El cronón – cuanto del tiempo – puede haber sido detectado por primera vez

Por Francisco R. Villatoro, el 12 noviembre, 2008. Categoría(s): Ciencia • Física • Mecánica Cuántica • Noticias • Personajes • Relatividad ✎ 6

dibujo20081112geo6001Hay descubrimientos que si se confirman merecen el Premio Nobel. Hay resultados experimentales que nadie sabe explicar. Las explicaciones de estos fenómenos, si se confirman, suelen ser el candidato ideal para el Nobel en Física. Craig J. Hogan, de la Universidad de Chicago y del Fermilab, ha publicado “Indeterminacy of holographic quantum geometry,” Phys. Rev. D 78, 087501, 2008 [ArXiv preprint], artículo de 4 páginas que trata de explicar teóricamente el ruido de fondo que muestran los experimentos que tratan de medir ondas gravitatorias (por ejemplo, el GEO600 del Instituto Max Planck alemán): están midiendo el intervalo de tiempo más pequeño (también llamado cronón o “cuanto de tiempo”). De confirmarse su interpretación teórica de estos experimentos, será claro merecedor del tan apreciado galardón. Nos lo cuenta Eric Hand en “Time to test time,” Nature News, 10 November 2008 .

Los poetas loan el dulce e inexorable pasar del tiempo. Un tiempo clásico o newtoniano, inexorablemente conectado con el espacio gracias a la teoría de la relatividad, conformando un espaciotiempo continuo y suave, pero incompatible con ciertas ideas cuánticas. No tenemos una teoría cuántica de la gravedad, luego no tenemos una teoría cuántica del tiempo. Mucho creen que la mecánica cuántica impone que el tiempo debe ser “cuántico” o discreto.

¿Podemos observar la naturaleza discreta del tiempo cuántico? Craig Hogan afirma que ya lo hemos hecho. El ruido “cuántico” asociado a la naturaleza cuántica del tiempo debería observarse en los detectores de ondas gravitatorias, como el GEO600, en Hannover, Alemania. El interferómetro GEO600 para la detección de ondas gravitatorias presenta un ruido de fondo con una frecuencia entre 300 y 1400 Hz que nadie sabe explicar (que es perfectamente audible). Hogan ha desarrollado una teoría efectiva (que no requiere conocer la teoría de la gravedad cuántica correcta) basada en describir la incertidumbre en la posición en un espaciotiempo holográfico como ondas monocromáticas (algo parecido a la luz de un láser). Sorprendentemente, para posiciones separadas por una distancia macroscópica, la incertidumbre transversal es mucho más grande que la longitud de Planck. Esta incertidumbre su observaría como un “ruido holográfico” en la posición relativa entre las posiciones relativas de puntos. La magnitud de este ruido depende directamente del intervalo mínimo de tiempo, el cronón o cuanto de tiempo.

La idea del espaciotiempo holográfico es que el espaciotiempo tiene 2+1 dimensiones en lugar de las usuales 3+1, igual que un un holograma óptico que es plano y nos parece que muestra imágenes en 3 dimensiones. La ventaja de las teorías matemáticas holográficas es que es mucho más fácil realizar los cálculos en gravedad cuántica en 2+1 dimensiones que en 3+1 (donde nadie sabe hacerlos bien). Recuerda que la solución de una ecuación elíptica (ecuación de Laplace, por ejemplo) viene unívocamente determinada por las condiciones de contorno (de Dirichlet). Toda la información de la solución está contenida en el contorno (un tercio del libro de Roger Penrose “El camino a la realidad,” está dedicada a la teoría de variable compleja, en gran parte, para demostrar esto). Las ecuaciones de Einstein se pueden interpretar como ecuaciones elípticas no lineales por lo que podemos utilizar, en variable compleja, fácilmente la idea de que el borde determina el contenido. Las ideas holográficas tienen la ventaja de que su descripción natural (en óptica) está basada en ondas y la mecánica cuántica es una mecánica ondulatoria. La conexión gravedad-cuántica gracias a la holografía del espaciotiempo ha sido explotada por muchos investigadores. Por ejemplo, muchos especialistas en teoría de cuerdas, como Gary Horowitz.

Karsten Danzmann, del Instituto Max Planck para Física Gravitacional, investigador principal del GEO600, afirma que “de confirmarse, Hogan merece el premio Nobel.” Por supuesto, Danzmann y los demás científicos del GEO600 son bastante excépticos respecto a estas ideas tan radicales. Danzmann confiesa “para mí, que soy un físico experimental, el resultado de Hogan es como “magia negra,” parece un resultado artificial, forzado.”

¿Se confirmará la idea de Hogan el año que viene? Para finales de 2009 se espera doblar la sensibilidad de la instalación GEO600. Si el rudio de fondo disminuye, Hogan perderá el Nobel. Su trabajo se reducirá a pura numerología, una mera casualidad. Si el ruido de fondo persiste… su nombre resonará por los pasillos de la Academia de Suecia.

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http://www.smashingmagazine.com/2008/11/09/60-beautiful-examples-of-night-photography-2/



6 Comentarios

  1. Le cuento lo que encuentras son gravitones y fotones libres. Si le pudieran traducir los comentarios por orden del blog FCO Moreno, descifro la luz que en realidad son la danza de 72
    subparticulas 36 con carga positiva y 36 con carga negativa orbitando alrrededor de un minimo de 4 gravitones, por supuesto que la velocidad produce incandescencia. Con esta lectura encontrara en algunos diarios, referidas las masas atomicas de referencia de las particulas elementales, como es mi concepto de fisica. Toda la materia se forma en la interacción de cargas electricas. Gracias por tomarse estas molestias, espero que disfrute, si tiene dudas llameme movil España 619 052 007

  2. A mediados de 2005 hice y formule una Teoria llamada Teoria del Tiempo Imaginario la cual publique en Mi Libro, Novela de la Ciencia, http://www.dunken.com.ar/web2/libreria_detalle.php?id=8999

    En el cual describo un sistema de Tiempos de 5 dimensiones, Y bueno el plano imaginario es fundamental ya que definiria el Cuanto de Tiempo, o sea en mi teoria un plano de corte Imaginario duraria toda la eternidad y seria como “Detener el Tiempo” Y bueno muy buen libro igual el del Roger Penrose, que ademas igualmente cuando comente esta teoria del Tiempo Imaginario, salta a la vista para cualquiera que si el Espacio es Cuantico, el Tiempo debe ser cuantico tambien. El tema es que vivo en una situacion super complicada que bueno espero dejar cosas buenas dentro de la fisica, quiza mi libro sea un granito de Arena porque puedo ver todas estas cosas otro tema es calcularlos con coherencia 🙂 se necesita Tiempo y $$$ dinero. Que tambien es cuantico y hace mucha falta!

    1. Mario porque dices que el tiempo es imaginario? Cuestión matemática o por algún motivo diferente. Vi tu libro pero bueno no tengo dinero para comprarlo, yo tengo una teoría cuántica de gravedad donde incluyo los taquiones como cuerdas y otros tipos de ideas y de ecuaciones que confabulan la gravedad misma y cuantifico la energía de los cuerpos, para así concluir que existe un valor máximo de gravedad.

      1. Hola!! Que tal!! Que bueno Claro que si Los Taquiones son fundamentalmente la materia primordial ya que en los diagramas de Minkowsky son las particulas que superan a la Luz o desfasadas en el tiempo y bueno ahora con la idea de los “Campos de Higgs” quien sabe quiza sean los Taquiones los que den forma a nuestro universo y a la gravedad, te cuento podes bajar mi Libro desde esta direccion: http://es.scribd.com/mario_trivi%C3%B1o_3
        Aqui gracias a la Magia del Internet puedo publicar todo en forma gratuita y la gente puede bajar todo de forma Gratuita, ya que lo poco que podemos ganar lo invertimos en la ciencia y en cosas de equipos y cosas para hacer un poco de ciencia are y demas :-), te dejo una Yapa desde donde podes descargar la Musica electronica que realizo con Sites Virtuales, tambien en forma gratuita:
        http://www.jamendo.com/es/artist/356444/mario-raul-trivi-o

        En cuanto a Tu pregunta si seria llamado “Tiempo Imaginario” debido a los Numeros complejos, o sea tendrias la definicion del presente en un “Pulso” o sea la cuantificacion del tiempo en un Plano Complejo, un poco como un cuadro dentro de una pelicula de acetato. Un fotograma del Universo, esto igual se investigo en una teoria de Julian Barbour. Publicada por la revista “Discover” en español de enero de 2001, titulada “Es Real el Tiempo”
        Y bueno disculpa mi tardanza en la respuesta es que postee por aqui y ni me imagine que habria alguien que se interesase en estas cosas que nos apasionan 🙂 espero que te gusten los trabajos va un Saludo!
        Disculpa el tiempo en mi respuesta es que

  3. Aqui te dejo el Link de enganche directo con “La Novela de la Ciencia”
    http://es.scribd.com/doc/117029373/Novela-de-La-Ciencia

    Como ya te cuento es un trabajo realizado con bastante esfuerzo que explica muchas cosas y algunas que no alcance a escribir ya que el tiempo a veces no da y bueno hay mucha investigacion, lo que tambien vehia aqui en este blog es que ahora dicen que la cosa es un error de los Instrumentos y del algoritmo, pero bueno como comentaba arriba Yo mismo, si el espacio es Cuantico, el tiempo debe ser cuantico tambien le doy la razon a este trabajo, en cuanto a los ruidos detectados igual habria que investigar de donde vienen y si en realidad existen los gravitones ya que los centros de gravedad de un Planeta por ejemplo podrian ser “Teseracs” Invertidos, o sea o bien “Introvertidos” con los vertices hacia adentro, esto explicaria porque se forman los Planetas ya que las explicaciones actuales no cuadran mucho con lo que ocurre cuando se forma una estrella o un planeta, seria un poco como el Monolito de 2001, pero con una fuerza introspectiva una curva hacia adentro o una pequeña singularidad que atrae materia la gravedad se detectaria como predijo Einstein como un Bucle “Espacio Tiempo” pero la clave es saber ¿Que genera ese Bucle?, que clase de materia o que clase de energia es la que produce la curvatura del espacio, hasta ahora sabemos que es la materia, pero si queremos lograr “Antigravedad” por ejemplo, existira algun Antigaviton o una repelencia como con el magnetismo o son dos fenomenos aparte, en Mi libro propongo la idea de que el Tiempo Imaginario es una Lamina Infinitesimal de Espacio Tiempo que al ser “Doblado” por un cuerpo masivo, por ejemplo el Sol este esta desfasado en tiempo espacio que es una explicacion tambien de la Relativdad, con la 4ta dimension, pero la idea de la gravedad que propongo es como la de los ascensores que figuran en alguno de los graficos del libro, en los cuales interactuan distintos esquemas o planos inerciales diferentes, en base a esta idea propuse una maquina llamada D.A.R. que transforma la fuerza de gravedad en “Rotacion” y la rotacion la podemos transformar en Electricidad 🙂 y en energia limpia con la gravedad. Ahora bien estudiar lo que forma a una estrella o a un planeta dejando las cosas Azarosas como que se agrupan materia solo porque si, no daria ni cuadraria con una verdadera Geometria Gravitacional de un “Sistema Solar” por ejemplo Ordenado que cumpliria con las leyes de Bode. O bien el cinturon de asteroides de Kuiper ya se hubiera empezado a a aglutinar en forma “Natural” y se deberia haber formado un planeta con los restos de lo que se sabe fue “Phaeton” un planeta que exploto?, O sea hay varios misterios para resolver aun pero bueno Newton, Einstein y Hawking han descubierto varias cosas pero falta todavia.

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