Gravedad: lo que todavía no sabemos


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Descripción

Recientemente, físicos de renombre como Raphael Bousso y Sabine Hossenfelder han roto el tabú y han dicho lo que muchos pensaban desde hace tiempo: que la relatividad general es una aproximación a gran escala. Funciona muy bien en su propio dominio, como lo hizo la teoría de Newton. Pero no encaja con la teoría cuántica, ya que la física a pequeña escala está fuera de su dominio.

Raphael Bousso: "Pero, en principio, la teoría es errónea. La semilla está ahí. La relatividad general no puede ser la última palabra; solo puede ser una aproximación [...]"

Sabine Hossenfelder: "La mayoría de los físicos, yo incluido, piensan que la relatividad general es solo una aproximación a una teoría mejor". Y en otro lugar: "Pero ya sabemos que no puede ser la teoría correcta para el espacio y el tiempo. Es una aproximación que funciona en muchas circunstancias, pero falla en otras."

Así que, aunque la relatividad especial está fuera de toda sospecha, hoy en día la teoría de la gravedad no lo está. Y las ondas gravitacionales son predichas por una lista de otras teorías, además de la relatividad general. En este libro, Jonathan Kerr analiza los problemas reales sobre la gravedad, el reciente interés en nuevas teorías de la gravedad y los esfuerzos por reemplazar ideas que no encajan bien con el resto del panorama. La teoría cuántica, por el contrario, se ha conectado bien con otras ramas de la física en muchos lugares, y el modelo estándar se basa en ella.

Más adelante en el libro, el autor explica su propia solución, que surge de la misma teoría de fondo en la que dos de los principales físicos del mundo, Carlo Rovelli y Neil Turok, se interesaron después de que el documentalista Nigel Lesmoir-Gordon les enviara su artículo. Discutieron la parte de la mecánica cuántica de la teoría con Jonathan Kerr en el documental en línea The Interactions Avenue. Hubo un artículo en el Sunday Telegraph, Quantum mechanics' greatest puzzle 'solved' in a Surrey cottage.

La teoría trata de la escala de Planck, la escala más pequeña que conocemos, que aún no está cartografiada: no hay consenso sobre cómo es el mundo allí, pero parece claro que es vital para la física, y que gran parte de lo que encontramos a escalas mayores surge de allí. Debido a la teoría de cuerdas, muchos físicos piensan que la geometría a escala de Planck es muy complicada. Pero Kerr introdujo cambios conceptuales simples pero laterales, tratando la materia como "luz giratoria" a esa escala, lo que ha llevado a algunas predicciones sorprendentes.

La gravedad a escala de Planck dice que si la luz y la materia son liberadas en ángulo recto en un campo gravitatorio (la luz para viajar horizontalmente, la materia para caer verticalmente), ambas alcanzarán la superficie de la masa exactamente en el mismo momento, si ambas lo hacen. La teoría estándar concuerda hasta ocho decimales, pero solo la PSG tiene una explicación completa. La regla fue descubierta a través de la PSG en 2021.

En 1971, el astronauta del Apolo 15, David Scott, dejó caer un martillo y una pluma de halcón en la luna. No había necesidad de confirmar el descubrimiento de Galileo, o su experimento siglos antes (que según la leyenda implicaba dejar caer pesos desde la torre inclinada de Pisa). Pero sin resistencia del aire y con menos gravedad, demostró bien el principio. Como se esperaba, cayeron lentamente uno al lado del otro, y golpearon el suelo al mismo tiempo. Ahora se ha demostrado que la luz y la materia hacen lo mismo.

Está lejos de ser obvio por qué golpean el suelo al mismo tiempo. La regla pudo haber sido conocida por unos pocos, pero no por muchos, ya que nadie la estaba buscando. Pero la nueva geometría condujo directamente a ella, y la teoría tiene una explicación simple e inesperada, para este y muchos otros fenómenos.

Al igual que el primer libro de Kerr, The Unsolved Puzzle, este libro es tanto para físicos como para lectores de divulgación científica. Aporta una perspectiva completamente nueva sobre un área de la física, y la gravedad es un área que muchos conocen lo suficientemente bien como para comprender las viejas preguntas y las formas nuevas, simples y sorprendentes de responderlas.



Autor: Jonathan Kerr
Editorial: Gordon Publishing
Publicado: 02/04/2023
Páginas: 230
Tipo de encuadernación: Tapa blanda
Peso: 0.72lbs
Tamaño: 9.21h x 6.14w x 0.48d
ISBN13: 9780956422231
ISBN10: 0956422233
Categorías BISAC:
- Ciencia | General

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