Me gustan los “experimentos mentales” en ciencia, pero no creo que deberían llamarse “experimentos”. ¿Estás de acuerdo?

Answer 1

Es perfectamente razonable considerar que un “experimento mental” es una especie de experimento. La idea detrás de un experimento es que ayuda a decidir entre teorías alternativas. Si el resultado experimental no está de acuerdo con la teoría “A”, entonces la teoría “A” es desfavorable y si está de acuerdo con la teoría “B”, entonces se favorece la teoría “B”.

Los experimentos de pensamiento actúan un poco diferente que los experimentos. Un experimento mental puede señalar fallas en las teorías y puede ayudar a decidir si se favorece o no una solución propuesta a la falla. Para ver un ejemplo de un experimento mental muy debatido en la actualidad, vea mi respuesta a “¿Cuál es el debate científico más acalorado en Física en este momento?”, Donde digo:

El debate científico más acalorado en Física en este momento es un debate de experimento mental llamado la paradoja del firewall del agujero negro, que también se conoce como el problema o paradoja de la información del agujero negro . Digo que este es el debate científico más acalorado en este momento, ¡pero en realidad ha estado sucediendo durante casi 40 años!

El problema señalado por este experimento mental es acerca de cómo la Relatividad General (GR) y la Mecánica Cuántica (QM) tienen grandes dificultades para trabajar juntas. Es bien sabido que QM es necesario para comprender realmente las singularidades que se forman en los agujeros negros (que predice GR). Esto no es sorprendente, ya que los objetos muy pequeños deben tratarse mecánicamente de forma cuántica y no puede ser más pequeño que un punto de singularidad.

Sin embargo, el experimento de pensamiento del problema de la información del agujero negro deja en claro que el problema realmente existe incluso en los reinos en los que parece que no hay ningún problema con la combinación de GR y QM, como en el horizonte de eventos del agujero negro. El GR clásico debería poder funcionar bastante bien cuando las curvaturas del espacio-tiempo son muy moderadas. Del mismo modo, la QM en forma de teoría cuántica de campos (QFT) también debería funcionar bien cuando las curvaturas del espacio-tiempo son moderadas. Sin embargo, este experimento mental señala que algo muy inusual debe estar sucediendo en este horizonte de eventos de agujero negro.

QFT en el horizonte de un agujero negro implica que los agujeros negros deben evaporarse en un tiempo finito (pero muy largo) debido a la radiación de Hawking. Y, sin embargo, QM dice que la información no se puede perder. Sin embargo, la evaporación de un agujero negro daría como resultado la pérdida de información, ¡contradicción! En los últimos 40 años, este experimento de pensamiento único ha contribuido en gran medida a la comprensión de QM y GR y ha ayudado a descartar posibles extensiones y unificaciones de estas teorías si no resuelven esta contradicción.

Los experimentos de pensamiento no deben ser denigrados por no ser una física real. Son herramientas valiosas que deberían ocupar su lugar justo al lado de la teoría pura y los experimentos reales.

Answer 2

El término “experimento mental” es una especie de contradicción en los términos. La palabra “experimento” está relacionada con “experiencia”, algo que realmente debes hacer para tener. Solo pensar en eso no produce experiencia. En realidad tienes que hacerlo para saberlo.

Un “experimento de pensamiento” significa pensar a través de las implicaciones de sus hipótesis. Si sus hipótesis producen una contradicción, sabe que algo está mal, pero no necesariamente sabe dónde. Solo un experimento real te dirá qué hace realmente el universo, y eso es lo único que realmente importa en la ciencia. Las hipótesis hermosas son asesinadas por hechos feos todo el tiempo.

Entonces, llamar a un “experimento mental” un “experimento” lo hace exactamente al revés. Sin un experimento real, un “experimento mental” podría ser ficción. Son útiles para impulsar la creatividad y las explicaciones, pero no pueden sustituir la comparación de resultados hipotéticos con el mundo real. El mundo real tiene que seguir siendo la condición sine qua non de la ciencia.

Answer 3

Los experimentos que no realiza (y que a menudo no puede realizar) no pueden proporcionarle datos nuevos. Pero tratar de diseñar un experimento puede enseñarle cosas útiles antes de comenzar a hacer el experimento, como qué hacer con sus datos existentes, o lugares donde su teoría es inconsistente, o implicaciones que no se le habrían ocurrido hasta que trató de aplicar su teoría en algún contexto.
Puedes aprender estas cosas incluso si el experimento nunca iba a suceder. Al igual que tratar de enseñar algo puede obligarte a entenderlo mejor.
Entonces podríamos llamar a estos “experimentos que fueron útiles a pesar de que nunca los íbamos a realizar”, o “experimentos que nos alegra haber pensado aunque en realidad nunca los hayamos hecho”, o simplemente “experimentos de pensamiento”.

Answer 4

Puede preguntar “¿Cuáles son las consecuencias de cierto modelo o hipótesis?” Esto es realmente lo mismo que un experimento mental y los resultados rara vez son obvios; En muchos casos se necesita una simulación por computadora.

¿Y que?

A menudo es fácilmente comprobable y el modelo puede ser verificado. A veces es muy difícil de probar y el modelo no se verificará durante décadas. El bosón de Higgs no se verificó durante décadas.

Un agujero negro también es un resultado previsto, pero difícilmente puede probarlo, ya que su sonda instrumentada simplemente desaparecerá. Este es un ejemplo de un “experimento mental” que debemos tomar en serio sin verificación directa. Debemos tomarlo como un resultado experimental, o arriesgarnos a perder una nave espacial.

Answer 5

A veces, solo pensar en hacer un experimento proporciona información valiosa, o puede ser útil para ilustrar un punto o aclarar nuestro pensamiento sobre el mundo. Einstein nunca necesitó acelerar de manera uniforme un ascensor en un espacio vacío para que eso le fuera útil. Schrödinger tampoco tuvo que realizar el experimento del gato en la caja para expresar su punto. Estos experimentos mentales no pretenden ser, ni reemplazar, experimentos reales. Sin embargo, debido a que en realidad son experimentos de pensamiento, no veo ningún problema en llamarlos experimentos de pensamiento.

Answer 6

Los experimentos de pensamiento fueron popularizados por Einstein (experimento gedanke, literalmente experimento de pensamiento) como una forma de entender la teoría cuántica.

Son más una herramienta de enseñanza que una forma de “probar” alguna teoría. Ayudan a pensar en las ramificaciones de un principio que están ilustrando, por lo tanto, “el gato de Schrodinger”

Answer 7

Un “experimento mental” es un término coloquial para un “modelo verbal” o “hipótesis de trabajo”, entre otras cosas.

Creo que esta bien. Un “experimento mental” es parte del proceso científico y tiene valor.

Aquí hay un artículo que creo que es relevante. Defiende los modelos teóricos (como prueba para los modelos verbales) en biología evolutiva, pero una buena mitad de esta pieza podría aplicarse a cualquier campo científico.
No solo una teoría: la utilidad de los modelos matemáticos en biología evolutiva

Answer 8

Creo que el término está bien. Como explicó Edge.org: “Implica configurar un aparato imaginario y luego realizar un experimento simple con él en su mente con el propósito de probar o refutar una hipótesis”.

El punto es que todavía haces un experimento, excepto que está en tu mente. Todavía tienes una hipótesis que quieres refutar.

Como referencia, aquí hay una explicación de:
Experimentación: Edge.org

Answer 9

Aquí hay una cita de Nick Bostrom hablando sobre el sesgo antrópico, pero creo que se aplica a muchos temas filosóficos.

“Si bien la parte de la aplicación puede compararse con las observaciones de campo, los experimentos de pensamiento que realizaremos en este capítulo son más como investigaciones de laboratorio. Aquí tenemos control total sobre todas las variables relevantes y podemos estipular complicaciones no esenciales para poder obtener más medición precisa de nuestras intuiciones y convicciones epistémicas […] “-Nick Bostrom en el sesgo antrópico p.59

El objetivo de los experimentos mentales es comprender mejor sus intuiciones y convicciones epistémicas en algunos casos, y sus deseos en otros. Entonces son una especie de ‘experimentos en tu mente’. Te ayudan a comprenderte mejor, lo que a veces puede ayudarte indirectamente a comprender mejor el mundo exterior (de tu mente).

No conozco ningún término que preferiría más que “experimentos mentales” para aplicar este concepto.

Answer 10

Tienes razón. Son realmente una especie de filosofía / matemáticas. Otro método para reorganizar los conceptos en su mente para hacerlos más fáciles de razonar sobre algo que sea afectado por el mundo.

Answer 11

Albert Einstein solía hacer lo mismo (el experimento de pensamiento más famoso de Einstein). Creo que puede usarlo para tratar de entender algunas leyes, pero no puede hacer ningún descubrimiento de esta manera, solo algunos consejos sobre dónde buscar cosas nuevas.

Experimentos de pensamiento

Answer 12

No me gustan muchos usos comunes y jerga del inglés. Hay muchas frases o redefiniciones de palabras que irritan la palabra “puristas”.

Pero no creo que este uso en particular sea un problema desencadenante para mí.

Answer 13

Deberían llamarse “experimentos de pensamiento” en su lugar, experimentos que solo se piensan, no se hacen.

(¡Eh, se parece! Pero no suena igual).