Baixe Teorias Construtivas e Teorias Fenomenológicas e outras Notas de estudo em PDF para Ciências Biologicas, somente na Docsity! Teorias construtivas e teorias fenomenológicas Silvio Seno Chibeni Uma distinção importante no estudo epistemológico das teorias científicas é aquela entre teorias construtivas e teorias fenomenológicas. Essa distinção diz respeito à natureza das proposições da teoria, e conseguintemente ao tipo de explicação que fornecem para os fenômenos. Teorias fenomenológicas. Classificam-se como tais as teorias cujas proposições se refiram exclusivamente a propriedades e relações empiricamente acessíveis entre os fenômenos (fenômeno: aquilo que aparece aos sentidos). Essas proposições descrevem, conectam e integram os fenômenos, permitindo a dedução de conseqüências empiricamente observáveis. Exemplos importantes de teorias fenomenológicas são a termodinâmica, a teoria da relatividade especial e a teoria da seleção natural de Darwin. Teorias construtivas. Em contraste com as teorias fenomenológicas, as teorias construtivas envolvem proposições referentes a entidades e processos inacessíveis à observação direta, que são postulados com o objetivo de explicar os fenômenos por sua “construção” a partir dessa suposta estrutura fundamental subjacente. Exemplos característicos desse tipo de teoria são a mecânica quântica, a mecânica estatística, o eletromagnetismo, a genética molecular e grande parte das teorias químicas.1 É importante observar que essas duas categorias de teoria não são conflitantes, no sentido de que é possível que um mesmo conjunto de fenômenos seja tratado por duas teorias, uma fenomenológica e outra construtiva; nesse caso, a última vai além da primeira no nível explicativo, desse modo complementando-a. Há de tal situação um exemplo notável na física, que é a coexistência da termodinâmica com a mecânica estatística. A termodinâmica, que se desenvolveu mais completamente durante a primeira metade do século XIX (principalmente pelos esforços de R. J. Mayer, J. P. Joule, S. Carnot, R. Clausius e o Lorde Kelvin), constitui desde então a teoria fenomenológica básica de todos os fenômenos térmicos, tendo atravessado incólume as revoluções sofridas pela física no início de nosso século, que alteraram de modo radical os teorias acerca da estrutura da matéria. Foi exatamente por ser do tipo fenomenológico que a termodinâmica não teve que ser reformulada quando essas teorias mudaram. Desde a sua criação (e, em um certo sentido, mesmo antes), porém, muitos cientistas sentiram a necessidade de buscar uma teoria construtiva para os fenômenos por ela tratados. Os primeiros passos nessa direção foram dados com o desenvolvimento da teoria cinética dos gases (cujos primórdios remontam ao século XVII, com R. Boyle). A teoria final  a mecânica estatística  foi formulada por J. W. Gibbs, em 1902, após o fundamental trabalho precursor de J. C. Maxwell e L. Boltzmann, na segunda metade do século XIX. Essa teoria assume uma realidade microscópica subjacente, constituída de átomos e moléculas, regidos por certas leis mecânicas, 1 A expressão ‘teorias construtivas’ foi introduzida por Einstein, num artigo de 1919 (1954, p. 228). Não há uma denominação amplamente aceita pelos filósofos para esse tipo de teoria. Uma alternativa talvez fosse ‘teorias explicativas’, dada a ênfase que tais teorias põem na questão da explicação dos fenômenos. Já a denominação da outra classe de teorias é mais natural, pela própria significação original da palavra ‘fenômeno’. No referido artigo Einstein prefere chamá-la de ‘teorias de princípios’, expressão que não está livre de problemas, pois que, num sentido usual do termo, as teorias construtivas também obviamente envolvem princípios. Nos casos reais da ciência, a distinção pode não ser simples de estabelecer-se, já que depende de um fator – a observabilidade – que tem sido objeto de interpretações filosóficas discordantes. Além disso, talvez seja justo considerar que a distinção é de grau, não havendo uma fronteira nítida entre os casos. 2 realidade essa que seria responsável pelos fenômenos termodinâmicos, no nível observacional. Assim, por exemplo, o calor é interpretado como o efeito do movimento rápido das moléculas, a pressão de um gás como o resultado dos impactos de tais moléculas sobre as paredes do recipiente que o contém, a produção de calor por atrito é explicada pela transformação de movimento macroscópico em movimento microscópico das moléculas, etc. Por meio de complexos procedimentos físicos e matemáticos pode-se, até certo ponto, “reduzir” a termodinâmica à mecânica estatística, ou seja, deduzir as leis da primeira a partir da ontologia e leis da segunda. Ressalvamos apenas que tal “redução” encontra limitações sérias e ainda não resolvidas satisfatoriamente, no caso da segunda lei da termodinâmica. Apenas para fixar idéias, consideremos um exemplo simples. Verifica-se empiricamente que para uma determinada massa de um gás razoavelmente rarefeito vale a seguinte relação entre o seu volume, V, sua pressão, p e sua temperatura, T: (p V) / T = constante. Essa relação, puramente fenomenológica (conhecida como Lei de Boyle, Charles e Gay- Lussac), pode também ser deduzida pela mecânica estatística através das interpretações acima aludidas da temperatura e pressão em termos de movimentos moleculares, que quantitativamente se expressam como: p = 1/3 d <v2>, T = 2/3 (1/nR) Σi Ec i onde d é a densidade do gás, <v2> é a velocidade quadrática média de suas moléculas, n é o número de moles do gás (número de moléculas dividido por 6 x 1023), R é uma constante, e Eci a energia cinética da i-ésima molécula do gás (‘Σi’ indica a soma sobre todas as moléculas). Essas equações ilustram a relação entre grandezas macroscópicas, acessíveis empiricamente (p e T), e microscópicas, inacessíveis à observação ( <v2> e Eci). Outro exemplo importante de teoria fenomenológica é, como dissemos, a teoria da relatividade especial. Os princípios básicos dessa teoria são o princípio da relatividade e o princípio da constância da velocidade da luz. O primeiro diz que as leis físicas verdadeiras assumem a mesma forma em todos os referenciais inerciais; o segundo diz que no espaço vazio a velocidade da luz é a mesma em qualquer referencial inercial, independentemente do movimento de sua fonte. Como se nota, não há aqui nenhuma assunção acerca de entidades e mecanismos não-observáveis. Dessas leis básicas decorrem as demais leis da teoria, como por exemplo a que descreve a chamada “contração do espaço”: um corpo de comprimento Lo em repouso em relação a um dado observador tem seu comprimento reduzido para L quando se move ao longo de seu comprimento com uma velocidade v relativamente àquele observador, a relação entre Lo e L sendo dada por: L = Lo [1 - (v2/c2)]1/2, onde c é a velocidade da luz. Vemos aqui também que tal relação é puramente fenomenológica. Outros exemplos bem conhecidos de leis físicas de tipo fenomenológico: Lei de Ohm: U = RI Lei da reflexão: Θi = Θr