Ida y vuelta a Rusia !!!
Tras mucho tiempo tratando de viajar a Rusia, varios años, por fin se dieron las circunstancias "laborales", y "académicas" para poder viajar a Rusia y conocer aquel pais.
Parece mentira lo difícil que es hacer una previsión de vacaciones en mi trabajo, este año por poquito las pierdo, pero finalmente se consiguió.
¿Que me pareció el viaje?
Impresionante en muchos sentidos, Rusia es un pais de contrastes, en San Petersburgo podias ver coches más antígüos que el de Pedro Marmol, de los picapiedra, que prácticamente se caían a trozos, y en cambio BMW, Audi en la misma calle. Me tocó vivir en Vasilievskaya, al final de la isla, en su parte más Occidental, dónde casi ningún mapa turístico llega ;) .. y no me extraña, allí no hay nada que ver.
Visitas obligadas son la Iglesia de la Sangre Derramada, La Iglesia de San Isaac, ver Tsarkoe Siló, El palacio de Catalina, y por supuesto el Ermitage. Yo fuí dos veces a este impresionante museo, y no conseguí verlo todo, uno queda muy impresionado por la cantidad abrumadora de cosas por ver en su interior, así como por el propio museo, situado en el palacio de invierno, nada más entrar dices " Dios mio !! .. tengo que fotografiar esto !! ", vale la pena pagar los 100 Rublos por derechos de imagen, para poder pasar la camara y sacar unas fotos. El museo ruso tampoco tiene desperdicio, sobre todo las salas dedicadas a pintores "realistas".
¿Y la gente?
Bueno, uno de cada tres personas pasan olímpicamente de ti, aún cuando se dan cuenta de que estás tratando de comunicarte en su idioma, otros en cambio te ayudan, pero sobre todo te ignoran cuando tienes que comprar billetes de metro, y en todo sitio dónde debas hacer cola. Algunos son tan "ceporros" que se rien de ti en tu cara por que hablas mal el ruso, otros en cambio te tratan como a un retrasado mental .... ¡ en fin !, si no fuera por que tambien encuentras gente muy maja la impresión que podrías llevarte es negativa. ¡ Menos mal !
¿Advertencias?
¡¡ Si !!!! muchísimo ojito con llevar el pasaporte encima, la "Militsia" puede quitartelo y pedirte dinero acambio, trata de llevar fotocopias selladas o algo que te identifique y sea oficial en Rusia, y el pasaporte tenlo a buen recaudo. Normalmente en la gran ciudad suelen dejarte en paz, pero si sales de San Pertersburgo, por ejemplo para ir a Novgarad, o algún otro sitio de interés .. ¡ ojito !. Esto es el único problema que hará que no te relajes al 100%, pero que conste, que no me arrepiendo del viaje, es más, creo que la próxima vez me iré a Moscú.
..... ( iremos completando ) :)
Descubren un método para aprovechar mejor la energía
Ingenieria
El motor de su automóvil desperdicia el 70 por ciento de su energía en forma de calor, pero un descubrimiento científico podría ahora desembocar en un modo eficiente de recobrar esa energía perdida, e incluso de aprovechar mucho más el potencial energético del calor geotérmico.
El truco está en convertir este calor en electricidad, y una manera prometedora de hacerlo, descubierta por los investigadores, incluye el uso de nanoconductores extremadamente finos para duplicar la eficiencia de los materiales termoeléctricos.
Si finalmente se logra, este dispositivo termoeléctrico nanoestructurado puede ser útil para reciclar el calor de los motores de automóviles, el enfriamiento de los microprocesadores de los ordenadores y la construcción de neveras más compactas y silenciosas.
El estudio ha sido realizado por Heiner Linke, un profesor adjunto de física en la Universidad de Oregón, asociado con el Instituto de Nanociencias y Microtecnologías de Oregón (ONAMI), y por Tammy Humphrey, una investigadora afiliada al Consejo de Investigaciones Australiano, actualmente de visita en la Universidad de California en Santa Cruz. Sus espectaculares hallazgos representan un avance significativo con respecto a los dispositivos termoeléctricos actuales.
Linke y Humphrey descubrieron que dos objetos pueden tener diferentes temperaturas y aún estar en equilibrio mutuo a escala nanométrica, un hecho desconcertante para alguien no experto en el tema, pero que es crucial para alcanzar el rendimiento que permita generalizar el uso de la tecnología termoeléctrica en la generación de energía y la refrigeración.
Imagine una taza de café caliente sobre una bandeja metálica. El café rápidamente se enfriaría debido a que las moléculas en la taza espontáneamente transmiten el calor a la bandeja para entrar en equilibrio de temperatura con ésta. El mismo efecto ocurre con los electrones en los materiales estudiados por Humphrey y Linke. En física, ésta es una ley de la termodinámica: el calor siempre fluirá de las zonas calientes a las frías. Por supuesto, la energía liberada por esos electrones normalmente se pierde.
Los materiales termoeléctricos tratan de recuperar esa energía convirtiéndola en electricidad, pero no funcionan apropiadamente si el flujo de calor es descontrolado. La principal innovación presentada por Humphrey y Linke consiste en controlar el movimiento de los electrones usando materiales estructurados a escala nanométrica.
Humphrey y Linke mostraron que si se aplica un voltaje a un sistema eléctrico en combinación con una diferencia de temperatura, es posible controlar los electrones que contengan una energía específica. Esto significa que si un material nanoestructurado se diseña para permitir un flujo de electrones con esta energía específica, se alcanza un nuevo tipo de equilibrio en el que los electrones no transportan espontáneamente el calor de zonas calientes a frías.
Este delicado balance puede tener enorme importancia práctica porque significa que los dispositivos termoeléctricos, que usan contacto eléctrico entre zonas frías y calientes en un semiconductor para transformar calor en energía eléctrica útil, pueden ser operados cerca del equilibrio. Ese es el requerimiento principal para elevar la eficiencia hacia el límite de Carnot, la máxima eficiencia posible para cualquier máquina térmica.
Debido a que el sistema está en estado de equilibrio, el flujo de electrones es reversible. Esta reversibilidad permite al dispositivo alcanzar la máxima eficiencia posible.
Hasta ahora, la eficiencia de los dispositivos termoeléctricos, que no tienen partes móviles y que pueden ser lo bastante pequeños para caber en un microchip, ha sido demasiada baja (menos del 15 por ciento del límite de Carnot para la generación de energía) como para usarlos en algo útil excepto en unas pocas aplicaciones especializadas.
El potencial de un sistema basado en el desarrollo de Humphrey y Linke podría permitir la construcción de dispositivos termoeléctricos nanoestructurados con eficiencias cercanas al 50 por ciento del límite de Carnot. Con ellos, sería viable mejorar la generación de electricidad a partir de fuentes geotérmicas, o aprovechar el calor liberado por los motores en automóviles híbridos.
Fuente: Noticias de la Ciencia y la Tecnología
http://www.100cia.com/noticias/index.php?subaction=showfull&id=1117526906&archive=&start_from=&ucat=11&
El matemático ruso Grigori Perelman podría demostrar la conjetura del sabio francés y ganar un millón de dólares
El francés Enri Poincaré (Nancy, 1854 - París, 1912), uno de los matemáticos más destacados de los dos últimos siglos, propuso en 1904 que las esferas definidas en un espacio de cuatro dimensiones no pueden tener agujeros. Pero no logró demostrarlo. Por eso desde entonces se conoce como conjetura de Poincaré. Ahora, el matemático ruso Grigori Perelman está a punto de conseguirlo y ganar, de paso, un millón de dólares que el mecenas estadounidense Landon Clay ofrece desde el año 2000 a quien lo logre. También ofrece la misma cantidad para otros seis problemas sin resolver.
En su camino hacia la famosa conjetura, Poincaré indicó, primero, que una esfera en el espacio de tres dimensiones -el espacio común, se podría decir- tiene una propiedad que se denomina «conectividad simple». Poincaré era quizá el mayor experto mundial en topología, rama de las matemáticas que estudia las propiedades de los objetos que no varían aunque el objeto sobre el que están definidas cambie de forma.
Para hacerse una idea intuitiva o visual de la «conectividad simple»se puede pensar en una esfera que se rodea con una goma elástica. La goma equivale al ecuador de la esfera. Si se desliza hacia uno de sus polos acabará concentrada en un punto. Esa propiedad es la conectividad. Una propiedad que no se da en otros objetos. Por ejemplo, en un donut. El agujero del donut rompe la conectividad: no se puede desplazar la goma desde el radio general del donut y concentrarla en un punto porque no existe ese punto, porque ese punto central es el vacío, el agujero del donut.
Pues bien, Poincaré conjeturó que lo que sucede en las esferas de tres dimensiones -las que nos encontramos en la vida cotidiana- también ocurre en las esferas de cuatro dimensiones que no nos podemos representar visualmente, que no es fácil imaginarse, pero que, desde el punto de vista matemático, son comunes.
Poincaré no pudo, sin embargo, demostrar su conjetura. Desde entonces ha sido uno de los principales retos de los matemáticos de todo el mundo. Ahora está a punto de conseguirlo Perelman. El 11 de noviembre de 2002 publicó un estudio de 39 páginas sobre la conjetura. Y el 10 de marzo de 2003, otro complementario. No han sido refutados. La conjetura puede estar a punto de ser demostrada.
Quizá lo más interesante de todo es que el Universo es una esfera de cuatro dimensiones, tres espaciales y el tiempo, como demostró Einstein -las matemáticas de Poincaré fueron clave para la relatividad de Einstein- de manera que si se demuestra la conjetura se demostraría que el Universo no tiene agujeros, ni siquiera los famosos «agujeros de gusano» que en realidad se definen para diez o más dimensiones y que permitirían viajar casi instantáneamente por el espacio.
¿Primera evidencia a favor de la teoría de cuerdas?
¿Primera evidencia a favor de la teoría de cuerdas?
Citado de un blog: «¿Podrían dos galaxias parecidas, separadas apenas
por un pelo en el cielo nocturno, anunciar una revolución en nuestra
comprensión de la física fundamental?. Algunos físicos creen que las
dos galaxias son la misma – sostienen que su imagen ha sido dividida
en dos por una "cuerda cósmica"; una especie de Falla de San Andrés
en el tejido mismo del espacio y el tiempo. No os perdáis la
traducción al castellano del artículo de The Independent en el que se
relata un hallazgo que, de confirmarse, podría traducirse en un
evento histórico, la consecución del santo grial de la física, una
teoría unificada del todo.»
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http://www.astroseti.org/vernew.php?codigo=1029
Enviado por : Francisco M. Pulido Pastor
2005-03-04 08:19:00
Ensartadas
El descubrimiento reciente de dos galaxias parecidas ha conducido a
físicos un paso más cerca hacia el encuentro de la última teoría de
todo, dice Marcus Chown
The Independent.02 de Marzo de 2005
El listón de energía de Star Trek
¿Podrían dos galaxias parecidas, separadas apenas un pelo en el cielo
nocturno, anunciar una revolución en nuestra comprensión de la física
fundamental?. Algunos físicos creen que las dos galaxias son la
misma –su imagen ha sido dividida en dos, mantienen, por una " cuerda
cósmica"; una Falla de San Andrés en el tejido mismo del espacio y el
tiempo.
Si esta interpretación es correcta, entonces CSL-1 –el nombre de la
curiosa galaxia doble—es la primera evidencia concreta para
la "teoría de las supercuerdas": la mejor candidata para una "teoría
del todo", que intenta encapsular todos los fenómenos de la
naturaleza en un elegante paquete de ecuaciones.
La teoría de las supercuerdas ve los bloques de construcción
fundamentales de toda la materia – los electrones y quarks que
constituyen los átomos de nuestro cuerpo – como trozos ultra
diminutos de "cuerda" vibrante. Y, del mismo modo que diferentes
vibraciones de una cuerda de violín corresponden a diferentes notas
musicales, vibraciones diferentes de esta cuerda fundamental
corresponden a partículas fundamentales diferentes. El problema con
la teoría de cuerdas es que las cuerdas son fantásticamente más
pequeñas que los átomos y, por tanto, imposibles de detectar en
ningún experimento de laboratorio concebible. Pero recientemente, los
físicos comprendieron que las condiciones extremas que existieron en
el universo primitivo podrían haber engendrado cuerdas extremadamente
grandes. Es una de estas "supercuerdas cósmicas" lo que algunos creen
que esta pasando entre la Tierra y CSL-1, y, en el proceso, creando
la curiosa imagen doble de la galaxia.
La comprensión de que las grandes cuerdas son posibles ha venido de
la exploración de las implicaciones más esotéricas de la teoría. Por
ejemplo, la única forma en que las cuerdas pueden vibrar de
suficientes modos diferentes para imitar a todas las partículas
fundamentales conocidas, es si las cuerdas vibran en un espacio-
tiempo de 10 dimensiones. Dado que parecemos vivir en un universo con
sólo cuatro dimensiones – tres de espacio y una de tiempo – los
teóricos de cuerdas han estado obligados a postular la existencia de
seis dimensiones espaciales extra "enrolladas", tan pequeñas que las
hemos pasado por alto.
La existencia de las dimensiones extra abre la posibilidad de objetos
más complejos. Además de las cuerdas, que se extienden en una única
dimensión, es posible tener objetos con dos, tres o más dimensiones.
Éstas son las membranas dando lugar a la posibilidad de que nuestro
universo sea una tri-brana – una "isla" tridimensional, a la deriva
en un espacio de 10 dimensiones. Y, si es así, puede no estar sólo.
Algunos han sugerido que el big bang fue causado cuando otra brana
colisionó con la nuestra hace 13.700 millones de años [Ver "Highly
strung" (Altamente ensartado), The Independent, 7 de Julio de 2004].
Crucialmente, una colisión entre branas crea cuerdas –tanto dentro de
cada brana como un tipo de espaguetis conectando las branas. Y éstas
puede ser dilatadas hasta dimensiones cósmicas para dar lugar a las
supercuerdas cósmicas. "Las cuerdas cósmicas resultan ser bastante
inevitables en el guión de las branas", dice Tom Kibble del Colegio
Imperial (Imperial College) en Londres.
Las supercuerdas cósmicas estarían bajo una enorme tensión, como una
falla geológica en la corteza terrestre. Pero, siendo libres para
moverse, podrían intentar aflojar esa tensión mediante azotes a
través del espacio a casi la velocidad de la luz. Pero su propiedad
más interesante es el efecto que tienen en sus entornos. "Una cuerda
distorsiona el espacio que la rodea de una forma muy característica",
dice Kibble.
Una forma de visualizar esto es imaginar una cuerda surgiendo a
través de esta página. Imagine recortar del papel un triángulo
estrecho cuyo vértice esté en la cuerda, después pegar el papel sobre
si mismo. El resultado será un cono centrado en la cuerda. A causa de
esta distorsión del espacio, si una cuerda pasa entre nosotros y una
galaxia distante – una gigante colección de estrellas como nuestra
Vía Láctea – la luz de la galaxia puede llegar a la Tierra por dos
caminos posibles: uno en cada cara de la cuerda. Consecuentemente,
habrá dos imágenes idénticas de la galaxia separadas sólo por un
pelo – que es exactamente lo visto en el caso de CSL-1.
CSL-1
CSL-1 fue descubierta por un equipo dirigido por Mikhail Sazhin del
Observatorio Astronómico de Capodimonte en Nápoles y el Instituto
Astronómico Sternberg en Moscú. La bautizaron Capodimonte-Sternberg
Lens Candidate 1, que es de donde viene CSL-1. "A mi me parece la
firma de una cuerda", dice Kibble. "Sin embargo, siempre es posible
que estemos viendo dos galaxias que solamente son sorprendentemente
similares". Este es el punto de vista de los escépticos. "CSL-1 es
más como sólo un par de galaxias que están juntas en el cielo", dice
Abraham Loeb del Centro de Astrofísica Harvard-
Smithsonian. "Conocemos muchos pares de galaxias cercanas en el
universo local, incluyendo nuestra propia Vía Láctea y Andrómeda".
Pero otros mantienen sus dedos cruzados para que Loeb se
equivoque. "Espero que la naturaleza no habrá jugado tal truco con
nosotros", dice Tanmay Vachaspati de la Case Western Reserve
University, en Ohio.
Prof. Mikhail Sazhin
Si CSL –1 fuera la única prueba para una supercuerda cósmica podría
ser fácil darle carpetazo. Pero no lo es. Está también el "doble
quasar" Q0957+561A,B. Descubierto en Jodrell Bank, junto a Manchester
en 1979, las dos imágenes de una galaxia superbrillante, o quasar,
son conformadas por una galaxia situada entre el quasar y la Tierra.
La gravedad de la galaxia intermedia comba la luz del quasar de modo
que éste sigue dos caminos distintos hasta la Tierra, creando dos
imágenes de brillo diferente. Crucialmente, los dos caminos de la luz
son de diferentes longitudes y por tanto la luz tarda un tiempo
diferente en recorrer cada uno. De hecho, los astrónomos encuentran
que cuando una imagen brilla, la otra imagen brilla 417,1 días más
tarde.
Pero esto no es lo encontrado por un equipo de astrónomos de los
EE.UU. y Ucrania, dirigidos por Rudolph Schild del Centro de
Astrofísica Harvard-Smithsonian. Cuando estudiaron las dos imágenes,
notaron que, entre septiembre de 1994 y Julio de 1995, las dos
imágenes brillaban y se desvanecían al mismo tiempo – sin retraso de
tiempo. Las dos imágenes lo hicieron así cuatro veces, en cada
ocasión por un periodo de unos 100 días.
La única forma en que Schild y sus colegas pueden entender este
comportamiento es si, entre Septiembre de 1994 y Julio de 1995, algo
se moviese a través de nuestra línea de visión hacia el quasar,
simultáneamente afectando a la luz que viene por ambos caminos hasta
la Tierra. La única cosa que encaja, proclaman, es un bucle vibrante
de cuerda cósmica atravesando la línea de visión a aproximadamente el
70 por ciento de la velocidad de la luz. Para oscilar una vez cada
100 días más o menos, el bucle tiene que ser muy pequeño –no mayor
que el 1 por ciento de la distancia entre el Sol y la estrella más
cercana. Y Schild y sus colegas calculan que la cuerda puede estar
notablemente cercana a nosotros –incluso dentro de nuestra galaxia,
la Vía Láctea.
Muchos físicos permanecen escépticos sobre la evidencia de
supercuerdas cósmicas. Para reforzar el caso, será necesario
encontrar más candidatos como CSL-1 y Q0957+561A,B. Alternativamente,
será necesario detectar las "ondas gravitacionales" procedentes de
una cuerda. Éstas son ondulaciones en el tejido del espacio, muy
parecidas a las ondas que se extienden en una charca por el impacto
de las gotas de lluvia.
Las cuerdas están viajando muy deprisa. Si se produce una torsión en
ellas, es posible que esa parte de la cuerda se ondule como un
látigo. La parte que produce la ondulación viaja a casi la velocidad
de la luz y produciría una intensa rotura de las ondas
gravitacionales. Como apuntó primero Thibault Damour del Instituto de
Altos Estudios Científicos en París y Alex Vilenkin del Instituto
Tufts de Cosmología en los EE.UU., dichas señales podrían ser
detectadas en los próximos años por el detector europeo Virgo o el
americano Observatorio de Interferometría Láser de Onda Gravitacional
(Laser Interferometric Gravitational-Wave Observatory).
La teoría de cuerdas ha sido ampliamente criticada como aquella que
hace predicciones no observables sobre el universo en que vivimos. Si
el descubrimiento de supercuerdas cósmicas se mantiene, la teoría
puede ser finalmente conectada con la realidad y las críticas pueden
por fin ser silenciadas.
Marcus Chown es el autor de 'The Universe Next Door' (Headline)
Traducción de Francisco M. Pulido Pastor
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http://news.independent.co.uk/world/science_technology/story.jsp?
story=615886
Strung up
The recent discovery of two lookalike galaxies has led physicists one
step closer to finding the ultimate theory of everything, says Marcus
Chown
02 March 2005
Could two lookalike galaxies, barely a whisker apart in the night
sky, herald a revolution in our understanding of fundamental physics?
Some physicists believe that the two galaxies are the same - its
image has been split into two, they maintain, by a "cosmic string"; a
San Andreas Fault in the very fabric of space and time.
Article Length: 1214 words (approx.)
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http://ciencia.astroseti.org/hawking/todo.php
Stephen Hawking
Una Unificada Teoría del Todo
Artículo original en inglés
Traductores : Michael Artime
Según Stephen Hawking, hay una posibilidad del 50% --que empieza
ahora – de encontrar una teoría completa de unificación.
Conferencia dada el 27 de Abril de 1998 en la Universidad de Toronto.
El 29 de abril de 1980, di mi conferencia inaugural como profesor de
matemáticas de la cátedra Lucasiana en Cambridge. El título
era: "¿Está a la vista el fin de la Física Teórica? y en ella
describí el progreso que ya habíamos experimentado en el
entendimiento del universo durante los últimos siglos, al mismo
tiempo que me preguntaba cuales eran las posibilidades de encontrar
finalmente una teoría completa y unificada del todo hacia finales de
siglo. Bien, el final del siglo ya está casi aquí. Aunque hemos
recorrido un largo camino, particularmente durante los últimos 3
años, no parece que vayamos a conseguirlo.
En mi lectura de 1980 describí como habíamos dividido el problema de
encontrar una teoría del todo en un número de partes más manejables.
Primeramente habíamos dividido la descripción del universo que nos
rodea en dos partes. La primera de ellas es un conjunto de leyes
locales que nos dicen como evoluciona cada región del universo en el
tiempo si sabemos su estado inicial, y cómo es afectada por otras
regiones. La otra parte consta de un conjunto de lo que denominamos
condiciones límite. Estas, especifican lo que sucede en el borde del
espacio y el tiempo. Ellas determinan cómo empezó el universo, y
quizás, cómo va a terminar. Mucha gente, incluyendo probablemente a
la mayoría de los físicos, sienten que las tareas de la física
teórica deberían estar confinadas a la primera parte, es decir a
formular leyes locales que describan cómo evoluciona el universo a
medida que el tiempo transcurre. Ellos considerarían la cuestión del
cómo se determinó el estado inicial como algo que va más allá del
ámbito de la física, perteneciendo al reino de la metafísica o la
religión. Pero yo soy un desvergonzado racionalista. En mi opinión
las condiciones límite que determinan el estado inicial del universo
son una materia tan legítima y sujeta al escrutinio de los
científicos como lo son las leyes que gobiernan su evolución
posterior.
A principios de la década de los 60, las fuerzas que los físicos
conocían se clasificaron en cuatro categorías que parecerían estar
separadas e independizadas entre si. La primera de las cuatro
categorías era la de la fuerza gravitatoria, la cual es portada por
una partícula llamada gravitón.
La gravedad es, con mucho, la más débil de las cuatro fuerzas. Sin
embargo, corrige su baja potencia mediante la posesión de dos
importantes propiedades. La primera es que es universal, es decir,
afecta a cada partícula del universo en la misma forma. Todos los
cuerpos se atraen entre si. Ninguno deja de sentirse afectado o
repelido por la gravedad. La segunda propiedad importante de la
fuerza gravitatoria es que puede operar a través de largas
distancias. Juntas, estas dos propiedades significan que las fuerzas
gravitatorias entre las partículas de un cuerpo grande se suman entre
si, y pueden dominar por encima de las otras fuerzas.
La segunda de las cuatro categorías en las que se dividen las fuerzas
corresponde a la fuerza electromagnética, la cual es portada por una
partícula llamada fotón. El electromagnetismo, es un millón de
billones de billones de billones de billones más poderoso que la
fuerza gravitatoria, y al igual que la gravedad, puede actuar a
través de grandes distancias. Sin embargo, al contrario que la
gravedad, no actúa en todas las partículas de la misma forma. Algunas
partículas son atraídas por ella, otras no son afectadas y otras son
repelidas.
La atracción y repulsión entre las partículas en dos cuerpos grandes
anulará cada una casi exactamente, al contrario que las fuerzas
gravitatorias entre las partículas, que sería atractiva con todas.
Esto explica que nos caigamos hacia el suelo, y no hacia el aparato
de televisión. Por otro lado, en la escala de las moléculas y los
átomos, con solo un relativamente pequeño número de partículas, las
fuerzas electromagnéticas dominan completamente a las gravitatorias.
En la escala aún más pequeña de los núcleos atómicos, es decir la
trillonésima parte de un centímetro, la tercera y cuarta categorías:
las fuerzas nucleares débil y fuerte, dominan al resto de fuerzas.
La gravedad y el electromagnetismo se describen en función de lo que
llamamos teorías de campos, en las que hay un conjunto de números en
cada punto del espacio y tiempo que determinan las fuerzas
gravitatoria y electromagnética. Cuando yo empecé a investigar en
1962, se creía generalmente que las fuerzas nuclear débil y fuerte no
podían ser descritas por una teoría de campo. Pero los informes de la
muerte de la teoría de campos demostraron ser una exageración. Un
nuevo tipo de teoría de campos fue presentada por Chen Ning Yang y
Robert Mills. En 1967, Abdus Salam y Steven Weinberg demostraron que
una teoría de este tipo no solo describiría las fuerzas nucleares
débil y fuerte sino que también podría unificarlas con la fuerza
electromagnética. Recuerdo que la mayoría de los físicos trataron con
desprecio a esta teoría de campo. Sin embargo, concordaba tan bien
con los experimentos que en 1979 se le otorgó el Premio Nóbel a
Salam, Weinberg y Glashow, que habían propuesto teorías unificadas
similares. El comité del Nóbel realmente se arriesgó con su decisión
ya que la confirmación final de la teoría no llegaría hasta 1983, con
el descubrimiento de las partículas W y Z. (Siento la pronunciación
de W y Z, sobre todo para aquellos que son británicos y no usan un
sintetizador de voz americano).
El éxito provocó la búsqueda de una sola teoría de "gran unificación"
de Yang-Mills que describiese a los tres tipos de fuerza. Las teorías
de gran unificación no son muy satisfactorias. En realidad, su nombre
es básicamente una exageración. No son realmente grandes ya que
contienen al menos 40 números que no pueden predecirse con antelación
sino que tienen que ajustarse para que casen con los experimentos. Se
podría esperar que la teoría final del universo sea única y que no
contenga cantidades ajustables. ¿Cómo va a ser que estos valores sean
elegidos?
Pero la objeción más poderosa a las grandes teorías de unificación
era que no estaban unificadas completamente. No incluían a la
gravedad y no existía ninguna forma aparente de ampliarlas de modo
que lo hicieran. Pudiera ser que no existiera una única teoría
fundamental. En lugar de eso, podría haber una colección de teorías
aparentemente diferentes, cada una de las cuales funcionaría bien en
ciertas situaciones. Las teorías diferentes concordarían entre si en
aquellas regiones de validez en la que se superpusieran. Por ello,
podrían ser contempladas como aspectos diferentes de la misma teoría.
Pero tal vez no existiese una única formulación de la teoría que
pudiese aplicarse en todas las situaciones.
Podemos comparar la física teórica al hecho de cartografiar la
Tierra. Se puede representar exactamente una pequeña región de la
superficie de la tierra, en forma de mapa, en una hoja de papel. Pero
si se intenta hacer un mapa de una región más grande se obtendrían
distorsiones debido a la curvatura de la Tierra. No es posible
representar cada punto de la superficie de la Tierra en un único
mapa. En lugar de ello, usamos una colección de mapas que concuerdan
en aquellas regiones donde se superponen.
Como dije, incluso si encontramos una teoría unificada completa,
tanto con una única formulación, como con una serie de teorías
superpuestas, solo habremos solucionado la mitad del problema. La
teoría unificada nos dirá como evoluciona el universo en el tiempo
dado un estado inicial. Pero la teoría no especificará en si misma
las condiciones límites en el borde del espacio y el tiempo que
determinan el estado inicial. Esta cuestión es fundamental para la
cosmología. Podemos observar el estado presente del universo, y
podemos usar las leyes de la física para calcular cómo pudo ser en
épocas anteriores. Pero todo lo que esto nos dice es que el universo
es ahora como es, porque entonces era como era. No podemos entender
por qué el universo tiene el aspecto que tiene a no ser que la
cosmología se convierta en una ciencia, en el sentido de que pueda
hacer predicciones. Y para hacer esto necesitamos una teoría de las
condiciones límite del universo.
Ha habido varias sugerencias para las condiciones iniciales del
universo, tales como la hipótesis del túnel y el así llamado
escenario pre-big bang. Pero en mi opinión, la más elegante, con
mucho, es la que Jim Hartle y yo llamamos la propuesta de no-límites.
Esta puede enunciarse como: la condición de límite del universo es
que no tiene límite. En otras palabras, el espacio y el tiempo
imaginario unidos se curvan hacia atrás sobre si mismos de modo que
forman una superficie cerrada como la superficie de la Tierra, pero
con más dimensiones. La superficie de la Tierra tampoco tiene
límites. No existen informes fiables de que alguien haya caído en el
abismo del fin del mundo.
La condición de no-límite y las otras teorías son simplemente
proposiciones para las condiciones de límite del universo. Para
probarlas tenemos que calcular que predicciones pueden extraerse de
ellas y compararlas con las nuevas observaciones que están empezando
a hacerse. De momento, las observaciones no son lo bastante buenas
como para distinguir entre estas diferentes clases de mapa. Pero en
los próximos años, se acometerán nuevas observaciones que podrán
salvar esta cuestión. La cosmología vive un período excitante.
Apuesto mi dinero por la condición de no-límite. Se trata de una
explicación tan elegante que estoy seguro que Dios la habría elegido.
El progreso efectuado con los intentos de unificar la gravedad con el
resto de fuerzas ha sido enteramente teórico. Esto ha llevado a
alguna gente como al físico John Horgan a afirmar que la física esta
muerta porque se ha convertido simplemente en un juego matemático, no
relacionado con la experimentación. Pero yo no estoy de acuerdo.
Aunque no podamos producir partículas de la energía de Planck – la
energía a la cual la gravedad se unificaría con las otras fuerzas –
existen predicciones que pueden ser verificadas a niveles más bajos
de energía. El Super Colisionador Superconductor que estaba siendo
construido en Texas podría haber alcanzado esas energías pero fue
cancelado cuando los Estados Unidos iniciaron una fase de recesión
económica. De modo que tendremos que esperar a que se concluya el
Gran Colisionador de Hadrones que está siendo construido en Ginebra.
Asumiendo que los experimentos de Ginebra confirmen la teoría actual,
¿cuáles son las perspectivas de completar una teoría unificada? En
1980 dije que pensaba que había una oportunidad del 50% de encontrar
una teoría completa de unificación durante los siguientes 20 años.
Esa es aún mi estimación, pero los próximos 20 años empiezan ahora.
Volveré dentro de otros 20 años para decirles si lo hemos conseguido.
El profesor Stephen Hawking de la Universidad de Cambridge habló para
un teatro abarrotado en el Salón de Convocatorias el 27 de Abril. El
evento estuvo patrocinado por la Global Knowledge Foundation.
Imágenes de la conferencia tomadas de : http://vassa.net/hawking-
uoft.htm
