Teoría M

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Para una introducción menos técnica véase Introducción a la Teoría M.

En física, la Teoría-M (a veces denominada Teoría-U) es la proposición de una “Teoría universal” que unifique las cinco teorías de las Supercuerdas. Basada en los trabajos de varios científicos teóricos (incluidos: Chris Hull, Paul Townsend, Ashoke Sen, Michael Duff y John H. Schwarz), Edward Witten, del “Institute for Advanced Study”, sugirió la existencia de las Supercuerdas en una conferencia en la USC en 1995, usando a la Teoría-M para explicar un número de dualidades previamente observadas, dando el chispazo para una nueva investigación de la teoría de las cuerdas llamada segunda revolución de supercuerdas.

A comienzos de los años 1990, se demostró que las varias teorías de las Supercuerdas estaban relacionadas por dualidades, que permitían a los físicos relacionar la descripción de un objeto en una teoría de Supercuerda para eventualmente describir un objeto diferente de otra teoría. Estas relaciones implican que cada una de las teorías de Supercuerdas es un diferente aspecto de una sola teoría, propuesta por Witten, y llamada “Teoría-M”

La Teoría-M no está completa; sin embargo, puede aplicarse a muchas situaciones. La teoría del electromagnetismo también se encontraba en el mismo estado a mediados del siglo XIX; había teorías separadas para el magnetismo y la electricidad y, aunque eran conocidas por estar relacionadas, la relación exacta no se clarificó hasta que James Clerk Maxwell publicó sus ecuaciones en su trabajo de 1864, Una Teoría Dinámica del Campo Electromagnético. Witten había sugerido que una fórmula general de la teoría-M probablemente requeriría del desarrollo de un nuevo lenguaje matemático. Algunos científicos han cuestionado los éxitos tangibles de la Teoría-M dado su estado incompleto y su poder limitado de predicción incluso después de años de intensas investigaciones.

Contenido

[editar] Introducción

Se creía antes de 1995 que había cinco teorías de supercuerda consistentes, que son llamadas respectivamente: Teoría de cuerda Tipo I, Teoría de cuerda Tipo IIA, Teoría de cuerda Tipo IIB, Teoría Heterótica SO (32) (cuerda HO), y la Teoría Heterótica E8×E8 (cuerda HE).

Como sugieren sus nombres, algunas de estas teorías de cuerdas están relacionadas entre sí. En 1990, los teóricos descubrieron que algunas de estas relaciones eran tan fuertes que se podían usar como su identificación. La Teoría de cuerda Tipo IIA y la de Tipo IIB están conectadas por dualidad-T; esto significa que esencialmente la descripción de la Teoría de cuerda Tipo IIA de un círculo de radio R es exactamente el mismo en la descripción del IIB de círculo de radio 1/R, que son distancias medidas en unidades de distancia de Planck.

Este es un resultado muy profundo. Primero, es un resultado intrínsecamente mecánico-cuántico: la identificación no es verdaderamente clásica. Segundo, porque podemos construir un espacio al unir círculos en varias formas, se puede notar que cualquier espacio descrito por la Teoría de cuerda IIA también puede ser vista como un espacio diferente al descrito por la Teoría IIB. Esto significa que podemos identificar la Teoría IIA con la Teoría IIB: cualquier objeto que puede ser descrito por la Teoría IIA tiene una descripción equivalente, aunque aparentemente diferente, en términos de la Teoría IIB. Esto sugiere que tanto la Teoría IIA como la Teoría IIB, son aspectos de una misma teoría.

[editar] Características de la teoría M

La teoría M contiene mucho más que sólo cuerdas. Contiene tanto objetos de mayor como menor dimensionalidad. Estos objetos son llamados P-branas* donde p denota su dimensionalidad (así, 1-brana podría ser una cuerda y 2-brana una membrana) o D-branas (si son cuerdas abiertas). Objetos de mayores dimensiones siempre estuvieron presentes en la teoría de las cuerdas pero nunca pudieron ser estudiados antes de la Segunda Revolución de las Supercuerdas debido a su naturaleza no-perturbativa.

[editar] Falsacionismo y Teoría M

Muchos científicos han declarado su preocupación de que la Teoría de cuerdas no sea falsable y que además, carezca de poder predictivo, y como tal, y siguiendo las tesis del filósofo de la ciencia Karl Popper, la Teoría de cuerdas sería equivalente a una pseudociencia.[1] [2] [3] [4] [5] [6]

Tal y como se entiende en la actualidad, tiene un número gigantesco de posibles soluciones.[7]

La Teoría de cuerdas o la Teoría M podrían no ser falsables, según algunos críticos.[8] [9] [10] [11] ¿Habría que revisar el concepto de qué se considera científico o habría que desechar el falsacionismo propuesto por Popper como requisito para que una teoría pueda ser considerada científica? Si así fuera, ¿cómo sería posible delimitar con objetividad qué es ciencia y qué pseudociencia?

El filósofo de la ciencia Mario Bunge ha manifestado recientemente:

  • La consistencia, la sofisticación y la belleza nunca son suficientes en la investigación científica.
  • La Teoría de cuerdas es sospechosa (de pseudociencia). Parece científica porque aborda un problema abierto que es a la vez importante y difícil, el de construir una teoría cuántica de la gravitación. Pero la teoría postula que el espacio físico tiene seis o siete dimensiones, en lugar de tres, simplemente para asegurarse consistencia matemática. Puesto que estas dimensiones extra son inobservables, y puesto que la teoría se ha resistido a la confirmación experimental durante más de tres décadas, parece ciencia ficción, o al menos, ciencia fallida.
  • La física de partículas está inflada con sofisticadas teorías matemáticas que postulan la existencia de entidades extrañas que no interactúan de forma apreciable, o para nada en absoluto, con la materia ordinaria, y como consecuencia, quedan a salvo al ser indetectables. Puesto que estas teorías se encuentran en discrepancia con el conjunto de la Física, y violan el requerimiento de falsacionismo, pueden calificarse de pseudocientíficas, incluso aunque lleven pululando un cuarto de siglo y se sigan publicando en las revistas científicas más prestigiosas.

La crítica principal de que es objeto la Teoría de cuerdas es que sea, fundamentalmente, imposible de falsar, debido a su naturaleza intrínseca: tiene la suficiente flexibilidad matemática como para que sus parámetros se puedan moldear para encajar con cualquier tipo de realidad observada.[13] [14]

Para ilustrar la confusa situación que domina este campo de investigación, baste citar el reciente escándalo Bogdanov, dos hermanos que consiguieron publicar en prestigiosas revistas científicas teorías absurdas y carentes de sentido. El físico alemán Max Niedermaier concluyó que se trataba de pseudociencia, escrita con una densa jerga técnica, para evitar el sistema de revisión por pares de la física teórica. Según el físico-matemático John Baez, su trabajo "es una mezcolanza de frases aparentemente plausibles que contienen las palabras técnicas correctas en el orden aproximadamente correcto. Pero no hay lógica ni cohesión en lo que escriben." Según el físico Peter Woit en la prestigiosa revista Nature: "El trabajo de los Bogdanoff resulta significativamente más incoherente que cualquier otra cosa publicada. Pero el creciente bajo nivel de coherencia en todo el campo les permitió pensar que habían hecho algo sensato y publicarlo."[15]

[editar] Véase también

[editar] Referencias

[editar] Notas

  1. ↑ Peter Woit's Not Even Wrong weblog
  2. ↑ P. Woit (Columbia University) String theory: An Evaluation,Feb 2001, e-Print: physics/0102051
  3. ↑ P. Woit, Is String Theory Testable? INFN Rome March 2007
  4. ↑ Lee Smolin's The Trouble With Physics webpage
  5. ↑ The Trouble With String Theory.
  6. ↑ The Great String debate. Wisecracks fly when Brian Greene and Lawrence Krauss tangle over string theory.
  7. ↑ S. Kachru, R. Kallosh, A. Linde and S. P. Trivedi, de Sitter Vacua in String Theory, Phys.Rev.D68:046005,2003
  8. ↑ Smolin, Lee. Mariner Books, 2007. The trouble with Physics. ISBN 0-618-91868-X
  9. ↑ Woit, Peter. Basic Books, 2007. Not even wrong. ISBN 0-465-09276-4
  10. ↑ Sheldon Glashow & Paul Ginsparg, "Desperately Seeking Superstrings", Physics Today, Mayo, 1986, p.7.
  11. ↑ Howard Georgi, en The New Physics,ed. Paul Davies, Cambridge University Press, Cambridge, 1989, p. 446
  12. ↑ Mario Bunge. Skeptical Inquirer
  13. ↑ Smolin, Lee. Mariner Books, 2007. The trouble with Physics. ISBN 0-618-91868-X
  14. ↑ Woit, Peter. Basic Books, 2007. Not even wrong. ISBN 0-465-09276-4
  15. ↑ John Baez. The Bogdanoff Affair.

[editar] Bibliografía

  • Duff, Michael J. [2], "The Theory Formerly Known As Strings". Scientific American, February 1998, pages 64-69.

[editar] Enlaces externos

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