Angel "Java" Lopez en Blog

Publicado el 2 de Septiembre, 2012, 13:10

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Veamos el tema de las dimensiones en la teoría de cuerdas:

NOVA: La teoría de cuerdas requiere 10 dimensiones de espacio. ¿Eso no complica la teoría, o resuelve problemas?

Witten: Ténicamente, necesitamos las dimensiones extras. Al principio eso no le gusta mucho a la gente, pero obtienen un gran beneficio, que es que la habilidad de la teoría de cuerdas para describir todas las partículas elementales y sus fuerzas así como la gravedad, dependen de ese uso de dimensiones extras. Tenemos una cuerda básica, pero que puede vibrar de muchas formas. Estamos tratando de objener de ella muchas partículas porque los físicos experimentales han descubierto muchas. El electrón y sus primos pesados, los neutrinos, los quarks, fotonos, gravitones, y demás. Hay realmente un gran zoológico de partículas elementales que estamos tratando de explicar. Al tener esas dimensiones extras, y de esa manera, varios modos de vibración de la cuerda, en varias direcciones, ha resultado la clave para poder describir todas las partículas que hemos encontrado.

NOVA: Pero ¿podemos pensar que existen [las cuerdas] Ciertamente, no podemos verlas.

Witten: Vemos las ondas de luz en nuestros ojos, pero muchas de las otras partículas han sido descubiertas por equipos del siglo 20. De las fuerzas, experimentamos la gravedad y el electromagnetismo en la vida de cada día. Pero las fuerzas débil y fuerte están más allá de la experiencia ordinaria. Así que en física, para explorar muchos de los bloques básicos de la naturaleza necesitamos los equipos del siglo 20 y quizás del siglo 21.

NOVA: Así que si no vemos las cuerdas, eso no significa que la teoría está equivocada.

Witten: La teoría tiene que ser interpretada de forma que las dimensiones extras más allás de las comunes cuatro dimensiones, tres espaciales más el tiempo, son suficientemente pequeñas para no haber sido observadas, aún. Así que uno esperaría probar la teoría, directamente en aceleradores. Sospechos que es un largo camino. Más probablemente lo haremos indirectamente, al hacer cálculos más precisos sobre las partículas elementales basados en la existencia de las dimensiones extras.

Para explorar lo pequeño, se necesita emplear mucha energía en los experimentos. Según la escala que plantea la teoría cuerdas, los actuales equipos no arrojan resultados en ese orden de detalle.

NOVA: ¿Piensa que las dimensiones extras realmente existen, o son un artefacto matemático?

Una gran pregunta. Vean que las dimensiones se necesitaron para explicar las partículas y fuerzas que fueron descubiertas en el siglo veinte. Por ahora, la teoría de cuerdas, como todo lo que propone la ciencia, es un modelo. Que sus conceptos (las cuerdas, vibraciones y dimensiones) tengan referente en la realidad, es un tema a discutir, quizás fuera de la ciencia, con el auxilio de la filosofía de la ciencia. Quizás nos esperar por ahí, otro modelo, que explique más y mejor la realidad, que este modelo de cuerdas.

Witten: Si tomo la teoría como la tenemos ahora, literalmente, concluiría que las dimensiones extra realmente existe. Son parte de la naturaleza. Realmente no conocemos cuán grandes son aún, pero esperamos explorar eso de varias maneras. Están más allá de la experiencia ordinaria, de la misma forma que lo están los núcleos atómicos. Por otro lado, no entendemos la teoría completamente, y por la borrosidad del espaciotiempo, los conceptos de espaciotiempo y sus dimensiones, no están precisamente definidos. Sospecho que la borrosidad del espaciotiempo jugará más de un rol en la eventual respuesta a lo que entendemos ahora.

NOVA: Si esas dimensiones extras existen ¿ofrece la teoría de cuerdas de por qué hay aparentemente tres dimensiones más grande que el resto?

Witten: Eso es un gran problema que debe ser explicado. Por ahora, los teóricos de las cuerdas no tienen explicación de por qué hay tres dimensiones espaciales y el tiempo, y por qué las otras dimensiones son microscópicas. Ha habido propuestas todo el tiempo.

Nos leemos!

Angel "Java" Lopez
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Por ajlopez, en: Ciencia