LEYES DE LA NATURALEZA
SaMun

Las l. de la n. son principios experimentales de las ciencias naturales, cuya validez es universalmente reconocida. Las l. de la n. son enunciados sobre «fenómenos» y, según el conocimiento y la intención de las ciencias naturales en sus afirmaciones, no afectan a la «cosa en sí».

1. Formulación

Las l. de la n. se formulan como enunciados o bien universales o bien experimentales.

a) Los enunciados generales sobre datos de la naturaleza son leyes de la misma si poseen un alto grado de confirmación. Han de interpretarse como directrices para ir más allá de los casos ya observados, para verificarlas o falsificarlas con los datos siguientes. Tales l. de la n. abarcan, pues, un campo potencialmente infinito (abierto, no agotado). Mas como el resultado de la comprobación posterior en principio puede conducir a una falsificación, estas l. de la n. tienen siempre el carácter de una teoría y, por tanto, están sometidas a la lógica de la probabilidad. De suyo esto también es válido para el caso de enunciados universales limitados (p. ej.: Todos los líquidos se dilatan con el calor, excepto el agua entre 0 y 4° C).

Para averiguar el grado de confirmación se ofrecen distintos métodos según la especie de l. de la n.: 1º., averiguación del grado de confirmación inductiva, cuando hay que tomar una decisión sobre la l. de la n. que deba preferirse en el caso de concurrencia de dos o más l. de la n. sobre un mismo campo experimental (teoría copernicana o ptolomaica sobre el movimiento de los planetas); 2°, averiguación de la probabilidad estadística en el caso de un orden experimental cualitativamente cerrado y sólo cuantitativamente abierto (todos los metales son buenos conductores de la corriente); 3°, averiguación de la probabilidad de la predicción en las l. estadísticas de la n. (indicación del «lugar» del electrón de hidrógeno por el cálculo de los valores propios de la ecuación de Schrödinger).

La falsificación se hace en general: 1º. por la corrección de la exactitud de medida u observación, cuando los datos más exactos no corresponden a las l. de la n.; 2º. por la comprobación de excepciones, sobre todo en condiciones extremas (temperaturas muy bajas o muy altas, presiones extremas); 3°, por un más exacto esclarecimiento analítico-causal de los resultados de la observación.

b) Si las l. de la n. se formulan como enunciados de existencia se presentan como puras frases protocolarias sobre los resultados de la observación (a ellas se limita el positivismo de las ciencias naturales) o como negación de una proposición universal (a la manera de la lógica de predicados; p. ej.: hay exactamente un líquido que se dilata al enfriarse de 4 a 0° C [ese enunciado equivale al mencionado antes en a)]).

Tanto en los enunciados de existencia como en los universales late una serie de presupuestos filosóficos. El más importante es la afirmación de la identidad de los objetos observados, según la cual éstos pueden identificarse consigo mismos en cualquier momento de su existencia, de forma que al término constante que representa a un individuo corresponde, por lo menos durante cierto tiempo, un constante portador empírico del nombre.

2. Lenguaje

Las l. de la n. han de formularse normalmente en un lenguaje objetivo definido (lenguaje objetivo con términos exactamente definidos), que permite una formalización de las mismas. Tal formalización es necesaria siempre que las l. de la n. que afirman una mera relación consecutiva entre el estado inicial y el final (l. de la n. de primer grado), se desarrollan como expresión de una relación funcional entre cambios diferenciales de las magnitudes de medida diferenciadoras del estado (l. de la n. de segundo grado). Como las l. de la n. de primer grado presuponen que el estado inicial y el final son independientes, hay que aspirar por regla general a l. de la n. de segundo grado.

Sin embargo, en muchos casos, un sistema de l. de la n. así formuladas lleva a contradicciones (dualismo onda-corpúsculo) que exigen el abandono de toda formulación con lenguaje objetivo en favor de un lenguaje formalizado, cuyos «conceptos» tienen un carácter puramente definitorio (mecánica de operadores y matrices). Aquí, el objeto a que se refiere el enunciado se sustrae a una sistematización causal uniforme siempre que se dan complementariedades (relaciones de imprecisión). Ello quiere decir que la «realidad como todo» no puede comprenderse mediante un sistema causal, sino que, en todo caso, ha de entenderse en forma histórico-dialéctica (A. Meyer - Abich).

3. Invariancia

La invariancia (temporal y espacial) de las l. de la n. depende de las constantes invariables de la naturaleza. Que haya tales constantes no puede demostrarse contundentemente por las ciencias naturales. Sin embargo, probablemente son constantes las magnitudes siguientes: la carga elemental eléctrica, la masa de electrones en reposo, el cuanto de acción, la constante de Bolzmann, las constantes estructurales. La variación de tales constantes sólo afecta al contenido material de las l. de la naturaleza.

4. Clases

Además de la distinción entre las l. de la n. de primero y de segundo grado, es importante la distinción entre leyes descriptivas y exactas. Las l. de la n. son descriptivas cuando sólo responden a cuestiones de «cómo» (las leyes de Kepler sobre los planetas, la mayor parte de las leyes de la biología...); son exactas cuando responden al «porqué», indicando las «causas» o los «complejos de causas» (la ley newtoniana de la gravitación en unión con la ley de la inercia aplicada al movimiento de los planetas). El hallazgo de tales «causas» presupone por lo general observaciones experimentales (manipuladas). Sin embargo, como nunca pueden ser conocidas con seguridad todas las «causas» las l. de la n. han de interpretarse también por esta razón como proposiciones con carácter de teoría (enunciados de probabilidad). Como los «análisis de causas» presuponen una dirección del tiempo (del presente al futuro) esas l. de la n. sólo tienen validez en el ámbito de tal dirección. En el terreno microfísico no es posible, por razón de la posible inversión del tiempo, un análisis causal propiamente dicho. Aquí en lugar de la causa se pone la acción recíproca. Sólo por medio de verificaciones estadísticas sobre un gran número de objetos microfísicos aparece el tiempo como magnitud introducida.

5. Teorías

Todas las l. de la n. son teorías; pero las teorías son respuestas a cuestiones que el científico plantea en su campo de observación. La respuesta, empero, depende de la especie de la pregunta y, por tanto, de la estructura mental y científica, de los prejuicios y de la intención con que observa el que pregunta. En consecuencia es inevitable que en la observación misma y, por tanto, en las l. de la n. — aun cuando se formulen como meros enunciados protocolarios — entren elementos subjetivos. Por esta razón y por las mencionadas en 1 a), sin duda es mejor hablar de la utilidad que de la verdad de una teoría o de las l. de la n. En este sentido se afirma hoy día de modo general que para decidir si una teoría es más útil que otra concurrente hay que atender a las siguientes condiciones: 1ª, debe responder a la cuestión que le sirve de base (resolver su problema); 2ª, ha de resolver su problema por lo menos tan bien como una eventual teoría contraria; 3ª, no puede limitarse a desplazar el problema; 4ª, no debe contradecir a teorías elaboradas para resolver otros problemas, a no ser que solucione, por lo menos mediatamente, estos mismos problemas; 5ª, su formulación será sencilla (si se dispone de varias teorías que cumplen las condiciones mencionadas, es preferible la más sencilla).

6. Leyes objetivas de la naturaleza

La relación entre la cosa en sí y el fenómeno no es un objeto posible de un enunciado de las ciencias naturales. La cuestión de si las l. de la n. (en el «sentido subjetivo», que es el único tratado por nosotros) tienen como base leyes objetivas de la misma, pertenece a la filosofía de la naturaleza y depende, en la respuesta, de las decisiones previas del que la plantea. Además, a menudo no puede decirse hasta qué punto en el fenómeno se marcan elementos subjetivos por la manipulación de la medición (ya tenga carácter de observación ya de experimentación) y por los factores mencionados en 5. Cabe citar tres decisiones previas de índole filosófica en principio distintas entre sí:

a) La predecisión realista: las l. de la n. son entendidas como copias más o menos exactas de «leyes» de la cosa misma; ello presupone que, independientemente de toda actividad humana, hay un sistema de leyes objetivas que contienen la verdad sobre la «naturaleza». El fin de las ciencias naturales sería conocer esas l. de la n. en una aproximación óptima y formularlas verbalmente.

b) La predecisión positivista: las l. de la n. son entendidas como conjuntos de conceptos, utilizables para la descripción de la naturaleza. La tarea de las ciencias naturales sería hallar proposiciones que permitan al hombre orientarse lo mejor posible en su mundo visual.

c) La predecisión idealista: las l. de la n. son entendidas en su contenido formal como consecuencia de estructuras a priori del sujeto que conoce. En este caso no sería posible una ciencia propiamente dicha de la naturaleza.

En el terreno concreto, tales decisiones previas nunca se realizan en forma pura. Hoy día están particularmente difundidos ciertos presupuestos filosóficos de signo realista e idealista. Si se defiende una teoría del conocimiento esencialmente realista, en todo caso será menester introducir fuertes factores idealistas para poder dar razón adecuadamente de los hechos concretos de la observación de la naturaleza. El apartarse de teorías rigurosamente realistas tiene por consecuencia el alejamiento de la inducción como principio metodológico para el «hallazgo» de l. de la n. La física sobre todo trabaja cada vez más «productivamente», es decir, produce modelos (a menudo mediante lenguajes meramente definitorios), cuya utilidad se muestra por la posibilidad de predecir exactamente resultados futuros de la observación. Como tales modelos no son de naturaleza objetiva, sino puras construcciones ideales «no intuitivas», las cuales se hacen comunicables por medio de conceptos definidos; el tipo de pensamiento que ahí está en juego ha introducido un fuerte ingrediente idealista en las ciencias naturales. Lo cual ha llevado a que se use cada vez menos la expresión «l. de la n.» que recuerda demasiado el método inductivo.

Sobre el concepto de la l. de la n. en el sentido de ley natural ética, cf. -> derecho natural, —> ley moral, —> bien, -> ética.

BIBLIOGRAFIA: Das Problem der Gesetzlichkeit II, bajo la dir. de der Joachim-Jungius-Gesellschaft der Wissenschaften e. V. (H 1949); F. Dessauer, Naturwissenschaftliches Erkennen (F 1958); V. Georgé, Philosophie und Physik (B 1960); F. Austeda, Axiomatische Philosophie (B 1962); B. Juhos - H. Schleichen, Die erkenntnislogischen Grundlagen der klassischen Physik (B 1963); H. Hörz - R. Löther (dir.), Natur und Erkenntnis (B 1964); B. v. Brandenstein, Wahrheit und Wirklichkeit (Meisenheim 1965); W. Leinfeller, Einführung in die Erkenntnis-und Wissenschaftheorie (Mannheim 1965); R. Lay, Die Welt des Stoffes II (Aschaffenburg 1966); E. Oldenmeyer (dir.), Die Philosophie und die Wissenschaften (homenaje a S. Moser) (Meisenheim 1967); A. Fischer, Die Philosophischen Grundlagen der wissenschaftlichen Erkenntnis (W - NY 21967).

Rupert Lay