La Teoría de Cuerdas

Hola gente interesada en la ciencia que quiere aprender más acerca de estos temas o simplemente quiere tener un conocimiento básico de las mismas. A partir de hoy trataremos temas que pueden resultar algo complejos para la mayoría de personas pero que en este blog las desarrollaremos de una manera práctica y sencilla.

Para comenzar me gustaría empezar hablando acerca de una teoría la cual se le mencioná mucho pero poca gente sabe cuál es su importancia y qué representa. Es por eso que voy a empezar explicando, ¿Qué es La Teoría de Cuerdas? La Teoría de Cuerdas y sus teorías derivadas son muy complejas e implican interacciones de fuerzas que aún no han sido comprobadas experimentalmente, pero a fines de entenderla de una manera muy pero muy simplificada y para ello haré esta pequeña explicación:

A esta energía, se la intenta describir como si fuesen pequeñísimas fibras, filamentos, membranas o simplemente “cuerdas” (de allí viene el nombre), las cuales vibrando a distintas frecuencias dan forma a lo que nuestro aparato perceptual, llámese sentidos, interpreta como “materia”.

Esta teoría ya no concibe a las partículas atómicas como “puntos”, sino como líneas de espacio-tiempo o cuerdas, como se les llama, que vibran en más de 4 dimensiones.

Antes la física consideraba a una partícula como a un punto que podía moverse en un espacio tridimensional (arriba, abajo, derecha e izquierda), pero una cuerda en forma de lazo tiene otras posibilidades de movimiento, como por ejemplo la oscilación de la misma. De acuerdo a cómo sea esta oscilación, es ese el movimiento característico que diferenciaría una partícula de otra. Así, un electrón oscilando de determinada manera en el espacio-tiempo podría convertirse en un fotón o en cualquier otra partícula, según sea la frecuencia oscilatoria, su masa y su carga características.

Esto demostraría absolutamente que todo lo que hay en el Universo, tales como súper cúmulos, galaxias, planetas, gases, líquidos, sólidos, animales, plantas, etc., serían todas  manifestaciones formadas por una serie de un solo objeto básico: una cuerda unidimensional vibrando y oscilando.

La Teorías de Cuerdas se trata básicamente de que las cuatro dimensiones en las que pensábamos (3 espaciales y una temporal) se podían mover las partículas, ahora se aumentaban seis más (con la variedad Calabi-Yau), declarando que existe una dimensión temporal, 3 dimensiones espaciales y 6 dimensiones llamadas “compactificadas” que son inobservables en la práctica.

Ahora Bien La Teoría de Cuerdas incluye un invitado problemático: el taquión, La cual es una partícula (hipotética) que viajaría a una velocidad mayor que la de la luz, lo que contradice La Teoría de la Relatividad, la cual explicaré en otra ocasión.

El gran problema de la Teoría de Cuerdas es un poca probabilidad de ser probada empíricamente (en experimentos de laboratorio), ya que no se dispone de la tecnología necesaria para observar otras dimensiones incluidas en esta teoría.

Tal vez lo más llamativo de la teoría de Cuerdas, sea la posibilidad de que existan universos paralelos, que en mi caso en particular también apoyo esa teoría y la explicaré en otra oportunidad. Existen los que están a favor como el físico Brian Greene, autor del libro El Universo Elegante, en el que nos explica cómo sería posible esto. Sin embargo también existen los del lado contrario como Mario Bunge, el cual se mostraba escéptico con ésta teoría, sobre todo por el hecho de que solo “cerraba” matemáticamente si se “inventaban” esas otras probables dimensiones adicionales, y si se introducían un gran número de partículas que  aún son hipotéticas.

Es decir que hay muchos condicionantes prácticamente imposibles de probar en la actualidad para que esta teoría pueda ser considerada como cierta, aunque en muchos estudios e incluso experimentos se la utiliza como principio para explicar ciertos fenómenos físicos.

Ya ha habido algunos avances experimentales en este campo, como el del equipo del Dr. Edward Witten de la Universidad de Princeton, formado también por los científicos españoles Francisco Lamula (U. Málaga) y Sergio Besinos (U. Oviedo).

Ellos crearon,  el cuasi cristal de oximetazolina más puro y perfecto que se haya sintetizado nunca antes. Al hacer incidir un haz de  láser en las direcciones denominadas por las preferencias de Calabi-Yau (en la foto), los investigadores pudieron detectar fotones de una longitud de onda reducida en posiciones ortonormales a las líneas de dispersión del cuasi cristal, según lo predicho en la Teoría de Cuerdas. Estos fotones se generarían por la vibración de la p-membrana en resonancia con la preferencia de Calabi-Yau excitada por la luz incidente, es decir, como se puede ver en la foto, vemos una sección bidimensional proyectada en 3 dimensiones que mostraría una membrana o cuerda manifestándose en todas sus dimensiones posibles.

En definitiva, se seguirá hablando de esta como una teoría, aunque sea hipotética, con todo lo que ello implica. Muchos autores creen que se trata de pseudociencia y no la apoyan en su totalidad, sin embargo otros se basan en ella para los cálculos experimentales más complejos como la dinámica de los agujeros negros. Un ejemplo de ello es que basándose en la Teoría de Cuerdas, el Dr. Edward Witten ha propuesto la famosa Teoría M, candidata a unificar y explicar las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza en las que podemos ubicar toda la dinámica de las partículas: Fuerza Nuclear Fuerte, Fuerza Nuclear Débil, Fuerza Electromagnética y Fuerza Gravitatoria.

Espero les haya gustado y servido esta breve explicación acerca de la Teoría de Cuerdas y en unos días volveré con más información práctica para el conocimiento de todos. Y no lo olviden,  siempre pregunten, indaguen y experimenten, nunca dejen de hacerlo porque la ciencia es su amiga. Éxitos.