Problemas inversos, subdeterminación y el estatus ontológico de los fotones en la física moderna

La física moderna se basa en la detección y el análisis de señales electromagnéticas. Desde la espectroscopía atómica hasta la cosmología observacional, los datos empíricos se obtienen como respuestas estructuradas de los detectores a la radiación entrante.

Sin embargo, las narrativas teóricas construidas a partir de estas señales van habitualmente mucho más allá de lo que está lógicamente fijado por las propias mediciones. Este artículo sostiene que la observación basada en la radiación define un problema inverso fundamentalmente mal planteado: muchas configuraciones físicas distintas pueden dar lugar a los mismos patrones electromagnéticos detectados.

Como resultado, las afirmaciones sobre partículas, campos, la geometría del espaciotiempo y la expansión cósmica están sistemáticamente subdeterminadas por los datos utilizados para respaldarlas. Lo que los experimentos restringen no son las estructuras internas, sino los canales a través de los cuales estructuras desconocidas se acoplan a la radiación.

Por lo tanto, sostenemos que gran parte de la física contemporánea confunde una fenomenología de la interacción electromagnética con una ontología de la materia y la geometría, y que se requiere una interpretación estructural basada en restricciones para separar lo que se mide de lo que se asume.