Diferentes teorías sobre qué son el espacio y el tiempo

Dibujo20130828 Quantum_gravity_head_FLAT - nature com

Zeeya Merali ha entrevistado al físico Mark Van Raamsdonk (Univ. Columbia Británica en Vancouver, Canadá), uno de los padres de la idea ER=EPR, sobre qué es el espaciotiempo. Su respuesta es sencilla: “pura información codificada en un holograma” cual una película de ciencia ficción como Matrix. El “principio holográfico” puede parecer extraño, pero según Van Raamsdonk es fundamental para entender la relación entre la relatividad general, que explica cómo la gravedad es resultado de la curvatura del espaciotiempo, y la mecánica cuántica, que gobierna el mundo subatómico. Recomiendo la lectura de Zeeya Merali, “Theoretical physics: The origins of space and time,” Nature 500: 516–519, 29 Aug 2013. Me permito un traducción libre en forma de resumen para quienes no tengan acceso a este interesante artículo.

Dibujo20130828 black holes and holography - nature com

Merali ha aprovechado que Van Raamsdonk y muchos colegas están reunidos en el “KITP Rapid Response Workshop: Black Holes: Complementarity, Fuzz, or Fire?,” organizado entre el 19 y el 30 de agosto por Raphael Bousso (UCB), Samir Mathur (OSU), Rob Myers (PI), Joe Polchinski (KITP), Lenny Susskind (Stanford) y Don Marolf (UCSB) [listado de las charlas con enlaces a los vídeos]. Confieso que yo he visto todas las charlas de la semana pasada. Para entender muchas de ellas hay que leer los artículos técnicos más recientes de los conferenciantes, pero lo más interesante no es el contenido, sino el diálogo entre expertos y las discusiones al margen sobre las ideas presentadas. Obviamente, sólo recomendable para frikis de estos asuntos.

El principio holográfico se inspiró en la entropía de Hawking-Bekenstein asociada a los agujeros negros (que es proporcional al área del horizonte de sucesos, en lugar de al volumen como en cualquier objeto material). Esta entropía corresponde a un conjunto de microestados del agujero negro que están de alguna forma codificados en el horizonte de sucesos, que actúa como un holograma plano que almacena la información del espacio tridimensional que acota. El físico argentino Juan Maldacena (Instituto de Estudio Avanzado de Princeton, Nueva Jersey) publicó en 1998 un modelo holográfico del universo que aplicó la misma idea al espaciotiempo, que sería un concepto emergente a partir de la información holográfica. Esta información equivaldría a partículas cuánticas en una teoría cuántica de campos asociada al holograma.

En 2010, Van Raamsdonk estudió que pasaría si las partículas del holograma estuvieran entrelazadas (el entrelazamiento cuántico corresponde a correlaciones entre partículas que garantizan que al medir el estado de una partícula también se altera el estado de la otra partícula). Descubrió que si todas estas partículas están entrelazadas a pares (monogamia del entrelazamiento), cuando se rompe este entrelazamiento entre dos partículas es como si se divide el espaciotiempo tridimensional interior al horizonte en dos partes. Repitiendo el procedimiento el volumen del espaciotiempo se va reduciendo en potencias de dos. Para Van Raamsdonk es como si el entrelazamiento cuántico en el holograma fuera lo mismo que el espaciotiempo emergente. Según Maldacena, “la información cuántica en el holograma es fundamental y el espaciotiempo es emergente.”

Dibujo20130828 gravity - thermodynamics - loop quantum gravity - nature com La gravedad emergente a partir de la termodinámica también nació al tratar de generalizar a todo el espaciotiempo la entropía de Hawking-Bekenstein. En 1995, Ted Jacobson (Univ. Maryland en College Park) postuló que todo punto en el espacio pertenece al horizonte de sucesos de un microagujero negro y a partir de esta idea derivó las ecuaciones de Einstein de la relatividad general (usando sólo conceptos termodinámicos sin introducir de forma explícita el concepto de espaciotiempo, que emerge a partir de los primeros). La idea alcanzó la fama en 2010, cuando Erik Verlinde (Univ. de Amsterdam) dio un paso más allá derivando las leyes de Newton a partir de la termodinámica estadística de los constituyentes del espaciotiempo (sean estos lo que sean). Thanu Padmanabhan (Centro Interuniversitario de Astronomía y Astrofísica de Pune, India) mostró que las ecuaciones de Einstein se pueden reescribir en una forma equivalente a las leyes de la termodinámica.

Verificar estas ideas mediante experimentos es muy difícil, porque los constituyentes discretos del espaciotiempo se estima que tienen una tamaño en la escala de Planck. Sin embargo, se puede medir su efecto sobre la propagación de los fotones de muy alta energía en los rayos gamma producidos en fenómenos violentos del universo. Giovanni Amelino-Camelia (Univ. de Roma) y varios colegas publicaron en abril de 2013 los primeros indicios de este fenómeno, que tendrán que ser confimados en los próximos años. También están en curso varios experimentos en laboratorio. Por ejemplo, en 2012, físicos de la Univ. de Viena y del Imperial College de Londres propusieron un experimento de interferometría para estudiar la estructura discreta del espaciotiempo.

La gravedad cuántica de bucles nació a mitad de los 1980 gracias al trabajo de Abhay Ashtekar (Instituto de Física Gravitacional y Geometría, Univ. Estatal de Pensilvania) y otros que describieron el tejido del espaciotiempo como una red de enlaces que portan información cuántica sobre las áreas y los volúmenes. Estos enlaces pueden cerrarse sobre sí mismos formando bucles (que no tienen nada que ver con las “cuerdas” de la teoría de cuerdas). Los bucles son cuánticos y definen una unidad mínima de área (la unidad de área en la escala de Planck) de forma similar a como la mecánica cuántica aplicada a un átomo de hidrógeno define un estado de energía mínima para su electrón. Esta unidad de área no se puede curvar demasiado con lo que no se pueden producir singularidades en curvatura como las que predice la gravedad de Einstein en el interior de los agujeros negros o en el Big Bang.

En 2006, simulaciones por ordenador realizadas por Ashtekar para la singularidad del Big Bang, y por Rodolfo Gambini (Univ. de la República, Montevideo, Uruguay) y Jorge Pullin (Univ. Estatal de Luisiana, Baton Rouge) para un agujero negro demostraron cómo evita las singulariades la gravedad cuántica de bucles. Sin embargo, esta teoría aún tiene muchos problemas básicos que resolver, por ejemplo, cómo unificar la gravedad con otras fuerzas o cómo emerge el espaciotiempo a partir de la red de información cuántica de los bucles.

Dibujo20130828 causal sets - causal dynamics triangulations - nature com

La teoría de redes causales nació con el trabajo pionero Rafael Sorkin (Perimeter Institute, Waterloo, Canada). Esta teoría postula que los bloques que forman el espaciotiempo son puntos matemáticos conectados por enlaces causales, que conectan pasado con futuro. En una simulación por ordenador la red resultante construye el espaciotiempo de forma gradual, lo que según Sorkin “permite ver cómo emerge el espaciotiempo a partir de los puntos originales igual que la temperatura emerge a partir de los átomos de un gas. ¿Qué es la temperatura de un sólo átomo? De igual forma no tiene sentido preguntar dónde está el espaciotiempo en la red causal.”

A finales de los 1980, Sorkin calculó el número de puntos en el universo observable y su razonamiento le llevó a inferior que existía una pequeña energía intrínseca que causa que el universo acelere su aceleración. Esta predicción se confirmó en 1998 con el descubrimiento de la energía oscura. Según Sorkin, “su predicción fue la primera predicción de la teoría cuántica de la gravedad.” Obviamente, no todo el mundo opina lo mismo.

Las triangulaciones dinámicas causales son una variante de las redes causales que nació a principios de los 1990 y cuya simulación por ordenador tiene ciertas ventajas técnicas. Los bloques de espaciotiempo son símplices tetradimensionales (la generalización de un triángulo o un tetraedro a cuatro dimensiones) que de forma espontánea se agregan unos a otros mientras sufren fluctuaciones cuánticas aleatorias. Las simulaciones de Renate Loll (Univ. Radboud, Nijmegen, Holanda) resultan en “universos” exóticos con una geometría muy complicada y un número erróneo de dimensiones (o muchas o muy pocas). Sin embargo, cuando se fuerza que el pegado de símplices preserve la causalidad se obtienen universos en cuatro dimensiones que son diferenciables (muy similares a nuestro universo).

La idea de que en el Big Bang el universo nació con sólo dos dimensiones (una de espacio y una de tiempo) y que fue ganando dimensiones conforme fue evolucionando es muy sugerente. Aún así, todavía nadie ha derivado las ecuaciones de la gravedad a partir de esta idea, aunque algunos expertos creen que la aparición de la energía oscura en los universos que crecen hasta alcanzar cuatro dimensiones es un signo de que la idea no es del todo incorrecta.

El artículo de Merali concluye así, sin ofrecer una respuesta, pero se decanta claramente por el principio holográfico. Hay muchas otras ideas sobre la emergencia del espaciotiempo que han sido publicadas y que quizás merecerían estar en la lista, pero las que están son sugerentes.

PS: Todos los comentarios de esta entrada han sido eliminados. 29 agosto 2013 10:00 am

105 Comentarios

A Rivero

Es la primera vez que oigo de la adveccion, es una buena idea y bastante logica, pero tal como la has definido el vacio no la prohibe, es cosa de cerrar los ojos, contener la respiracion y correr muy rapido con las piedras esas.

amarashiki

“(…)¿Por que será que algunos se niegan a escuchar determinados argumentos ? ; ¿se les puede llamar a estos científicos ?.(…)”

A estas alturas de siglo XXI no puede venir alguien a plantear que en el sol hay combustión, que el cálculo tiene un fundamento equivocado hasta cierto límite (la infinita divisibilidad del espacio), que la relatividad general formulada en un espacio euclideo predice la misma curvatura que en un espacio-tiempo curvo, o “perlas” semejantes (como aquella de que en el LHC o en el espacio hay chorros de materia o partículas superlumínicas),… ¿De verdad os creéis esas paranoias y pajas mentales?

Hombre, un científico escucha argumentos ¿Vd. o los cranks y crackpots lo hacen?Sólo escuchan lo que dicen ustedes y no lo que ha llevado siglos comprender y está confirmado hasta la saciedad …Porque, ¿saben que la Física Cuántica, de la que los espectros son una parte importante, es tremendamente precisa?¿Que el principio de equivalencia es también muy preciso? Cada vez que se les dan argumentos los retuercen de tal forma como lo hace un político o un sacerdote religioso. Por culpa de Vds. tuvimos algo llamado Edad Media (gente que se preocupa de tonterías y pensamientos absurdos en general) y no fue hasta el Renacimiento cuando Europa se recuperó, no sin resistencia de ciertos estamentos,…

Además, no te voy a dar el gustazo de darte una lección magistral de método científico, porque de eso tú no tienes ni idea, vamos,dado que no aceptas los argumentos sensatos que otros (no ya los míos) te dan …ADemás, ya te valdría estudiar sus fundamentos y la forma en que un científico procede, en vez de sibilinamente dudar de los que trabajan en Ciencia. Por cierto, como en cualquier profesión, hay mejores y peores científicos, unos más brillantes, otros menos brillantes, otros que han tenido un camino de rosas, otros que luchan ante océanos adversos para encontrar su lugar y sus contribuciones, pero el MÉTODO científico es un proceso que está meridianamente claro para cualquiera que ha trabajado en él.

JorgeJorge

Amarashiki, no te gastes. La indiferencia mata. Yo optaria por ese camino. Y compartirlo con colegas para reirse un rato, que es bueno para la salud. No vale guardarse la diversion para uno mismo, hay que compartir.

dotorqantico

Nano seguirá a lo suyo: argumento de incredulidad e ignorancia: sol frío, electrones inexistentes, Newton es un trilero, Einstein es más trilero aún, Tesla es el único científico serio, …

Por cierto, el maguferio demanda pero ya una desmitificación de Tesla en toda regla.

amarashiki

POr cierto, ayer en el 20 minutos: un anuncio de la Cienciología (Scientology) a media página, y un anuncio gigante en un cartel enorme a la entrada de la ciudad donde vivo actualmente. Estad atentos, creo que las sectas van a intentar aprovecharse de la “ciencia” y la decadencia de la religión convencional. Si véis carteles o anuncios de sectas en grande, informadme, me está empezando a preocupar seriamente el asunto… Están en operación “captación”… :(

ArtemioArtemio

Emilio, escribes que:

“Tomando estos elementos, es fácil deducir que es el sol nuestra fuente de emisión de energía local, y el resto de astros sólo son meros “iluminados”.

Me gustaría matizar lo siguiente; el núcleo terrestre posee una energía electromagnética considerable, el alto contenido en hierro del núcleo, y las propiedades electrónicas del mismo, permiten las interacciones entre sus átomos de forma que, dado un medio que así lo permita, los espines de los electrones queden alineados de forma que sus estados de energía individuales solapan unos con otros creando un campo magnético más potente que la distribución prorrateada por unidad. La rotación del núcleo de la tierra produce la expresión de un campo electromagnético tal que ha resguardado a la superficie terrestre de las corrientes de plasma solares.

Las altas temperaturas del núcleo, cercanas a las que se experimentan en la superficie del sol, inducen una liberación relativa de los orbitales electrónicos de la última capa del átomo de hierro, así como un solapamiento de los estados cuánticos de los electrones, tales que dan como resultado un imán dinámico. El giro del interior del núcleo en referencia a esos estados ordenados de los electrones proyectan el campo electromagnético de la tierra.

En resumen, si bien el sol es la fuente de energía principal del sistema no debemos olvidar la importancia de la energía endógena debida al núcleo terrestre.

ArtemioArtemio

Narayana, por el bien de la ciencia, de la bitácora de Francis y la hospitalidad que nos brinda, y, en definitiva, por nuestra salud mental, te sugiero que leas “Los Pilares de la Ciencia”, de Miguel Artola y José Manuel Sánchez Ron (Espasa, 2012).

En el capítulo dedicado a la espectroscopía, pagina 400, los autores describen el fascinante desarrollo de esta disciplina que comienza con W. Herschel y J. Fraunhofer y continúa con un químico, R. W. Bunsen, y un físico, G.R. Kirchhoff. Los dos últimos son personajes emblemáticos de la física moderna y cualquier elogio dirigido a los mismos será insuficiente. Pon las bases de tu discurso en fuentes fiables e históricas para que entiendas mejor lo que se debate, si no lo haces resultarás cansino y confuso y concitarás la protesta de los que te leen.

El TuercasEl Tuercas

“El hecho de que el Sol sea luminoso por todas partes está de acuerdo con el hecho de que sea un reflector que recibe la energía por todas partes procedente de mas allá de nuestro universo. Imagínate la estructura de nuestro universo, que para mi es un dodecaedro, “flotando” dentro de otra estructura muchísimo mayor, correspondiente a otro universo”

Fuman mucha marihuana aquí xD

oslob

“Además de todo lo expuesto yo tengo mas ideas que aportar en esta cuestión. Una es la del erróneo calculo de la temperatura del Sol y que no voy a exponer para no hacer mas largo esto, pero al que esté interesado le puedo indicar que se halla amplia y sencillamente explicado en uno de mis blog”

En tu blog afirmas que “La ley de Wien establece una relación entre color de un objeto caliente y la temperatura”

La ley de Wien no dice eso.
Lo que establece la ley del desplazamiento de Wien, es que el producto de la temperatura absoluta de un cuerpo negro por la longuitud de onda máxima (es donde se produce la máxima intensidad de la radiación) es constante.
Al variar la temperatura del cuerpo negro también varia la longuitud de onda máxima, pero si embargo el producto de estas dos magnitudes se mantiene constante.A medida que aumenta la temperatura de un cuerpo negro, la longuitud de onda máxima se desplaza hacia la izquierda del espectro electromagnético y a medida que la temperatura baja se desplaza hacia la derecha del espectro.En el caso de altas temperaturas como la del Sol la longitud de onda máxima cae dentro del espectro visible.Cuando la temperatura es por ejemplo de 37 grados celcius (temperatura corporal) la longuitud de onda máxima cae en el infrarojo.Para altas temperaturas es cierto que hay una relación entre la temperatura y su color.
¿Como utilizan la ley de Wien para medir la temperatura del Sol?
En mi comentario del 18 de setiembre te sugerí un libro, The Sun de Abetti.
Si vas a la página 278 , te cuenta como se mide la temperatura del Sol.
Resumiendo se grafica la energía del Sol en funcón de la longuitud de onda, si te fijas en la figura 83 está representada por una linea de quebrada.Esta linea quebrada coincide con la de un cuerpo negro, que ya se conoce por los experimentos realizados con los mismo en los laboratorios.Por lo tanto el Sol emite practicamente como un cuerpo negro.Como se conoce la longuitud de onda máxima a la que emte el Sol, se sustituye en la ley de Wien y se halla la temperatura.
La ley de Wien es válida para todas la temperaturas, en el caso de el cuerpo humano que está a 37 grados celsius, la longitud de onda máxima cae en el infrarojo.Por lo tanto no podes establecer una relación entre el color y un objeto y su temperatura.
En tu blog te preguntas: ¿ quien les ha dicho, para empezar, que en el Sol hay elevadas temperaturas ?.
Si prestaste atención a lo anterior nadie hace tal suposición a los efectos de calcular la temperatura del Sol.
Tambíen se pude calcularla temperatura de la superfice del Sol utilizando la ley de Stefan , calculando el area bajo la curva. Con la cual obtenemos la energía total emitida.

“La otra idea se basa en que todos sabemos la claridad con la que se puede ver en un día de Luna llena ; supongamos ahora que nuestra capacidad visual se sensibiliza mucho mas y en consecuencia la luminosidad de la Luna se hace aun mayor ; supongamos que se sensibiliza hasta el nivel de ver la Luna con la misma luminosidad que el Sol y que lo mismo ocurre con la radiación calorífica que nos llega de ella.”

Supongo yo que cuando decis mayor sensibilidad te estas refiriendo a poder ver el infrarojo o el utravioleta.La luminosidad de la Luna a diferencia de la del Sol varía, porque depende de la fase en la que se encuentra la luna.La del Sol es fija.La luminosidad no depende de ninguna sensibilidad, depende de la energía que nos llega.Te das cuenta lo perdido que estas.
Sobre los espectros lunar solar o de los otros planetas son todos distintos, precisamente por su luminosidad.
Miralos con tus propios ojos http://observatorio.uniandes.edu.co/...os_est2.htm
Como estas acorralado ahora te has inventado que al igual que la luna el sol no emite luz propia sino que es el reflejo de otro cuerpo que se encuentra fuera de este universo.Sabías que a diferencia de la luna el sol no tiene partes oscuras, entonces este supesto cuerpo o cosa que el sol refleja debe provenir de todas la dirrecciones para poder cubrir toda la superficie del Sol.Haber listo como me explicas que en la tierra exista la noche.Como me explicas el lado oscuro de la luna.

amarashiki

Narayana, no has contestado. ¿Dónde están los espectros iguales de la Luna y el Sol? Eso es mentira, y no te escudes en una web que has visto. O lo muestras o te PIRAS de aquí, falso, mentiroso, embustero, pseudocientífico, ignorante, hipogrifo sonado, …

amarashiki

Tranquilo Jorge, que este tipo se permite afirmar que:

“(…)Si tu crees en lo que predica la ciencia con la misma devoción y firmeza que un Testigo de Jehova en la Biblia, entonces hemos llegado al punto en que ya no podemos entendernos.(…)”

Hombre, si nos ponemos a comparar lo que nos hadado creer con devoción en la ciencia y qué nos ha dado los testigos o la Biblia, no hay color:

Ciencia (sólo empiezo desde Galileo): el telescopio, las leyes de Newton, los diagramas cartesianos, balística, la máquina de vapor, la electricidad y el magnetismo y sus aplicaciones, el motor de combustión, la energía nuclear y la energía en general, el transistor y la electrónica, las radiografías, el diagnóstico y los ensayos clínicos, quimio y radioterapia, las resonancias magnéticas, PET, ecografías, la informática, el microchip, internet, el GPS, los acelerómetros, la tecnología digital…

La Biblia (y otros libros): sólo creencias subjetivas metacientíficas.

Sólo alguien profundamente ENFERMO y CHIFLADO, diría que la ciencia PREDICA, para empezar. Y con la misma devoción no, los científicos somos mucho más altruistas y generosos, en general, que gran parte de la gente profundamente religiosa.

PS: Francis, mientras iba al trabajo esta mañana, en donde quedé con un compañero para ahorrar combustible, vi que en el 20 minutos había un anuncio enorme de la “Scientology”, … Está claro que las sectas quieren intentar aprovechar la decadencia de las actuales formas religiosas y “apropiarse” de la terminología científica. Me ha preocupado verlo, la verdad…

JorgeJorge

Amarashiki, yo trato de respetar a cualquiera, siempre que se debata sin descalificar de entrada, que es lo que no hace el susodicho. Cada uno es libre de elegir como encara su etica personal y su propias creencias. Pero cuando se entra descalificando asi, no, ya pierdo el respeto por esa persona. Ni hablar que tiene una ensalada de conceptos importante en cuestiones de epsitemologia, filosofia, y un largo etc.

A Rivero

No pensaba volver a entra al hilo, pero dado que el calculo de la posición de Marte en los horoscopos de los principes de Praga fue lo que derribo el modelo geocentrico, me he quedado con la duda: ¿Qué habia escrito Ptolomeo sobre ello?. Me refiero especificamente a la frase que alguien atribuye a Narayana:

“en la antigüedad, al menos en Roma, ya se conocía esto con mucha precisión ; Ptolomeo escribió sobre ello, y sabían muy bien en que situación de Marte se podían realizar incisiones ”

Estoy interesado tan solo en las citas concretas, de epoca romana o al menos de textos anteriores al siglo XVII, o por supuesto del propio siglo XVII si corresponden a autores de la escuela astrologia de Praga.

MarinaMarina

Y si te fijas Emilio “crear materia” es como se está difundiendo en los medios de comunicación que más llegan al ciudadano de a pie.

http://www.abc.es/ciencia/20130926/a...261607.html

P.d. No te tomes a mal lo de “filtro experto” que era relativo o en relación a mí. Cuando ironizo es en otros casos, pero muy lejos en esta ocasión.

A Rivero

Ah, bueno. Es porque fue el jefe de astrologos de Praga el primero que propuso sustituir la orbita circular de Marte por una elipse con el sol en uno de sus focos. Por esto es interesante ver si tenia una motivacion concreta para preocuparse por la situacion exacta del planeta.

JesúsJesús

Hola Francis.

Gracias por la recomendación, no conocía estos videos.Todo suena interesante, y los ponentes de primera línea.

He visto la charla de M.Douglas, Can we test the string theory landscape? Bueno, parece que se animan los cuerdistas a mojarse algo! A los interesados, en la página del profesor Douglas hay una presentación que trata del concepto de Landscape, que se presume importante de cara a la verificación experimental de la teoría.

He ido también a la página que aloja el proyecto conjunto Oxford-Cambridge “Establising the Philosophy of Cosmology”; excelente material, y los ponentes de nuevo de primera línea.

Dejo el link:

http://philcosmo.physics.ox.ac.uk/

A Rivero

Bueno, el tema lo he sacado yo, no Alberto :-) Voy a imprimirme el completo avr.html en ingles, lo leo durante el cafe y te digo algo. Avisa si has hecho correcciones en castellano que no este en el texto ingles.

De todas formas la filosofia general respecto a toda esa seccion es que es confusa porque Newton la rehizo mucho. Mi opinion personal de esa seccion que matematicamente es correcta pero fisicamente debe haber en algun sitio alguna incorreccion que se soluciona postulando una cantidad minima, respecto a la interaccion que se este estudiando, para la variacion de momento angular. Esto es, la forma de salir del paso, si te encuentras algun problema autentico, va a ser siempre introducir h, hacer todas las cuentas manteniendo la proporcion que te diga h, y finalmente demostrar que te encuentras en una situacion en la que puedes hacer tender h a cero. Planteate si esa salida existe para tus objecciones.

A Rivero

Bueno Roberto, ya le he dado una ojeada de cafe al original largo en ingles y luego te cuento en mas detalle del de Newton en castellano. En general, el problema es que no te aplicas a ti mismo lo mismo que criticas. Esto es, en el fondo te estas quejando, lo veas o no asi, de que se emplea una nomenclatura torpe para saltarse la justificacion de pasos matematicos (esto es más tipico de la literatura fisica que de la matematica; si hubieras empezado con algun tocho de mecanica clasica de los de matematicas no habrias encontrado tanto de que quejarte), y en particular de que hay bastante confusion entre las velocidades tangenciales, las velocidades secantes (¡de hecho, nadie las llama asi!), las orbitales y hasta a veces las radiales se lian en el cotarro. Aqui no te falta razon en la queja, y que de cuando en cuando se emplean estas confusiones para saltarse explicaciones — tipico por otro lado de un curso; primero hay que ir al grano, y luego una vez mostradas las lineas generales de la prueba, ir al detalle los que quieran ir… los otros, solo si entra para el examen :-(
Pero por un lado elevas ese lio nomenclaturil a fallo de concepto matematico, en vez de poner un poco de esfuerzo en aclararlo -que se puede- y por otro luego te dejas llevar y decides que si todo el mundo ha llamado a los conceptos como le ha dado la gana, tu tambien estas en tu derecho de llamarlos como mejor los entiendes tu y ahi generas todo ese cabreo de llamar aceleraciones a objetos que tienen unidades de espacio dividido entre tiempo simplemente porque se visualizan -piensas tu- mejor como una aceleracion que como una velocidad. Asi que la bronca la tienes ganada no solo por jugar alegremente con los nombres sino sobre todo, y con mas razon, porque esa era tu critica mas sustantiva a las exposiciones de fisica elemental.
No se si reblar en cuanto a la nomenclatura, y llamar aceleracion “de tipo tal” solo a lo que tenga unidad de longitud entre cuadrado del tiempo, y velocidad “de tipo cual” a lo que tenga unidad de longitud entre tiempo y cosas asi te serviria para ganar mas lectores. A mi me costo mucho acostumbrarme a que llamaran “extremo de una funcion” a un maximo o un minimo local, pero desde luego no se me ha pasado nunca por la cabeza intentar otra nomenclatura, y menos aun intentar una que genere mas confusion en la comunicacion, por mucho que internamente me resulte mas comoda. Pero bueno, alla cada cual con su caperuzo.
Luego voy a lo de Newton, que ahora no tengo un original a mano.

A Rivero

Bueno, pues ya ves que yo me confundo. Podias empezas asumiendo que no todo el mundo sigue tu linea temporal. Me podrias haber preguntado que que me parecia “Esta otra traduccion de Mathis” o algo asi. Luego he visto el “por Miles Mathis” en el blog y he pensado 1) que y era un pseudonimo tuyo, 2) o que era el propietario del blog, dado que no hay en esa entrada ningun aviso al respecto, 3) y que la traduccion podia tener correcciones respecto al articulo mas antiguo.

El lio me lo has causado al preguntar por una opinion como si fuera un articulo tuyo, o al menos en un contexto en que cada cual esta hablando, si te fijas, de sus propios escritos. No recordaba ya que te dedicabas a traducir a este hombre, y tampoco otra persona que llegue por azar al blog tiene por que recordarlo.

Date cuenta de que si no aclaras que el blog no tiene una conexion con Mathis, la gente puede incluso subir comentarios pensando que son para el ¡y luego quejarse de que no los lee!

A Rivero

Roberto, dime una cosa, sobre los escritos de este tal Mathis, lo de Newton ¿lo tiene en la cabeza desde el principio, o es un escrito posterior despues de que se ha pegado ya en la internet un tiempo vendiendo sus objecciones e ideas? ¿Le puedes poner fecha a esos escritos, aunque sea aproximada? ¿De que año es cada idea?

Lo pregunto porque parece que en Newton aterriza en la seccion correcta, bien guiada: ahi es donde los Principia estan llenos de escolios y correcciones y creo yo que incluso las criticas de sus amigos a esa seccion fueron lo que retrasaron la publicacion, y no un ridiculo secretismo respecto a sus tecnicas. Pero luego Mathis se escapa a la primera parte, que son teoremas “estaticos” sobre angulos, donde todavia no ha entrado la cuestion dinamica. Vamos, que lo tiene a tiro pero se le escapa el problema entre los dedos.

Por lo demas, ya te digo que sospecho que cualquier problema que haya en la seccion se soluciona postulando una unidad fija para medir el producto de radio y momento lineal tangencial, llamemosla H0, utilizando esa unidad para pivotar entre unas cosas y otras cuando hace falta, y luego argumentando que los resultados son validos cuando el momento angular del sistema en estudio es muy grande respecto a ese H0. Lo interesante seria encontrar alguna “meta”evidencia, en los Principia o en sus escolios y borradores, de que Newton hubiera considerado ese metodo.

A Rivero

Bueno, ya lo he mirado, lo de Newton. No la revisión de los lemas sino la carne principal de lo que trata, la proposicion IV y su corolario, y es tan penoso que quita las ganas de seguir mirando lo demas (aparte de que es ahi donde esta el meollo). El caso es que no se da cuenta de que Newton sigue usando el diagrama de proposición I solo que ajustado a un circulo, y entonces se inventa, dejandose llevar demasiado por el concepto de “versed sine” una construccion propia, que es el diagrama que hay en el texto y que quizas tendria que haber subrayado con mas enfasis que no esta en los principia (avisa que se esta inventando la explicacion del diagrama, pero no dice nada del propio diagrama). En esa construccion hay el doble de puntos que en los de Newton, esto es, en el de Newton todos los puntos de la secuencia principal ABCDE estan sobre el circulo, en los del suyo tan solo los puntos “impares” AC… y se permite decir que el resultado de Newton estaria correcto si hubiera considerado un punto “b” entre el A y el C.

Vamos, tiene pinta que el tio es un lanzado y una vez se ha ido por su carril, no vuelve a mirar si lo que han hecho los demas esta bien y él lo ha leido mal en la primera vuelta. En este caso es particularmente penoso porque el “versed sine”, usease 1 – cos, es obviamente la mitad de la diagonal del rombo, como Newton subraya en uno de los corolarios a la proposicion 1, y hay que estar encegado para no verlo. Si te fijas, hay cierta contradiccion entre el principio del texto, donde admite que Newton no se moja respecto a la unidad en la que midas la aceleracion, y la insistencia de conseguir que en algun sitio haya tambien en esa demostracion un “factor 2 de discrepancia”, y ello le arrastra a usar ese diagrama en vez del obvio. Bueno, eso, y que en el obvio se dibujan muy mal a mano alzada las secuencias de secantes :-D

JorgeJorge

¡Ya la tengo, ya la tengo! Mi propiaTOE y viene asi: TODO = R^4. Ya esta, quiero mi nobel.

A Rivero

Bueno, yo de momento he sacado en limpio de este hilo el animarme a ir a la biblioteca a por el texto de De Gant sobre Newton y a comprar en amazon el volumen VI de “The mathematical papers”, asi que no me ha ido tan mal con esto pesados (que lo son). Por otro lado, podria decirse que este post ya me ha costado 60 euros :-D

Por otra parte, creo que es mas eficaz para eliminar esta plaga hacer crecer los hilos donde se pueda construir que intentar quemar los improductivos. El debate por enfrentamiento es algo que todo el mundo tiene bien aprendido y se puede hacer sin pensar, asi que me temo que en ese terreno tienen la partida ganada los que no piensan. En cambio, han salido tambien hilos cientificos, sobre todo al principio de lo comentarios, que se han abandonado, e incluso gente que podia haber podido alimentarlos ha preferido entrar en la pelea de gallinero. ¿Cuestion de comodidad? Aunque es cierto que tampoco los hilos determino medio, que cuando en cuando he pensado podrian ser de interes tanto a lectores de este blog como del Año Cero (o como se llame ahora la revista esoterica de moda), han tenido continuidad superior a los de peleas. Por ejemplo ahi arriba se ha extinguido mi cuestion sobre Marte.

MarinaMarina

Se que es un poco cruel, pero antes de hablar de energía en un blog de ciencia, Fernando, hay que empezar como mínimo por escuchar este audio.

http://www.ivoox.com/a-proposito-ene...8890_1.html

(¡Ah! la energía, esa cosa maravillosa que no se crea ni se destruye, la palabra energía ha entrado a formar parte de nuestro día a día, pero ¿cuantos saben definir el significado de esa palabra?

En el ámbito de los charlatanes, engañabobos e impostores, la energía es sin duda el comodín mas usado cuando quieres que parezca que dices algo profundo, con sentido y con cierto sustento científico sin decir nada de nada y que parezca que sabes de lo que hablas sin saberlo. La energía vale para todo, lo explica todo, y esta en todas partes: es positiva, negativa, mental, sexual, telurica, espiritual, ying, yang, chiripitifláutica, se condensa en los cristales o en las pirámides de colores, fluye por los chakras o en otros misteriosos canales. )

¿Pero qué es en realidad la energía? ¿cuantas energías existen? Basilio Ruiz Cobo intenta responder a preguntas como esta y sobre todo, desmitificar la palabra “energía”.

Conferenciante: Basilio Ruiz Cobo.
Doctor. Profesor Titular de Universidad. Departamento de Astrofísica. ULL.
Fecha: Jueves 7 de Mayo de 2009.

JorgeJorge

Amarashiki, tranquilo, no dejes que te saquen. Estos aprovechan los posts polemicos para decir: “ah… ven, son unos ignorantes, no saben nada, yo en cambio si que la tengo clara” Si les respondes seriamente, entras en su juego… no vale la pena. Hay que gastarlos, no merecen mas que eso. Ademas dudo que estos tipos hayan hecho siquiera practicas de tiro parabolico en un laboratorio de fisica, que hayan diseñado o armado algun sistema electronico o mecanico o que hayan usado algun instrumento de laboratorio (mas alla de un tester que lo usa cualquiera hoy en dia). Insisto, no valen la pena.
PD: Estuve leyendo tu post sobre MOND. Este tema lo pude seguir hasta el final. Muy interesante y te felicito por tu blog, me encanta aunque hay temas que se me escapan, despues de tres o cuatro formulas quedo mareado jajaja. Saludos.

MarinaMarina

Te quieres quedar conmigo, decir que sea profana de la física no quiere decir que carezca de células grises y que las utilice de vez en cuando:
Cómo se explica la expansión exponencial del espacio en ese modelo.
De dónde sale, de repente y de la nada en ese modelo la variable Tiempo ¿??

ArtemioArtemio

Marina, Francis ha escrito en varias ocasiones que no sabemos lo que es la energía, así que no hay que preocuparse ;-)

Emilio, por lo que a mí respecta estoy encantado de matizar las opiniones de Narayana, su empeño por exponer su metafísica delimita el ámbito de su discurso y facilita la respuesta. Ya sé que esta bitácora trata de ciencia y no de metafísica, pero mientras Francis dé manga ancha a los comentaristas, a mí incluido, no tengo nada que objetar.

Alejandro, mira este artículo de Cesar Antonio Molina sobre Filolao de Gádara, poeta y filósofo epicúreo. Este personaje era un sirio helenizado que se formó con Zenón de Sidón y que vivió en Alejandría y Roma hasta establecerse en Herculano:

http://elviajero.elpais.com/elviajer...581627.html

Concluyo con una máxima de Epicuro: “En las discusiones entre quienes aman razonar obtiene más provecho el que resulta inferior por lo que del otro aprende”.

ArtemioArtemio

Emilio, Copérnico no se complicó a la hora de definir el espacio, de hecho no lo hizo, estudió con brevedad las hipótesis al uso y acabó por manifestar su estupor por tales hipótesis. Leyó o escuchó que lo que es infinito no puede ser atravesado ni movido bajo razón alguna y por tanto el espacio está quieto. Como fuera del espacio no podía haber nada, ni cuerpo ni lugar ni vacío ni nada por donde pudiera extenderse el espacio, Copérnico se preguntó qué contenía al espacio. Dio carpetazo al asunto por irresoluble y se dispuso a escribir “De revolutionibus”.

amarashiki

La matemática tropical y la geometría no arquimediana aún no se sabe para lo que sirven en física. Está la antigua conjectura de Volovich, que a finales de los ochenta especuló sobre el rol de los números p-ádicos en física. Más tarde Arefeva y el serbio Dragovich han realizado interesantes contribuciones en ese campo. No está claro aún el significado físico de los adeles (incluso si no lo tienen es sugestivo alguno de sus formalismos). De hecho, poca gente sabe que la solución a la paradoja de Aquiles y la tortuga descansa en el axioma arquimediano. En el mundo no arquimediano, curiosamente, Aquiles nunca puede alcanzar a la tortuga…

Versión del axioma arquimediano: supongamos un segmento de longitud L y otro de longitud L’, con LL’.

La solución de la paradoja de Aquiles y la tortuga, desde el punto de vista de la Física y la Geometría elemental, descansa en ese axioma.

En un mundo no arquimediano, algunas nociones “obvias” resultan falsas…

Ejemplo: supongamos que la tortuga parte del punto O y alcanza una velocidad constante v. A los 10 segundos, parte del reposo Aquiles con velocidad V>v. ¿Cuánto tiempo tarda en alcanzar Aquiles a la tortuga? Obviamente, planteamos las ecuaciones de los MRU correspondientes:

Tortuga: x=vt
Aquiles: X=V(t-10)

Solución: X>x-> vt=V(t-10)-> t>10V/(V-v)

Las ecuaciones arriba indicadas, en un campo no arquimediano, son mucho más sutiles, porque no hay un “N” (relacionado con las “velocidades”) que permita el sobrepasamiento de la tortuga, porque en dicho campo (cuerpo/field) global no puede hacerse. Eso da lugar a algunos resultados realmente sorprendentes y una geometría absolutamente delirante. Hace poco “entendí” un poco mejor la conexión tropical/no archimedean geometry, aunque aún no lo comprendo lo suficiente como para los resultados que quiero sacar de estas cosas. Realmente, necesito estudiar esto un poco más.

A tus preguntas, no sé responderte, porque no sé que puede ser “el complejo poliedral” del espacio-tiempo, Carlos.Desde luego, que el espacio y el tiempo sea algo como una red (tipo lattice), tipo causal triangulations, o tipo crystal/quasicrystal resulta fascinante, pero lo es más si tiene formato no arquimediano.

amarashiki

Ramiro, por partes:

1) Sí, son míos. Lo fliparon bastante en el foro cuando los colgué. Aunque también puse el link a dropbox en mi twitter. No creo que haya mucha gente como Amarashiki, que además linkea a su blog en esos apuntes, jajajaja…(A no ser que alguien haya quitado el link del pdf, que hice a paso de hormiga durante el curso de 4 semanas de Murayama). También contienen alguna cosilla mía que está en mi blog, pero no quedaron mal.

2) Bueno, es que el punto de la entropía no-extensiva no es que “viole” Bekenstein-Hawking. Tsallis en un artículo reciente dice que simplemente, una entropía no extensiva permite interpretar de otra forma esa cosa, porque la ley de área simplemente sigue estando ahí, sólo que se interpreta de otra forma, y no como lo hace holografía en general. En particular, la entropía de Shannon-Gibbs-Boltzmann hace que la función de partición clásica para sistemas “long-range” como la gravedad diverja, algo que es conocido desde finales del siglo XIX, principios del siglo XX…

3) Lo de la pérdida de la información. A ver, …La pregunta es muy complicada: ¿puede la mecánica estadística no extensiva solucionar la paradoja de la información y/o el problema del firewall? Yo creo que sí hay potencialidad para hacerlo, pero no es fácil ( o al menos no lo es para mí) entender la forma exacta de lograrlo. No obstante, el uso de otras entropías no gibbsianas, como la entropía de Renyi, es cada vez más popular tanto en grupos dedicados a la información cuántica, como en otros sitios. El que se empiece a considerar seriamente el uso de entropías más generales o la superestadística de Beck, es sólo cuestión de tiempo.

4) Sobre lo del complejo poliedral, la identidad de Euler, … Bueno, no soy experto en cosas no arquimedianas, pero seguro que las hay, porque hay una correspondencia sutil entre los campos valorados (tipo números p-ádicos) y el seminanillo tropical (ártico, más bien, pues es más natural el max-plus algebra cuando haces la correspondencia, pero ambos seminanillos, el max-plus y el min-plus, son isomorfos).

5) Sobre lo del modelo de Tolman, no idea. Sin embargo, para que cualquier idea tipo universos cíclicos tenga visos de realidad, haría falta estudiar con precisión (más que la actual) el CMB, así como testar las ideas inflacionarias, y, posiblemente, acceder al fondo cósmico de neutrinos y de ondas gravitacionales que de momento son totalmente “negros” a nivel experimental. LOs modelos cíclicos de Universo no son actualmente falsables, aunque eso puede cambiar en el futuro, aunque…Yo dudo si lo veré…

Finalmente, sobre “mis apuntes”…Son realmente el material de las lecciones de Murayama, más algunas cosillas mías que están en mi blog (me concedí la licencia de hablar de MOND/MOG, el mítico gas de Chaplygin y sus generalizaciones, y otras cosas más heurísticas -tipo mitología japonesa/hindú). Supongo que habrá gente que lo valorará y apreciará, no mucho de momento en mi país, jajaja…

Un saludo.

AndrésAndrés

Hola Francis,

he visto este artículo en arXiv.org en relación con este tema (casi 600 comments!) por si crees que puede ser interesante:

Time from quantum entanglement: an experimental illustration (http://arxiv.org/abs/1310.4691)

Saludos y gracias por el blog.

** Time from quantum entanglement: an experimental illustration **
Ekaterina Moreva, Giorgio Brida, Marco Gramegna, Vittorio Giovannetti, Lorenzo Maccone, Marco Genovese
(Submitted on 17 Oct 2013)
In the last years several theoretical papers discussed if time can be an emergent propertiy deriving from quantum correlations. Here, to provide an insight into how this phenomenon can occur, we present an experiment that illustrates Page and Wootters’ mechanism of “static” time, and Gambini et al. subsequent refinements. A static, entangled state between a clock system and the rest of the universe is perceived as evolving by internal observers that test the correlations between the two subsystems. We implement this mechanism using an entangled state of the polarization of two photons, one of which is used as a clock to gauge the evolution of the second: an “internal” observer that becomes correlated with the clock photon sees the other system evolve, while an “external” observer that only observes global properties of the two photons can prove it is static.