Realidad física: la Teoría de Cuerdas ha sido finalmente demostrada!
jul 7, 2009 La teoría de cuerdas ha sido objeto de múltiples ataques en los últimos años. Se han hecho promesas que no han estado a la altura. Sin embargo, los físicos teóricos en Leiden (Paises Bajos) pudieron por primera vez utilizar la teoría de cuerdas para describir un fenómeno físico.
Teoría de Cuerdas - Espacio Calabi-Yau de seis dimensiones extras (proyección tridimensional)."Esto es magnífico. Nunca he experimentado tal euforia". Jan Zaanen no hace ningún intento de ocultar su entusiasmo. Junto con Mihailo Cubrovic y Koenraad Schalm, ha logrado arrojar luz sobre un fenómeno natural previamente inexplicado utilizando las matemáticas detrás de la teoría de cuerdas.
La teoría de cuerdas es un modelo fundamental de la física que básicamente afirma que todas las partículas son en realidad expresiones de un objeto básico unidimensional extendido llamado "cuerda" o "filamento". De acuerdo con esta propuesta, un electrón no es un "punto" sin estructura interna y de dimensión cero, sino una cuerda minúscula que vibra en un espacio-tiempo de más de cuatro dimensiones. Un punto no puede hacer nada más que moverse en un espacio tridimensional. De acuerdo con esta teoría, a nivel "microscópico" se percibiría que el electrón no es en realidad un punto, sino una cuerda en forma de lazo. Una cuerda puede hacer algo además de moverse, puede oscilar de diferentes maneras. Si oscila de cierta manera, entonces, macroscópicamente veríamos un electrón; pero si oscila de otra manera, entonces veríamos un fotón, o un quark, o cualquier otra partícula del modelo estándar.
Los electrones pueden formar un tipo especial de estado, el llamado estado crítico cuántico, que desempeña un papel en la superconductividad de altas temperaturas. La superconductividad a altas temperaturas ha sido durante mucho tiempo un "tema caliente" en la física. En la superconductividad, descubierta por Heike Kamerlingh Onnes en Leiden, los electrones pueden atravesar materiales sin ninguna resistencia.
De primera instancia, esto sólo parece posible a temperaturas muy bajas, cercanas al cero absoluto. Pero más y más ejemplos han aparecido donde el fenómeno también se produce a altas temperaturas. Hasta ahora, nadie ha sabido explicar la superconductividad a altas temperaturas.
Zaanen: "Siempre se ha asumido que, una vez que usted entiende esta situación cuántica crítica, también puede comprender la superconductividad a altas temperaturas. Pero, aunque los experimentos producen una gran cantidad de información, no teníamos la menor idea de cómo describir este fenómeno". La teoría de cuerdas ahora ofrece una solución.
Esta es la primera vez que un cálculo basado en la teoría de cuerdas ha sido publicado en la revista Science, a pesar de que la teoría es ampliamente conocida. "Siempre ha habido un montón de expectativas en torno a la teoría de cuerdas", explica Zaanen, después de haber estudiado la teoría misma para satisfacer su propia curiosidad. La teoría de cuerdas es a menudo vista como un 'hijo de Einstein', que tiene por objeto elaborar una teoría revolucionaria y amplia, una especie de "teoría de todo".
Hace diez años, los investigadores, incluso dijeron: "Dénos dos semanas y vamos a ser capaces de decirle de dónde vino la gran explosión inicial (el Big Bang). El problema de la teoría de cuerdas es que, a pesar de sus excelentes matemáticas, nunca fué capaz de hacer un vínculo concreto con la realidad física - el mundo que nos rodea".
El electrón es una partícula subatómica que no puede ser vista ni siquiera bajo el más potente microscopio electrónico. Sin embargo, sabemos de su existencia desde finales del siglo XIX. La imagen muestra un haz de electrones desviados en un círculo por un campo magnético.Pero ahora, Zaanen, junto con sus colegas Cubrovic y Schalm, están tratando de cambiar esta situación, mediante la aplicación de la teoría de cuerdas a un fenómeno que los físicos, incluyendo a Zaanen, no han podido explicar en los últimos 15 años: la cuantía del estado crítico de los electrones. Este estado especial se produce en un material poco antes de que se convierta en superconductor de altas temperaturas. Zaanen describe el estado crítico cuántico de los electrones como una "sopa cuántica", según la cual los electrones forman un colectivo, independiente de las distancias, donde los electrones exhiben el mismo comportamiento, tanto en la pequeña escala de la mecánica cuántica así como en la escala macroscópica de los seres humanos.
Debido al interés de Zaanen en la teoría de cuerdas, él y Koenraad Schalm -otro físico teórico interesado en esta teoría- se conocieron poco después de la llegada de Schalm en Leiden. Zaanen tenía un problema no resuelto y Schalm es un experto en el campo de la teoría de cuerdas. Un interés común los reunió, y decidieron trabajar conjuntamente en la investigación. Utilizaron el aspecto de la teoría de cuerdas conocido como la correspondencia AdS/CFT.
Esta, permite que situaciones en un amplio mundo relativista sean traducidas en una descripción al nivel minúsculo en el mundo de la física cuántica. Esta correspondencia hace de puente entre estos dos mundos diferentes. Mediante la aplicación de la correspondencia a la situación en que un agujero negro vibra cuando un electrón cae en él, llegaron a la descripción de que los electrones se mueven dentro y fuera del estado crítico cuántico.
Después de días y noches de arduo trabajo, una pieza del rompecabezas encajó. "No habíamos previsto que funcionara tan bien", dice Zaanen, muy complacido. "Las matemáticas fueron un ajuste perfecto, algo realmente extraordinario. Cuando vimos los cálculos, en un primer momento no lo podíamos creer, pero estabamos en lo correcto tras confirmarlo".
Aunque el misterio de la superconductividad a altas temperaturas no está totalmente resuelto, los resultados muestran que los principales problemas de la física se pueden abordar mediante la teoría de cuerdas. Y esto es sólo el principio, considera Zaanen. La correspondencia AdS/CFT explica ahora cuestiones que los colegas han estado tratando de resolver por años, a pesar de sus enormes esfuerzos. Hay un montón de cosas que se pueden hacer con ella. Nosotros no entendemos completamente, pero yo lo veo como una puerta de entrada a mucho más. " El hecho de que la revista Science se complació en publicar este temprano descubrimiento lo confirma.
Fuente: Physorg.com
Reader Comments (2)
Os dejo un video super interesante!!!
Un instante después del Big bang LA RELIQUIA F.ANGULO
Aunque desde nuestro punto de vista ha pasado mucho tiempo desde la gran explosión, realmente vivimos un instante después de la misma y podríamos decir que debido a esto existimos. La energía, al moverse a velocidades cercanas a la de la luz, se transforma en materia y todo nuestro universo se creó a partir de una pequeña partícula, la partícula primordial que estalló despidiendo sus fragmentos en todas direcciones a tal velocidad que creo todo el universo. Podemos imaginar la explosión como el estallido que produce un cohete de fuegos artificiales; en ese breve instante en el que el destello ilumina el cielo, vivimos nosotros.
Todo el universo, toda la materia que percibimos existe porque tiene velocidad. Del mismo modo que se apagan las luces del cohete, desaparecerá la materia que forma el universo cuando este pierda totalmente su velocidad.
http://www.youtube.com/watch?v=E44B-IAMtcg
La Reliquia Francisco Angulo
ISBN-10: 84-935401-0-2. ISBN-13: 978-84-935401-0-4
Interesante el video,también interesante la teoría que se expone.Aunque la teoría sobre la creación del universo que más me ha fascinado es la que se expone en el libro de filosofía Hermetica El Kybalion, quizá la obra perfecta del pensamiento humano, y lectura recomendada para todos.
Julio Polanco