O observador observado – como a física redefine nossa visão de mundo

Nós brasileiros somos um povo que coloca a crença e cultura como elementos definidores de nossa visão de mundo; entretanto, esse pensamento precisa evoluir e superar os erros e absurdos culturais e educacionais que atrapalham nosso crescimento para o século XXI e principalmente em decorrência dos avanços atuais de nossa civilização. Não se trata de ideologias, falácias, apegos a ideias reprováveis dos costumes atuais e passados, principalmente o politicamente incorreto do dia a dia, a questão colocada aqui é séria e irreversível. A ciência venceu todas as batalhas em direção ao esclarecimento.

Existe algo não físico em nosso Universo?

A resposta é: não há nada que não esteja de acordo com as leis da física, mesmo coisas que ainda não sabemos sobre o cosmos, diria que nosso universo atual alcança uma precisão física extrema de tudo o que podemos saber a esse respeito. Nossa constituição: orgânica, inorgânica, neural, corporal, ambiental, espacial, subespacial, temporal, gravitacional, etc., estão sujeitas às leis da física, e até ao presente momento não descobrirmos nada que esteja fora dessa dinâmica, não há nenhum bit de informação que possamos usar e mostre algo oculto, arbitrário, desconhecido, sobrenatural, espiritual, etc.

Posso afirmar com toda segurança que as coisas (ditas ou citadas) fora do mundo físico são inexistentes! Acompanhe abaixo como atingi esse raciocínio.

Sistemas e modelos na abordagem contemporânea

A nossa insistência no papel de observador exige um esclarecimento do papel do método científico no estudo de sistemas abertos e na gestão de uma abertura lógica, mesmo na construção de modelos científicos. Sobre este ponto, lembramos que o método científico é baseado em: (1) o observador, seus conhecimentos e propósitos; (2) o modelo adotado, realizado pelo observador com base em seus conhecimentos e objetivos e caracterizado por sua capacidade de explicar e prever; e (3) dados experimentais, respostas a perguntas sobre a natureza dos experimentos, obtidas do contexto usado no modelo e a linguagem do observador.

Uso do objeto Operador (O)

Aplicando um operador adequado O1 (representando o fato de executar um experimento) para o observador no momento n, produz um modelo correspondente.

Tal processo pode ser descrito em termos formais pela expressão:

modelo (n) = O1(observador(n));

Outro operador O2 pode então representar a avaliação da correspondência entre os dados experimentais (n) obtidos durante o processo de validação do modelo (n). Esta avaliação pode ser descrita em termos formais pela expressão:

dados experimentais (n) = O2(modelo(n));

No entanto, os dados experimentais mudam o conhecimento do observador e também podem influenciar seus objetivos. Um operador O3 pode mostrar que o estado sucessivo do observador depende dos dados experimentais obtidos.

Isso pode ser representado pela expressão:

observador (n + 1) = O3(dados experimentais(n));

Considerando a combinação das três circunstâncias, obtemos:

modelo(n+1) = O1(observador(n+1) = O3(O2(O1(n)))

Ao introduzir a abreviatura O = O1, O2, O3, é possível gerar uma expressão mais simples:

modelo (n) = On(modelo(0));

Onde On indica n interações do operador O

Previamente expressada como:

Obs n = COORDENADA n(obs0)

Onde

Obs n, representa o estado de variáveis observáveis relativas à ação do observador e objetos no passo n.

COORDENADA, representa a coordenada inferencial relacionada às ações do observador e os objetos.

Mesmo na fórmula recursiva, modelo(n) = On(modelo(0)), é possível, como proposto por Von Foerster em sua abordagem, considerar como auto modelos (modelos próprios), aqueles definidos por:

modelo (∞) = lim On(modelo(0))

n → ∞

e considerando que ∞ (infinito) não tem significado prático, podemos ver como o processo, desencadeado pela aplicação do método científico, pode convergir para dois pontos de chegada:

1 – Modelos logicamente fechados ou com um grau de liberdade finito.

2 – Impossibilidade de encontrar um modelo próprio definitivo.

O espaço de fase

A evolução temporal de um sistema dinâmico pode ser representada em um espaço multidimensional denominado “espaço de fase”. Nele estão representadas as trajetórias no espaço cujas coordenadas são dadas por suas variáveis. No espaço de fase de um sistema dinâmico, todos os possíveis estados instantâneos do sistema são representados por “pontos” neste espaço. Este conceito foi desenvolvido no final do século XIX por Boltzmann, Gibbs e Poincaré, é amplamente utilizado no domínio científico. O espaço de fase é um espaço abstrato onde cada variável do sistema é associada a um eixo de coordenadas. É possível representar graficamente este espaço (onde n é o número de variáveis) somente nos casos especiais em que n = 2, 3. O comportamento temporal do sistema pode ser considerado e representado pelo movimento de um ponto ao longo de uma trajetória em tal espaço. Por exemplo, o espaço de fase de um pêndulo é constituído por duas variáveis: a variável angular p que identifica a posição e que se move em um círculo e a variável de velocidade v que podem variar ao longo de uma linha reta. O espaço de fase assume assim a forma de um cilindro (Nolte, D. D. (2010). The tangled tale of phase space. Physics Today, 63(4), 33–38.).

Sobre coerência entre sistemas e análises sistêmicas

Segundo Thagard, 1989, 2000, 2012; (Thagard e Verbeurgt, 1998). Em suma, dentro de um domínio cujos elementos são proposições, Thagard substitui a rede espaço-temporal de relações com uma rede de restrições, cada uma delas consistindo de uma relação de coerência mútua (restrição positiva) ou de incoerência mútua (restrição negativa) entre duas proposições. Como cada restrição está associada ao valor numérico que representa o seu peso, podemos introduzir uma rede neural conexionista e descrever a evolução dinâmica do sistema de relações entre as proposições pertencentes ao conjunto em consideração.

Qual a precisão de nossos modelos e experimentos atuais?

Créditos: Física Nuclear

Vou citar como exemplo o experimento LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory – Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferômetro Laser). Antes preciso explicar qual é a medida do próton (composto por outras partículas chamadas de quarks (são dois quarks do “tipo” up e um quark do tipo down). Segundo as medidas obtidas por Randolf Pohl, do Instituto Max Planck de Óptica Quântica, em Garching, Alemanha, e seus colaboradores, utilizaram um laser para sondar átomos exóticos de hidrogênio produzidos em laboratório nos quais partículas elementares conhecidas como múons orbitam os núcleos de um único próton, substituindo os usuais elétrons. A energia do laser fez com que os átomos exibissem uma fluorescência em comprimentos de onda característicos de raios X. Essa frequência mostrou uma série de efeitos sutis, incluindo o pouco conhecido fato de que uma partícula em órbita – seja um múon ou um elétron – frequentemente passa direto através do próton. Isso é possível porque os prótons são compostos de partículas elementares menores (geralmente três quarks), e a maior parte do espaço dentro de um próton está vazio. Ao calcularem os efeitos do raio do próton nessas trajetórias através do núcleo, os pesquisadores puderam estimar o raio do próton como 0,84184 femtômetro (1 femtômetro é 1 quadrilionésimo de 1 metro). Esse número é menor que todas as medidas realizadas anteriormente, que variavam entre 0,8768 e 0,897 femtômetros. De qualquer forma, o próton é muito menor até mesmo que um átomo de hidrogênio. Se o átomo fosse do tamanho de um campo de futebol, o próton teria o tamanho de uma formiga. Ao lidar com dimensões tão pequenas a possibilidade de erro sempre existe. Entretanto, após 12 anos de esforços meticulosos, os membros da equipe estão seguros de que nenhuma sutileza imprevista arruinou suas medições. Teóricos também conferiram os cálculos envolvidos na interpretação do comportamento dos múons e na previsão do tamanho do próton, que são relativamente simples.

A primeira Observação das Ondas Gravitacionais

Com isso chegamos na precisão do experimento LIGO que é da ordem de 10.000 vezes o tamanho de um próton. Essa é a extrema precisão para podemos detectar as ondas gravitacionais, propostas pelas equações da relatividade geral de Albert Einstein.

Na minha opinião: o modo de provarmos algo é por meio de: modelagem matemática, lógica e física. Não conheço nenhum outro modo de provar as coisas existenciais.

{rc}.

Referências Bibliográficas

4 comentários em “O observador observado – como a física redefine nossa visão de mundo

  1. Bom dia. Tdo bem?”Existe algo não físico em nosso Universo?A resposta é: não há nada que não esteja de acordo com as leis da física, mesmo coisas que ainda não sabemos sobre o cosmos, diria que nosso universo atual alcança uma precisão física extrema de tudo o que podemos saber a esse respeito. “Estas leis físicas ou naturais são eternas, precisas e imutáveis, muitas outras leis existem mais o homem ainda não conseguiu entender. Como q elas foram feitas ? Não foram feitas pelos cientistas.  Todo causa inteligente tem um princípio inteligente por trás. Nada pode vir do acaso.Um abraçoSergioEnviado do meu smartphone Samsung Galaxy.

    Curtido por 1 pessoa

    1. Prezado Sérgio,

      até ao presente momento nada se mostrou ou foi detectado como não físico, e a própria origem do conhecimento é um vazio e pode ser representado por {0}, toda a crença popular está incorreta, não detectamos algo que contraria as leis da física ou da matemática. É por esse motivo que a evolução tanto natural (própria da natureza) quanto artificial (inteligência artificial), estão cada vez mais aceleradas. Sobre serem feitas!? Essa pergunta precisa ser melhor elaborada, não se trata de serem feitas, mas de existirem, se algo existe e pode ser detectado, é algo perfeitamente natural. Abs.

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