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En "Física geométrica B", el lector encontrará nuestro enfoque personal para construir un grupo que actúa en un espacio de diez dimensiones; este trabajo está estrechamente relacionado con la geometría materia-antimateria.
¿Dimensiones adicionales? ¿Cuáles? ¿Cuál podría ser su significado físico? ¿Podríamos medirlas?
En sus obras ("Geometría y Relatividad", Hermann-France, ed. 1964; "Estructura de los sistemas dinámicos", Birkhauser, 1997; y Dunod-France, 1973), el matemático francés Jean-Marie Souriau amplió ampliamente la física en un marco de cinco dimensiones. Así, se obtienen las cuatro dimensiones clásicas (x, y, z, t) del espacio-tiempo, a las que se añade una dimensión adicional z. Esta última fue inicialmente introducida por el polaco Kaluza en la década de 1920.
El enfoque de las cuerdas superiores constituye un intento de extender la idea de Kaluza a seis dimensiones adicionales. ¿Por qué 4 + 6 = 10? Porque las restricciones impuestas por los grupos y las simetrías lo exigen.
Cuando un físico quiere realizar experimentos, se plantea la siguiente pregunta:
- ¿Qué energía debo proporcionar?
La energía está relacionada con la frecuencia y la longitud de onda, según la relación:
Cuanto menor sea la longitud de onda, mayor será la energía.
Por lo tanto, los físicos han examinado estas dimensiones adicionales, buscando cuál podría ser su longitud característica, y por lo tanto la energía característica asociada. Han encontrado:
La longitud de Planck: 10⁻³³ cm
Realmente feo. Para proporcionar a las partículas tal energía, se necesitaría un acelerador tan grande como nuestra galaxia.
-
Normal, dice Michio Kaku en su libro "Hiperespacio", Oxford University Press, 1994. Estamos tratando con la física del futuro. La teoría de las cuerdas superiores corresponde a la ciencia del próximo siglo...
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Hummm...
Una disciplina extraña y nueva. Hace unos años, estaba en casa de Souriau. Me mostró los actas de una reunión dedicada a las cuerdas superiores. En la primera página, el presidente de la sesión había declarado:
- Aunque esta nueva ciencia no permite hacer predicciones ni interpretar ninguna observación o experimento, el creciente número de artículos publicados en este campo constituye un síntoma evidente de su gran vitalidad y dinamismo.
Souriau es fácilmente sarcástico, pero siempre con un buen sentido del humor. Sobre la física teórica actual, propone su propia definición, breve y contundente: Matemáticas sin rigor.
Física sin experiencia.
Según él, han transcurrido cincuenta años de "física nula" desde los trabajos de Feynman.
(98)
Física teórica : "Matemáticas sin rigor. Física, sin experiencia".****
El reino de la investigación.
¿Hay algo podrido en el reino de la investigación?
Hoy en día hay más científicos vivos que en toda la historia de las ciencias. ¿Quién escribirá su nombre en los libros, en letras doradas?
Entre 1895 (año en que la radiactividad natural fue descubierta en Francia por Henri Becquerel) y 1932 (año en que el británico Chadwick descubrió el neutrón), han transcurrido solo 37 años. En un tiempo tan corto, el paisaje científico ha sido completamente transformado. Todo el mundo lo sabe.
Escribo en 1998. ¿Qué hemos descubierto desde 1961, treinta años atrás, que sea verdaderamente grande?
Por supuesto, hemos enviado humanos a la Luna, diseñamos microordenadores, CD-ROM, disponemos de radioteléfono, ingeniería biológica, etc. Pero se trata de desarrollos tecnológicos. Ninguna idea fundamental nueva. Ninguna revolución.
La ciencia parece atrapada en un paradigma dorado.
Después de la Segunda Guerra Mundial, el sistema de evaluación anónima por pares se generalizó. La idea oficial era proteger la independencia del revisor requerido, el experto encargado de decidir si un artículo podía ser publicado o no.
Luego, cuando se quiere publicar algo, la regla exige que se envíe el artículo a una revista, la cual solicita a un experto. Después de un mes o dos, la respuesta vuelve.
He publicado docenas de artículos a lo largo de mi vida. Si la obra es convencional, es relativamente fácil de publicar; pero si te lanzas francamente al oeste, buscando "la física situada al oeste del Pecos", si intentas proponer algo verdaderamente nuevo, te encuentras con problemas serios.
En realidad, no tienes ningún problema en absoluto: la respuesta vuelve rápidamente:
Disculpe, no publicamos trabajos especulativos.
Ningún experto fue elegido. Tu artículo no fue revisado. ¿Por qué?
Porque las revistas de primer nivel reciben demasiados artículos cada día. Nature recibe 100 artículos cada mañana, Physical Review una docena. ¿Cómo piensan que pueden manejarlo?
A continuación, referencias históricas:
Versión original (inglés)
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En Geometrical Physics B the reader will find our personal approach, towards building a group acting on ten-dimensional space, this work being closely related to matter-anti-matter geometry.
Additional dimensions ? Which ones ? What could be their physical meaning ? Could we measure it ?
In his works (Géometrie et Relativité, Hermann-France Ed. 1964, Structure of Dynamical Systems, Birkhauser 1997, and Dunod-France 1973) the french mathematician Jean-Marie Souriau has widely extended physics in a five dimensional context. Then one has the four classical dimensions ( x , y , z , t ) of space-time, plus an extra-dimension z . This last was primarly introduced by the polish Kaluza in the 1920'.
Surperstring approach is an attempt to extend Kaluza trial to six more dimensions. Why 4 + 6 = 10 ? Because group and symmetries constraints.
When a physicist wants to make expriments he asks :
- How much energy do I need ?
Energy is linked to frequency and wavelength, through :
The smaller is the wavelength, the bigger is the energy.
The physicists looked upon these additional dimensions, searching what could be the associated characteristic length, hence the subsequent associated characteristic energy. They found :
The Planck's length : 10-33 cm
Definitively ugly. To give to particles such energies you need an accelerator as big as our galaxy.
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Normal, says Michio Kaku, in his book "Hyperspace", Oxford University Press, 1994. We deal with future physics. Superstring corresponds to next centuries' science.....
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Hmmm.....
Strange new discipline. Some years ago I was at Souriau's home. He showed me the proceedings of a meeting devoted to superstrings. On the first page, the chairman had declared :
- Although this new science cannot predict anything nor interpret any observation or experiment, when we consider the increasing number of papers published in the field, it's a symptome that shows its great vitality and dynamism.
Souriau is easily sarcastic, but always with a good sense of humor. About today's theoretical physics, he has his own and short definition : Mathematics without severity.
Physics without experience
He thinks that since Feynmann's works fifty years of null-physics have past.
(98)
Theoretical physics : "Mathematics without severity. Physics, without experience".****
The kingdom of research.
Is it something rotten in the kingdom of research ?
Today, there are more alive scientists than all who worked in the whole history of Science. Which one will write his name in books, in golden letters ?
Between 1895 ( when natural radio-activity was discovered in France by Henri Becquerel ) and 1932 (when the British Chadwick discovered the neutron) it's only been 37 years. During such short time the scientific panorama has been totally changed. Everybody knows that.
I'm writing in 1998. What have we discovered that's so great since 1961, thirty years ago ?
Of course, we have sent people to the Moon, we make micro-computers, cd-roms, we have radio-telephone, we have biologic engineering, and so on.. But they are technologic developments. No really new basic idea. No revolution.
Science seems jailed in a golden paradigm.
After the second world war the system of anonymous referee's system was generalized. The official idea was to protect the independence of the required referee, the expert whose charge was to decide if a paper could be published or not.
Then, when you want to publish something, the rule wants you to submit your paper to some Journal, who calls in an expert. After a month, or two, the answer comes back.
I have published dozens of papers in my life. If the work is conventional, it is relatively easy, but if you frankly go west, search "the physics at the west of the Pecos", if you try to search something really new, you get serious problems.
In fact, you have no problem at all. The answer comes back quickly :
Sorry, we don't publish speculative works.
No expert was chosen. Your paper was not reviewed. Why ?
Because top level journals receive too much papers, daily. Nature receives 100 papers each morning. Physical review, a dozen. How do you think they can manage that ?
Next, historical references.: