Vi algunos videos sobre la teoría del campo unificado , específicamente entrevistas con Michio Kaku y John Hagelin, y quiero aprender un poco más al respecto. Busqué la teoría del todo, la teoría de cuerdas y la teoría del campo unificado, pero la mayor parte se me pasa por la cabeza.
En una de las entrevistas con John Hagelin, describe el campo unificado como el nivel más profundo del universo. Se refiere a ella como inteligencia o un campo que tiene el potencial de la materia. Entonces, ¿en qué consiste esto si no es la forma más pequeña de materia?
Además, ¿hay una visión definitiva en la comunidad científica de que el campo unificado existe y qué es?
Primero necesitamos entender lo que significa la palabra "campo" en el contexto de la física. Un campo es esencialmente un objeto que asigna un valor para cada punto en el espacio y el tiempo. Entonces, si tiene un conjunto de propiedades que le interesan, entonces el campo le dirá cuáles son sus valores exactos para todo el tiempo y el espacio. Básicamente, es una función en la que ingresas tu posición en el espacio y el tiempo, y aparece toda la información física que podrías querer saber sobre esa posición.
Entonces, una teoría del campo unificado abarcaría algún tipo de conjunto de principios, axiomas y ecuaciones que le dirían cuál es el campo para todo el espacio y el tiempo y cómo se comporta bajo cambios en sus parámetros. En principio, proporcionaría cierta capacidad predictiva dada alguna información inicial.
La discusión popular sobre la teoría del campo unificado se centra en el deseo de encontrar una teoría que pueda describir cómo se comporta el universo bajo la acción de las cuatro fuerzas conocidas: Fuerte, Electromagnética, Débil y Gravedad. Históricamente, el modelo de unificación arquetípico es el éxito de Maxwell al unificar las fuerzas eléctricas y magnéticas en la fuerza electromagnética.
Uno de los éxitos de los últimos 40 años fue el éxito de unificar las fuerzas electromagnética y débil como parte de la teoría electrodébil. El descubrimiento del bosón de Higgs ha demostrado que las fuerzas electromagnética y débil son, de hecho, la misma fuerza, por lo que en realidad solo hay tres fuerzas que deben unificarse: fuerte, electrodébil y de gravedad.
Las Grandes Teorías Unificadas, o GUT, son un intento de unificar las fuerzas Electrodébiles y Fuertes. Aunque el modelo estándar predice efectivamente el comportamiento de esas fuerzas combinadas a bajas energías, aún no llega a la verdadera unificación. Se espera que la unificación de las fuerzas fuerte y electrodébil se produzca a energías superiores a las que podemos sondear actualmente, sin embargo, es posible que cuando el LHC alcance su máxima potencia veamos alguna indicación de cómo estas fuerzas podrían unificarse.
La gravedad cuántica se usa generalmente como sinónimo de la teoría del campo unificado, aunque esto no es del todo exacto. Loop Quantum Gravity es una teoría propuesta de Quantum Gravity que no incluye la física de partículas conocida y, por lo tanto, no puede considerarse una teoría de campo unificado.
La Teoría de Cuerdas es el modelo más favorecido para una Teoría de Campo Unificado. A través de varias dualidades, la más importante, la dualidad AdS/CFT, y mediante la comprensión de los límites asintóticos, la teoría de cuerdas puede transformarse efectivamente para abarcar la mayoría, si no todas, las teorías actuales que rigen las cuatro fuerzas. La principal dificultad asociada con la teoría actual es que la solución de vacío fundamental, o núcleo, de la teoría es desconocida y hay posibles soluciones que satisfarían las restricciones de la teoría. Esto significa efectivamente que tenemos un medio para entender cómo un campo sería gobernado por la Teoría de Cuerdas, pero no un medio para decidir cuál es realmente ese campo fundamental.
Diría que la opinión es que tenemos evidencia de que hay una teoría de campo fundamental y un camino, pero simplemente no tenemos los recursos para averiguar si estamos en lo cierto o no. Desafortunadamente, es muy posible que nunca lo sepamos.
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