Teoría de Cuerdas

Las teorías físicas de las que disponemos, nos muestran una realidad donde todo está compuesto por átomos y partículas subatómicas. Estas incluyen electrones que orbitan un núcleo compuesto de protones y neutrones, a su vez formados por partículas más pequeñas, denominadas quarks. La Teoría de Cuerdas, desvela un nivel más diminuto, aun, que el de los quarks. Expone que las partículas subatómicas, la materia cuántica, están formadas por unos pequeños filamentos de energía llamados cuerdas. Una cuerda es billones de veces más pequeña que un átomo. Si agrandáramos un átomo al tamaño de nuestro sistema solar, una cuerda sería como un árbol. Otro factor de esta teoría, es, que se fundamenta en una realidad de 11 dimensiones, mientras que la nuestra es de 4 (largo, ancho, alto y tiempo).

La T.C. empezó a forjarse alrededor de 1968. Gabriele Veneciano había encontrado un conjunto de ecuaciones en un libro, de doscientos años de antigüedad, de un matemático suizo llamado Leonard Euler. Estas ecuaciones, consideradas durante mucho tiempo como una simple curiosidad matemática, parecían describir la fuerza nuclear fuerte.

Más tarde, Leonard Susskind, tras estudiar las ecuaciones de Euler, descubre algo más. Se describían una especie de partículas con una estructura interna que vibraba, que mostraban un comportamiento que no se limitaba al de una partícula puntual. Dedujo que se trataba de una cuerda. Al enviar este descubrimiento en forma de artículo a la revisión de un grupo de expertos, no recibió ninguna atención. 

Parecía que la recién nacida T.C. se hallaba bajo la sombra de los físicos que habían desarrollado el modelo estandar. Este modelo, desarrollado entre 1970 y 1973, unificaba el electromagnetismo y las fuerzas nucleares fuerte y débil, tres de las cuatro fuerzas, pero se dejaba fuera la de la gravedad. 

La T.C. volvió a ganar terreno a partir de 1973. Cuando ya no quedaba casi gente que trabajara en ella, John Schwartz, seguía intentando diluciar sus misterios. La teoría describía una partícula sin masa que nunca se había encontrado, a demás de anomalías e incongruencias matemáticas. Schwartz pensó que quizá podía estar tratando con una teoría de la gravedad y que la partícula sin masa que se intentaba quitar de encima podía ser el graviton, que transmitía la gravedad a nivel cuántico. Había encontrado la pieza del rompecabezas que le faltaba al modelo estándar, pero todavía quedaba mucho terreno por recorrer. Schwartz envió el artículo a la comunidad, pero este fue rechazado de nuevo. 

A principios de los 80 la teoría todavía se encontraba repleta de anomalías matemáticas que habían de solucionarse. Schwartz, junto a Michael B. Green, se estuvieron peleando con las anomalías, hasta que, en 1984, lo redujeron todo a un solo cálculo que, al ser cuadrado, libró a la T.C. de todas sus anomalías matemáticas. Esta vez, cuando enviaron el artículo a la comunidad científica, la reacción fue fastuosa. En tan solo un año, el número de defensores de la teoría paso de tan solo unos cuantos a cientos. 

El otro factor problemático, era el de las dimensiones adicionales. Para entenderlo mejor, no hemos de remontar a 1919. Theodore Kaluza, reescribiendo la teoría de Einstein y usando cinco dimensiones en vez de cuatro, introdujo la dimensión adicional del espacio. Añadiendo esta quinta dimensión, había unificado de una manera trivial la luz, o el electromagnetismo de Maxwell, y la gravedad. Eso significaba que la luz ahora era vista como vibraciones en la quinta dimensión. En cinco dimensiones, teníamos “suficiente espacio” para unificar la luz y la gravedad. Kaluza envió su concepto de dimensión adicional a Einstein. Este, en un principio, pareció interesarse, pero acabó tardando dos años en publicar el artículo. 

Pero ¿donde se hallaba esa dimensión adicional? Y ¿como sería? ¿Podríamos imaginarla? Oskar Klein fue un físico teórico sueco que investigó el trabajo de Kaluza y está reconocido por inventar la idea de que las dimensiones adicionales pudieran ser físicamente reales, aunque estarían enrolladas y serian muy pequeñas, una idea esencial para la T.C. / Teoría M. Klein decía que si nos fijamos en un cable de electricidad a lo lejos, nos dará la impresión de solo tener una dimensión. Una línea.

                        

Pero si examinamos el cable desde más cerca, como desde el punto de vista de una hormiga, nos daremos cuenta de que hay una segunda dimensión que envuelve el cable. La hormiga puede desplazarse hacia adelante y hacia atrás, pero también en el sentido de las agujas del reloj y al contrario. Es decir, habría dos variantes de las dimensiones; podrían ser largas y extensas o también diminutas y circulares, como si envolvieran a las primeras. Esta idea, parte de la teoría Kaluza-Klein, osaba sugerir que el tejido de nuestro universo podría ser como la superficie del cable. Habrían las grandes dimensiones, que podemos ver, así como las pequeñas y envolventes, que son tan diminutas, que no las vemos. Si nos redujéramos a un tamaño billones de veces más pequeño, encontraríamos una diminuta dimensión envolviendo cada punto del espacio. De este modo, la idea de que vivimos en un universo de tres dimensiones espaciales puede no ser del todo cierto.

Si pensamos en este concepto un momento, nos daremos cuenta de que no es necesario reducir nuestro tamaño billones de veces, ya que al estar compuesto de partes que ya son de ese tamaño, solo haría falta que descendiéramos a ese nivel dentro de nosotros mismos. De eso tratan todas las antiguas prácticas de meditación e introspección. 

Como ya hemos dicho, el concepto de dimensiones adicionales que existen a nuestro alrededor, es la base de la teoría de cuerdas. De hecho, los cálculos que la apoyan, requieren, no una, sino seis dimensiones más retorcidas y enrolladas de un modo muy complejo. Estas estructuras de seis dimensiones, son donde las cuerdas se apoyan para adoptar diferentes formas que generan todo lo que existe. Hacen que una cuerda vibre de un modo para producir lo que apreciamos como un fotón y que otra cuerda vibre de otro modo para crear un electrón. La ciencia afirma que hay unas 20 cifras, 20 constantes fundamentales de la naturaleza que confieren al universo las características que observamos. Se trata de cifras que indican la masa de un electrón, o las fuerzas de la gravedad, el electromagnetismo o las nucleares fuerte y débil. Según la T.C., las diminutas estructuras multidimensionales, son las responsables de ajustar las cifras de estas 20 constantes de la naturaleza con una precisión absoluta, manteniendo afinada la sinfonía cósmica.

Fuente: www.r-evolucio.org