Leituras diárias

“Meus colegas argumentam que os critérios de beleza são baseados na experiência. As teorias mais fundamentais que temos atualmente — o modelo padrão da física de partículas e a relatividade geral de Albert Einstein — são belas de maneiras específicas. Concordo que valeu a pena tentar assumir que teorias mais fundamentais são belas de maneiras semelhantes. Mas, bem, tentamos e não funcionou. No entanto, os físicos continuam a selecionar teorias com base nos mesmos três critérios de beleza: simplicidade, naturalidade e elegância.

Com simplicidade, não me refiro à navalha de Occam, que exige que, entre duas teorias que alcançam o mesmo objetivo, você escolha a mais simples. Não, quero dizer simplicidade absoluta: uma teoria deve ser simples, ponto final. Quando as teorias não são simples o suficiente para o gosto dos meus colegas, eles tentam torná-las mais simples — unificando várias forças ou postulando novas simetrias que combinam partículas em conjuntos ordenados. O segundo critério é a naturalidade. Naturalidade é uma tentativa de se livrar do elemento humano, exigindo que uma teoria não use suposições que pareçam escolhidas a dedo. Esse critério é mais frequentemente aplicado aos valores de constantes sem unidades, como as razões das massas das partículas elementares. A naturalidade exige que tais números sejam próximos de um ou, se não for o caso, a teoria explique por que não é assim. Depois, há a elegância, o terceiro e mais elusivo aspecto da beleza. É frequentemente descrita como uma combinação de simplicidade e surpresa que, em conjunto, revela novas conexões. Encontramos elegância no ‘efeito Aha!’, o momento de percepção em que as coisas se encaixam. Os físicos atualmente consideram uma teoria promissora se ela for bela, de acordo com esses três critérios. Isso os levou a prever, por exemplo, que os prótons deveriam ser capazes de decair. Experimentos têm procurado isso desde a década de 1980, mas até agora ninguém viu um próton decair. Os teóricos também previram que seríamos capazes de detectar partículas de matéria escura, como áxions ou partículas massivas de interação fraca (WIMPs). Encomendamos dezenas de experimentos, mas não encontramos nenhuma das partículas hipotéticas – pelo menos até agora. Os mesmos critérios de simetria e naturalidade levaram muitos físicos a acreditar que o Grande Colisor de Hádrons (LHC) deveria ver algo novo além do bóson de Higgs, por exemplo, as chamadas partículas 'supersimétricas' ou dimensões adicionais do espaço. Mas nenhuma foi encontrada até agora." (Hossenfelder, págs. 16 e 17).

"Minha conclusão a partir dessa longa série de resultados nulos é que, quando a física tenta retificar uma falta de beleza percebida, perdemos tempo com problemas que não são realmente problemas. Os físicos devem repensar seus métodos agora – antes de começarmos a discutir se o mundo precisa de um próximo colisor de partículas maior ou de mais uma busca por matéria escura. A resposta não pode ser que tudo vale, é claro. A ideia de que novas teorias devem resolver problemas existentes é boa em princípio – só que, atualmente, os próprios problemas não são formulados com precisão suficiente para que esse critério seja útil. A base conceitual e filosófica do raciocínio nos fundamentos da física é fraca, e isso precisa melhorar. Não adianta, e não é uma boa prática científica exigir que a natureza se conforme aos nossos ideais de beleza. Devemos deixar que as evidências abram caminho para novas leis da natureza. Tenho certeza de que a beleza nos aguardará lá.” (Hossenfelder, págs. 19 e 20).

 

Sabine Hossenfelder (1976-), física teórica e divulgadora científica alemã no artigo Beauty is truth, truth is beauty, and other lies of physics (Beleza é verdade, verdade é beleza e outras mentiras da física), publicado em Cognition Switch # 2 – Jan 2019 (sem tradução)