NeoFronteras

Según un modelo de la Teoría Cuántica de Lazos el espacio-tiempo que experimenta cada partícula puede ser diferente.

Como ya conocen nuestros lectores, todavía no hay una teoría cuántica de la gravedad, sólo candidatas a tal cosa. El problema es que los aspectos cuánticos de gravedad sólo se dan cuando se tiene un intenso campo gravitatorio en una pequeña región de espacio, algo que prácticamente sólo ocurre en los agujeros negros y en el Big Bang. Esto sitúa a casi cualquier teoría de este tipo fuera de su comprobación experimental directa.
Por esta razón es de esperar que toda candidata a teoría cuántica de gravedad al menos prediga lo que se observa en el régimen clásico. Es decir, que proporcione un espacio-tiempo relativista clásico o un modelo cosmológico de los ya conocidos que sean producto de la Relatividad General.
Aunque lentamente, la Teoría Cuántica de Lazos intenta todo esto desde hace ya unos cuantos años. Este marco teórico asume que el espacio-tiempo es similar a una tela consistente en con un gran número de fibras que forman lazos o bucles. Un pequeño trocito de espacio tendría 10₆₆ de estas fibras. No hace falta decir que la comprobación directa de la existencia de estas fibras está fuera del alcance de nuestra tecnología presente y posiblemente futura. (leer más…)

Avances en gravedad semiclásica permitirán pronto comprobar experimentalmente su validez.

Entre los múltiples intento de hacer compatible la gravedad con la Mecánica Cuántica (MC) está la gravedad semiclásica, que fue propuesta en los sesenta del pasado siglo. (leer más…)

Usando teoría cuántica de lazos consiguen eliminar la singularidad del interior de los agujeros negros y resolver la paradoja de la información.

La Teoría General de la Relatividad tiene un éxito tremendo a la hora de explicar cómo funciona la gravedad a gran escala. Así por ejemplo, puede explicar la evolución del propio Universo o cómo una galaxia produce un efecto de lente gravitatoria sobre la luz de una galaxia primigenia aún más lejana. Básicamente nos dice que la masa-energía curva el espacio-tiempo que hay a su alrededor de una determinada manera que está determinada matemáticamente.
Sin embargo, la Relatividad General presenta un problema. Hay situaciones en las que la Relatividad propone la existencia de una singularidad, un punto de curvatura y densidad infinita en el que la teoría pierde cualquier capacidad de predecir. La física simplemente se detiene ahí. (leer más…)

Un estudio trata de explicar las probabilidades de detectar partículas de materia oscura según sus velocidades y masas.

El dibujo trata de explicar la diferencia entre un gas ideal (izquierda) y las WIMPs (derecha). Fuente: Greg Stewart/SLAC National Accelerator Laboratory.

El asunto de la materia oscura es una cura de humildad para el ser humano. No solamente nuestros cuerpos están compuestos por un pequeño porcentaje de la materia del Universo, sino que además no tenemos ni idea de en qué consiste esa mayoría materia oscura. (leer más…)

Consiguen visualizar los orbitales atómicos de átomos de hidrógeno excitados.

Cuando se es estudiante a veces se requiere ciertas dosis de fe, pues el alumno no puede repetir cada uno de los experimentos que han llevado a las diversas teorías científicas. En el laboratorio puede realizar parte de esos experimentos, generalmente los más sencillos, pero no los más complicados.
Al final el estudiante tiene que terminar creyendo en la buena fe de la comunidad científica y admitir que los átomos, por ejemplo, existen.
Cuando se propuso la teoría del átomo probablemente nunca se pensó que en algún momento los pudiéramos ver. La existencia de los átomos era inferida a partir de los experimentos de Química. Saber sobre su estructura fue más complicado pues requirió lanzar partículas alfa y contabilizar las que rebotaban, aquellas que habían chocando contra un núcleo de oro. (leer más…)

Estudian una posible selección natural entre los universos del multiverso para explicar cómo el Universo parece estar pensado para contener vida y seres conscientes.

Una teoría o hipótesis no debe ser más que la posible solución a un problema. En el caso del origen y evolución del Universo hay algunos problemas importantes que todavía no hemos podido solucionar, así que está bien que alguien se moleste en tratar de encontrar soluciones.
El Universo es de una determinada manera, pero no de otras posibles. En realidad, el Universo tiene un infinito número de maneras de ser y parece que se ha elegido una. Basta ajustar los parámetros físicos de otra manera para que se obtenga otro universo diferente. Obviamente los humanos no podemos hacer tal cosa, pero cabe la posibilidad de que exista un multiverso con distintas combinaciones de, por ejemplo, carga del electrón y masa del protón, aunque tampoco los podamos ver. (leer más…)

Desarrollan un parámetro que permite medir la macroscopicidad de los experimentos cuánticos de superposición de estados.

El mundo macroscópico que vemos se comporta clásicamente. Es decir, no exhibe comportamientos cuánticos. Hay algo en el proceso de transición desde el mundo diminuto de átomos y moléculas al mundo visible que rompe la coherencia cuántica. Podemos tener partículas en una superposición de estados durante mucho tiempo, pero no podemos tener un gato en un estado de superposición vivo-muerto, ni tan siquiera por un instante. No hay consenso entre los físicos sobre si esta transición es brusca y la Mecánica Cuántica (MC) deja de funcionar a partir de un tamaño dado o si es todo más gradual y suave. La realidad es que los físicos no se ponen de acuerdo en muchos de los aspectos de la MC. (leer más…)