Física: La Teoría de Cuerdas (El sueño de Einstein)

LA TEORIA SOBRE TODO


Mi resumen: se trata de unir la teoría general de la Relatividad de Eintein con la Física Cuantatica

A los interesados: Si están con pocas ganas de leer les RECOMIENDO los 3 videos, no se van arrepentir




Física: La Teoría de Cuerdas (El sueño de Einstein)


teoria


Vivimos en un universo asombrosamente complejo. Los seres humanos somos curiosos por naturaleza, y una y otra vez nos hemos preguntado--- ¿porqué estamos aquí? ¿De dónde venimos, y de donde proviene el mundo? ¿De qué está hecho el mundo? Somos privilegiados por vivir en una época en la cual nos hemos acercado bastante a algunas de las respuestas. La teoría de cuerdas es nuestro intento más reciente por responder la última de estas preguntas.



La teoría de supercuerdas es un esquema teórico para explicar todas las partículas y fuerzas fundamentales de la naturaleza en una sola teoría que modela las partículas y campos físicos como vibraciones de delgadas cuerdas supersimétricas que se mueven en un espacio-tiempo de más de 4 dimensiones.


todo
ÉSTE YA LA TENÍA CLARA ANTES QUE TODOS


Así que, ¿de qué está hecho el mundo? La materia ordinaria está compuesta de átomos, los cuales a su vez están formados de sólo tres componentes básicos: electrones girando alrededor de un núcleo compuesto de neutrones y protones. El electrón es en verdad una partícula fundamental (pertenece a una familia de partículas llamadas leptones); pero los neutrones y protones están hechos de partículas más pequeñas, llamadas quarks. Los quarks, hasta donde sabemos, son realmente elementales.

Einstein


La suma de nuestros conocimientos actuales sobre la composición subatómica del universo se conoce como el modelo estándar de la física de partículas. Este describe tanto a los "ladrillos" fundamentales de los cuales está constituido el mundo, como las fuerzas a través de las cuales dichos ladrillos interactúan. Existen doce "ladrillos" básicos. Seis de ellos son quarks--- y tienen nombres curiosos: arriba, abajo, encanto, extraño, fondo y cima. (Un protón, por ejemplo, está formado por dos quarks arriba y uno abajo.) Los otros seis son leptones--- estos incluyen al electrón y a sus dos hermanos más pesados, el muón y el tauón, así como a tres neutrinos.

gravedad




Existen cuatro fuerzas fundamentales en el universo: la gravedad, el electromagnetismo, y las interacciones débil y fuerte. Cada una de estas es producida por partículas fundamentales que actúan como portadoras de la fuerza. El ejemplo más familiar es el fotón, una partícula de luz, que es la mediadora de las fuerzas electromagnéticas. (Esto quiere decir que, por ejemplo, cuando un imán atrae a un clavo, es porque ambos objetos están intercambiando fotones.) El gravitón es la partícula asociada con la gravedad. La interacción fuerte es producida por ocho partículas conocidas como gluones. (Yo prefiero llamarlos "pegamoides"!) La interacción débil, por último, es transmitida por tres partículas, los bosones W+, W- , y Z.

cuerda


El modelo estándar describe el comportamiento de todas estas partículas y fuerzas con una precisión impecable; pero con una excepción notoria: la gravedad. Por razones técnicas, la fuerza de gravedad, la más familiar en nuestra vida diaria, ha resultado muy difícil de describir a nivel microscópico. Por muchos años este ha sido uno de los problemas más importantes en la física teórica--- formular una teoría cuántica de la gravedad.

En las últimas décadas, la teoría de cuerdas ha aparecido como uno de los candidatos más prometedores para ser una teoría microscópica de la gravedad. Y es infinitamente más ambiciosa: pretende ser una descripción completa, unificada, y consistente de la estructura fundamental de nuestro universo. (Por esta razón ocasionalmente se le otorga el arrogante título de "teoría de todo".)


La idea esencial detrás de la teoría de cuerdas es la siguiente: todas las diversas partículas "fundamentales" del modelo estándar son en realidad solo manifestaciones diferentes de un objeto básico: una cuerda. ¿Cómo puede ser esto? Bien, pues normalmente nos imaginaríamos que un electrón, por ejemplo, es un "puntito", sin estructura interna alguna. Un punto no puede hacer nada más que moverse. Pero, si la teoría de cuerdas es correcta, utilizando un "microscopio" muy potente nos daríamos cuenta que el electrón no es en realidad un punto, sino un pequeño "lazo", una cuerdita. Una cuerda puede hacer algo además de moverse--- puede oscilar de diferentes maneras. Si oscila de cierta manera, entonces, desde lejos, incapaces de discernir que se trata realmente de una cuerda, vemos un electrón. Pero si oscila de otra manera, entonces vemos un fotón, o un quark, o cualquier otra de las partículas del modelo estándar. De manera que, si la teoría de cuerdas es correcta, ¡el mundo entero está hecho solo de cuerdas!

atomos

Quizás lo más sorprendente acerca de la teoría de cuerdas es que una idea tan sencilla funciona--- es posible obtener (una extensión de) el modelo estándar (el cual ha sido verificado experimentalmente con una precisión extraordinaria) a partir de una teoría de cuerdas. Pero es importante aclarar que, hasta el momento, no existe evidencia experimental alguna de que la teoría de cuerdas en sí sea la descripción correcta del mundo que nos rodea. Esto se debe principalmente al hecho de que la teoría de cuerdas está aún en etapa de desarrollo. Conocemos algunas de sus partes; pero todavía no su estructura completa, y por lo tanto no podemos aún hacer predicciones concretas. En años recientes han habido muchos avances extraordinariamente importantes y alentadores, los cuales han mejorado radicalmente nuestra comprensión de la teoría.



Física: La Teoría de Cuerdas (El sueño de Einstein)




LA TEORÍA DE CUERDAS - RECOMENDADO -






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8 comentarios - Física: La Teoría de Cuerdas (El sueño de Einstein)

@lmuk
buen post! mas tarde lo leo
@Vintagee
lmuk dijo:buen post! mas tarde lo leo


+10
@Paco417
a favoritos porque pienso volver a ver los videos
@faquiu2 +1
Si la interpretación de esta teoría fuera tan sencilla no habría tantas interpretaciones de ella.

Despues de varias interpretaciones como las del video e encontrado otras que se refieren a que en el universo habría (en vez de 4 dimensiones) hasta 26 dimensiones espaciales:

“Las matemáticas de las cuerdas relativistas eran bastante sencillas al nivel de la teoría clásica, pero al intentar pasarlas a la teoría cuántica, los investigadores descubrieron que el número total de dimensiones espaciales está fijado de forma única a 26. Por tanto, las cuerdas cuánticas podrían existir solo en un mundo con 25 (en lugar de 3) dimensiones espaciales, más el tiempo.”

Despues de leer infinitas versiones de este tipo, me puse a buscar evidencias sobre esta teoría, y para mi sorpresa, me a resultado bastante complicado encontrarlas. Pero he encontrado esto:

Al parecer esta teoría es la composición de 5 teorías : “Estudiando a fondo la teoría de cuerdas ella misma se reveló ser un montaje de 5 teorías posibles y no una sola. A continuación, se descubrió a principios de los años noventa que sus 5 teorías debían ser casos particular de una teoría con 11 dimensiones” Composición de 5 teorías.

Aunque la Teoría de Cuerdas parece explicar las cuatro fuerzas fundamentales, tiene algunos problemas: es extremadamente compleja, tanto, que contiene cuestiones matemáticas que escapan a nuestros conocimientos actuales y da lugar a más de una variante,viniendo a a decir que el Universo está realmente contenido en 11 o 26 dimensiones (dependiendo de la version que leamos claro) y no 4 como se cree.

En cualquier caso, el problema más importante de esta teoría es que no se puede probar experimentalmente. Harían falta energías muy altas para poder comprobarla con un acelerador de partículas, prácticamente infinitas, si se comparan con las conseguidas actualmente.

Es por ello que hay quien no la considera una teoría científica como tal, sino más bien filosófica. Así pues, los defensores de la Teoría de Cuerdas han trabajado duro para poder demostrarla indirectamente, sin conseguir muy buenos resultados como emos podido comprobar.
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@de_piquito
Muy buen post.

Lástima que no funcionan los videos.