Este documento resume la evolución de las teorías físicas desde Newton hasta la actual teoría de cuerdas. Comienza con las leyes de Newton y continúa con la relatividad general de Einstein y la mecánica cuántica. Explica cómo estas teorías llevaron al desarrollo del Modelo Estándar pero aún dejan preguntas sin responder. Finalmente introduce la teoría de cuerdas como un marco prometedor para una teoría cuántica de la gravedad que podría unificar todas las interacciones fundamentales.
3. 3
* búsqueda de verdades universales sobre la naturaleza
* deducirlas de principios más profundos
* Objetivo:
ENCONTRAR EL PUNTO
INICIAL DE LAS EXPLICACIONES
AGUA
AIRE
ATOMOS
5. 5
¿Qué es una cuerda fundamental?
¿Qué problemas de teorías
anteriores resuelve y de qué
forma?
¿Qué preguntas intenta responder
la teoría de cuerdas?
¿Por qué la búsqueda de la
teoría final se da en el
contexto de la física de
altas energías?
9. 9
Historias de partículas puntuales que
se propagan en el espacio-tiempo.
Se separan y se unen en los PUNTOS
de interacción
INFINITOS
10. 10
LAS TEORIAS CUANTICAS DE
CAMPOS DE PARTICULAS TIENEN
DIVERGENCIAS (INFINITOS)
RENORMALIZABLES
NO RENORMALIZABLES
ELECTRODINAMICA
CUANTICA
GRAVEDAD CUANTICA
11. 11
NO HAY UN PUNTO DEFINIDO DONDE SE
PRODUCE LA INTERACCION:
DIVISION DE UNA CUERDA EN DOS
(O VICEVERSA)
17. 17
I) La mecánica de Newton (siglo XVII)
Unifica leyes de movimiento de cuerpos
terrestres y celestes
LEY DE GRAVITACION
18. 18
LARGO ALCANCE
Domina el universo a grandes escalas
FG Mm
d2
UNIVERSAL: actúa entre todas las partículas
FUENTE: masa
INTENSIDAD: proporcional a las masas
inversamente proporcional al
cuadrado de la distancia
19. 19
En 1905 Albert Einstein
modificó las nociones de
espacio y tiempo de Newton
espacio-tiempo
En 1915, la teoría de la
RELATIVIDAD GENERAL
reemplazó la idea newtoniana
de la gravedad como atracción
entre todos los cuerpos masivos.
GRAVITACION: efecto de la curvatura
espacio-tiempo producida por
la materia y la energía
20. 20
CAMPO:
TODA PARTICULA ES FUENTE
DE UN CAMPO TAL QUE CUALQUIER
OTRA PARTICULA DENTRO DE SU
RANGO DE ACCION EXPERIMENTA
UNA FUERZA PROPORCIONALA
LA INTENSIDAD DEL CAMPO EN
ESE PUNTO
37. 37
QUARKS: u d
cargas 2/3 -1/3
PROTONES: u u d (2/3 + 2/3 - 1/3) = 1
NEUTRONES: u d d (2/3 - 1/3 - 1/3) = 0
masa (protón) ~ masa (neutrón) >> masa (electrón)
39. 39
* MODELO ESTANDAR NO INCLUYE
GRAVEDAD
* INTERACCIONES FUERTES NO
APARECEN UNIFICADAMENTE
* ES MUY ARBITRARIO
* LA RELATIVIDAD GENERAL Y
LA MECANICA CUANTICA SON
INCOMPATIBLES
40. 40
¿POR QUE LA UNIFICACION SE DA
A GRANDES ENERGIAS?
ENERGIAaceleradores
big bang
teorías gran unificadas
41. 41
CONCLUSIONES
* LA TEORIA DE CUERDAS PROVEE UN
MARCO NUEVO PROMETEDOR
PARA UNA TEORIA CUANTICA DE
LA GRAVEDAD Y POSIBLEMENTE
LAS DEMAS INTERACCIONES
FUNDAMENTALES
* RESUELVE EL PROBLEMA DE LOS
INFINITOS Y ANOMALIAS DE
TEORIAS PREVIAS
* NO HAY SUPOSICIONES AD-HOC