FANDOM


Introdución

Cando se descubriu que o átomo está formado por protóns, neutróns e electróns as teorías da relatividade xeral e o electromagnetismo quedáronse curtas ante a maneira de relacionarse das pequenas partículas dentro da materia, xa que a gravidade era demasiado débil e o electromagnetismo non funcionaba. Descubriuse que ademais desas forzas hai outras que rexen o átomo: a forza nuclear forte que mantén o núcleo unido; e a débil que permite que os protóns se convertan en neutróns liberando grandes cantidades de radiación.

Einstein dicía que o universo é ordenado e predicible pero os precursores da mecánica cuántica proclamaban que no que a partículas e átomos se refire, o mundo é un xogo de azar que non está suxeito a ningunha lei.

Só se poden predicir as posibilidades ante un desenlace ou outro. Por exemplo: se hai mil posibilidades e a mecánica cuántica non sabe cal vai suceder, segundo a teoría de cordas, entón é que se darán as mil só que en mundos paralelos.

A física hoxe en día está separada en dous campos diferentes: o da relatividade xeral de Einstein e o da mecánica cuántica (a cal describe o funcionamento do mundo a nivel subatómico).


Teoría de cordas


Nisto consiste a teoría de cordas: unir estes dous campos que son en principio incompatibles nunha única expresión mediante unhas minúsculas bases chamadas cordas ou supercordas para formar unha teoría unificada que o goberne todo e que abarque o microscópico e o xigantesco ó mesmo tempo e que nunca se veña abaixo. O soño de Einstein, a teoría do Todo.

Durante séculos os científicos describiron as partículas dos átomos como pequenas esferas ou puntos pero a teoría de cordas afirma que o corazón de toda materia está formado por diversos fíos de enerxía chamados cordas e os científicos cren que esta é a clave para unificar a relatividade xeral coa mecánica cuántica nunha soa teoría.

O que fai que a teoría de cordas sexa tan difícil para cadrar as súas complicadas ecuacións radica na necesidade de máis dimensións espaciais.

Nós só podemos ver 4 dimensións (3 espaciais e 1 temporal) pero se nos podéramos reducir billóns de veces máis ca un átomo poderiamos ver estas dimensións paralelas retorcidas e enroladas que son a base da teoría de cordas e que formarían parte da natureza.

Agora mesmo existen cinco teorías de supercordas, que unifícanse na chamada Teoría M, a cal intenta explicar á vez tódalas partículas subatómicas e unificar as catro interaccións ou forzas fundamentais (interacción nuclear fuerte, interacción nuclear débil, interacción electromagnética e interacción gravitatoria) da natureza. Defende o universo formado por multitud de cordas vibrantes, xa que é unha versión da teoría de cordas que incorpora fermións e a supersimetría.

  • Fermión: un dos dous tipos básicos de partículas que existen na natureza (o outro tipo son os bosóns).
  • Supersimetría: a máxima simetría que pode existir nun sistema cuántico, relacionada coa operación que corresponde basicamente á transformación dun bosón nun fermión, e viceversa. Se a natureza respetase de maneira exacta esta simetría para cada bosón debería existir un fermión no que transformarse, e ao revés.

Características das supercordas

- Vibran en sintonía á frecuencia da lonxitude de Plank (distancia por debaixo da cal o espacio deixa de ter unha xeometría clásica ou convencional).

- O gravitón (partícula elemental hipotética de tipo bosónico que sería a transmisora da maioría dos modelos de gravedade cuántica) sería unha corda de espin 2 (propiedade física das partículas subatómicas, pola cal toda partícula elemental ten unha rotación unidireccional) e masa nula.


¿Por que non percibimos esas dimensións '"adicionais"?


Actualmente pénsase que pode ser por dúas causas:

Unha é que están enroladas sobre si mesmas e que son tan incriblemente pequenas que somos incapaces de percibilas, só as partículas subatómicas como os quarks poderían moverse nelas. Imaxínate unha palliña (un cilindro) moi fina. Se a ves desde lonxe, como é tan fina dirías que soamente ten dúas dimensións (que é plana), pero se foras un microbio e viviras dentro da la palliña dirías que ten 3.

A outra posibilidade é que esteamos presos dentro dun espazo tridimensional o cal está á súa vez dentro dun universo multi-dimensional. Imaxínate na terra, a súa superficie, imaxínate que é unha esfera perfecta e que ten dúas dimensións soamente e que ti estás atrapado nesas dúas dimensións... podes andar cara diante e cara ámbolos lados pero non cara arriba ou abaixo. Tampouco podes ver ou sentir nada máis alá desas dúas dimensións, estarías atrapado nun espazo bidimensional o cal estaría dentro dun universo tridimensional. A ti pareceríache que o teu espazo bidimensional é infinito: podes andar sempre e nunca se acaba, pero está ben delimitado dentro do universo de dimensións superiores tal e como ocorre coa terra.

Dentro deste universo multidimensional defendido pola teoría habería máis espazos a parte do noso os cales poderían conter universos coma o noso ou moi diferentes. Pénsase tamén que o Big-Bang podería haber ocorrido polo choque entre dous espazos antigos o cal desencadeou o cataclismo e a formación do noso universo.

Todo isto é teoría, non se pode demostrar nada ata o momento e vese difícil que se poida nun futuro próximo. Todas estas ideas xorden das ecuacións e, matematicamente, é unha teoría moi consistente que é capaz de unir a relatividade e a física cuántica, pero para logralo necesita un modelo de universo que a primeira vista parécenos un pouco estraño e difícil de aceptar.


Fontes

http://rincondaciencia.blogspot.com/2010/11/teoria-de-cordas.html (os videos)

http://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_de_supercuerdas

http://es.wikipedia.org/wiki/Fermion

http://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_M

http://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzas_fundamentales

http://aportes.educ.ar/fisica/nucleo-teorico/estado-del-arte/fisica-mas-alla-del-modelo-estandar/los_modelos_supersimetricos.php