¿Qué son los experimentos mentales?

Enviado por Sicarivs el 21 Julio, 2010 - 05:43.

¿Qué son los experimentos mentales?

Es probable que lo primero que se venga a la mente de muchas personas al escuchar la expresión "experimentos mentales" tenga que ver con procedimientos quirúrgicos en el cerebro, tales como la lobotomía, lobectomía, etc., pero en realidad se refiere a algo muy distinto.

Una definición más o menos estándar de "experimento mental" (en inglés, thought experiment; en alemán, gedankenexperiment) dice que es un procedimiento hipotético llevado a cabo en la imaginación y cuyo objetivo es investigar la naturaleza de las cosas. Son situaciones contrafácticas que en una serie finita de pasos producen un resultado de forma totalmente a priori, por lo que, a diferencia de los experimentos "reales", no necesitan ser llevados a cabo más que en el "laboratorio de la mente". De hecho, muchas veces es técnicamente imposible realizarlos, sin que por eso su conclusión se torne confusa. Cabe decir que estos razonamientos tienen que ver con lo posible y lo necesario, por lo que apelan a la lógica y a la metafísica (en el sentido serio de la palabra, por supuesto), y que no son infalibles; hay varias formas en que pueden fallar, pero no hablaremos de ellas en este artículo.

Si bien los experimentos mentales son ampliamente aceptados, tanto en filosofía y ciencia como en ética, política y otras disciplinas, también cuentan con detractores, generalmente empiristas dogmáticos que apelan al sentido común más que al análisis. Pierre Duhem, por ejemplo, se opone categóricamente a su uso en la ciencia. Otro opositor es Daniel Dennett, quien los cataloga como "bombas de intuiciones", pues no cree en la fiabilidad de la introspección.

Se entenderá mejor qué son los experimentos mentales con ejemplos:

Ejemplo de experimento mental en la ciencia

El experimento mediante el cual Galileo habría refutado la teoría aristotélica, según la cual los cuerpos mas pesados caen más rápido que los livianos:

Suponiendo que la teoría de Aristóteles es cierta, imaginemos que subimos a la Torre de Pisa con una pesada bala de cañón (A) y una liviana de mosquete (B). Si amarramos ambas balas mediante una cuerda obtendremos un nuevo cuerpo (C). Tenemos entonces que C caerá más rápido que A desde la cima de la torre al suelo, ya que es un cuerpo más pesado, pero a la vez caerá más lento, ya que en el cuerpo C, compuesto de A y de B, B actuará como freno para la otra parte de C que es A.
La contradicción es clara y la teoría de Aristóteles habría sido reducida al absurdo: no es posible que C caiga más rápido y más lento a la vez que A.

Ejemplo de experimento mental en filosofía

Un excelente ejemplo de experimento mental en filosofía es el argumento del sueño, en la primera meditación metafísica de René descartes:

Supongamos que soñamos. En el sueño nos representamos a veces cosas y situaciones extremadamente semejantes a las que se nos presentan estando despiertos. Es muy posible que en algún momento hayamos soñado que estábamos frente al computador leyendo una entrada de blog, pero resultó no ser así. En este sentido, ¿cómo podemos asegurar, aquí y ahora, que estamos despiertos y no durmiendo? ¿Cuál es el criterio para distinguir el sueño de la vigilia? La ausencia de ese criterio es lo que lleva a Descartes a desconfiar del mundo externo como base para la constitución del conocimiento, pues ese mundo bien podría no existir y ser producto de alguna facultad de la mente, tal como las cosas que nos representamos en sueños.

Ejemplo de experimento mental en teología

La conocida paradoja de la omnipotencia:

Imaginemos que hay un ser omnipotente, es decir, capaz de realizar cualquier tarea. Si un ser tal existe, entonces ¿puede crear una piedra tan pesada que ni siquiera él pueda levantar? Si no puede, no es omnipotente; si puede, en cambio, no la puede levantar, por lo que tampoco lo es.

En todos estos casos hemos visto experimentos mentales destructivos, según la clasificación de James Brown: el de Galileo, pretende refutar la teoría física aristotélica; el segundo, debilitar la confianza en el empirismo como base de una buena teoría del conocimiento; el tercero, refutar al Dios de la tradición judeo-cristiana. Sin embargo, también hay experimentos mentales constructivos, con los que se intenta esclarecer una teoría o hacer accesibles conceptos muy abstractos dentro de ellas. Para más y mejor información, como también para una mayor cantidad de ejemplos, revisar las referencias.

Referencias

  • James Brown, Thought Experiments, en la Enciclopedia Stanford de Filosofía. Disponible on-line acá.

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Enviado por julio-linux el 21 Julio, 2010 - 16:20.

Muy interesante, y no se porque lo asemejo tanto a la guerra de cuarta generación o guerra Psicológica.. Donde se trata de crear una matriz completamente distinta a la realidad, quizás pueda ir en "Experimentos en la Tecnología en pleno siglo XXI"

¿Que Opinas?

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Enviado por Sicarivs el 23 Julio, 2010 - 19:59.

La verdad es que desconozco eso de la guerra psicológica, pero por lo poco que he leído, no tiene que ver con esto.

En realidad los experimentos mentales son sólo formas de argumentar (en filosofía, ciencia, ética, política, religión, etc) que involucran una narrativa imaginaria, por eso lo de "mental". A lo que apunta esa denominación es que son maneras de respaldar momentáneamente una teoría o refutarla sin necesidad de recurrir a la experiencia sensible.

Otros ejemplos famosos son el gato de Schrödinger, la habitación china de Searle, el cerebro en la batea de Putnam, la lanza de Lucrecio, el demonio de Maxwell, el genio maligno de Descartes, etc.

Saludos, y gracias por postear wink

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Enviado por cenizoish el 24 Julio, 2010 - 12:30.

No le han dado mucha bola pero es interesante, ahora

sicarivs escribió:

Suponiendo que la teoría de Aristóteles es cierta, imaginemos que subimos a la Torre de Pisa con una pesada bala de cañón (A) y una liviana de mosquete (B). Si amarramos ambas balas mediante una cuerda obtendremos un nuevo cuerpo (C). Tenemos entonces que C caerá más rápido que A desde la cima de la torre al suelo, ya que es un cuerpo más pesado, pero a la vez caerá más lento, ya que en el cuerpo C, compuesto de A y de B, B actuará como freno para la otra parte de C que es A.

Me lo explique por favor. C caerá más rápido que A y que B ¿no? ¿Eso de que B frenará a C qué es? Una intuición o solamente una trampa retórica? Lo de la omnipotencia ya lo veo más decente pero esto... me parece una argumentación un tanto caprichosa (y tramposa).

Comprendo lo de la beligerancia mediante la argumentación, no me parece que sea "fair play", aunque bueno como dicen que en la guerra todo vale... pos güeno, pos fale, pos malegro.

Un saludo.

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Enviado por gomalaca el 24 Julio, 2010 - 15:27.
cenizoish escribió:

No le han dado mucha bola pero es interesante, ahora

sicarivs escribió:

Suponiendo que la teoría de Aristóteles es cierta, imaginemos que subimos a la Torre de Pisa con una pesada bala de cañón (A) y una liviana de mosquete (B). Si amarramos ambas balas mediante una cuerda obtendremos un nuevo cuerpo (C). Tenemos entonces que C caerá más rápido que A desde la cima de la torre al suelo, ya que es un cuerpo más pesado, pero a la vez caerá más lento, ya que en el cuerpo C, compuesto de A y de B, B actuará como freno para la otra parte de C que es A.

Me lo explique por favor. C caerá más rápido que A y que B ¿no? ¿Eso de que B frenará a C qué es? Una intuición o solamente una trampa retórica? Lo de la omnipotencia ya lo veo más decente pero esto... me parece una argumentación un tanto caprichosa (y tramposa).

Comprendo lo de la beligerancia mediante la argumentación, no me parece que sea "fair play", aunque bueno como dicen que en la guerra todo vale... pos güeno, pos fale, pos malegro.

Un saludo.

La aceleración de la gravedad, g, es independiente de la masa del cuerpo, y al caer éste estará regido por las ecuaciones de movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, siendo la aceleración de caída la gravedad. Dicho de otra forma, el tiempo no estará en función de su masa (mecánica newtoniana).

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Enviado por Sicarivs el 24 Julio, 2010 - 18:16.
cenizoish escribió:

C caerá más rápido que A y que B ¿no? ¿Eso de que B frenará a C qué es? Una intuición o solamente una trampa retórica? Lo de la omnipotencia ya lo veo más decente pero esto... me parece una argumentación un tanto caprichosa (y tramposa).

Comprendo lo de la beligerancia mediante la argumentación, no me parece que sea "fair play", aunque bueno como dicen que en la guerra todo vale... pos güeno, pos fale, pos malegro.

Un saludo.

Jajaja, es verdad que en esto de los experimentos mentales hay a veces mucha "trampa", pero no creo que éste sea el caso.

Al unir A y B mediante una cuerda, pasan a conformar un nuevo cuerpo: C. Al tener mayor masa que A, debería caer más rápido según Aristóteles. Pero como C está compuesto por A y por B, la parte A de C caerá más rápido que la parte B de C, por lo que esta última frenará la velocidad de la parte A. Por lo tanto, como no es posible, que C caiga más rápido y más lento a la vez que A solo, la teoría de Aristóteles es falsa.

De todas formas, este experimento mental está mucho mejor explicado en el artículo Thought Experiments de James Brown, mencionado en las referencias.

Saludos.

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Enviado por minaya el 24 Julio, 2010 - 18:42.
cenizoish escribió:

Me lo explique por favor. C caerá más rápido que A y que B ¿no? ¿Eso de que B frenará a C qué es? Una intuición o solamente una trampa retórica? Lo de la omnipotencia ya lo veo más decente pero esto... me parece una argumentación un tanto caprichosa (y tramposa).

Comprendo lo de la beligerancia mediante la argumentación, no me parece que sea "fair play", aunque bueno como dicen que en la guerra todo vale... pos güeno, pos fale, pos malegro.

Un saludo.

La idea es la siguiente.

Si la mecánica aristotélica fuese cierta, se verificaría simultaneamente:

  1. masa de A > masa de B => A cae más rápido que B. Puesto que masa de A+B > masa A > masa B => A+B cae más rápido que A, y por tanto, también más rápido que B.
  2. por otra parte, dejándolos caer simultáneamente A caería más rápido que B, luego A y B se irían separando mútuamente. Si los unimos o ponemos en contacto, dicha separación queda invariante. En cierta forma, A tira hacia abajo de B y B hacia arriba de A. B "se acelera" con respecto a la situación separada, mientras que A se "frena". Tenemos que la caída de A+B será un punto intermedio entre la de A y la de B por separado.

Ambos resultados son entonces contradictorios, de lo que se sigue que A y B han de caer igual de rápido independientemente de sus masas. En otras palabras, si tienes dos objetos exáctamente iguales en forma/rugosidad (requisito que exijo yo para quitarme de enmedio el factor rozamiento/fricción) pero que varían en masa/densidad, ambos caerán igual de rápido.

También me gusta en este sentido algunos experimentos más recientes. Son notables por ejemplo los que se elaboraron en los orígenes de la mecánica cuántica para justificar el porqué un electrón debía ser descrito como una función de onda (distribución de probabilidad). También son curiosos los que aparecen en relatividad general (aquí (punto A.8.5.) hay otro sobre relatividad especial parecido):


Imaginad dos observadores A y B. Suponed ahora que uno de ellos (A) cae bajo la acción de un campo gravitatorio. A será un referencial inercial einsteniano (el no "ve/siente" el campo gravitatorio, es como los aviones experimentales que hacen que sus ocupantes por unos minutos no se enteren que hay gravedad dejándose caer).

Si ese observador lanza un haz de luz horizontal, él lo verá como es natural recto y horizontal (resultado de la relatividad especial, y por otra parte razonable puesto que él no ve campo gravitatorio alguno). Ahora bien, pongámonos en el pellejo del otro observador (B), que no está cayendo. Él verá a A que cae de forma progresiva, de la misma forma que la trayectoria del haz que lanzó A también se va curvando hacia abajo de forma progresiva (A y su haz deben estar a la misma altura).

Conclusión: la luz, formada por fotones (de masa nula) "pesa" (en tanto en cuanto sufre, como si de una partícula masiva se tratase, los efectos de un campo gravitatorio).


Edito: vale, el enlace que he pasado no ha sido muy acertado (yo he puesto uno sobre efectos gravitatorios en fotones y en el otro se habla del momento del fotón). Lo dejo como curiosidad, pero no tiene nada que ver (si quereis que tenga que ver, cogeis ese tubo y lo dejais caer con el haz en movimiento horizontal xD).

Imagen de Sicarivs
Enviado por Sicarivs el 24 Julio, 2010 - 19:08.

Gracias por compartir ese experimento mental, minaya.
Por cierto, muy interesante el enlace.

Salud.

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Enviado por cenizoish el 24 Julio, 2010 - 20:33.

Si, vale, lo entiendo y sé que es g la que determina la velocidad de caída de ambos objetos (es física elemental , está a mi alcance XD). Lo que sigo sin comprender es el porqué B frena a A, el módulo del vector suma de los supuestos vectores velocidad (o aceleración) aristotélicos siempre será mayor que el módulo de cualquiera de ellos por separado con lo que ningún objeto frena a otro sino que aúnan sus velocidades (aceleraciones) para adquirir en conjunto una mayor. Ya no son dos objetos, sino uno solo.

Ya lo leeré con más tranquilidad e intentaré comprenderlo, de momento no pillo el razonamiento.

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Enviado por kinichi el 26 Julio, 2010 - 04:24.

Gracias por compartir tus pensamientos (aunque no me esperaba tal tipo de razonamientos en esdebian). Veo que eres amante del conocimiento que se camufla en una búsqueda del mismo y que se hace llamar filosofía. Tal vez puedas orientarme apelando a la "filosofía del lenguaje" cuál es el significado más exacto del apareamiento alemán "gedankenexperiment".
¿Acaso un experimento no debería ser objetivo en cuanto cualquier sujeto con las herramientas necesarias (estructura lógica bien definida, recursos materiales y ambientales, control sobre lo anterior, etc.), pueda reproducir los resultados esperados del experimento?.

En física utilizamos mucho la expresión de experimento mental cuando empezamos a estudiar relatividad especial (Einstein), lo cual nos da un gran ejemplo de la forma tan personal y arbitraria de nuestros procesos mentales y cognitivos... ¿Quién puede con toda la teoría expuesta realizar exactamente los mismos "gedankenexperiments" que realizó Einstein?. La verdad es que nadie los puede realizar exactamente, aunque las conclusiones que arroja la teoría son en principio totalmente equivalentes a las de Eisntein.¿No demuestra esto que el supuesto experimento mental se ve reducido a una lógica formal que puede prescindir de "experimento" tanto como de "mental"?.

Muchas gracias por tu blog.

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Enviado por cnicolas el 26 Julio, 2010 - 07:54.

La idea del genio de Descartes es bastante sui generis por que si lo que pensamos que es verdadero en realidad es un error hasta su propia logica es falsa, podemos dudar de todo lo que conocemos , pero esta duda ¿absoluta?, ¿es cierta o falsa? No sé, yo con este tipo de argumentacion entro en un bucle y no se bien que pensar cata3