Un programa de NOVA le ha dicho a la audiencia que vivimos en un mundo tridimensional, el mundo en el que vivimos está compuesto por 3 elementos: la energía, la materia y el espacio. En el momento en que Einstein inventó el modelo de 4 dimensiones, incluido el elemento tiempo, ¿por qué nadie afirma que realmente vivimos en un mundo de 4 dimensiones?
Víctor, esta es una buena pregunta. Probablemente una de las mayores tragedias que rodean a la ciencia moderna en la literatura popular es la representación de las dimensiones y nuestra comprensión de ellas.
Muchos programas populares son inconsistentes cuando hablan de dimensiones, en algunos casos se refieren a las 3 dimensiones espaciales y 1 de tiempo que comúnmente observamos como cosas separadas, y en algunos casos hablan del espacio-tiempo de 4 dimensiones que se usa en la actualidad . física de forma rutinaria sin ninguna discusión real sobre lo que significan.
El espacio-tiempo es una combinación de las 3 dimensiones del espacio y 1 dimensión del tiempo, por ejemplo, 3+1 dimensiones que equivalen a 4 dimensiones.
En los primeros días de la mecánica relativista, para representar las 3 dimensiones espaciales y 1 dimensión temporal como una sola entidad, le daban a la dimensión temporal un valor imaginario . Entonces, el espacio-tiempo de 4 dimensiones se representaría como:
Esto es conveniente, porque cuando uno toma el producto interior (a veces llamado producto escalar ) de la representación del espacio-tiempo, obtiene:
Este tipo de representación es conveniente porque uno puede comenzar a comprender la relación entre el espacio y el tiempo en términos del teorema de Pitágoras .
Este es el ejemplo más simple de cómo se puede empezar a relacionar la naturaleza del espacio-tiempo con la geometría. La teoría más amplia de cómo cambia la geometría del espacio-tiempo a medida que te mueves en el espacio-tiempo es la Teoría de la Relatividad General de Einstein .
La Relatividad General asume que hay 3 dimensiones de espacio y 1 dimensión de tiempo que conforman el espacio-tiempo de 4 dimensiones al que a veces hacen referencia los programas.
Hay otras teorías que proponen que hay más de 3 dimensiones espaciales del espacio y 1 dimensión del tiempo. Sin embargo, estos son muy especulativos todavía.
Sí, vivimos en un mundo con cuatro o más dimensiones.
Miguel
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