Disciplina FCSE em História e Filosofia das Ciências Ficha

Disciplina FCSE em História e Filosofia das Ciências
Ficha descritiva
2º Semestre
Evolução das Ideias em Física
Designação
SAHFC
Departamento responsável
Rui Moreira
Coordenador da disciplina
Docentes que participam na leccionação Rui Moreira
3 ECTS
Número de créditos
(2T )
Total de horas de leccionação
(presencial)
Esta cadeira pretende realçar a profunda relação entre a física e a filosofia. Desde os
Objectivos
primórdios, na Grécia Clássica, que essa relação é evidente. A Física, que talvez mais
do Curso
acertadamente se devesse denominar como Filosofia Natural, lembrando os filósofos
naturalistas gregos e o título da obra prima de Newton “Philosophiæ Naturalis Principia
Mathematica”, ou seja, Princípios Matemáticos da Filosofia Natural, é a área científica
em que, quando estudamos a sua evolução, mais se evidencia quão embrenhada esteve,
desde sempre, nos mais profundos problemas filosóficos. O que é conhecer? O que
podemos conhecer? Como podemos conhecer? Haverá limites para o nosso conhecimento?
São algumas das questões filosóficas a que a Física esteve frequente e inevitavelmente
ligada. A revolução científica do século XVII tem na Física a manifestação que mais
alterou a nossa relação com o mundo. A mutação ontológica e epistemológica que então se
verificou merece um estudo atento. É importante fazê-lo, porque entendê-lo é adquirir
ferramentas conceptuais mais sólidas para entender o que a Física foi depois disso, o que a
Física é nos dias de hoje e antever o que Física poderá ser no futuro próximo. Após a
revolução científica do século XVII, a Física nunca foi uma “pacífica” área do saber. Foi
sempre palco de várias controvérsias científico-filosóficas. Se nos cingirmos à evolução da
Física durante o século XX, verificamos que se trata de um século em que a discussão
sobre os seus fundamentos filosóficos foi das mais acesas. Karl Popper considerou que na
Física Quântica aconteceu o que ele apelidou de Cisma. Dois campos, que sofreram ambos
várias ramificações, confrontaram-se. O campo da chamada Escola de Copenhaga,
pretendia que a Mecânica Quântica estabelecera definitivamente um limite para a nossa
capacidade de entendimento racional do mundo microfísico. Mas, ele próprio, também
está longe de poder representar uma visão monolítica da Física, já que, por exemplo, Bohr
tinha uma visão diferente da de Heisenberg, para citar apenas dois dos mais significativos
nomes associados a essa Escola. Do outro lado, vamos encontrar nomes não menos
sonantes, tais como, Einstein, Schrödinger e Louis de Broglie, que, embora não
concordando entre si numa interpretação comum do formalismo quântico, não aceitaram
os fundamentos filosóficos em que se apoiavam as interpretações desse formalismo
adoptadas pelas diferentes facções da Escola de Copenhaga. Várias causas contribuíram
para que a interpretação de Copenhaga se implantasse como paradigma dominante, para
usar uma terminologia kuhniana. Convém analisá-las com cuidado. É ainda importante
analisar a profunda relação entre os problemas fundamentais com que se debateu a Física
ao longo do século XX e a evolução do pensamento epistemológico ao longo desse mesmo
século. É possível reconhecer aquilo a que poderemos chamar uma tautologia entre certas
correntes epistemológicas e a génese e evolução das duas principais teorias físicas
construídas no início desse século, a saber, a já citada Mecânica Quântica e a Relatividade
Restrita. Sabemos a profunda influência que o empirocriticismo de Ernst Mach exercera
sobre o jovem Einstein. A qual facilmente se detecta na forma como ele chegou à
introdução dos dois postulados dessa teoria. Em seguida, muitos neo-positivistas e
positivistas lógicos se interessaram em analisar esta teoria. A incomensurabilidade da
Thomas Kuhn é o fruto de uma determinada análise histórica que se baseia no estudo da
revolução astronómica do século XVII, mas em que sobressai também uma determinada
análise da evolução da Física do século XIX para o século XX. A incomensurabilidade
Programa
Bibliografia
recomendada
kuhniana, acaba por desaguar no cepticismo anarquista de Feyerabend e no cepticismo
ontológico que transparece em todas as posições epistemológicas instrumentalistas.
Inserida neste tipo de análise, é interessante reavaliar toda a controvérsia gerada em torno
da existência e propriedades de um éter
que servisse de suporte, quer às ondas electromagnéticas, quer às forças eléctricas e
magnéticas, durante todo o século XIX, com particular acuidade nas décadas de 80 e 90.
Esta análise permite, à luz dos conhecimentos actuais, entender as hesitações, os erros
inevitáveis cometidos e as diversas contribuições ao longo de todo esse processo, que
culminou na emergência da Relatividade Restrita de Einstein em 1905.
A Mecânica Quântica, que também teve várias contribuições para a sua emergência, com
vários nomes e diversas concepções associadas a cada um deles, acabou por adoptar uma
posição bem próxima das posições epistemológicas anteriormente citadas. Isto, porque, em
larga medida, adulterou, na essência, as convicções do próprio Bohr que foi um
personagem singular neste processo, dado que foi ele quem introduziu o Princípio de
Complementaridade como “pedra de toque” da sua interpretação do formalismo quântico.
Bohr e Einstein acabaram por entrar em rota de colisão, porque Einstein, afastando-se das
posições epistemológicas que inicialmente o inspiraram, não aceitou a interpretação dada
por Bohr ao formalismo quântico. A principal manifestação desse conflito foi o paradoxo
levantado em 1935 por Einstein, Podolsky e Rosen (EPR). Mais uma vez, agora neste
conflito, transparecem as fortíssimas relações entre a Física e a Filosofia. Tratou-se, de
facto, de um conflito filosóficocientífico de que Bohr saiu a ganhar. Podemos chamar, por
isso, ao século XX, na Física, o século de Bohr, tal como ao século XVIII podemos
chamar o século de Newton. São estes apenas alguns dos problemas que esta cadeira do
Mestrado de História e Filosofia das Ciências pretende abordar, e que devem fazer parte da
formação daqueles que pretendem conhecer com rigor o terreno que pisam e a disciplina
que ensinam. É uma cadeira que tem como alvo todos os professores do ensino básico e
secundário e, em geral, todos aqueles que pretendem complementar a formação
adquirida no curso de Física, onde estes temas raramente são abordados, por falta de
tempo, ou por qualquer outra razão.
1 - A herança grega.
2- A revolução científica do século XVII na física
3 - A mecânica e a gravitação newtonianas num espaço absoluto (vazio) e num tempo
absoluto (independente das observações).
4 - O "século XVIII" como o “século de Newton”.
5 - O século XIX: a emergência do conceito de campo e a "vitória" de uma física das
ondas num mundo preenchido de "matéria" (éter). O electromagnetism de Maxwell.
6 – O estudo da interacção entre a radiação e a matéria, isto é, o estudo da interacção entre
o “mundo newtoniano” e o “mundo maxwelliano”.
7 - A primeira tentativa de conciliação: a relatividade restrita e a relatividade geral.
8 - A segunda tentativa de conciliação: a mecânica quântica.
9 - As controvérsias científicas durante o século XX.
10 - As controvérsias filosóficas durante o século XX.
11 - O estado da arte.
1 – Diálogos sobre física quântica. Dos paradoxos à não-linearidade. José Croca e Rui
Moreira, Esfera do Caos, 2007.
2 – Quanta grãos e campos. Andrade e Silva e G. Lochak. INP, 1990.
Métodos de
ensino
Métodos de
avaliação
Lições seguidas de debate.
Língua de
ensino
Português
Trabalho escrito (5-10 páginas), duas semanas de preparação.