Teoria de las perturbaciones espontaneas

Teoría de las perturbaciones espontáneas
Sobre la teoría de Kaluza-Klein
César José Alcalde Blanco

En esta teoría, Kaluza generalizaba las ecuaciones de la relatividad general a cuatro dimensiones espaciales (en vez de las tres que conocemos), obteniendo como resultado que la simetría asociada a la libertad de movimiento que permitía la nueva dimensión provocaba la existencia de un campo defuerza igual al electromagnético, consiguiendo así la unificación de los campos gravitatorio y electromagnético.

Índice
Introducción ......................................................................................... 2 ¿Tiene nuestro universo sólo 3 dimensiones? ....................................... 2 Un modelo más elaborado (Teoría de las Fluctuaciones Espontáneas)............................................ 4 Concepto de fuerza y movimiento en el nuevo modelo de Universo ....... 7 Conceptos de carga eléctrica, masa, tiempo y aceleración .................... 12 Fuerza Gravitatoria ............................................................................... 13

Introducción Este artículo trata sobre la teoría formulada por el físico polaco Theodor Kaluza en el año 1919.En dicha teoría, Kaluza generalizaba las ecuaciones de la relatividad general a cuatro dimensiones espaciales (en vez de las tres que conocemos), obteniendo como resultado que la simetría asociada a la libertad de movimiento que permitía la nueva dimensión provocaba la existencia de un campo de fuerza igual al electromagnético, consiguiendo así la unificación de los campos gravitatorio yelectromagnético. Esta teoría, después mejorada por el matemático sueco Oskar Klein, tenía un grave defecto que a la postre fue la causa de que cayera en el olvido, y era que carecía de una explicación sobre el origen de esa dimensión adicional, así como del hecho de que no podamos verla ni sentirla. En este artículo, mediante la formulación de la Teoría de las Perturbaciones Espontáneas, intentaré dar unaexplicación sobre la génesis de dicha dimensión, y veremos como esta nueva dimensión, hasta ahora olvidada, resulta imprescindible para unificar y comprender conceptos como: el origen de la masa, la carga eléctrica, la aceleración, la expansión del Universo, etc.

¿Tiene nuestro universo sólo 3 dimensiones? Históricamente se ha considerado que vivimos en un universo de 3 dimensiones: largo,alto y ancho. La teoría de la relatividad unificó estas tres dimensiones junto con el tiempo para dar lugar a un espacio-tiempo de 4 dimensiones; y este espacio-tiempo contiene todo el universo, ES el universo. Gracias a la teoría de la relatividad, se puede explicar la fuerza gravitatoria como la consecuencia de deformaciones en este espacio-tiempo, deformaciones causadas por la presencia demateria. Ahora bien, un espacio-tiempo de 4 dimensiones, ¿Puede realmente ser suficiente para explicar todos los procesos físicos y estructuras que podemos observar? Pensemos por ejemplo en la materia, mucho sabemos sobre sus efectos en el espacio-tiempo, pero ¿Qué es en última instancia la materia? ¿Cómo puede explicarse que un espacio de n dimensiones espaciales (3 en nuestro caso) tenga una especie desingularidades puntuales e impenetrables en su interior? Para intentar dar una explicación a esto, vamos a partir del hecho de que cualquier espacio de n dimensiones puede representarse como una intersección de dos espacios de n+1 dimensiones. Para poder visualizar esto de una manera más intuitiva, imaginemos un recipiente en el cual depositamos una cierta cantidad de aceite y agua. El aceite, alser menos denso, se queda arriba, y el agua quedará por debajo del aceite. La separación entre los dos volúmenes es una superficie de 2 dimensiones infinitamente delgada, no existe por sí misma, dicha superficie tiene sentido en la medida en que existen los volúmenes de agua y aceite que la dan forma. Esta capa de separación entre el aceite y el agua es un espacio ideal de 2 dimensiones: tiene...