Los Universos Membranas

Los universos membranas

En 1915 Einstein propuso un modelo matemático completamente nuevo: la teoría
general de la relatividad.
La relatividad general combina la dimensión temporal con las tres dimensiones
espaciales para formar lo que se llama espacio-tiempo. La teoría incorpora los efectos de la gravedad, afirmando que la distribución de materia y energía en el universo deforma ydistorsiona el espacio-tiempo, de manera que ya no es plano, sino que se curva por efecto de la gravitación.
La razón es que la relatividad general, que describe la fuerza gravitatoria, es una teoría clásica, que no incorpora la incertidumbre de la teoría cuántica que rige todas las otras fuerzas que conocemos.
Las teorías cuánticas de sistemas como los átomos, con un número finito de partículas, fueronformuladas en los años 1920 por Heisenberg, Schrödinger y Dirac.
Según la teoría cuántica, el estado fundamental o estado de ener gía más baja de un péndulo no es aquél en que está en reposo hacia abajo. Este estado tendría simultáneamente una posición y una velocidad bien definidas, ambas de valor nulo.
Ello constituiría una violación del principio de incertidumbre, que prohíbe la
mediciónprecisa simultánea de la posición y la velocidad. La incertidumbre en la posición, multiplicada por la incertidumbre en el ímpetu (velocidad por masa) debe ser mayor que una cierta cantidad, conocida como constante de Planck.
El estado fundamental o estado de energía más baja de un péndulo no tiene energía nula, como se podría haber esperado, sino que incluso en su estado fundamental un péndulo ocualquier sistema oscilante debe tener una cierta cantidad mínima de lo que se denomina fluctuaciones del punto cero. Estas implican que el péndulo no apuntará necesariamente hacia abajo sino que habrá una cierta probabilidad de hallarlo formando un pequeño ángulo con la vertical.
La supersimetría constituye una característica de los modelos matemáticos
modernos, que puede ser descrita dediferentes maneras. Una de ellas consiste en decir que el espacio-tiempo tiene otras dimensiones adicionales además de las quepercibimos. Se llaman dimensiones de Grassmann, porque son expresadas en números llamados variables de Grassmann en vez de en números ordinarios. Los números ordinarios conmutan, es decir, tanto da el orden en que los multipliquemos: 6 por 4 es lo mismo que 4 por 6, pero lasvariables de Grassmann anticonmutan: x por y es lo
mismo que -y por x.
La supersimetría fue utilizada por primera vez para eliminar los infinitos de los campos de materia y de Yang-Mills en un espacio-tiempo en que tanto las dimensiones ordinarias como las de Grassmann eran planas, en vez de curvadas. Pero resultaba natural extenderla a situaciones en que ambos tipos de dimensiones fueran curvadas.Ello condujo a diversas teorías denominadas supergravedad, con diferentes grados de supersimetría.
Una consecuencia de la supersimetría es que cada campo o partícula debería tener un «supersocio» con un espín 1superior o inferior en 1/2 a su propio espín.
Se encontró que la única manera de combinar la gravedad con la teoría cuántica era una teoría llamada teoría supersimétrica de cuerdas. Lascuerdas, como sus homologas en la vida cotidiana, son objetos unidimensionales extensos: sólo tienen longitud. Las cuerdas de esta teoría se mueven en el espacio-tiempo de fondo, y sus vibraciones son interpretadas como partículas. Se dijo que las supercuerdas eran la Teoría de Todo.
El átomo se divide en protones, neutrones y electrones, los que a su vez están formados por quarks, los que deacuerdo con la teoría están formados por pequeñísimas cuerdas.
En un principio se consideraban 5 teorías de cuerdas, ya que la teoría se la estudio rápidamente desde los bordes (haciendo despreciable o igualando a cero algunas de las dimensiones adicionales).
Debido a las dualidades entre estas formulaciones, se llega a concluir que todas eran equivalentes quedando solo una para le teoría M. Con...