Neste artigo pretendo discutir alguns aspectos do processo pelo qual o surgimento da teoria clássica (no sentido de não-quântica) do campo contribuiu para a derrocada da imagem mecanicista de natureza e de ciência a partir da metade do século xix. Considero a teoria clássica do campo eletromagnético, ou eletrodinâmica clássica, de Faraday, Maxwell e seus sucessores, como um elemento fundamental (ainda que não o único) no processo de desmecanização da física.
São discutidas, neste artigo, determinadas estratégias de investigação científica que têm em comum as características de estar fundadas sobre as noções de modelo e de depender de um contraponto entre duas ou mais estruturas. São focalizadas três dessas estratégias científicas. Analisa-se, primeiramente, a modelagem, tal como entendida usualmente na ciência. Para isso, distinguem-se duas noções de modelo: a noção lógica ou instancial e a noção prototeórica ou representacional. Ao mesmo tempo em que são assinaladas as diferenças entre as duas acepções do termo, procura-se também compreender de que maneira elas estão relacionadas. Em particular, para investigar a relação (entre estruturas e realidade) de modelagem representacional é preciso invocar a relação (entre estruturas e estruturas) de modelagem lógica. A análise dos modelos também contribui para elucidar a relação de adequação empírica entre as teorias científicas e os dados, por meio da noção de subestrutura empírica ou modelo de dados. São consideradas, em segundo lugar, as analogias. O seu funcionamento é aqui analisado em termos de modelos e isomorfismos parciais, o que permite capturar a ideia de uma tradução dos problemas e de suas soluções em domínios de investigação diferentes. Destaca-se o papel importante desempenhado pelas analogias no pensamento científico de Maxwell (que também atribuía lugar de destaque aos modelos). Em terceiro lugar, discute-se o princípio de correspondência, que historicamente desempenhou um papel notável na primeira fase da teoria quântica. São identificadas duas formas, de teor diferente, que o princípio assumiu na teoria quântica, sendo ambas elucidadas em termos de modelos. Para contextualizar a discussão sobre o princípio de correspondência, e também para exemplificar as características dos modelos representacionais, dedica-se aqui uma atenção especial ao modelo atômico de Bohr-Sommerfeld.
In the present article some strategies of scientific inquiry are discussed which have a pair of features in common: first, they are based on the notions of model, and second, they depend on a counterpoint between two or more structures. Three strategies of this kind are considered. First, I consider modeling in the usual scientific sense. In order to do this, one distinguishes between two notions of model: the logical or instantial one, and the proto-theoretical or representational one. While the differences between both senses of the term are highlighted, an attempt is also made to understand the sense in which the two are related to one another. In particular, in order to investigate the structure-reality relationship of representational modeling, one needs to invoke the structure-structure relationship of logical modeling. The analysis of models contributes also to clarify the relational nature of empirical adequacy between scientific theories and data, through the notion of empirical substructure or model of data. Second, analogies are considered. Their operation is analyzed here in terms of models and partial isomorphisms, whi...
Neste artigo, são colocados em perspectiva e reinterpretados dois temas que ocupam lugar de destaque dentro da imagem kuhniana de ciência: (1) o papel dos valores e sua relação com a questão da subdeterminação metodológica; (2) a incomensurabilidade e seus dilemas. As teses de Kuhn a respeito desses temas são reavaliadas, seus desdobramentos são criticamente discutidos, e determinadas reinterpretações e reformulações são propostas. Isso é feito segundo duas perspectivas metacientíficas: a visão historiográfica-metametodológica de Laudan (nas variantes reticulacional e de solução de problemas) e a metateoria estruturalista iniciada por Balzer, Moulines e Sneed. Mostra-se que, desse modo, são removidas as principais dificuldades inerentes ao tratamento kuhniano dessas questões, ao mesmo tempo que se consegue preservar os traços mais interessantes e as intuições mais perspicazes de Kuhn a respeito.
In this paper, two themes that figure outstandingly in the Kuhnian image of science are brought together, put into perspective, and re-interpreted: (1) the role of values in science and their relation with the issue of methodological underdetermination; (2) incommensurability and its dilemmas. Kuhn's theses concerning these themes are re-evaluated, how they unfold is critically discussed, and certain re-interpretations and reformulations are proposed. This is done according to two metascientific perspectives: Laudan's historiographic-metamethodological view (both in its problem-solving and reticulational variants), and the structuralist metatheory pioneered by Balzer, Moulines and Sneed. In this way, it is shown that the main difficulties inherent in the Kuhnian treatment of these questions can be removed, while at the same time being still possible to keep the most interesting features, as well as Kuhn's most insightful intuitions, concerning these issues
1 Entre os conceitos fundamentais do programa da teoria quântica do campo, podemos citar: (a) a descrição dos campos em termos de operadores, em vez de funções ou distribuições; (b) o conceito de criação e destruição de partículas, descrito pelos operadores de criação e aniquilação; (c) a quantização da energia dos campos; (d) o papel crucial desempenhado pelo estado do vácuo, como estado fundamental sobre o qual atuam os operadores de criação, para construir recursivamente os outros estados; (e) o conceito de antipartícula; (f) o conceito de partículas virtuais; (g) a interpretação das forças ou interações como processos de troca de partículas; (h) o caráter local das interações; (i) a conexão entre spin e estatística. 2 A interação nuclear fraca é responsável pelo decaimento beta, e a interação forte é responsável pela coesão do núcleo atômico, contrabalançando a repulsão eletrostática entre os prótons. 3 O primeiro e mais elementar tipo de divergência que surge dentro da teoria dizia respeito à previsão de uma energia infinita para o estado de vácuo. Nesse caso, raciocinou-se que, como são experimentalmente detectáveis apenas as diferenças entre energia, porém não as energias absolutas, bastaria redefinir a escala de energia, e medir todas as energias relativamente ao estado de vácuo. Isso é implementado na prática por meio de um truque matemático conhecido como ordenamento normal de operadores, onde se estipula que certos comutadores devem se anular. 154Valter Alnis Bezerra polarização do vácuo, o campo eletrostático de um elétron leva ao surgimento de pares elétron-pósitron virtuais que são criados a partir do vácuo. Os elétrons virtuais são repelidos pela carga negativa original, ao passo que os pósitrons são atraídos. Por causa dessa assimetria, o elétron original fica envolvido por uma nuvem de pósitrons virtuais que blinda parte da sua carga, resultando em uma carga efetiva que é menor do que a carga original. O vácuo se comporta, assim, como um meio dielétrico polarizável pelo campo elétrico, daí o nome do efeito.O grande problema é que ambos os efeitos, quando calculados na teoria do campo, dão origem a resultados que divergem, isto é, tendem ao infinito, quando se leva em conta a contribuição devida às partículas com momentos arbitrariamente altos. 4 (Momentos elevados correspondem, no contexto da dualidade partícula-onda, a baixos comprimentos de onda, como na radiação ultravioleta, daí o nome de "catástrofe ultravioleta".) O problema com a auto-energia do elétron foi detectado por Oppenheimer (1930a) e analisado por Weisskopf (em 1934 e 1939 respectivamente, Weisskopf, 1994a;. O problema com a polarização do vácuo também foi identificado por Oppenheimer (1930b) e analisado por Dirac (em 1933 e 1934 respectivamente, Dirac, 1994a;, Furry & Oppenheimer (1934), Heisenberg (em 1934; ver Heisenberg, 1994) e Weisskopf (em 1936; ver Weisskopf, 1994b). As divergências da eletrodinâmica quântica levavam a previsões absurdas para resultados experimentais, tais como o espaçamento das linhas espectrais e as...
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