¿Todas las fuerzas se vuelven una?

  1. ¿Estaban las fuerzas de la naturaleza combinadas en una fuerza unificadora en el momento del Big Bang?

  2. ¿Por qué simetría se rige esta unificación?

  3. ¿Hay alguna evidencia de tal unificación de fuerzas?

  4. ¿Alguna vez se ha publicado Teoría o experimento en este número? (Incluso investigaciones originales o teorías no publicadas. Cualquier cosa con la que pueda comenzar).

Estimado Baner, con respecto a su actualización, el suyo es un formalismo de la mecánica clásica que se usó por última vez para teorías de vanguardia hace más de 100 años, en 1905. Hoy está obsoleto y no tiene sentido tratar de discutir unificación de fuerzas utilizando el formalismo de la física clásica. Se necesita al menos la "teoría del campo cuántico" para siquiera discutir si las fuerzas básicas de la naturaleza, tal como las entendemos hoy, pueden unificarse y cómo. F = metro a + Δ F no lo haré
Esta es la teoría de la relatividad de Einstein y todavía se aplica, incluso en el acelerador LHC.
@baner Lubos Motl tiene razón, su edición no tiene sentido. No tiene sentido discutir la unificación de las fuerzas de la naturaleza sólo en el límite clásico. No estoy seguro si sabe lo que está preguntando en su pregunta... Ni siquiera puede buscar las etiquetas correctas.

Respuestas (1)

Las teorías unificadoras de las tres fuerzas no gravitacionales se conocen como GUT, Grand Unified Theories . La única unificación consistente conocida de todas las fuerzas, incluida la gravedad (más las especies de materia conocidas) es la teoría de cuerdas/M .

Las energías o temperaturas relevantes donde la unificación se vuelve clara como el cristal son muy altas, de facto inaccesibles experimentalmente, por lo que los nuevos aspectos de estas teorías solo fueron relevantes poco después del Big Bang y por lo que parece imposible hacer "pruebas experimentales directas" de grandes teorías unificadoras o más ambiciosas. Sin embargo, hay algunos posibles descubrimientos experimentales generales que, si surgieran, serían fuertes argumentos a favor de la validez de los marcos.

Pero existe un poderoso cuerpo de evidencia teórica de que la teoría de cuerdas es correcta y parece más probable que la gran unificación también se realice en la Naturaleza (la teoría de cuerdas admite modelos sin gran unificación de las 3 fuerzas no gravitacionales en el sentido habitual) .

Hay muchos modelos gran unificados detallados aislados y no sabemos cuál es el correcto. Análogamente, la teoría de cuerdas tiene muchas soluciones sobre cómo puede verse el espacio vacío, aunque están conectadas dentro del marco de la teoría de cuerdas, y nadie sabe qué teoría/solución es la relevante para el Universo que nos rodea.

Me temo que no tiene sentido darte más detalles sobre las teorías porque parece que nunca has escuchado nada sobre ellas y demasiados datos simplemente te confundirían. La literatura sobre los temas es enorme, decenas de miles de artículos, y uno realmente no puede resumir y no tiene sentido hacerlo. También hay docenas o cientos de libros populares sobre el tema. Tendrías que hacer preguntas más específicas.

La afirmación de Motl de que la teoría de cuerdas/M es "la única unificación consistente conocida de todas las fuerzas, incluida la gravedad" es una exageración, porque nadie ha demostrado tal cosa. Además, no se ha demostrado la consistencia interna de la teoría de cuerdas/M, pero solo se " cree ampliamente ", como dice el segundo enlace.
estoy buscando una nueva teoria
La teoría GUT es más como una conjetura para un experimento.
Solo necesito escribir que los 3 comentarios anteriores no son parte de mi respuesta y no puedo respaldar ninguno de ellos porque ninguno de ellos es válido.
Yo tampoco estoy de acuerdo con juanrga. Estos comentarios deben eliminarse ya que no agregan nada significativo al tema de la pregunta ni a la respuesta. Son bastante distractores.
@Luboš Motl tu comentario es mejor que tu respuesta. ¿Puedes mostrar a través de la teoría cuántica de campos cómo gobernó la unificación?
@bane puedes ver este video del Prof. Susskind. Allí explica cómo las fuerzas electromagnética, débil y fuerte pueden unificarse en una estructura GUT SU(5) más grande. Si necesita ver la teoría de grupos, mire la conferencia anterior también. Sin embargo, este SU(5) GUT no contiene gravedad.
No sé que responder primero, al poste que cree que una corrección a un enunciado hecho en una respuesta “debe ser eliminada” o al poste que cree que no puede avalar citas y pensamientos extraídos de alguno de los enlaces que utiliza en su respuesta.