Ejercicios resueltos

Icono de iDevice Ejemplo o ejercicio resuelto
Lee con atención el siguiente texto. En él se muestra el funcionamiento del método hipotético-deductivo. Se trata de un experimento, ya clásico, por el que se verificaron ciertos aspectos de la teoría de la relatividad de Einstein. Deberás identificar en él los elementos esenciales del método hipotético-deductivo.
“De la teoría de la relatividad de Einstein se derivaba una tercera predicción: el tiempo transcurriría más despacio cuando nos desplazásemos a campos gravitatorios más intensos. El efecto sería extremadamente pequeño salvo cuando la diferencia fuese muy grande. En el caso de la Tierra, sabemos que a medida que nos alejamos de la superficie disminuye el campo gravitatorio. Esto significa que si sincronizamos dos relojes en la superficie y luego elevamos uno de ellos, hasta una altura de 300 metros, por ejemplo, dicho reloj irá más deprisa que el que se ha quedado en la superficie.

Este fenómeno se comprobó en 1925, pero no con relación a la Tierra, sino respecto a la enana blanca compañera de la estrella Sirio (una enana blanca es una estrella de una densidad extrema y con un campo gravitatorio muy intenso). Como cerca de esta enana blanca el tiempo transcurre con mayor lentitud, la radiación que emite se transforma en frecuencia. Se calculó dicha transformación y las observaciones corroboraron el cálculo efectuado.
En 1956 se descubrió el efecto llamado Mossbauer, lo que permitió a los científicos comprobar este mismo resultado en la Tierra. Se encontraron en condiciones de comparar el tiempo medido por un reloj atómico emplazado sobre la superficie de la Tierra, con el registrado por otro reloj situado a quince metros de altura, y la diferencia entre los tiempos medidos por ambos relojes se ajustó a la teoría de Einstein” (Barry Parker, El sueño de Einstein, Ed. Cátedra, 1990).

A partir del texto anterior, contesta a las siguientes preguntas:

  1. ¿Qué teoría se deseaba verificar?
  2. ¿Cuál era la predicción hecha a partir de la teoría?
  3. ¿En qué consistía el experimento?
  4. El resultado del experimento, ¿verifica o refuta dicha teoría?

Intenta ser breve en tus respuestas. Después puedes comprobar las respuestas correctas haciendo clic en el botón inferior.


Icono de iDevice Ejemplo o ejercicio resuelto
El siguiente texto también muestra un experimento real. Léelo y contesta a las cuestiones planteadas.
“La única esperanza de verificación de la GTU (Gran Teoría Unificada) sería detectar algún efecto indirecto predicho a partir de dicha teoría, y la desintegración del protón era la predicción obvia. Según las reglas de la física cuántica, 10 elevado a 31 años es la vida media del protón, y eso significa que, si reunimos 10 elevado a 31 protones, es de esperar que uno de ellos se desintegre en un año o dos. Hasta aquí, la predicción.

Se pusieron en marcha en todo el mundo experimentos refinados. Uno de los mejores tenía lugar en una mina de sal a 600 metros por debajo del lago Erie. Los protones necesarios para el experimento llegaron bajo la forma de 8.000 toneladas de agua altamente purificada contenida en un tanque cúbico de unos 18 metros de diámetro. En el agua se dispusieron 2.000 tubos fotomultiplicadores. Su tarea era detectar los minúsculos pulsos de luz que se producen cuando las veloces partículas cargadas circulan a través de un medio denso. La intención era localizar los productos energéticos de la desintegración de los protones registrando estos breves destellos de luz. Si la estimación de 10 elevado a 31 años era correcta, el experimento del lago Erie debería registrar varias desintegraciones en los primeros meses de funcionamiento.

En realidad, no se detectó ni una sola desintegración protónica. Este resultado negativo no refuta la GTU, pero parece descartar las versiones más simples de la teoría" ( Paul Davies, Superfuerza, Salvat Editores, 1988).

Cuestiones:
  1. ¿Cuál era la teoría que deseaban verificar los científicos?
  2. ¿Cuál era la predicción de la teoría elegida para la verificación?
  3. ¿En qué consistía el experimento diseñado en el lago Erie?
  4. ¿Qué debería haber ocurrido según la teoría?
  5. ¿Qué ocurrió en realidad?
  6. El resultado del experimento, ¿verifica o refuta la teoría?
  7. ¿Es normal que un resultado negativo en un experimento no refute una teoría? ¿Por qué?