2.1. Espacios controversiales

En sus trabajos de la década de 2000, Oscar Nudler centró su interés en el estudio de las controversias desde un punto de vista filosófico. Desde esta perspectiva propuso un modelo de análisis que permite analizar las controversias durante periodos más prolongados que los identificados tradicionalmente por los historiadores. Su modelo permite trascender las discusiones puntuales entre actores concretos y proporciona una estructura capaz de brindar una aproximación filosófica que facilite el análisis de elementos epistemológicos y conceptuales. Las ventajas que presenta frente a los análisis de controversias científicas puntuales es que reconcilia la continuidad y la discontinuidad histórica, muestra factores que se conservan y factores que se descartan, facilitando una visión más panorámica, fundamental para el análisis filosófico.

El estudio de los espacios controversiales se aborda desde dos perspectivas: la estructural y la dinámica. La perspectiva estructural se refiere a los elementos conceptuales, ideológicos, sociales y culturales que caracterizan el espacio controversial y los diferentes debates asociados (la red de controversias). La estructura se caracteriza al identificar los siguientes elementos: (i) una red de controversias interrelacionadas constituidas por diferentes temas polémicos que, o bien se discuten simultáneamente, o bien aparecen y desaparecen a lo largo del periodo en el que se desarrolla el espacio; (ii) un foco, conformado por el conjunto de cuestiones problemáticas que se evidencian de forma explícita en un espacio controversial, es decir, los temas y problemas que ocupan la atención central de los actores de las controversias; (iii) un terreno común, que se refiere a los supuestos compartidos por los actores en el marco de la controversia, pues es necesario un mínimo acuerdo entre los actores para que la discusión tenga sentido; y (iv) un núcleo, concepto que ^{Lombardi (2009)} introdujo y que pretende asegurar un criterio de identidad para el espacio controversial a través de los cambios que experimenta durante el tiempo de su vigencia.

Puesto que los espacios controversiales no son estáticos, sus temas de discusión cambian en la medida en que los problemas o las preguntas se van resolviendo o abandonando. Las controversias se nutren y evolucionan durante el tiempo en el que interaccionan dentro de la red de controversias. El modelo de Nudler facilita observar la dinámica del espacio controversial durante su periodo de vigencia a través de los siguientes elementos. (i) Bloqueo conceptual: periodo durante el cual una controversia se estanca y los diferentes actores implicados pierden interés en los problemas que se estaban discutiendo o consideran que se han resuelto. Los motivos de un bloqueo conceptual podrían identificarse con las categorías de clausura, resolución o abandono de controversias que autores como ^{McMullin (1987)}, ^{Beauchamp (1987)} o ^{Mazur (1981)} formulan. La diferencia entre las propuestas de estos autores y el caso de los espacios controversiales es que, por observar periodos más largos, en este último caso, el foco del espacio o los problemas asociados a él pueden reaparecer por diferentes circunstancias. Por lo tanto, un bloqueo conceptual no se considera definitivo, sino que se concibe como parte del movimiento natural de la controversia. (ii) Desbloqueo conceptual: así como los actores de una controversia pueden perder interés en ella, asimismo otros actores, o ellos mismos, pueden retomar el interés debido a la aparición de nuevos métodos, nuevas preguntas, nuevas herramientas conceptuales, entre otros factores que les permitirán profundizar la discusión o retomarla desde otras perspectivas. Éste es uno de los elementos centrales en el presente estudio, pues lo que nos interesa poner en evidencia aquí son los elementos que contribuyeron al desbloqueo conceptual de la controversia sobre el determinismo durante la segunda mitad del siglo XIX hasta la primera década del siglo XX. El último elemento de la dinámica es (iii) la refocalización, que se refiere a los cambios que sufre el foco de un espacio controversial. Este proceso es uno de los más interesantes para el análisis de los espacios controversiales, pero en el presente caso de interés la refocalización se desarrolla en un periodo fuera de los límites de este estudio. El análisis de este episodio lo presentaré en un trabajo futuro.

2.2. Estilos de razonamiento

El concepto de estilo de razonamiento es el hilo conductor que nos permitirá analizar el cambio conceptual a lo largo del devenir del espacio controversial en estudio. Ian Hacking se inspira en la propuesta historiográfica de ^{Crombie (1995)}, quien propone seis categorías, a las que denomina estilos de pensamiento científico europeo, para caracterizar la forma en que se ha pensado y validado la ciencia en Occidente. Si bien Hacking parte de estos seis estilos de pensamiento, avanza un paso más: con ellos pretende encontrar una solución adecuada al problema de la objetividad en las ciencias:

Mis estilos de razonamiento [. . . ] son parte de lo que necesitamos para entender aquello que llamamos objetividad. No porque los estilos sean objetivos (es decir, que hayamos encontrado la mejor forma de llegar a la verdad), sino porque ellos han fijado lo que es ser objetivo (las verdades de cierto tipo son solo lo que obtenemos al realizar cierto tipo de investigaciones, respondiendo a ciertos estándares). (^{1992a, p. 4}; la traducción es mía.)

La pregunta por la objetividad es determinante en el análisis de las controversias, pues son episodios en los que no existe un consenso dentro de la comunidad científica: el criterio de objetividad sobre los temas en disputa también está sujeto a discusión. Por este motivo, el concepto de estilo de razonamiento que Hacking propone sirve para comprender cómo cambia la objetividad en la ciencia, posibilitando acuerdos sobre temas en los que previamente no fue posible conciliar.

Hacking resalta también el problema de la verdad o falsedad de los enunciados científicos. Las controversias giran precisamente en torno a este problema: cuando se presenta una nueva solución a una pregunta científica, dicha solución puede cuestionarse con respecto a su valor de verdad, o los métodos que se utilizan para respaldarla pueden no ser considerados adecuados para acercarse a resultados verdaderos. Lo importante para el enfoque de Hacking no es el veredicto acerca de la verdad o falsedad de un enunciado científico, sino cómo ciertos enunciados tienen la posibilidad de ser juzgados como verdaderos o falsos por la comunidad científica: “que una proposición comience a jugar como candidata o no a ser verdadera o falsa depende de si tenemos modos de razonar sobre ella” (^{1982, p. 49}; la traducción es mía). En este sentido, la noción de estilo de razonamiento es una herramienta relevante para analizar diferentes tipos de controversias, pues permite identificar aspectos determinantes para su análisis, tanto epistemológico como histórico.

A los seis estilos de pensamiento científico que Crombie presenta, Hacking agrega dos más. Los ocho estilos de razonamiento vigentes en las ciencias occidentales son, según el autor: (i) la postulación de las ciencias matemáticas; (ii) el desarrollo del experimento a través de la observación y la medición; (iii) la construcción hipotética de modelos por analogía; (iv) el ordenamiento de la variedad mediante la comparación y la taxonomía; (v) el análisis estadístico de regularidades en poblaciones y el cálculo de probabilidades, y (vi) la derivación histórica del desarrollo genético (evolución). Hasta aquí los estilos de pensamiento que Crombie propone, más los dos estilos agregados por Hacking: (vii) el estilo de laboratorio, y (viii) el estilo algorítmico. En esta reconstrucción mostraremos cómo el quinto estilo: el análisis estadístico de regularidades en poblaciones y el cálculo de probabilidades, al ser introducido en la física, se convierte en el motor de transformación del espacio controversial, desencadenando preguntas profundas acerca del significado de las leyes físicas, del determinismo y de la realidad.

3.1. Formas del determinismo

En general, el determinismo ha sido concebido en física en dos sentidos: por un lado, como característica o propiedad de un objeto o fenómeno; por otro lado, como conexión constante y unívoca de eventos. En la primera acepción “determinado es aquello que tiene propiedades definidas y, por tanto, puede ser caracterizado de un modo inequívoco.” (^{Lombardi 2000, p. 19}). En cambio, como conexión constante y unívoca, el término “determinación” implica la relación entre eventos tanto reales como ideales en una línea de tiempo bien definida. En este sentido, el determinismo supone la existencia de líneas unívocas de sucesión temporal para todos los sucesos que conforman la historia del universo. Esta definición es la que se relaciona con problemas referidos a las nociones de realidad, causalidad, necesidad y azar.

Asimismo, dependiendo del tipo de ítems a las que se aplique el determinismo, éste puede adoptar un sentido semántico, gnoseológico (epistemológico) u ontológico. (^{Lombardi 2000, p. 20}). El determinismo semántico evalúa el formalismo de las teorías. Se decide si una teoría es determinista o no analizando si sus leyes, representadas por ecuaciones diferenciales, cumplen con ciertas características: el formalismo deberá garantizar la conexión constante y unívoca de los eventos a través del tiempo. Algunos autores actuales, sobre la base de este criterio, han reconsiderado la idea tradicional de que la mecánica clásica es determinista y la mecánica cuántica es indeterminista.¹

Por otra parte, el determinismo epistémico se refiere a la posibilidad de conocer los estados de los sistemas físicos en cuestión. Incluso en el caso en que la teoría presente un formalismo que se adecue a la definición de determinismo en sentido semántico, lo que interesa aquí es discutir si es humanamente posible conocer, por ejemplo, con suficiente precisión las condiciones iniciales del estado de un sistema con el fin de que puedan conocerse sus estados futuros dentro de una precisión acotada. Esto significa que el énfasis no se encuentra en el lenguaje sino en la capacidad humana de conocer la evolución del sistema a través del tiempo.

Finalmente, el determinismo ontológico apunta a una condición más fundamental: pretende garantizar las condiciones del determinismo en la realidad misma. Si bien se ha evitado este enfoque ontológico del problema en la tradición filosófica analítica del siglo XX, algunos autores consideran que, en último término, toda discusión sobre el determinismo tiene como telón de fondo un enfoque realista: ¿es la naturaleza de los fenómenos físicos determinista o no? Es decir, la pregunta por el determinismo, aunque se formule con énfasis en los aspectos semánticos o epistémicos, en última instancia es siempre una pregunta ontológica. En este sentido, Lombardi afirma:

Si se reflexiona acerca de estas definiciones provisionales a la luz de la historia de la filosofía, puede comprobarse que, salvo en épocas recientes, el problema del determinismo se formuló en términos metafísicos: cuando ^{James (1897)} se refería a un futuro sin posibilidades ocultas en su seno no aludía a cuestiones metodológicas o gnoseológicas, sino a las características de la realidad misma. En otras palabras, históricamente el núcleo central de la noción de determinismo apunta a una idea referida al plano ontológico. (^{2000, p. 21})

Earman también concuerda con este punto de vista cuando descarta el problema lingüístico del determinismo (^{1986, pp. 20-21}). Adicionalmente, las relaciones entre determinismo, causalidad, necesidad y ley natural también apuntan en esta dirección ontológica, como se verá a continuación.

3.2. Determinismo, causalidad y predictibilidad

Estos diferentes sentidos de la noción de determinismo aparecen fuertemente asociados con las nociones de causalidad, predictibilidad y ley natural. En la tradición filosófica estas asociaciones suelen considerarse resultado de errores conceptuales o de una inadecuada elucidación de los términos involucrados. Aquí, por el contrario, resaltaremos este tipo de asociaciones como parte importante de la huella histórica de la evolución de dichos conceptos. Un esbozo general muy ilustrativo de esta evolución y de las razones que enlazaron estos conceptos puede encontrarse en ^{Crombie 1995}.

En términos generales, se asocia determinismo con predictibilidad cuando lo que está en juego en la discusión apunta al sentido semántico o epistémico de la noción de determinismo. Por otro lado, causalidad, determinismo y ley física aparecen asociados cuando el énfasis de la discusión es ontológico, aunque pueden observarse algunos casos en los que el interés también es epistémico. Puede afirmarse, entonces, que la discusión acerca del determinismo tiene un parentesco cercano con la noción de predictibilidad en ciertos autores y en contextos de controversias ligados al sentido semántico y epistémico del término, mientras que se conecta con la noción de causalidad cuando el interés de las discusiones se remite al plano ontológico o metafísico, por lo que entran en juego los problemas sobre el realismo, la necesidad y la ley natural. Sin embargo, no se puede trazar una clara línea divisoria entre estos conceptos hasta la primera mitad del siglo XX, como veremos más adelante.²

Con el término “causalidad” sucede algo semejante, ha sido utilizado en la historia de la filosofía en muchos sentidos que pueden asociarse de forma más fuerte o más débil con el determinismo. Por ejemplo: causalidad como equivalente a las leyes de la mecánica clásica, o a la conservación de la energía y el momento, a la visualización en el espacio y el tiempo, a la ausencia de acción a distancia, a la acción por contacto, o a la descripción mediante ecuaciones diferenciales. Estas asociaciones pueden agruparse también en semánticas, epistémicas u ontológicas, y aparecen tanto en los defensores de un enfoque causal, como en los que pretenden negar su validez:

En cada caso, sin embargo, estas definiciones especiales de causalidad, y a fortiori, el requisito general de determinación sin ambigüedad, fueron considerados como equivalentes a la suposición de la comprensibilidad de la naturaleza, y repudiados o defendidos como tales. (^{Forman 1984 [1971], p. 109})

En el periodo comprendido entre los siglos XVIII y XIX, el concepto de determinismo no fue objeto del análisis con el que se lo aborda en la actualidad, debido en parte a que físicos y filósofos de este periodo no discutían las implicaciones de una visión determinista en términos ontológicos, sino que la daban por sentado. Esta ausencia de confrontaciones respecto del determinismo se evidencia precisamente en la ambigüedad e imprecisión del término. Fue solo a partir de la introducción de discusiones provenientes de ámbitos ajenos a la física que la noción adquirió su actual significación. Así, en la medida en que los métodos estadísticos en la física empezaron a aceptarse tuvo sentido discutir sus implicaciones en la noción de ley natural y su relación con el concepto modal de necesidad, a la vez que se fue modificando y restringiendo el significado del determinismo para las teorías físicas.

6.1. Interpretación estadística de la Segunda Ley de la termodinámica

La historia de la termodinámica durante la segunda mitad del siglo XIX es clave para delimitar al menos cuatro controversias importantes, todas ellas relacionadas con el determinismo. En primer lugar, aparecen las discusiones acerca de la reducción de los principios de la termodinámica a la mecánica; esta controversia se enmarca en las diferentes disputas alrededor del reduccionismo e incluye la discusión con los energetistas. En segundo lugar, surge la discusión sobre la irreversibilidad, precisamente como consecuencia de esos intentos de reducción de la termodinámica a la mecánica. Finalmente, reaparece la discusión sobre la constitución de la materia debido a la introducción de la hipótesis atómica en la Teoría Cinética de Gases. Cada una de estas controversias amerita un estudio detallado; aquí, por cómo hemos delimitado el enfoque de este estudio, nos centraremos en mostrar cómo encajan las piezas para el posterior desbloqueo conceptual de la controversia sobre el determinismo. Veremos cómo la introducción de las discusiones sobre probabilidad e irreversibilidad, a través de los intentos de reducción de la Segunda Ley a la mecánica, establecen los elementos necesarios para el posterior desbloqueo.

La primera ley estadística que aparece en la física es la ley de distribución de velocidades, formulada en 1861 por Maxwell. Con esta ley se introducen los métodos estadísticos para el cálculo de las velocidades de las moléculas de un gas en estado de equilibrio. “El núcleo de su aporte consiste en haber logrado definir el estado macroscópico de equilibrio termodinámico en términos mecánicos microscópicos” (^{Lombardi 2009, p. 132}). Sin embargo, la aparición de esta ley estadística no fue suficiente para lograr su autonomía en los términos que propone Hacking, pues se requerían nuevas explicaciones que autentificaran el estilo estadístico: como ya hemos mencionado, fue necesario presentar nuevos objetos, propios del estilo. Los primeros pasos para la autentificación del estilo incluyen, además de la postulación de la ley de distribución de Maxwell como primera ley estadística, la introducción de la noción de entropía por Clausius en 1865, y las propuestas de Bolztmann, quien entre 1866 y 1877 publicó una serie de trabajos que lo llevarían a plantear finalmente la ley de distribución de Maxwell-Boltzmann (un refinamiento de la anterior ley de distribución de Maxwell). La consecuencia más importante de esta nueva versión de la ley de distribución fue la primera interpretación puramente probabilística de la Segunda Ley, en la que las explicaciones causales fueron sustituidas por explicaciones estadísticas, generando un impacto directo en la noción de determinismo.

El proceso histórico que llevó a Boltzmann a presentar la interpretación estadística de la Segunda Ley de la termodinámica, y su posterior aceptación por parte de la comunidad científica, es rico en confrontaciones y desacuerdos. El periodo comprendido entre 1876 y 1895 fue un periodo controversial respecto del significado estadístico de la Segunda Ley, y tiene, en consecuencia, un profundo valor epistémico, pues nos muestra el proceso dinámico que supone la asimilación de novedades por parte de la comunidad científica; en este caso, la asimilación del estilo estadístico en la física. A grandes rasgos, las controversias con Boltzmann sobre la interpretación estadística empiezan en 1876 cuando Loschmidt señala algunos puntos problemáticos del trabajo de 1872 de Boltzmann donde este propone, por primera vez, el que hoy llamamos Teorema H. La crítica de Loschmidt, que hoy se conoce como “paradoja de Loschmidt”, apunta a demostrar que es imposible derivar la Segunda Ley de la termodinámica exclusivamente a partir de los principios de la mecánica clásica. El interés central de Loschmidt en esta crítica es llamar la atención sobre la irreversibilidad, y el efecto que tuvo en la réplica de Boltzmann fue un fortalecimiento de su enfoque estadístico.

La discusión de Boltzmann con Loschmidt condujo a algunos intercambios que se publicaron en la revista Wiener Berichte (1876- 1877), y fue a través de ellos que Boltzmann replanteó el enfoque de su explicación. Los enunciados genuinamente probabilistas para la explicación del equilibrio térmico empiezan a hacerse cada vez más evidentes:

Dado que hay infinitamente más distribuciones de estados uniformes que no uniformes, el último caso es extraordinariamente improbable y puede considerarse imposible a efectos prácticos; así como puede considerarse imposible que si uno comienza con oxígeno y nitrógeno mezclados en un recipiente, después de un mes encontrará oxígeno químicamente puro en la mitad inferior y nitrógeno en la mitad superior, pues aunque según la teoría de la probabilidad esto es sumamente improbable, no es completamente imposible. (^{Boltzmann 2003b [1877], p. 366}; véase la discusión en ^{Kuhn 1987 [1978]} . La traducción es mía.)

Con este nuevo enfoque admitía que

un mismo valor de f [función de distribución de velocidades] en t ₀ es compatible con un número infinito de configuraciones de las moléculas dentro del intervalo inicial de velocidades, cada una de las cuales corresponde a un cierto microestado mecánico diferente. Por lo tanto, una única evolución temporal de la función f “resume” evoluciones mecánicas completamente diferentes, y es aquí, precisamente, donde entra en juego el cálculo de probabilidades. (^{Lombardi 2009, p. 133})

El giro de Boltzmann respecto de sus ideas acerca de la Segunda Ley radica en que abandona el enfoque cinético con el que intentaba explicar la distribución de velocidades a partir de mecanismos de colisión entre las moléculas del gas, y adopta un enfoque mucho más general en el que recurre al valor de la probabilidad de una cierta distribución, independientemente de cómo esa configuración llega a darse. Aunque esta discusión giró explícitamente en torno al problema de la irreversibilidad, tuvo consecuencias directas en la interpretación estadística y por consiguiente en la concepción del determinismo.

Este es un punto fundamental para el núcleo de la controversia que nos ocupa, pues representa un giro drástico en la concepción de determinismo y su relación con las ideas de causalidad y ley física. La noción de ley, en su sentido mecánico más estricto, no puede albergar ninguna probabilidad, pues sería necesario aceptar la existencia de un azar subyacente en el comportamiento de la materia. Y recordemos que el azar, al ser incognoscible, fue descartado como posible constituyente del mundo. Así, la postulación del estado de un sistema no como necesario sino como probable implicó la reformulación del determinismo asociado a una concepción de ley como necesidad, así como la postulación de leyes que admitieran, en su seno, la probabilidad y el azar. Para este periodo, en el que se dan las controversias sobre la interpretación estadística de la Segunda Ley, ya algunos científicos habían dado el giro hacia la aceptación de la ley de distribución como genuina ley física, entre ellos Maxwell y Boltzmann principalmente; pero habría que esperar hasta 1895 para que esta asimilación empezara a hacerse más popular entre los expertos.

En agosto de 1894, The British Association for the Advancement of Science realizó su congreso periódico en Oxford. En dicho encuentro, uno de los temas principales a debatir era la segunda parte del informe que, sobre el conocimiento de la termodinámica, dicha asociación le había encargado a George H. Bryan unos años antes. Como consecuencia de este encuentro y a partir de una carta enviada a Nature por Edward P. ^{Culverwell (1894)}, en octubre de ese mismo año, se discutieron diferentes aspectos e implicaciones del teorema H de Boltzmann. Nuevamente, como en la discusión con Loschmidt, los aspectos centrales giraron en torno a la irreversibilidad; pero es importante resaltar aquí que esos intercambios permitieron a la comunidad científica profundizar sobre las consecuencias de la introducción de la probabilidad en las leyes de la física, y representan, en consecuencia, el comienzo de la aceptación de un determinismo estadístico, condición necesaria para el desbloqueo conceptual de la controversia.

Para finales del siglo XIX, el espacio controversial estaría configurado como se ilustra en la Figura 1 (p. 107). Allí pueden verse los diferentes elementos que constituyen el espacio, así como algunas de sus transformaciones: hay controversias, como el libre albedrío, que salen del foco e ingresan otras como la interpretación de la probabilidad.

Figura 1: Estructura del espacio controversial. 

El terreno común cambia aquí principalmente con respecto al siglo XVIII debido a la introducción de dos nuevas teorías: la termodinámica y el electromagnetismo, lo que implica el fortalecimiento del programa de reducción y unificación. Además, la aplicación de los métodos estadísticos al análisis de poblaciones, como ya hemos señalado, implicó una reformulación del concepto de ley, por fuera de la física. Para finales del siglo XIX ya se empieza a dar una aceptación de un determinismo estadístico como consecuencia de la aceptación de leyes estadísticas. Este nuevo determinismo se caracteriza porque, si bien se considera que el sistema contiene las variables físicas de estado bien determinadas, cierto tipo de fenómenos y los procesos que sufren en el tiempo no permiten conocer completamente toda la información del estado micro en términos mecánicos, sino estadísticos. Es aquí donde se hacen necesarios los nuevos objetos para explicar sistemas como un gas, en el que no es posible conocer el estado de cada una de las partículas.

La última década del siglo XIX y la primera del XX fueron el periodo de la asimilación generalizada de los métodos estadísticos. Aún así, para este periodo, podemos encontrar a Boltzmann intentando explicar, una vez más, su nuevo enfoque probabilista. En una réplica que escribe a una crítica de Zermelo (nuevamente sobre el problema de la irreversibilidad) se queja de la poca recepción que han tenido sus ideas en Alemania y explica el énfasis probabilista de la Segunda Ley:

A menudo he enfatizado, lo más claramente posible, que la ley de distribución de Maxwell de velocidades entre las moléculas de gas no es en modo alguno un teorema de la mecánica ordinaria que se pueda probar solo con las ecuaciones de movimiento; por el contrario, solo se puede demostrar que tiene una probabilidad muy alta y que, para una gran cantidad de moléculas, todos los demás estados tienen, en comparación, una probabilidad tan pequeña que, a efectos prácticos, pueden ignorarse. Al mismo tiempo, también he enfatizado que la segunda ley de la termodinámica es, desde el punto de vista molecular, una ley meramente estadística. (^{Boltzmann 2003a [1896], p. 393}; véase ^{Stöltzner 1999}. La traducción es mía.)

Vemos, entonces, cómo se relacionaron en este periodo las discusiones sobre irreversibilidad, probabilidad, mecánica estadística y determinismo. El hecho de que la noción de determinismo fuera aún difusa hacía que su relación con la idea de necesidad, ley física y causalidad levantara sospechas sobre los resultados probabilistas de Boltzmann. El indeterminismo epistémico asociado a estos métodos ingresa al foco de este espacio porque “si la mecánica estadística describe un sistema macroscópico especificado de un modo incompleto desde un punto de vista mecánico, las probabilidades deben ser interpretadas como probabilidades por ignorancia” (^{Lombardi 2009, p. 137}). Si la necesidad es ley, la naturaleza deberá actuar de modo que cada estado sea posible o imposible, no meramente probable. Y esto abre un capítulo interesante sobre la interpretación de la probabilidad en términos de mera ignorancia o, como sucederá más adelante, con la interpretación de la ley como regularidad estadística, admitiendo así un indeterminismo ontológico.

Ahora bien, respecto de la relación entre determinismo y probabilidad, no está de más resaltar que una de las condiciones para la aplicación del determinismo en una teoría es la existencia de una relación unívoca entre el estado de un sistema y un instante temporal. Pero recordemos que, para la demostración del Teorema H, Boltzmann propone que, para cada instante, un mismo valor de f (función de distribución de velocidades) depende de un número infinito de configuraciones mecánicas. En este punto se evidencia la consolidación de la explicación estadística, pues se abandona la explicación de la distribución a partir de las causas (velocidades y colisiones moleculares individuales) y se adopta una genuina explicación estadística, intentando determinar las distribuciones más probables, independientemente de sus causas. Con la aceptación de este tipo de explicaciones, el estilo de razonamiento estadístico adquiere finalmente su autonomía.

6.2. Gibbs: la consolidación de los métodos estadísticos y el desbloqueo conceptual

El papel de las ideas de Gibbs fue determinante para cerrar algunos de los desacuerdos que hemos presentado hasta aquí. En el prefacio de su obra de 1902, Elementary Principles in Statistical Mechanics, Gibbs explica claramente que su interés no apunta a la resolución de los problemas de la termodinámica, sino a fundamentar una mecánica estadística como una teoría más general que facilite métodos y herramientas fundamentales que puedan aplicarse a diferentes problemas de la física. Por este motivo prescinde de cualquier hipótesis sobre la constitución de la materia y evita introducirse en las controversias sobre la reducción de la termodinámica a la mecánica, es decir, intenta mantenerse al margen de la controversia sobre la irreversibilidad. Al respecto dice en su obra:

Además, evitamos las dificultades más graves cuando, renunciando al intento de formular hipótesis sobre la constitución de los cuerpos materiales, realizamos investigaciones estadísticas como una rama de la mecánica racional. En el estado actual de la ciencia, parece casi imposible formular una teoría dinámica de la acción molecular que abarque los fenómenos de la termodinámica, la radiación y las manifestaciones eléctricas que acompañan la unión de los átomos. (^{Gibbs 1902, p. 13}; la traducción es mía.)

El propósito de Gibbs es fundamentar una nueva física esencialmente estadística, y presentar de forma canónica sus ecuaciones y sus métodos propios. Así, se aleja de las controversias del viejo continente y da autonomía, de forma definitiva, a los métodos estadísticos para la física clásica. No obstante, como señala ^{Brush (1976)}, es esta consolidación de los métodos estadísticos lo que abrirá definitivamente las puertas al indeterminismo ontológico inherente a la mecánica cuántica que aparecería unas décadas más tarde. Es decir, en el ámbito de la física la obra de Gibbs es el último paso necesario para el desbloqueo conceptual de la controversia.

Sin embargo, para la época en la que Gibbs publica su obra, en el campo de la filosofía ya algunos autores ponían en duda la idea de un determinismo ontológico. Peirce, por ejemplo, en su artículo “The Architecture of Theories” publicado en The Monist, plantea dudas sobre los tradicionales conceptos de ley física, causalidad y determinismo, al afirmar:

la única manera posible de dar cuenta de las leyes de la naturaleza y de la uniformidad en general es suponer que son resultado de la evolución. Esto supone que no son absolutas, que no son obedecidas con precisión. Supone un elemento de indeterminación, de espontaneidad o de azar absoluto en la naturaleza. Igual que, cuando tratamos de verificar cualquier ley física, encontramos que no puede satisfacer de forma precisa nuestras observaciones, y atribuimos correctamente la discrepancia a errores de observación, así tenemos que suponer la existencia de discrepancias mucho más diminutas debidas a la fuerza imperfecta de la ley misma, a una cierta desviación de los hechos respecto de cualquier fórmula definida. (^{Peirce 2012b [1891], p. 332})

En este párrafo convergen claramente los problemas del determinismo epistémico y ontológico, además de las nociones de causalidad y de ley física. Tanto en este artículo, como en “The Doctrine of Necessity Examined” (^{2012a [1892]}), Peirce pone de manifiesto los primeros indicios de lo que ^{Hacking (1990)} llama la erosión del determinismo. En efecto, a las puertas del siglo XX, el acuerdo sobre el determinismo ontológico ya comienza a quebrarse, tanto en el ámbito científico como en el filosófico.

Finalmente, dada la relevancia que la hipótesis atómica tuvo en la movilización de las controversias de este espacio, no puede cerrarse esta primera etapa sin mencionar brevemente los eventos de 1905 respecto de la aceptación de la existencia de los átomos por parte de la comunidad científica. El artículo de ^{Einstein (1905)} titulado “Ueber die von der molekular-kinetischen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhended Flussigkeiten suspenierten Teilchen” y las posteriores contrastaciones experimentales que Perrin realizó fueron determinantes para que la existencia de los átomos dejara de considerarse una hipótesis. Este es el argumento que brinda respaldo final al enfoque probabilista de Boltzmann. Con estas controversias y con los nuevos elementos conceptuales que hemos señalado aquí, el espacio controversial está listo para sacar a la luz la discusión sobre el determinismo ontológico. Por las profundas implicaciones que esta controversia tuvo para la física del siglo XX, reservo la presentación de ese periodo del espacio controversial en un estudio aparte.