Hipóteses, teorias e história da ciência — Resumo

Resumo: Hipóteses e teorias científicas (itens 17–30)

17 — O que significa "reduzida aos fatos"?

Significa que existem fatos que não podem ser experienciados diretamente, porque não podemos reproduzi-los. Como no caso do Big Bang: nesses casos, dispomos apenas de hipóteses sobre os fatos que inferimos; não podemos verificar diretamente alguns desses fatos experienciáveis.

18 — O que é o "anarquismo epistemológico"?

O "anarquismo epistemológico" consiste em levar tudo em conta na investigação científica, como mitos e metafísica, e não apenas regras metodológicas rígidas.

19 — Como definir os pressupostos factuais (Mario Bunge)?

Pressupostos factuais são teorias que orientam a investigação e referem-se a fatos não comprovados pela experiência que não podem ser verificados diretamente.

20 — Hipóteses científicas formuladas em termos categóricos

A maioria das hipóteses científicas não pode ser experimentada diretamente; elas incidem sobre fatos experienciáveis na tentativa de defender a hipótese. Muitas hipóteses são formuladas de modo categórico porque visam relacionar e explicar esses fatos observáveis.

21 — O que é uma hipótese, logicamente? Por quê?

Logicamente, uma hipótese costuma ter a forma de condicional (se... então...), porque proposições hipotéticas não fornecem informações suficientes sobre o estado completo de uma proposição. Ao relacionar um fato a outro, às vezes não é possível experimentar a proposição hipotética na sua totalidade; assim, a forma condicional torna-se suficiente para constituir uma hipótese.

22 — Quais são as premissas de uma hipótese? Quantos tipos existem?

As premissas são as partes da hipótese que não são discutidas, por serem pressupostas numa hipótese de pesquisa completa. Existem dois tipos:

• Genéricas: fórmulas não peculiares à área da pesquisa (por exemplo, as leis da lógica aplicadas a uma investigação biológica).
• Específicas: fórmulas próprias do campo de investigação, o pano de fundo imediato (por exemplo, a existência da luz e regras da óptica).

23 — Características da ciência da antiguidade

Visão clássica do universo: fechado e finito, com a Terra no centro (geocentrismo). Tudo o que se move é movido por outro corpo até chegar ao movimento originário primeiro; o universo tem finalidade (teleologia).

Aristóteles dividiu o universo em dois níveis: o mundo sublunar (abaixo da lua), composto pelos elementos água, terra, ar e fogo — ordenados por peso e considerado imperfeito — e o nível celeste, onde as estrelas giravam imersas num quinto elemento (éter).

No século II, Ptolomeu atribuiu órbitas complexas aos planetas (epiciclos). Posteriormente, o cristianismo incorporou essa imagem e colocou Deus no céu, como causa primeira e ordem do cosmos.

24 — O que é teleologia?

Teleologia refere-se à ideia de finalidade; na antiga visão cosmológica, implica que o universo tem um caráter geocêntrico implícito na sua estrutura, onde tudo gira em torno da Terra e há uma finalidade nos movimentos naturais.

25 — O que é o mecanicismo?

O mecanicismo é a teoria segundo a qual o universo funciona como um mecanismo ou relógio. Se conhecêssemos posição e velocidade de todas as partículas, poderíamos prever o futuro, o que é incompatível com a indeterminação quântica. A teoria mecanicista entrou em crise no século XIX com a descoberta do eletromagnetismo e, posteriormente, com a identificação das quatro forças fundamentais que compõem o universo.

26 — Características da nova ciência (Galileu e Newton)

• Heliocentrismo: o Sol como centro do sistema solar (mudança de paradigma).
• Matematização: a matemática como ferramenta para compreender a estrutura do universo.
• Método científico: desenvolvimento de um novo método de conhecimento baseado em observação, experimentação e cálculo.
• Dominação da natureza: atitude que impulsionou o desenvolvimento tecnológico.
• Universo mecânico: visão de um universo regido por leis e relações mecânicas; Newton formulou a lei da gravitação universal, segundo a qual corpos se atraem dependendo de sua massa e da distância entre eles.

27 — Teoria da Relatividade (resumo)

Principais ideias: não existe movimento absoluto nem ponto de referência fixo; espaço e tempo formam um continuum (espaço-tempo) em vez de serem separados. Massa e energia são intercambiáveis (E = m · c²). A relatividade geral explica a gravidade como curvatura do espaço-tempo causada pela massa/energia, e descreve o movimento acelerado de corpos nesse contexto.

28 — Teoria quântica (resumo)

Objetivo: explicar a estrutura da matéria em níveis atômico e subatômico. Em 1900, Max Planck mostrou que a energia é absorvida e emitida em quanta, levando à ideia de quantização. A matéria apresenta uma dualidade onda-partícula, comportando-se ora como partícula, ora como onda, e não se descreve por um comportamento estritamente determinista em todos os níveis.

29 — Por que a ciência não pode ser determinista?

Porque, no nível quântico, não é possível medir simultaneamente com precisão arbitrária certos pares de grandezas (por exemplo, posição e velocidade). Assim, a impossibilidade de conhecer ambos com precisão limita um determinismo estrito; podemos medi-los separadamente, mas não ao mesmo tempo com arbitrária exatidão (princípio da incerteza).

30 — Quais são as quatro forças básicas do universo?

• Gravidade: força de atração entre massas; é a mais fraca, mas de longo alcance e dominante em escalas cosmológicas.
• Eletromagnetismo: rege interações entre cargas elétricas; mantém a estrutura dos átomos por meio das atrações e repulsões entre elétrons e prótons.
• Força nuclear forte: mantém unido o núcleo atômico, ligando prótons e nêutrons; atua em curto alcance e é muito intensa.
• Força nuclear fraca: atua em processos de decaimento dentro de prótons e nêutrons no núcleo (por exemplo, decaimentos beta); também é de curto alcance e fundamental para certas reações nucleares.

Observação: as forças nucleares (forte e fraca) atuam em alcance limitado e são responsáveis por processos e produção de energia em nível nuclear; o eletromagnetismo atua na estrutura atômica; a gravidade é muito menos intensa em nível microscópico, mas domina em grande escala.