Nihil est sine ratione - The case for background independence

Nihil est sine ratione, nada existe sin razón, desde la hoja de un árbol hasta la distribución de galaxias en el universo. Es más, no es que nada exista sin razón, sino que nada de lo que existe es trivial.

Este es un hecho que en el mundo moderno nos pasa desapercibido con demasiada frecuencia. Cualquier cosa está relacionada de forma delicada y sutil con el resto del universo, lo grande con lo pequeño, lo lejano con lo cercano, y existe con dignidad y presencia constante.


La distribución de materia en el universo y una hoja tienen más en común de lo que parece a simple vista

Según Lee Smolin (The case for background independence), para la ciencia física el principio de razón suficiente tiene un valor algo menos poético pero también efectivo. Impone que ha de ser posible dar una justificación racional para cualquier atributo u objeto matemático de entre un conjunto de objetos o atributos posibles en una teoría, siempre y cuando esos objetos del conjunto correspondan con diferentes realidades medibles. Esto es, el principio de la indentidad de los indiscirnibles es condición necesaria para que el principio de razón suficiente sea aplicable.

Por ejemplo, no existe experimento para responder la pregunta de por qué el universo no empezó cinco minutos antes o cinco después. Ambas situaciones son físicamente la misma en el marco de nuestra teoría actual, ya que lo observable o medible es su edad actual. Ahora bien, una teoría que fija sin justificación la geometría del espacio-tiempo viola este principio. Igualmente, lo viola una teoría que fija sin justificación la masa del electrón. Y también lo viola una teoría que fija sin justificación la cantidad de dimensiones espaciales.

Todo esto son parámetros o atributos que de ser distintos tendrían un efecto muy claro y medible en nuestra realidad. Estos atributos u objetos han de obtenerse o bien de forma dinámica de la teoría o bien por consistencia matemática frente a los principios fundamentales de la teoría. Por ejemplo, la geometría del espacio-tiempo es de esperar que se obtenga de forma dinámica (esto es lo que usualmente se entiende hoy por "background independence" o independencia del fondo), tal y como nos indica la relatividad general, o la cantidad de dimensiones podría derivarse de condiciones de consistencia con objetos fundamentales como cuerdas, etc.


Gottfried Leibniz y Lee Smolin

El papel enlazado arriba "The case for background independence" de Lee Smolin tiene un claro trasfondo técnico, pero también es interesante desde un punto de vista más general, de filosofía de la ciencia, y por tanto, recomendable para el interesado en estos temas.