NeoFronteras

¿Y si se confirma el Higgs?

Área: Física — Martes, 17 de Enero de 2012

¿Qué implicaciones tendría la existencia de un Higgs de 125 GeV para la existencia de la Supersimetría?

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Como ya saben los lectores de NeoFronteras, según los últimos datos del LHC puede que exista un Higss con una masa de unos 125 GeV/c2, aunque habrá que esperar un año hasta tener una estadística suficiente buena como para confirmar este punto. De hecho, o existe un Higgs de esa masa o no existe en absoluto, ya que se ha explorado las otras gamas de energía en donde puede estar y no se ha encontrado.
Mientras que esperamos esa confirmación podemos especular con las implicaciones de esa posible existencia. ¿Cómo afectaría esto la Supersimetría?
La Supersimetría es una teoría que propone que cada partícula conocida ahora tiene una partícula supersimétrica con el spin cambiado. Si una partícula tiene spin entero su correspondiente partícula supersimétrica tiene spin semientero y viceversa. Es decir, los bosones conocidos tendrían “parejas” fermiónicas y los fermiones conocidos tendrían “parejas” bosónicas. Esto proporcionaría una nueva y bella simetría en la Naturaleza.
Conviene resaltara que esta teoría es independiente de las cuerdas y que las ideas que emplean cuerdas usan Supersimetría como una premisa. La Supersimetría no es una predicción de las cuerdas, sino una condición.
Así por ejemplo, cada quark tendría un squark y cada leptón un sleptón. Normalmente se añade una “s” delante del nombre de la partícula para designar su supersimétrica, sobre todo en inglés.
Si alguna vez hubo partículas supersimétricas en el Universo se tuvieron generar durante el Big Bang, pero se desintegraron al cabo de una fracción de segundo después. Ya no quedan squarks ni sleptones.
Si queremos demostrar la existencia de la Supersimetría (SUSY) tendremos que encontrar esas partículas supersimétricas entre los subproductos generados en los choques de los colisionadores de partículas, si es que somos capaces de producirlas. El problema es que no se pueden crear partículas con una masa superior al equivalente en energía máxima que se puede obtener en esos choques y esto depende de la potencia del acelerador. Por encima de cierta masa no somos ni seremos capaces de crear esas partículas, pues no hay tecnología barata conocida que permita alcanzar esas energías.
Desde que LHC empezó a funcionar se ha esperado encontrar alguna de estas partículas supersimétricas sin resultado alguno. SUSY podría ser una teoría equivocada o bien las partículas que predice están más allá de lo que hasta ahora hemos explorado. Un Higgs de 125 GeV/c2 explicaría la segunda posibilidad. Aunque, de momento, SUSY es sólo una creencia, algo que enamora a ciertos teóricos por la belleza que proporciona.
Hay físicos como Howard Baer que trabajan sobre las consecuencias de un Higgs de ese tipo sobre las características de las partículas supersimétricas.
Según la hipótesis en la que se basa la teoría que explica la masa de las partículas, el Higgs sería el bosón de un campo escalar (en contraposición a vectorial). Según sea la intensidad de interacción de una partícula con ese campo adquiere más o menos masa.
Según Baer y sus colaboradores, un Higgs de 125 GeV/c2 implica en varias versiones de la teoría de Supersimetría que los squarks y sleptones tendrían masas superiores a los 10.000 GeV/c2, algo inalcanzable por el LHC y que levanta dudas sobre la falsabilidad de la teoría. Esta sería la razón por la cual no se habrían detectado dichas partículas supersimétricas. Sin embargo, también propone que, en ese caso, el LHC sí podría detectar gluinos, pues éstos tendrían una masa de entre 500 y 1000 GeV/c2. El gluino sería la pareja supersimétrica del gluón*.
Otra posible partícula supersimétrica que podría detectarse sería el squark stop, pareja supersimétrica del quark top. Algunos modelos predicen un stop muy masivo, pero otras predicen un stop con una masa entre 100 y 130 GeV/c2. Si esta última posibilidad se corresponde con lo elegido por la Naturaleza entonces estaría al alcance del LHC.
El problema es que además hay varias versiones de SUSY, hay demasiadas incertidumbres teóricas que las ligan al Higgs y todavía no hemos ni confirmado el Higgs. Incluso éste podría no existir al final y el LHC no detectar absolutamente ninguna nueva partícula elemental.
El problema de la Física es que no son Matemáticas. Al final sólo podemos saber si una teoría física es correcta (o incorrecta) a través de experimentos u observaciones. Una de estas teorías puede ser finalmente falsa aunque sea muy bonita y matemáticamente autoconsistente. Puede que estas dos condiciones sean necesarias para una teoría física correcta, pero nunca son suficientes.

Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=3718

Fuentes y referencias:
Artículo en ArXiv I
Artículo en ArXiv II
NewScientist.

* Las denominaciones de las partículas perdió un poco de racionalidad cuando se abandonó el uso del latín y griego y se usó inglés corriente, algo que coincidió con la entrada de los norteamericanos en el juego.

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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37 Comentarios

  1. Teaius:

    “Si alguna vez hubo partículas supersimétricas en el Universo se tuvieron generar durante el Big Bang, pero se desintegraron al cabo de una fracción de segundo después. Ya no quedan squarks ni sleptones.”

    Si no hay partículas de estas, entonces ¿por qué consideran algunos que el neutralino puede ser candidato a WIMP y por lo tanto a materia oscura?

  2. Ramanujan:

    Aunque 10.000 GeV es completamente inalcanzable para LHC, habrá que esperar todavía a que éste alcance su mayor energía en las colisiones.Respecto al Higgs los rumores en los últimos días se hacen cada vez más intensos, pues hay físicos conocidos que por su cuenta están combinando todos los datos obtenidos en 2011 tanto por Atlas como por CMS y algunos le están añadiendo, incluso, los datos del Tevatron, obteniendo de manera no oficial picos para el Higgs entre 124 y 125 GeV.Datos que serían más consistentes que los ofrecidos en el pasado diciembre.En el próximo mes de marzo se hará pública la versión oficial con los datos conjuntos de Atlas+CMS. Y lo que parece seguro es que para 2012 se va a incrementar la energía de los haces de 3´5 TeV a 4 TeV, con lo que sumando los datos de ambos detectores y trabajando a 8 TeV debería ser definitivo para obtener una evidencia fiable del Higgs.

  3. NeoFronteras:

    Estimado Teaius:
    Es una cuestión observacional. La realidad es que no podemos ver ninguna entonces hay dos posibilidades: o bien no existen o nos inventamos una razón para no verlas.
    En el último caso hay dos posibilidades no excluentes:
    1- Se desintegran al poco de formarse.
    2- No interaccionan con la materia y por eso no las vemos.
    Si es el segundo caso podrían ser un constituyente de la materia oscura.

  4. NeoFronteras:

    En cuanto a lo que dice Ramanujan, la realidad es que hay demasiados rumores y pocas cosas en firme. Esto de la Física de Altas energías se está convirtiendo en rumorología.

  5. juanjo:

    También podría ser que su masa sea variable

  6. juanjo:

    Aquí decía que podría tener más de 10000GeV, pero en este articulo vuestro
    http://neofronteras.com/?p=3586
    Ddcís que estaba descartado por otras medidas y consideraciones teóricas.

  7. lluís:

    El asunto de la enérgia-masa del Higgs es un tanto desconcertante,según los experimentos las partículas con una energía superior a 250 GeV no parecen tener masa y por debajo de esa energía las partículas actúan como si tuvieran masa; a 250 GeV, la simetría electrodébil (unificación del electromagnetismo y fuerza débil)se rompería en el supuesto (que parece descartado)de que la partícula de Higgs tuviera aproximadamente esos 250GeV de masa.No obstante el hecho de que el Higgs sea una partícula ligera, como parece, es también un problema dado que según los cálculos que toman en consideración la Mecánica Cuántica, la partícula de Higgs debería ser más pesada, asi que se sigue ignorando porque la masa del Higgs es tan baja, y precisamente este desconocimiento es el que lleva a pensar en una nueva física de partículas con extradimensiones.

    En cuanto a lo de la teoría de cuerdas y su independencia con la SUSY, cabe recordar que las supercuerdas resultan de la unión de la teoría de cuerdas con la supersimetria.

  8. joabbl:

    Parece que las cuerdas no son incompatibles con nada aunque tampoco explican nada. Sigue haciendo falta una teoría con predicciones claras y contrastables. Y si no viene de la cabeza de alguien directamente esperemos que se descubra algo en el LHC que la impulse.

    Saludos

  9. lluís:

    Explicar si explican, amigo Joabbl, otra cosa es que lo que explican las cuerdas pueda ser verificado experimentalmente,y de hecho lo que se busca en el LHC ya sale de la cabeza de algunos.Buscan lo que predicen los teóricos, y desde luego, bien pudiera suceder que se hallen ahí desde miniagujeros negros,hasta nuevas dimensiones-nuevas partículas- nuevas simetrías.Algunos descartan esas cosas, pero yo no me atreviría a descartarlo de plano.

  10. NeoFronteras:

    Estimado juanjo:
    Lo que se comenta en este estudio es que puede haber squarks y sleptones de esa masa. No se refiere a que Higgs tenga esa masa, sino que un Higg de 125 GeV implicaría unos sleptones y squarks así de pesados.

  11. NeoFronteras:

    Sobre el tema de las cuerdas, el problema es que no son falsables, así que no son teorías científicas. Se basan en la fe y en la fe se basan la Metafísica, las religiones y otros entes.
    Sin posibilidad de comprobación experimental una teoría científica ni es teoría ni es científica, pese a la supuesta belleza que vean algunos, que es comparable a la belleza que ven otros en la santísima trinidad.
    Y en cuando a la Supersimetría es una teoría independiente a las cuerdas que las cuerdas incorporan porque así las cosas les funcionan mejor al aumentar la simetría. Es una premisa no una predicción.

  12. Ramanujan:

    Estimado Neo
    No estoy de acuerdo para nada con tus últimas afirmaciones. La teoría de cuerdas no está basada ni en la metafísica, ni en la fe, sino en el trabajo de miles de físicos que trabajan en ella por todo el mundo, encontrándose entre ellos físicos como Edward Witten, que ha sido durante muchos años el físico más citado del mundo y además medalla Fields de matemáticas ¿De verdad piensas que su trabajo es cuestión de fe? La consistencia y la belleza de la teoría está en su coherencia con las demás leyes físicas y además en la consistencia de los modelos matemáticos en que se apoya. Te parece poca cosa que las clásicas contradicciones entre la Fíca cuántica y la Relatividad General desaparezcan en su seno.Que no se haya podido contrastar experimentalmente todavía no quiere decir que no se puedacontrastar. Einstein tuvo suerte en que finalmente Eddington pudiera comprobar la Relatividad General, pero hasta ese momento dijeron de él cosas mucho peores. Los plazos no los puede establecer nadie y en cambio se puede hacer mucho daño. En la historia de la Física hay ejemplos sangrantes. Por ejemplo, Ludwig Boltzmann, uno de los físicos más geniales que han existido. Fue permanentemente vejado e insultado a raíz de sus desarrollos de la Mecánica Estadística por personajes de segunda fila, entre ellos por el físico y filósofo Ernst Mach que cuestionaba la existencia de los átomos y le instaba a demostrarlo, por tanto cuestionaba todo su trabajo. Finalmente no pudo resistir semejante tensión y acabó suicidándose. Pocos años después Einstein y Perrin realizaron tal demostración.
    Me parece que en ciencia no se pueden hacer afirmaciones tan categóricas, sobre todo cuando la perjudicada es la propia ciencia. Si la “Teoría de Cuerdas” jamás pudiera llegar a ser contrastada lo decidirá el tiempo, pero lo haría como una “teoría física sin contrastar”, nunca como un credo religioso o una pseudociencia, ni los científicos que la desarrollaron como unos descerebrados. ¿Te imaginas con ese proceder el desastre que se provocaría en la ciencia actual? Buena parte del pensamiento científico de vanguardia se halla en estado de teoría pendiente de contrastación, precisamente porque esa es la primera etapa del método científico.
    Cordiales saludos

  13. Ac3r0:

    Muy de acuerdo contigo Ramanujan, aprecio mucho esta pagina pero siento que el amigo Neo en ciertas ocasiones deja impresa su opinión personal en dicho articulo, que pienso debería ser informativo-divulgativo, ahora si es de opinión bueno, otro gallo cantaría.

    Repito le tengo aprecio a esta pagina, pero creo que las opiniones personales o comentarios del escritor entran en temas mas escabrosos como son el cuestionar o no (X) teoría, lo que le quita elegancia al articulo, y termina uno cuestionando al escritor (divulgador).

    Saludos

  14. NeoFronteras:

    Estimado Ramanujan:
    No hay ni una sola predicción de las cuerdas que sea contrastable, así que no son falsables, luego no son científicas.
    La ciencia no necesita tampoco del recurso al principio de autoridad, sea Witten o no. Ese es muy mal camino.
    Que miles de físicos trabajen en ellas no sólo no las avala (como no avala que exista dios si miles de fieles creen en él), sino que es una pena. Si ni así han conseguido una teoría decente es que es un desperdicio de talento, tiempo y recursos. Si se hubieran dedicado a otros campos quizás hubiesen sido capaces de descubrir algo interesante.
    El problema no es que un tipo tenga una idea buena, pero heterodoxa y la comunidad científica esté en contra, sino al contrario: mucha gente tiene una idea mala y casi nadie se opone a esa basura porque se supone que debe ser cierta porque son esos tipos son listos y la teoría es supuestamente bonita.
    Las cuerdas son fundamentalismo y tiene muchos paralelismos con la religión. Las reacciones de defensa que provoca su ataque tienen la misma naturaleza irracional que las de los creyentes cuando un ateo osa decir que dios no existe. Es el mismo sentimiento visceral, de defensa de los sentimientos.

    Pero allá cada cual, si alguien quiere creer en ellas que crea. Hay que respetar a todo el mundo, incluso cuando no compartamos su fe.

  15. NeoFronteras:

    Ac3r0:
    En el post sólo se exponen hechos objetivos sobre las cuerdas, gusten o no. Otra cosa son los comentarios, que permiten una mayor libertad de opinión.

  16. Ramanujan:

    Estimado Neo:
    Ya veo que insistes en lo mismo. Además acostumbras a utilizar los términos “fe”, “religión”, creencias” cuando quieres desacreditar a algo o a alguien, seguramente porque piensas que eso es suficiente, pues ya me ha sucedido en algún que otro debate contigo. Seguramente porque no has caído en la cuenta de que al utilizarlo tan a menudo el que puede salir desacreditado eres tú. Por favor, piénsalo. De ninguna frase de mi comentario se desprende que yo “crea” en esa teoría, es más, admito que incluso no se pueda contrastar nunca y sea desestimada. Sobre todo con lo que no comulgo es con la actitud implícita en tu comentario. Me entra risa con lo que dices sobre el argumento de autoridad, pues si no te basta con Ed Witten puedes acudir a buena parte de la comunidad de físicos teóricos del mundo. Dices que la Teoría de Cuerdas es una idea que se le ha ocurrido a alguien y que ha prosperado y de ahí deduzco que no debes conocerla muy bien, pues ante todo es un desarrollo matemático. Igual que Newton necesitó de crear matemáticas nuevas para desarrollar su “dinámica”, el cálculo diferencial, algo parecido ocurre con esta teoría dada su complejidad.
    A pesar de lo que tú digas, si se encuentran partículas supersimétricas eso supondrá un aval para la Teoría de Cuerdas (puedes pasarte por el CSIC y hablar con los físicos que allí trabajan a ver si ellos te convencen, pero declaraciones de los mismos sobre este asunto quizás las puedas encontrar en la red). Estas partículas surgen en el desarrollo de la misma, aunque la Supersimetría sea una teoría independiente, de igual manera que la teoría newtoniana surge del desarrollo de la teoría de la Relatividad Restringida y a nadie se le ocurre rechazar a Einstein porque una parte de lo que está implícito en la teoría de Einstein lo está en la Newton. De la misma manera en la Teoría de Cuerdas hay implícitos aspectos importantes de otras teorías. Y si quieres alguna predicción genuina de la misma ahí tienes la predicción de ”dimensiones extras” que, te guste o no, el LHC, ahora tan en boca de todos, tiene previsto dedicar un experimento para explorar la misma. No creo que también en Ginebra hayan pasado por alto que se trata de una “religión” o de solo de una “creencia”.
    Cordial saludo

  17. NeoFronteras:

    Una cosa es la verdad y otra cosa lo que les gustaría a los que trabajan en cuerdas (que no son todos los del CERN). Las partículas supersimétricas no avalarían las cuerdas.
    Nadie ha dicho que ha sido la ocurrencia de uno o que estén bajo el ataque de la comunidad. Es al revés.
    Es más, el problema principal es que en ellas trabajan demasiadas personas y han creado una “masa crítica” que impide que se trabaje en otros campos o direcciones. Las cuerdas son exitosas en el número de gente implicada en ellas, no son exitosas científicamente. Hablamos de plazas universitarias, tesis doctorales, dinero de proyectos… Al final todo (en Física Teórica) se lo llevan las cuerdas, pero no porque sean correctas (o tan siquiera científicas), sino porque los que están en ellas tienen poder y recursos.
    Es lo mismo que el sistema geocéntrico y los epiciclos. Se añadían más y más epiciclos para que encajara con las observaciones. La diferencia es que el modelo quedó desacreditado ante las pruebas sobre las fases de Venus y otras evidencias. Las cuerdas, por desgracia, no son falsables y no sufrirán algo similar.
    Las palabras “fe” o “religión” no las utilizo para desprestigiar, sino para describirlas. Son la mejor metáfora que las define, porque sólo están basadas en la creencia de una comunidad.

    Dicho esto, no tengo ningún inconveniente en aceptar las cuerdas una vez me presenten una prueba experimental que verdaderamente las avale. Mientras tanto, quien quiera creer en ellas que siga con su fe.

  18. joabbl:

    No todos los físicos ni mucho menos apoyan las famosas cuerdas. Vease por ejemplo The Trouble With Physics de Lee Smolin. Ni siquiera son la única aproximación a “teoría final” ni mucho menos, como bien explica el mismo autor en Three Roads to Quantum Gravity. Pero por la razón que sea las cuerdas se han convertido en la estrella del show, en mi insignificante opinión sin la más mínima razón. Si el LHC descubriese “dimensiones ocultas” eso en si mismo tampoco avalaría una teoría de cuerdas porque esa idea es anterior (ya Einstein y otros especularon con esa posibilidad y además podrían existir las dimensiones sin estar relacionadas con las cuerdas). Y si no las descubre los implicados dirán que hace falta una máquina más grande. Con lo cual parece que se descubra lo que se descubra es bueno para la teoría. Después de tantos años uno esperaría algo más. Esto me recuerda una frase de Churchill : un político debe ser capaz de prever lo que sucederá mañana y el año que viene y después explicar por qué no ha pasado.

    Saludos

  19. pablo:

    Lamentablemente lo que dice Neo es la cruda realidad de lo que está pasando, lo guste o no a quien sea. hay palabras religiosas que le molestan a algunos, porque quizá son religiosos, así como hay realidades de las cuerdas, que le van a molestar a los estudiosos de las cuerdas.-

  20. Ac3r0:

    La verdad compañeros, No estoy en contra de ninguno de los argumentos u “opiniones” aquí emitidas(en la parte de comentarios claro), pero lo que si no me sentí un poco cómodo es conocer que el autor del articulo dejaba entrever sus opiniones personales sobre una teoría determinada en el “Articulo o Noticia”, donde supongo yo debería ser imparcial u objetiva, para que el lector forme su propia opinión, y que sea el propio lector quien amplíe o busque mas información al respecto leyendo “artículos de Opinión de Expertos” tanto de un lado como del otro. La verdad no soy científico ni siquiera físico, y para un ojo nada entrenado como el mio pude notar que la teoría de cuerdas no es de su agrado, supongo que responderá que no necesita que le agrade o cualquier otra palabra que sea utilizada solo es una teoría que no Falsable.

    Mi única y humilde critica amigo Neo es dejar que el lector perciba en su articulo que supongo Informativo-Divulgativo su opinión personal sobre tal o cual teoría, ya que existe un articulo de “opinión” con un titulo mas que elocuente en este mismo sitio que opina sobre la teoría de cuerdas.

    El cáncer de las cuerdas
    http://www.neofronteras.com/opinion/?p=88

    Y para finalizar, la verdad para mi lo correcto con respecto a dicha teoría es ni de acuerdo ni en contra, si es verdad lo que dice el amigo Neo que no es falsable tampoco se tiene manera de saber que sea incorrecta/correcta, y mi posición seria entonces como la de un agnóstico, no tengo manera de saber ni comprobar así que no debería ser categórico en ninguna de las posiciones posibles con respecto a la teoría hasta que no exista manera de demostrar su falsabilidad.

    Solo es mi humilde opinión

    Saludos.

  21. lluís:

    Vaya discusión que se ha generado aquí, incluído algún exceso que otro;exceso de pasión, quiero decir, y en mi opinión, claro.Bueno, supongamos que la teoría de cuerdas es correcta y el mundo está compuesto de cuerdas fundamentales que oscilan, y sus diferentes modos de oscilación generan tanto las partículas del Modelo Estándar como un chorro de nuevas partículas.Así que no sería necesario abandonar la física de partículas que conocemos.El problema es que la cuerda habría de ser de un tamaño aproximado a la Longitud de Planck (10^-33 cm.) y para explorar esa longitud se necesitaría una energía enorme (la energía de Planck)y con los instrumentos que ahora se tienen es imposible distinguir particulas puntuales de cuerdas delgadísimas unidemensionales, pero con una gran tensión (la tensión de la cuerda es un parámetro fundamental de la teoría de cuerdas) y como consecuencia de esa enorme tensión para que oscile una cuerda, a parte de la energía enorme que se precisa,hay que considerar que esa energía se trasladaría a una masa elevada para las partículas extra que podrían surgir de los distintos modos de vibración de la cuerda.Estas partículas tendrian pues una masa cercana a la de Planck o sea, serían muy muy pesadas como para producirlas en experimento alguno, así que las perspectivas de encontrar experimentalmente pruebas de las cuerdas son realmente descorazonadoras y es aquí dónde bastantes teóricos hacen entrar en juego, a modo de muletas para las cuerdas, cosas como los modelos con dimensiones extras, o la propia supersimetría.

  22. NeoFronteras:

    Si no es falsable entonces las cuerdas son como Dios, que tampoco lo es. Se puede creer en él o no, pero no se puede demostrar su existencia o no existencia. Cada cual puede creer en lo que quiera y se le respetará igualmente (o eso se espera). Incluso se tiene el derecho a no creer, aunque muchos crean y les siente mal que algunos no crean y que incluso expresen esa opinión.
    La falsabilidad es un condición imprescindible de cualquier teoría científica, si no es falsable no es científica. Es así de simple, con o sin masa-longitud de Plank. No se puede crear una metafísica o un misticismo y hacerlo pasar por ciencia.
    Se puede, eso sí, vender los avances en Matemáticas gracias a las cuerdas, pero nada más.
    Además, toda teoría científica tiene que rebatir los argumentos que en su contra se proponen y no que sus seguidores se pongan simplemente histéricos (no lo digo por los que aquí comentan). Es así como funciona la comunidad científica.
    Si es que llevan así nada menos que 25 años o más… vendiendo esa cosa.

  23. NeoFronteras:

    Ac3r0:
    Vamos a ver, ya que lo comenta por segunda vez, analicemos la frase en cuestión que aparece, que es esta:

    Conviene resaltar que esta teoría es independiente de las cuerdas y que las ideas que emplean cuerdas usan Supersimetría como una premisa. La Supersimetría no es una predicción de las cuerdas, sino una condición.

    La frase aclara la diferencia entre postulado, premisa o axioma de lo que es una consecuencia o una predicción. ¿De dónde se desprende ataque a las cuerdas o una opinión parcial? La frase es absolutamente correcta e informa de la situación. Otra cosa son los comentarios.

  24. Ac3r0:

    Por cierto me gusto tu Articulo de opinión sobre el mismo tema. me queda leer mas opiniones al respecto… a favor y en contra.

    Muchísimos saludos.

  25. Ramanujan:

    Cuando un debate no hace más que reproducir una y otra vez los mismos argumentos, al menos a mí ya no me interesa mucho. Como se han vertido diversas opiniones, y se ha hablado de creencias, de seguidores de la teoría, incluso de ser persona religiosa y por eso no querer que se empleen esos términos?? ¡qué barbaridad!,debo aclarar en primer lugar que yo ni trabajo en Teoría de Cuerdas ni lo he hecho nunca. Claro, tengo formación científica, por eso he creído oportuno intervenir. El problema me parece en que empezó en la intransigencia de Neo al calificar a la Teoría de Cuerdas en su comentario: “fe”, “metafísica”, “religión”, “santísima trinidad”,… y no en el hecho de que pueda no estar de acuerdo con ella. De ser así por mi parte no hubiese habido debate. El problema es que te atribuyes, Neo,lal facultad de establecer los plazos por tu cuenta para que una teoría pueda ser contrastada (lo de falsable es un término que viene de la filosofía, de Popper, y no serán demasiados los científicos a los que se le oirá utilizar). Parece que no te das una vuelta últimamente por la Historia de la Ciencia, pues hay bastante ejemplos para comprender como funciona ésta. Ya te puse antes el ejemplo de los átomos, ¿pero es que alguien ha tachado de acientífica la teoría atómica de Dalton?, ¿o la teoría cinética de los gases?, ¿o el número de Avogadro? etc, etc ¡y los átomos, en ese momento no se habían demostrado que existieran! Y así durante varios siglos. Y cuantos beneficios y transformaciones sociales se han derivado para la humanidad de esa teoría sin demostrar. Según tu criterio esas teorías no eran científicas y hubiera sido mejor abandonarlas, ¿verdad?, porque no entran en el plazo que tú gratuitamente estableces, dices que ¡ llevan así nada menos que 25 años o más… vendiendo esa cosa! Es decir, las teorías hay que demostrarlas inmediatamente después de enunciarlas, porque de lo contrario no son científicas.
    Así es ¿no? Otra cosa. Cuando Murray-Guell-Mann estableció la teoría de quarks, basta ir a las hemerotecas para recordar la lluvia de improperios y barbaridades que le cayeron, porque como se iba a poder demostrar la existencia de partículas que solo existían confinadas y además tenían carga eléctrica fraccionaria. Eso era un imposible de experimentar, ¡como se podían proponer teorías indemostrables! ¡Puras fantasías! Sin embargo en 1990 tres estadounidenses Dick Taylor, Hemry Kendall Jerry Friedman recibieron el premio Nóbel de física por realizarlo. Mediante un haz de electrones energéticos hicieron una especie de micrografía electrónica del interior de un protón, poniendo de manifiesto su estructura de tres quarks.
    Por eso de los imposibles a priori hay que desconfiar en ciencia, la historia de la ciencia esta repleta de imposibles resueltos, sobre todo cuando descansan en una sólida estructura matemática. Ya dije antes que no prejuzgo lo que pueda ocurrir en el futuro, pero eso únicamente el tiempo lo va a decir y no Neo con los plazos que él establezca.

  26. NeoFronteras:

    La teoría atómica, la teoría cinética de gases o el número de Avogadro dieron con predicciones que se podían medir en experimentos. La química se basa y basó precisamente en todo eso durante mucho tiempo, se vieran o no se vieran los átomos. El cúmulo de pruebas era inmenso antes de verlos.
    Sobre la idea de los quarks se puede decir que también son falsables. Es normal que una idea nueva no guste al principio.
    Nada de eso se aplica a las cuerdas, al menos de momento. Pero no nos podemos pasar toda la vida a ver si por fin esta vez los de cuerdas dan con algo sustancial. Hay que apostar por otros caminos.

    La pasión por una idea puede ser buena o mala dependiendo de si esa idea resulta ser correcta o no.

    Somos seres irracionales, creemos que nuestras ideas son parte de nosotros y que un ataque a las mismas es una ataque a nosotros. Religiosos frente a ateos. Cold Play o Oasis. Real Madrid o Barça…
    El enfrentamiento político es una ejemplo más y no nos damos cuenta que quizás los del otro extremo político tengan algo de razón en algo. Pero no les queremos dar ni eso.
    El pensamiento critico es muy exigente porque nos exige dejar a un lado nuestros sentimientos. Somos muy irracionales y muy sujetos a nuestros sentimientos y deseos. Esto nos hace humanos, pero también débiles e incluso malvados a veces. Aquel que no controla sus sentimientos (aunque los tenga) está condenado.
    Las cuerdas, la inflación eterna, los multiversos y otros conceptos no son más que mitos científicos no tan alejados del Olimpo de los griegos, pero no queremos verlo. Muchas de estas teorías no son lo que realmente quisiéramos que fueran, sino lo que son: meras ideas sobre las que trabajar. A veces tienen poca o ninguna prueba experimental, pero lo llamamos ciencia. Pero no todo lo que producen los científicos es ciencia.
    Ni siquiera somos capaces aún de crear una cosmología sin un momento singular al que llamar comienzo que funcione bien.
    No por ello hay que perseguir el objetivo de explicar la realidad desde un punto objetivo y científico, incluso todo el universo. Pero tenemos que ver los puntos débiles para poder arreglarlo. De otro modo no se avanzará.
    Probablemente nunca daremos con una teoría que nos diga cómo fue exactamente el origen del Universo (ni el origen de la vida en la Tierra), pero nos basta la búsqueda de esa idea. Y nos conformamos mientras tanto con la existencia de posibles mecanismos que, sin intervención externa, lo expliquen. Lo único que hay que pedir es una mínima contrastabilidad experimental, de otro modo no es ciencia, por definición. Tampoco pasa nada si no es así, entonces lo llamamos Filosofía o Metafísica y ya está. Sistemas de conocimiento igualmente respetables, aunque algunos prefiramos la ciencia.

  27. Miguel Angel:

    Neo esgrime un argumento de peso que me convenció en su dia, y no es otro que la falta de experimentos que avalen a las cuerdas. La fase de experimentación nunca puede ser obviable si hablamos de método científico.

    Si como sugieren lluis y Neo, no son falsables, entonces ya no estamos hablando de Ciencia.

  28. tomás:

    Neo, en su 28, ha entrado de lleno en la filosofía de la ciencia. Por mi parte estoy en “epojé” tanto en el tema de las cuerdas como en el que comenta sobre el origen del Universo. Ni la radiación del fondo cósmico de microondas ni la expansión del Universo precisan de una singularidad puntual. Podrían darse también con un Universo infinito o de dimensiones descomunales y, sin embargo, son atisbos de prueba a los que hay que sumar la demostrada existencia de agujeros negros -aunque no sepamos mucho de ellos- si es que pudieran representar, a menor escala, lo inverso del alejamiento; es decir algo así como un eventual “mini” Big Crunch.

    Como respuesta al 25 de Ramanujan, insisto con Neo en que aquello que no sea falsable no es ciencia. Y es que esa condición supera los límites del tiempo. En el mejor de los casos lleva implícita su incapacidad para ser falsable. Sea el ejemplo de algo que se defina como “aquello de lo que no puede ser demostrada su existencia o inexistencia”. También sería el caso de aquello que puede ser explicado de otra forma con la misma posibilidad de ser cierto. En otros, como el que cita sobre el atomismo, sus ejemplos -Dalton, Avogadro-, como puntualiza Neo, daban predicciones que podían experimentarse. Pero vayamos más lejos, remontándonos a Leucipo y/o Demócrito. A pesar de haber acertado con el atomismo, en sus elucubraciones no había ciencia, porque era imposible cualquier experiencia al no conocerse siquiera la diferencia entre elementos y compuestos -y en la mayoría de los casos ni aún de mezclas lo suficientemente homogéneas-. Por tanto ese supuesto, aunque luego se haya demostrado cierto, no fue ni jamás se ha considerado ciencia. Fue una especulación afortunada. Ahora poseemos un lenguaje matemático para tratar cuestiones muy alejadas de la realidad cotidiana perceptible, pero esa posibilidad no hace cierta una teoría. Como todo lenguaje ha de ser interpretado. Y por último ha de ser demostrado a nuestros sentidos, aunque sea mediando sofisticados instrumentos.

    Saludos cordiales para todos los partícipes en esta fructífera exposición de opiniones.

  29. tomás:

    Quise decir: Neo, en su 26 …
    Lo siento.

  30. Ramanujan:

    Me parece que algunos comentaristas no recuerdan ya el inicio del debate. Éste no comenzó porque se cuestionara el método científico en la ciencia sino que ha derivado hasta ahí. El debate comenzó por los calificativos que Neo lanzó en su comentario sobre la Teoría de Cuerdas y que ya no voy a reproducir. Por supuesto, que si no se alcanzan pruebas experimentales sobre la misma no se podrá identificar dicha teoría com una ley de la naturaleza. En mi primer comentario decía literalmente: ” Si la Teoría de Cuerdas jamás pudiera llegar a ser contrastada lo decidirá el tiempo, pero lo haría como una teoría física sin contrastar, nunca como un credo religioso o una pseudociencia” Por mi parte esta es la raíz de este debate, no el camino por el que algunos lo han querido conducir. ¿Cómo se puede deducir de ésto que lo que se está cuestionando sea el método científico? El problema mayor que tiene la teoría de cuerdas es que se trata de una teoría todavía inacabada y no el de la energía para realizar experimentaciones. El marco matemático de esta teoría es tan complicado que los físicos solo han sido capaces de realizar “cálculos aproximados” a la hora de realizar sus análisis, cosa que se hace utilizando un formalismo denominado “teoria de perturbaciones”, con lo que sacar conclusiones definitivas experimentalmente comprobables resulta casi imposible y esto depende de seleccionar la forma exacta de las dimensiones enrrolladas, para lo que se necesita seleccionar un espacio de Calabi-Yau entre los muchos existentes. Esto hoy no se puede hacer.Faltan todavía elementos teóricos y matemáticos para que la teoría esté completa. No obstante,las implicaciones de esta teoría serían tan grandes y explicarían tantas cosas que ahora adoptamos “porque sí”, que sería bueno mantenerla en estado de latencia hasta que estos problemas se pudieran resolver.Por qué las partículas tienen la masa quetienen y no otra, por qué la intensidad de las fuerzas fundamentales es la que es y no otra, por qué el spin, por qué existen tres familias de partículas elementales y no más o menos, etc, etc todo esto que ahora aceptamos “porque sí” quedaría explicado. Me he entretenido en poner ejemplos de que en otros momentos de la historia de la ciencia se han producido estos lapsus temporales, porque en ciencia nadie marca los tiempos. Tantos físicos siguen trabajando en esta teoría porque está más que justificado y yo les animo a que lo sigan haciendo.
    Toda esta animadversión a la Teoría de Cuerdas no nace en los comentaristas de Neofronteras, sino que nace en una tradicional rivalidad entre físicos teóricos y experimentales, muy lamentable, donde algunos desarrollan todo tipo de armas para descreditar a otros y aquí llega el “eco” de la misma, aunque no se conozca la teoría. Nadie confunde a esta con una ley de la naturaleza, porque falta la base experimental, pero me parece totalmente injusto querer calificarla con términos místicos y religiosas.

  31. joabbl:

    En qué es superior la teoría de cuerdas a,digamos, la gravedad cuántica de lazos?

  32. joabbl:

    Quiero decir que amagos de teorías “de todo” hay varias y siempre estamos con las cuerdas.

  33. NeoFronteras:

    Estimado joabbl:
    Ambas adolecen de problemas de falsabilidad, pero la teoría de lazos es menos ambiciosa, sólo pretende hacer una teoría cuántica de gravedad no es una “teoría del todo”.
    La propia definición de “teoría del todo” ya suena mal.
    La teoría de lazos es bastante reciente, hay que darle un poco de margen a ver si van a algún sitio, pero tampoco parece que avancen mucho ya que carece de una dinámica.

  34. NeoFronteras:

    Estimado Ramanujan:
    Si las cuerdas no son una mística habrá que recordárselo a sus defensores. Michio Kaku llegó a describir las cuerdas como:
    “La mente de Dios es música resonando a través de un hiperespacio de 11 dimensiones.”

    La preocupación de que una forma de teología reemplace la Física Teórica es algo que preocupa a muchos, incluido a Glashow.

  35. NeoFronteras:

    Esto es lo que opinan otros sobre las cuerdas.

    Brent Nelson, a postdoc at the University of Pennsylvania, say read about string theory as a teenager and couldn’t believe so n people accepted something so outlandish. `I haven’t learned enoi he says, `I still don ‘t know why I should believe.

    Philip Anderson:

    The sad thing is that, as several young would-be theorists have explained to me, it is so highly developed that it is a full-time job just to keep up with it. That means that other avenues are not being explored by the bright, imaginative young people, and that alternative career paths are blocked.

    Leonard Susskind:

    … new possibilities kept turning up, new mathematically consistent versions of what was supposed to be a unique theory. During the 1990s the number of possibilities grew exponentially. String theorists watched with horror as a stupendous Landscape opened up with so many valleys that almost anything can be found somewhere in it.
    The theory also exhibited a nasty tendency to produce Rube Goldberg machines. In searching the Landscape for the Standard Model, the constructions became unpleasantly complicated. More and more moving parts ‘ had to be introduced to account for all the requirements …
    Judged by the ordinary criteria of uniqueness and elegance, String Theory had gone from being Beauty to being the Beast.

    Betty Friedan (cofundadora de un buen grupo de cuerdas y premiada por sus trabajos en ellas):

    String theory failed as a theory of physics because of the existence of a manifold of possible background spacetimes …The long-standing crisis of string theory is its complete failure to explain or predict any large distance physics. String theory cannot say anything definite about large distance physics. String theory is incapable of determining the dimension, geometry, particle spectrum and coupling constants of macroscopic spacetime String theory cannot give any definite explanations of existing knowledge of the real world and cannot make any definite predictions. The reliability of string theory cannot be evaluated, much less established. String theory has no credibility as a candidate theory of physics.

    Richard Feynman:

    Now I know that other old men have been very foolish in saying things like this, and, therefore, I would be very foolish to say this is nonsense. I am going to be very foolish, because -I do feel strongly that this is nonsense! I can’t help it, even though I know the danger in such a point of view. So perhaps I could entertain future historians by saying I think all this superstring stuff is crazy and is in the wrong direction.
    What is it you don’t like about it?
    I don’t like that they’re not calculating anything. I don’t like that they don’t check their ideas. I don’t like that for anything that disagrees with an experiment, they cook up an explanation – a fix-up to say “Well, it still might be true”. For example, the theory requires ten dimensions. Well, maybe there’s a way of wrapping up six of the dimensions. Yes, that’s possible mathematically, but why not seven? When they write their equation, the equation should decide how many of these things get wrapped up, not the desire to agree with experiment. In other words, there’s no reason whatsoever in superstring theory that it isn’t eight of the ten dimensions that get wrapped up and that the result is only two dimensions, which would be completely in disagreement with experience. So the fact that it might disagree with experience is very tenuous, it doesn’t produce anything; it has to be excused most of the time. It doesn’t look right.

    `String theorists don’t make predictions, they make excuses.”


    Sheldon Glashow:

    But superstring physicists have not yet shown that their theory really works. They cannot demonstrate that the standard theory is a logical outcome of string theory. They cannot even be sure that their formalism includes a description of such things as protons and electrons. And they have not yet made even one teeny-tiny experimental prediction. Worst of all, superstring theory does not follow as a logical consequence of some appealing set of hypotheses about nature. Why, you may ask, do the string theorists insist that space is nine dimensional? Simply because string theory doesn’t make -sense in any other kind of space.
    … Until the string people can interpret perceived properties of the real world they simply are not doing physics. Should they.be paid by universities and be permitted to pervert impressionable students? Will young Ph.D.s, whose expertise is limited to superstring theory, be employable if, and when, the string snaps? Are string thoughts more appropriate, to departments of mathematics, or even to-schools of divinity, than to physics departments? How many angels can dance on the head of a pin? How many dimensions are there in a compactified manifold, 30 powers of ten smaller than a pinhead?

    Perhaps I have overstated the case made by string theorists in defence of their new version of medieval theology where angels are replaced by Calabi-Yau manifolds. The threat, however, is clear. For the first time ever, it is possible to see how our noble search could come to an end, and how Faith could replace Science once more.

  36. NeoFronteras:

    Para terminar, los métodos perturbativos se usan bastante en teoría cuántica de campos porque además de ser útiles muchas veces es la única manera de calcular algo. No recuerdo si se pueden emplear en cuerdas. Pero con esos métodos y la teoria cuántica de campos habitual se calcula con una precisión de 12 cifras decimales el momento magnético del electrón (algo medible).
    Hace años se propusieron la teorías de gran unificación, teorías que predecían una vida limitada para el protón. Se montó el experimento (y se soltaron millones de dólares) y se vio que los protones no se desintegraban, así que esas teorías fueron a la papelera. Eran bellas, bonitas y elegantes, pero eran falsables, verdaderas teorías físicas y… erróneas.
    El problema de las cuerdas es que no constituyen una teoría porque no hay predicciones. Es sólo un conjunto de cosas que permiten tener la esperanza de que más allá (no se sabe dónde) hay una teoría.

  37. lluís:

    En el Modelo Estándar se puede medir la intensidad de los acoplamientos asociados a las fuerzas de ese modelo (los valores de la constante de acoplamiento del electromagnetismo, de la fuerza débil y de la fuerza fuerte, tienen un valor conocido), pero se ignora la magnitud del acoplamiento de las cuerdas, al no conocerse la intensidad del acoplamiento de las cuerdas se dificultan las predicciones que se puedan hacer con la teoría de cuerdas, pero se piensa que si la intensidad de acoplamiento de las cuerdas fuera débil sí se podría utilizar una teoría de perturbaciones, por contra si esa intensidad fuera fuerte, sería muy difícil sino imposible hacer uso de una teoría de perturbaciones.

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