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Ciencias y letras por Salvador Ruíz Fargueta

Ciencias y letras, trata de acercar las dos culturas , favorecer su mestizaje. En realidad, sólo es una cultura que nos puede acercar más a nosotros mismos, a las complejas relaciones humanas, al mundo y a sus interrogantes. El autor, ingeniero y físico, es editor de La bella teoría. Publica los días 1 de cada mes.

El Universo geómetra

Es difícil imaginar un mundo diferente al de las tres dimensiones espaciales que conocemos. Podría parecer que siempre fue así, pero en un determinado momento nuestro Universo tuvo que “decidir” el número de dimensiones adecuado. Además, también tuvo que elegir entre el número de dimensiones ordinarias y enrolladas (teoría de supercuerdas). Y esta decisión, presumiblemente, tuvo repercusiones directas en la forma en que después se debía presentar su textura, en la naturaleza del propio cuanto de acción.

La especial configuración entre dimensiones espaciales ordinarias y compactadas determinó que las “baldosas” que forman el Universo estuvieran constituidas por acción, es decir, por el producto de energía por tiempo. La mínima acción – llamada h por Max Planck -, es la menor baldosa del Universo, no se puede trocear y permanecer estable a la vez. A diferencia del suelo de nuestra casa, el “suelo” estable del Universo sólo puede estar formado por baldosas completas.

El valor del cuanto de acción es extremadamente pequeño, lo que nos permite ver nuestro mundo cotidiano con una apariencia continua, como la textura de una película fotográfica con grano muy fino. Así podemos distinguir entre las propiedades macroscópicas de la materia, que rigen nuestra vida habitual, y las microscópicas o cuánticas que determinan el comportamiento del mundo corpuscular, y de las que nos aprovechamos, cada día más, en dispositivos ya cotidianos para todo el mundo como los transistores (circuitos impresos), microscopios electrónicos y de efecto túnel, superconductores, criptografía y computación cuántica, etc. Si el valor del cuanto fuese mucho mayor nuestra vida cambiaría radicalmente y estaría regida por las “misteriosas” leyes de la mecánica cuántica: dualidad corpuscular-ondulatoria e indeterminación.

Dejaría de existir la localización clásica de un objeto así como la consideración separada de entidades ondulatorias y objetos concretos. Un balón de fútbol se podría difractar como un rayo de luz, pero al mismo tiempo sería difícil de localizar claramente en un sitio o en otro. La onda asociada sería lo suficientemente importante para influir en su comportamiento como objeto-onda.

En la magnitud del cuanto de acción fue determinante el tipo y la magnitud de la deformación del espacio-tiempo ligada a las dimensiones en el momento crucial. Similar a como están interrelacionados, en cualquier material, su capacidad de deformación, su estructura íntima y su forma básica (un hilo, una plancha o un bloque compacto).

La geometría tiene mucho que ver con nuestro mundo, entendida como cierta forma de simetría, simplicidad y elegancia: la belleza a la que se refería Paul Dirac. La masa deforma el espacio-tiempo, como una pesa deforma la membrana que la sujeta (relatividad general). La modificación de la geometría (forma) de cualquier campo de fuerzas incide sobre la carga asociada, inmersa en él, y al inverso. El número y la forma en que se organizaron las dimensiones en el primer momento pudo determinar la magnitud y la naturaleza de la cuantificación, y de las propias leyes que rigen la misteriosa mecánica cuántica.

Sobre la teoría de supercuerdas

Sobre la revolución cuántica

Sobre fractales y física cuántica, una teoría en ciernes, propia

Cuando van a hacer cinco años que publico esta columna he querido desempolvar este pequeño artículo que me publicó, hace años, la revista de divulgación Divulcat . NOTA:Las dimensiones extras compactadas que preconiza la teoría de supercuerdas no han sido confirmadas hasta el momento. En alguno de los experimentos que se realizarán en el LHC se espera poder confirmarlas

Salvador Ruiz Fargueta | 01 de enero de 2012

Comentarios

  1. esceptico
    2012-12-16 21:20

    a lo mejor es que tenemos una tendencia innata a organizar las cosas geometricamente ( organizar/clasificar/entender o pretender entender)

    Si nos fijamos hay ideas recurrentes

    La idea de los pitagoricos de la vibracion renace en la rteoria de cuerdas

    la sardina que se muerde la cola o, mas bonitamente, el ouroboros

    y cosas mas raras los “misterios” que descubrimso

    Una de las dificultades “teologicas” del critianismo era admitir que Dios ( un todo, todo poderoso) se “encarnase en un individuo ( cristo) pero ¿Que es si no ese esquema msiterioso el que renace en la cuantica con la idea onda corpusculo ? ( que no me oigan mis colegas fisicos que me “excomulgan”)

    Pues es igualito

    Ahora bien esas estructuras analogsa que plantea un hecho misterioso ( inexplicable) es producto de la realidad o de una interpretacion de la Realidadobjetiva o nace de esa otra “realidad objetiva” que sale de nuestra “filogenia” independiente incluso de nosotros mismos ( desde luego de nuestra “Logica” lo es)

    y cosas como la Gran muralla sloan No deja de ser una metafora que re identificamso en datos opticos tomados de un satelite y reelaborados a nivel de nuestra comprension
    Saludos

  2. Jose
    2013-10-18 02:45

    Un error repetido de la ciencia es dar como definitivo el conocimiento vigente y buscar en las matemáticas la prueba de la supuesta sabiduría final.Eso hace la teoria de las cuerdas con sus dimensiones extras,arrugadas precisamente ,donde resultan indetectables,en el nivel Planck.Me recuerda a la teoria tolemaica y su pretensión de expresar matemáticamente,añadiendo geométricos epiciclos,el movimiento del sol y los planetas alrededor de la tierra .Ahora,para unificar relatividad y cuántica ,se añaden dimensiones hasta que cuadre,y si resultan cinco teorías de cuerdas,las consideramos partes de otra teoria mas amplia,donde desde luego cuadrará todo.No asumimos que nuestro conocimiento no es completo y que ello no se arregla añadiendo dimensiones,como los epiciclos no evitaron que fuera la tierra la que giraba alrededor del sol



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