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Incertidumbre, normalidad y cuerdas.

Este es un texto que escribí hace poco cuando un amigo me pidió algo sobre la teoría de cuerdas para publicar en el número especial de ciencia de una revista. En él hago una revisión de los conceptos de la teoría cuántica de campos y la de cuerdas, en principio para el público no especializado. “La … Sigue leyendo

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La energía electromagnética y el teorema de Poynting.

Con la reciente detección de las ondas gravitatorias, ha despertado un interés más o menos escondido entre los aficionados a la ciencia, y es el de cómo se calcula la radiación que emiten los cuerpos y cómo esta es respetuosa (o no) con el principio de conservación de la energía. A tales efectos, he decidido … Sigue leyendo

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Titulares de ciencia y de ficción (3): ¡Se completa la relatividad general! El descubrimiento de las ondas gravitatorias de LIGO y su relevancia.

Un siglo después de ser planteada y con gran parte de la comunidad científica intentando ver dónde falla, la relatividad general de Einstein vuelve a marcarse un tanto a favor con la detección de ondas gravitatorias. Un descubrimiento que las verifica tanto a ellas como a los agujeros negros, si bien a estos últimos no … Sigue leyendo

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Las primeras notas de las cuerdas bosónicas: taquiones, fotones, gravitones, dilatones y campos de Kalb-Ramond.

Durante las últimas entradas hemos hablado de cuerdas relativistas y analizado cómo se podrían mover. Después cuantizamos sus vibraciones y vimos que había un problema con el número de dimensiones. Dicho problema fue analizado en detalle al respecto durante la última entrada sobre el tema, donde llegamos a la conclusión de que las cuerdas cuantizadas … Sigue leyendo

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Fotones y gravitones: coordenadas cono luz, transformaciones gauge y grados de libertad de los campos eléctrico y gravitatorio.

En la entrada sobre espines vimos que tanto el electrón como el fotón, una vez fijado su cuadrimomento, tenían dos grados de libertad o configuraciones de espín disponibles. En el caso del fotón lo demostramos usando las ecuaciones de Maxwell y la propagación de los campos eléctrico y magnético, pero en realidad es mucho más … Sigue leyendo

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Determinismo clásico y mecánica cuántica: interpretación de Copenhague, paradoja de Einstein-Podolsky-Rosen y desigualdades de Bell.

En la última entrada hablamos sobre la termodinámica de agujeros negros en su versión original. Comprender las profundas implicaciones de la misma y a qué ha evolucionado es uno de los mayores pasos en la comprensión de la naturaleza que ha dado el ser humano en los últimos 20 años, y era por donde tenía … Sigue leyendo

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Campos cuánticos en espacios curvos: la onda escalar relativista, la ecuación de Klein-Gordon, la segunda cuantización y el efecto Unruh.

La física teórica es una de las ramas del saber donde uno ve más claro que cuanto más sabe menos sabe. Uno puede preguntar a cualquier persona por la calle qué es el vacío y sin duda obtendrá respuestas contundentes como “un sitio donde no hay nada”. Sin embargo, en mecánica cuántica la cosa se … Sigue leyendo

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Los espines del electrón y el fotón: el experimento Stern-Gerlach y la polarización de la luz.

En la última entrada sobre física cuántica definimos el espín de un campo como el momento angular intrínseco con respecto a su sistema en reposo. Vimos además que dado un momento angular l, en principio el campo puede girar siguiendo 2l+1 patrones diferentes. En esta entrada comentaremos los espines de los dos campos cuánticos más … Sigue leyendo

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Heurística de la electrodinámica cuántica y las partículas virtuales: obteniendo el potencial de Coulomb a partir del concepto de fotón, la relatividad especial y la incertidumbre de Heisenberg.

En la entrada anterior obtuvimos la solución cuántica de un orbital atómico tipo s, donde analizamos el movimiento de un electrón alrededor de un núcleo. Hacia el final, comentamos que para un electrón era posible desplazarse entre distintos orbitales emitiendo o absorbiendo fotones. Sin embargo, no entramos en detalle con esto último. La gran pregunta … Sigue leyendo

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