posición y movimiento relativos moleculares, y
• movimiento de los corpúsculos como movimiento relativo en un campo.

"Introducción: El alcance y el método de la ciencia"

1. El objetivo de la ciencia es determinar la verdad en todas las ramas posibles del conocimiento. No existe ámbito de investigación que quede fuera del campo legítimo de la ciencia. Establecer una distinción entre los campos científico y filosófico es una ofuscación.
2. El método científico tiene las siguientes características distintivas:

• (a) medición cuidadosa y precisa de los datos, y "observación de su correlación y secuencia";
• b) el descubrimiento de leyes científicas con la ayuda de la imaginación creativa;
• c) autocrítica;
• (d) decisiones finales que tengan igual validez para todas las mentes normalmente constituidas.

1. Las afirmaciones de la ciencia que respaldan nuestra postura dependen de:

• (a) el eficaz entrenamiento mental que proporciona al ciudadano;
• b) la luz que arroja sobre muchos problemas sociales importantes;
• c) la mayor comodidad que aporta a la vida práctica;
• (d) la satisfacción permanente que proporciona al juicio estético.

"Los hechos de la ciencia"

1. Las impresiones sensoriales inmediatas forman huellas permanentes en el cerebro que se corresponden psíquicamente con la memoria. La unión de las impresiones sensoriales inmediatas con las impresiones almacenadas asociadas conduce a la formación de "constructos", que proyectamos "fuera de nosotros mismos" y denominamos fenómenos o apariencias. El mundo real reside para nosotros en tales constructos fenoménicos y no en cosas abstractas en sí mismas. Tanto el "exterior" como el "interior" de uno mismo se basan, en última instancia, en impresiones sensoriales; pero a partir de estas impresiones, mediante la asociación, tanto mecánica como mental, formamos conceptos y extraemos inferencias. Estos son los hechos de la ciencia, y su campo es esencialmente el contenido de la mente.
2. Cuando transcurre un intervalo entre la impresión sensorial y el esfuerzo muscular, y dicho intervalo contiene actividad cerebral que indica la reactivación y combinación de impresiones sensoriales pasadas, decimos que pensamos o somos conscientes. La conciencia de algo externo es una inferencia que, al no haber sido verificada aún por la impresión sensorial inmediata, denominamos «descarga»; sin embargo, es concebible que pueda convertirse en un objeto. La consciencia no tiene significado alguno más allá de los sistemas nerviosos similares al nuestro; es ilógico afirmar que toda la materia es consciente, y aún más que la consciencia o la voluntad puedan existir fuera de la materia.
3. El término conocimiento carece de sentido cuando se extiende más allá de la esfera en la que podemos inferir legítimamente la conciencia, o cuando se aplica a cosas fuera del ámbito del pensamiento, es decir, a términos metafísicos dignificados con el nombre de conceptos aunque en última instancia no emanan de las impresiones sensoriales.

"La ley científica "

1. El derecho científico es de naturaleza totalmente distinta al derecho civil; no implica un legislador inteligente, un mandato ni un deber correspondiente. Es una breve descripción, en forma de taquigrafía mental, de la mayor cantidad posible de secuencias de nuestras impresiones sensoriales.
2. La ley natural tiene dos significados distintos: la mera rutina de la percepción y la ley o fórmula científica que describe el campo de la naturaleza. La «razón» en la ley natural solo se hace evidente cuando hablamos de ley en este último sentido, y entonces es realmente la razón que la mente humana le atribuye. Por lo tanto, la supuesta razón que subyace a la ley natural no nos permite pasar de la rutina de las percepciones a nada que se asemeje a la razón que subyace al mundo de las impresiones sensibles.
3. El hecho de que la facultad reflexiva humana pueda expresar la rutina de las percepciones mediante fórmulas mentales podría deberse a que dicha rutina es producto de la propia facultad perceptiva. Esta facultad parece ser selectiva y haberse desarrollado en coordinación con la facultad reflexiva. Del mundo exterior a la sensación, la ciencia solo puede inferir lógicamente el caos, o la ausencia de las condiciones del conocimiento; ningún concepto humano, como el orden, la razón o la conciencia, puede proyectarse lógicamente en él.

"Causa y efecto – Probabilidad"

1. En el ámbito científico, la causa se utiliza para denotar una etapa antecedente en una secuencia de percepciones. En este sentido, la "fuerza" como causa carece de significado. La primera causa es solo un límite, permanente o temporal, al conocimiento. En nuestra experiencia, no se da ningún caso, y mucho menos la "voluntad", de una primera causa arbitraria en el sentido popular del término.
2. No existe una necesidad inherente en la rutina de las percepciones, pero la existencia permanente de seres racionales exige dicha rutina; la posibilidad de un ser pensante cesa con el cese de la rutina. La única necesidad que conocemos reside en el ámbito de las concepciones; la rutina en las percepciones posiblemente se deba a la constitución de la facultad perceptiva.
3. En el campo de las percepciones, la prueba consiste en demostrar una probabilidad abrumadora. Lógicamente, deberíamos usar el término « saber» solo para conceptos y reservar « creer » para percepciones. «Sé que el ángulo de la circunferencia en cualquier diámetro de un círculo es correcto», pero «creo que el sol saldrá mañana». La prueba de que no se producirá una ruptura de la rutina en un futuro finito se basa en la sólida experiencia de que solo ignoramos aquello en lo que, estadísticamente, todas las constituciones de lo desconocido se consideran igualmente probables.

"Contingencia y correlación: la insuficiencia de la causalidad"

1. La rutina en la percepción es un término relativo; la idea de causalidad se extrae de los fenómenos mediante procesos conceptuales, no es una necesidad lógica ni una experiencia real. Simplemente podemos clasificar las cosas como similares; no podemos reproducir la semejanza, sino que solo podemos medir hasta qué punto lo relativamente similar sigue a lo relativamente similar. La visión más amplia del universo considera que todos los fenómenos están correlacionados, pero no relacionados causalmente.
2. Ya sean cualitativos o cuantitativos, los fenómenos se clasifican y dan lugar a una tabla de contingencia . A partir de dicha tabla, podemos medir el grado de dependencia entre dos fenómenos cualesquiera. La causalidad constituye el límite de esta tabla cuando contiene un número indefinidamente grande de "celdas", pero en cada conjunto solo una de ellas está ocupada. La función matemática surge cuando la franja de puntos, resultado real de toda experiencia, se reduce a una curva. Se trata de un límite puramente conceptual, que también constituye un límite conceptual para la experiencia real cuando utilizamos múltiples "causas".
3. La ventaja intelectual de esta categoría de contingencia radica en que considera la variación como el factor fundamental de los fenómenos. El determinismo surge de suponer la «igualdad» en lugar de una mera «semejanza» clasificatoria. La variación y la correlación incluyen la causalidad y el determinismo como casos especiales, si es que tienen alguna existencia real con respecto a los fenómenos. Sin embargo, ninguna experiencia actual justifica que las consideremos algo más que límites conceptuales creados por la necesidad humana de economía del pensamiento, y tan poco inherentes a los fenómenos mismos como las superficies geométricas o los centros de fuerza.

"Espacio y tiempo"

1. El espacio y el tiempo no son realidades del mundo fenoménico, sino los modos mediante los cuales percibimos las cosas por separado. No son infinitamente grandes ni infinitamente divisibles, sino que están esencialmente limitados por el contenido de nuestra percepción.
2. Los conceptos científicos son, por regla general, límites conceptuales a procesos que pueden iniciarse, pero no completarse en la percepción. Así, se puede rastrear el origen histórico de los conceptos de geometría y física. La ciencia no afirma que conceptos como superficie geométrica, átomo y éter tengan una existencia real en o detrás de los fenómenos, sino que los considera métodos abreviados para describir la correlación y la secuencia de estos. Desde esta perspectiva, el espacio y el tiempo conceptuales se comprenden fácilmente, evitando el peligro de proyectar sus infinitos y eternidades ideales en el mundo real de la percepción.

"La geometría del movimiento"

1. Todas las nociones que utilizamos para describir y medir el cambio son geométricas y, por lo tanto, no constituyen límites perceptivos reales. Son formas que distinguen y clasifican el contenido de nuestra experiencia personal bajo el modo mixto del movimiento. Las formas principales son el movimiento puntual, la rotación de un cuerpo rígido y la deformación. El movimiento resulta ser relativo, nunca absoluto; por ejemplo, carece de sentido hablar del movimiento de un punto sin hacer referencia al sistema con el que está relacionado.
2. El análisis del movimiento de un punto nos lleva a los conceptos de velocidad y aceleración. La velocidad es una medida precisa de cómo cambia instantáneamente la posición. La aceleración es una medida precisa de cómo se incrementa la velocidad. Se observa que un movimiento está completamente determinado. Teóricamente, se puede deducir una descripción completa de la trayectoria y la posición en cada instante de tiempo si se conocen la velocidad en cualquier posición y la aceleración para todas las posiciones.
3. La ley del paralelogramo, como regla general para combinar movimientos, es la base de la síntesis mediante la cual se construyen movimientos complejos a partir de movimientos simples.

"Asunto"

La noción de materia resulta igualmente oscura, tanto si buscamos su definición en los escritos de físicos como en los de filósofos del "sentido común". Las dificultades al respecto parecen derivarse de la afirmación de la existencia fenoménica, aunque imperceptible, de meros símbolos conceptuales. El término adecuado para la percepción externa es "cambio de impresión sensorial". El término adecuado para nuestra simbolización conceptual de este cambio es "movimiento". En cuanto a la percepción, las preguntas "¿qué se mueve?" y "¿por qué se mueve?" resultan superfluas. En el ámbito de la concepción, los cuerpos en movimiento son ideales geométricos con movimientos meramente descriptivos.

Para comprender que podemos percibir cambios en las impresiones sensoriales, pero solo podemos concebir el movimiento, debemos plantearnos tres preguntas: "¿Qué se mueve? ¿Por qué se mueve? ¿Cómo se mueve?" . La ciencia solo puede responder a la pregunta "¿Cómo se mueve?" . Las demás son ininteligibles, porque descubrimos que materia, fuerza y ​​"acción a distancia" no son términos que expresen problemas reales del mundo fenoménico.

"Las leyes del movimiento"

El físico construye un modelo conceptual del universo mediante corpúsculos. Estos corpúsculos son solo símbolos de las partes componentes de los cuerpos perceptivos y no deben considerarse como equivalentes perceptivos definidos. Los corpúsculos con los que trabajamos son el éter-elemento, el átomo primo, el átomo, la molécula y la partícula. Los concebimos moviéndose de la manera que nos permite describir con mayor precisión las secuencias de nuestras impresiones sensoriales. Este modo de movimiento se resume en las llamadas leyes del movimiento. Estas leyes son válidas principalmente para las partículas, pero con frecuencia se han asumido como válidas para todos los corpúsculos. Sin embargo, es más razonable concebir que gran parte del mecanismo emana de la estructura de la materia macroscópica.

Se ha descubierto que la medida adecuada de la masa es la relación entre las aceleraciones mutuas, y que la fuerza es una medida conveniente del movimiento, no su causa. Se demuestra que las definiciones habituales de masa y fuerza, así como la formulación newtoniana de las leyes del movimiento, abundan en ambigüedades metafísicas. También es cuestionable si los principios que sustentan las afirmaciones actuales sobre la superposición y combinación de fuerzas son científicamente correctos cuando se aplican a átomos y moléculas. La esperanza de progreso futuro reside en una comprensión más clara de la naturaleza del éter y de la estructura de la materia.

Las leyes generales del movimiento se expresan como extensiones de las leyes de Newton.

Primera Ley: "Cada corpúsculo en el modelo conceptual del universo debe concebirse moviéndose teniendo debidamente en cuenta la presencia de todos los demás corpúsculos, aunque para los corpúsculos muy distantes la consideración prestada es extremadamente pequeña en comparación con la prestada a los vecinos inmediatos."

Segunda Ley: "Principio de Inercia"

Tercera Ley: "La aceleración mutua está determinada por la posición relativa".

Cuarta Ley: "La razón entre la aceleración de A debida a B y la aceleración de B debida a A siempre debe considerarse la misma, independientemente de la posición de A y B y del campo circundante".

Quinta Ley: "La definición de fuerza: la fuerza que B ejerce sobre A es igual y opuesta a la fuerza que A ejerce sobre B".

"Ideas físicas modernas"

El desarrollo de la física en los últimos veinte años ha revelado fenómenos que ilustran claramente los principios y el método de los capítulos anteriores. Se ha demostrado que el esquema newtoniano de la dinámica es una aproximación válida únicamente para la materia y nuestros sentidos. Existen razones razonables para suponer que un esquema electromagnético de la constitución de la materia resultará mucho más completo. Sin embargo, persisten dificultades importantes, sobre todo porque la gravitación se ha resistido hasta ahora a todos los intentos de ajustarla a este esquema, y ​​porque aún no se ha propuesto un concepto sencillo para representar la electricidad positiva experimental.

Los principios de conservación de la energía , el momento y la masa pierden todo sentido sin un éter, que es tan real como la materia y a la vez tan poco real; entonces, la masa, la energía y el momento son magnitudes de la misma categoría que la fuerza.

La constancia de la masa de un cuerpo en la dinámica material, que constituye la base experimental de toda esa ciencia, se sustituye por la concepción de que todos los electrones del mismo tipo (negativos, posiblemente también positivos) son idénticos en carácter.

El éter es un medio puramente conceptual que, según el desarrollo teórico actual, carece de estructura, salvo en puntos aislados donde existen centros con propiedades excepcionales. Estos centros, mediante su movimiento y agrupación mutuos, constituyen el modelo de la secuencia de los fenómenos naturales.

Se arroja nueva luz sobre nuestras concepciones del espacio y el tiempo. Son interdependientes y están condicionadas por los fenómenos que describen. La frase «movimiento relativo al éter» pierde sentido. El éter se convierte cada vez más claramente en un concepto presente en la mente de cada observador.

• La gramática de la ciencia (1892), edición de Dover Publications de 2004, ISBN 0-486-49581-7

• La gramática de la ciencia (1900) A. y C. Black.
• La gramática de la ciencia (1900) A. y C. Black.