El problema fundamental de la ciencia es: la base de la realidad. Aca como en toda teoría existen dos líneas: idealismo y materialismo. Para los idealistas la esencia de la realidad viene dada por Dios. Ya Lomonosov postulaba: “Para algunos sabihondos es muy fácil pasar por filósofos, aprendiendo de memoria cuatro palabras: Dios lo hizo así y presentándolos como respuesta en vez de explicar las causas”. Fue el materialismo quien planteo las bases para el correcto estudio de la realidad, de la naturaleza. El materialismo comprendió que la naturaleza era en esencia infinita, y que en su infinitud radicaba el principal problema para su conocimiento. Engels decía: “Todo verdadero conocimiento de la naturaleza es conocimiento de lo eterno e infinito y por lo tanto, es absoluto por su esencia”, esto quiere decir que conociendo parte de la realidad conocemos parte de esa infinitud. Meliujin dice: “El conocimiento de lo infinito, por su propia esencia, jamás podrá ser culminado”.
¿Cuáles son los problemas fundamentales de la física? Son tres: 1) ¿es infinita la materia en profundidad, en su estructura, o existen partículas primarias…con un numero limitado de propiedades?, 2) ¿es infinito el universo en el espacio, o el mundo es algo cerrado y no se le puede aplicar el concepto de infinito?, y 3) ¿es infinita la existencia y el desarrollo del mundo en el tiempo, o ha existido en el pasado un comienzo? La contestación a estas tres preguntas hacen ver las dos líneas dentro del pensamiento: materialismo e idealismo. Meliujin dice: “El materialismo dialéctico acepta como punto de partida la respuesta afirmativa a las tres preguntas…”. Aclara que no basta con afirmar sino se tiene que demostrar, y no en la teoría sino en la practica.
Para este análisis es importante la noción que tenemos de infinito y finito. De una correcta comprensión podremos estudiar correctamente la realidad. Meliujin diferencia entre percepción matemática y percepción física del infinito. La matemática ve la infinitud como algo puramente cuantitativo, no viendo los saltos cualitativos producidos por la variación de las cantidades.
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