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Daniel MarínJuan Carlos GilFrancis VillatoroHéctor SocasGastón Giribetprograma espacial chinohexanitrógeno nueva moléculacarrera ventaja cuántica prácticaespacios con dos dimensiones temporalesChinaLarga Marcha 10LunaHéctor SocasMinkowskiGastón GiribetEspacio EuclidioSignatura lorencianaSignatura minkowskianaMaldacenateorema de Néder
Espacios con dos dimensiones temporales
Con
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Héctor Socas anuncia los temas que se tratarán en el episodio, incluyendo el programa espacial chino, una nueva molécula llamada hexanitrógeno y la exploración de espacios con dos dimensiones temporales.
…cuentas sobre el coste de los libros y el material escolar. Material escolar que mayoritariamente se fabrica en China, al igual que también se fabrica en China el cohete Larga Marcha 10, un pedazo de bestia con la que esperan llevar tripulantes a la Luna. Hoy hablaremos de eso, del ambicioso programa espacial chino y también de la síntesis de una nueva molécula, el hexanitrógeno, de la carrera hacia la ventaja cuántica con utilidad práctica y también como a veces nos quedamos sin tiempo. Vamos a pensar y explorar un poco la idea de espacios con dos dimensiones temporales; a ver si por ahí nos pudiéramos explayar. Que por cierto, no sé si saben que la etimología de explayar también está relacionada con la vuelta al cole, por terminar de cerrar el círculo. Viene del prefijo latino ex, fuera de, y el sustantivo playa, que es playa en latín, así que explayar es…
Significado #1 · Palabras #1
Héctor Socas anuncia los temas que se tratarán en el episodio, incluyendo el programa espacial chino, una nueva molécula llamada hexanitrógeno y la exploración de espacios con dos dimensiones temporales.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #1programa espacial chinohexanitrógeno nueva moléculacarrera ventaja cuántica prácticaespacios con dos dimensiones temporales…cuentas sobre el coste de los libros y el material escolar. Material escolar que mayoritariamente se fabrica en China, al igual que también se fabrica en China el cohete Larga Marcha 10, un pedazo de bestia con la que esperan llevar tripulantes a la Luna. Hoy hablaremos de eso, del ambicioso programa espacial chino y también de la síntesis de una nueva molécula, el hexanitrógeno, de la carrera hacia la ventaja cuántica con utilidad práctica y también como a veces nos quedamos sin tiempo. Vamos a pensar y explorar un poco la idea de espacios con dos dimensiones temporales; a ver si por ahí nos pudiéramos explayar. Que por cierto, no sé si saben que la etimología de explayar también está relacionada con la vuelta al cole, por terminar de cerrar el círculo. Viene del prefijo latino ex, fuera de, y el sustantivo playa, que es playa en latín, así que explayar es…
Gastón Giribet explica una distinción técnica sobre la naturaleza del espacio-tiempo, diferenciando entre un entramado tetradimensional y un espacio 3+1 dimensional.
Habla: Gastón GiribetSignificado #2 · Palabras #9espacio tiempo exóticos gastón giribetdimensión temporal entramado tetradimensionaltema esotérico naturaleza espacio-tiempoespacio tiempo 3 1 dimensionalrelatividad especial minkowski 1908teoría general de la relatividad espacio tiempo…el cubano, hablar con él en la acera donde hacía sol. Ese es el objetivo. Bueno, vamos a ir pasando de tema porque es que si no nos vamos a quedar sin tiempo y este es un tema de mucho tiempo, por lo menos dos tiempos, ¿no Gastón? esos horizontes. Sí, quería pedir permiso para hablar de un tema un tanto esotérico Debo decir que Gastón efectivamente cuando propuso el tema lo propuso como pidiendo permiso le podemos decir que no, que a la gente no le interesan temas exóticos con espacio -tiempo exóticos eso aquí no le interesa a nadie Claro, claro, quería hablar de, bueno, nosotros sabemos que el espacio-tiempo en el que nosotros vivimos tiene tres dimensiones espaciales y una dimensión temporal, por eso decimos que no es un entramado tetradimensional o cuatro dimensional, Sino que en términos técnicos se dice que es tres más uno dimensional, para hacer esta distinción de que guarda porque son cuatro dimensiones: pero tres son de una naturaleza y una es de otra; es decir, tres son espaciales y una es temporal. Y si bien es cierto que desde la teoría general de la relatividad o más precisamente desde la formulación que Minkowski hizo en 1908 de la teoría especial de la relatividad uno ve que la relatividad mezcla el espacio y el tiempo de una manera intrincada, bueno, no deja del espacio de ser espacio y el tiempo de ser tiempo; por eso uno hace la aclaración de que uno vive en un espacio 3 más 1 dimensional o mejor dicho un espacio-tiempo 3 más 1 dimensional que también a veces se llama designatura 3,1. Es una forma de hablar. 3,1 significa 3 son espacio, 1 es tiempo. Y eso es así. Ahora bien, es cierto, y así formulamos nosotros todas las teorías de física fundamental, o sea, cuando física de partículas, teoría general de la relatividad, todo lo que tenga…
Gastón Giribet explica el concepto de formulación euclidia, una forma de referirse a un espacio geométrico donde se ignora la dimensión temporal.
Habla: Gastón GiribetSignificado #8 · Palabras #4espacio euclidio sin dimensión temporalsignatura lorenciana con tres espaciosgeometría no euclidiana signatura euclidia…pensar que el tiempo es una coordenada más espacial. No será un número real, en este caso será un número imaginario, pero no importa; uno hace cálculos como si el espacio fuese un espacio y no un espacio-tiempo. Solamente cuatro dimensiones y no tres más uno. Eso se conoce con el nombre de formulación Euclidia. Euclidia, un espacio euclidio es la forma en la que nos referimos a un espacio que aunque sea geometría no euclidiana, se dice que es de signatura euclidia si uno piensa que hay solo espacio y no hay tiempo. A diferencia de lo que se conoce como signatura lorenciana o minkowskiana a veces, que es la que tiene tres espacios y un tiempo. Entonces, ¿por qué uno trabajaría en un espacio en el ¿Que no hay tiempo? Cuando uno formula teorías físicas, sabiendo que el universo tiene, por supuesto, tiempo. Bueno, porque muchas veces las cantidades físicas están mejor definidas matemáticamente en el espacio sin tiempo, solamente en el espacio, en la…
Gastón Giribet explica la motivación detrás de trabajar con configuraciones dimensionales no convencionales en cálculos matemáticos, específicamente para estudiar amplitudes de scattering.
Habla: Gastón GiribetSignificado #18amplitudes scattering configuraciones dimensionalesarturo hardison artilugio matemáticoextensión analítica mundo real resultadosdos espacios dos tiempos…que él había hecho en el siglo XIX, 1872 en particular, para estudiar la geometría en términos de teoría de grupos. Y no es Calvin Klein, es otro. Y no es Calvin Klein, no es Yves Klein y no es Oscar Klein, el de Calusa Klein, es otro, es Félix Klein. Bueno, ¿por qué uno haría esto? Porque ya me explicaste por qué, aunque sea falso en nuestro mundo, uno en lugar de trabajar en 3 más 1 dimensiones, trabaja en 4,0; dijiste que era un artilugio matemático. Bueno, lo mismo pasa acá. A veces trabajar para otros cálculos matemáticos, no para estudiar teoría cuántica de campos a temperatura finita, pero sí en particular para estudiar amplitudes de scattering, muchas veces es muy conveniente estudiar, pensar por un momento, por un momento; luego uno hará una extensión analítica para ver nuestro mundo real y obtener los verdaderos resultados, pero por un momento pensar que en lugar de haber tres espacios y un tiempo, hay dos espacios y dos tiempos. Esto, trabajar en signatura de Klein, se ha vuelto, se hace hace mucho tiempo, como mínimo hace 20 años en el contexto de la física teórica. yo recuerdo en el 2003, yo estaba en Princeton cuando Witten dio su primera lecture sobre teoría de cuerdas en…
Gastón Giribet explica la importancia de considerar configuraciones dimensionales no convencionales, como dos dimensiones espaciales y dos tiempos, para estudiar aspectos matemáticos relacionados con las amplitudes de scattering o probabilidad de colisión de partículas.
Habla: Gastón GiribetSignificado #11scattering amplitudes probabilidad colisión partículasdimensionales no convencionales scatteringamplitudes scattering teoría einsteintres dimensiones espaciales un tiempo…llegó a decir: bueno, es muy provocador a veces con sus frases, llegó a decir, la asignatura de Klein, o sea dos espacios, dos tiempos, es el lenguaje natural para escribir teoría cuántica de campos, como es más natural que la otra. Y es verdad que en muchos. Ahora voy a tratar de explicar por qué; no es tan difícil de ver, pero tratar de por qué sería importante para estudiar los aspectos matemáticos de la formulación de amplitudes de scattering, o sea la probabilidad de que choquen partículas, es más natural o al menos es importante pensar por un momento para analizar algunos aspectos teóricos que hay en lugar de tres dimensiones espaciales y un tiempo, dos dimensiones espaciales y dos tiempos. Por cierto, Gastón, perdona, interrumpa al margen: ¿Arcani Hamed lo consideras más físico de partículas que físico cuerdista? Es una buena pregunta; yo diría que en los últimos años, en los últimos 15 años sobre todo, él estaba tratando de hacer un esquema de…
Gastón Giribet explica la relevancia de estudiar espacios con dos espacios y dos tiempos, aclarando que se trata de un artilugio matemático para analizar fórmulas aplicables al universo real.
Habla: Gastón GiribetSignificado #3teoría de cuerda físicoartilugio matemático universo realdos espacios dos tiemposextensión analítica resultados universotriespacio evolución cosas…la conjetura de Maldacena, él dio una charla, yo estaba ahí y me acuerdo que, esto hace poco, hace unos 6 años y me acuerdo que hizo el chiste de eso, nunca trabajé, tengo un solo paper en el que aparece el nombre antidesiter y nunca trabajé en olografía No, Pero es una buena pregunta, porque también es un físico que hizo mucha teoría de cuerda. Es un tipo muy... bueno, entonces, y desde ahí hubo mucho; quiero tratar de explicar un poco de por qué, para que esto no sea solamente un cuentito, por qué es importante. ¿Cómo puedo dar una idea de que es relevante estudiar un espacio en el que hay dos espacios y dos tiempos? Eso claramente no puede responder a nuestro universo; es un artilugio matemático para tratar las fórmulas que luego describirán como, usando extensión analítica, los resultados que sí aplican a nuestro universo. ¿Cómo sabemos que nuestro, primero que es muy escurridizo pensar que serían dos tiempos, dos espacios, dos direcciones espaciales? Es claro: es un plano; tres es claro: es el triespacio, pero dos tiempos. ¿Cómo sería? ¿En qué evolucionan las cosas? Bueno, obviamente nuestra mente está pensada para categorizar el mundo con un tiempo solo. Ahora, es muy difícil, pero el universo no puede tener dos tiempos físicamente porque las cosas se vuelven inestables y es fácil ver por qué, más o menos, uno puede hacer un cálculo. La idea es esta: en la física la energía se conserva y en el contexto de la…
Héctor Socas introduce una reflexión sobre las implicaciones de la existencia de múltiples tiempos para la conservación de la energía, mencionando el teorema de Néder y la simetría temporal.
Habla: Héctor SocasSignificado #17 · Palabras #7teorema néder simetría temporalconservación energía múltiples tiempossimetría temporal espacio dos tiempos…en dos partículas más masivas que ella. Eso es una cosa que no puede en nuestro universo pasar, pero en un universo con dos tiempos, debido a este cambio de signo en la ley de conservación, hay más cosas que son posibles para satisfacer esas ecuaciones. Hay una cosa también con esto, tienen que aparecer problemas con la energía por todas partes si tienes más de un tiempo y estoy pensando que clásicamente, cuando yo clásicamente me refiero no cuánticamente sino tampoco relativísticamente, la conservación de la energía se deriva de forma inmediata con el teorema de Néder de la simetría temporal. Claro, habría dos simetrías temporales. Claro, ¿qué significa simetría temporal en un espacio con dos tiempos? No lo he pensado mucho, pero seguramente de ahí te podría Exactamente, tu intuición es correcta: hay dos energías, una asociada a cada uno de los tiempos. En lugar de haber ahora tres componentes del impulso lineal y una energía, habría dos componentes del impulso lineal y dos energías; y debido a eso, al carácter…
Gastón Giribet explica que, para facilitar el estudio de procesos virtuales en amplitudes de scattering, los físicos a menudo simplifican el problema trabajando con dos dimensiones espaciales y dos tiempos.
Habla: Gastón GiribetSignificado #15procesos virtuales amplitudes scatteringconservaciones energía procesos on-shellfísicos dos dimensiones espaciales tiemposextensión analítica fórmula universo…Y también es cierto que en cada uno de estos tiempos hay una simetría traslacional en el tiempo, que las leyes no cambian si uno espera el transcurso de ese tiempo, y del otro; y eso tiene aparejado dos cargas conservadas que son estas dos energías. Exacto. Ahora, entonces, para íntimamente estudiar qué le pasa a los procesos virtuales que están en el medio de las amplitudes de scattering, es mucho más cómodo poner esas cosas on-shell; es decir, permitir que se cumplan las conservaciones de energía y entonces los físicos por un momento trabajan como si, en lugar de trabajar en tres dimensiones espaciales y un tiempo, trabajasen en dos dimensiones espaciales y dos tiempos, sabiendo que cuando uno llega al resultado final tiene que hacer una extensión analítica para recuperar la fórmula que vale en nuestro universo. Pero en el momento... ¿Cómo se transforma a otro espacio que no es el real para resolver tu... Hace las cuentas y vuelve a nuestro espacio, no porque creamos que ese espacio es el físico, sino porque tenemos un buen diccionario para ir a ese donde hay más cosas posibles que hacer…
Gastón Giribet explica cómo se intenta aplicar el principio holográfico a espacios planos, similar al universo real, especialmente a pequeñas escalas. Menciona la investigación sobre agujeros negros en espacios curvos con dos tiempos y dos espacios.
Habla: Gastón GiribetSignificado #4principio holográfico espacio planoagujeros negros espacios curvosinvestigación agujeros negros desde 2001espacios con dos tiempos dos espacios…y otros estudiantes de Strominger y postdoc de Strominger en Harvard, que empezaron a estudiar estos espacios con signatura 2,2 en el contexto de su programa de holografía celeste que es un intento por generalizar la conjetura de Maldacena o más generalmente. Alguna realización del principio holográfico a espacios que no son anti-exiter sino el espacio plano en el que nosotros vivimos. Entonces, al menos a pequeñas escalas. Entonces, intentamos; uno de los temas que deriva de todo esto es tratar de entender espacios curvos con dos tiempos y dos espacios, en particular agujeros negros. Y entonces hubo muchos estudios en estos últimos cuatro años sobre esto, desde 2001 en adelante, de manera notable, y yo dije: ¿qué sino esto? Es como que me llamaban, porque digo, ¿qué sino estudiar agujeros negros en espacios con dos tiempos y dos espacios? qué contorsión espaciotemporal tan atractiva como para investigar. Entonces nosotros nos dispusimos, con mis estudiantes y yo, un poco a elaborar sobre estos trabajos de Stromberg y colaboradores y tratar de entender cómo es la geometría espaciotemporal cerca…
Héctor Socas explica cómo el estudio de espacios-tiempos con dos espacios y dos tiempos permite analizar amplitudes de scattering en teoría de partículas, comparándolo con la visualización intuitiva de un horizonte de eventos.
Habla: Héctor SocasSignificado #5amplitudes de scattering teoría partículasespacio-tiempo dos espacios dos tiemposhorizonte eventos esfera singularidad agujero negrocircunferencia horizonte eventos tridimensional…agujero negro y no todas esas funcionan. Entonces bueno, se abren un montón de cosas ahí para estudiar porque nos permite estudiar detalles de la geometría espaciotemporal, los agujeros negros cerca de los horizontes de eventos, con mucho más juego que antes. De igual manera como nos permite más juego para estudiar las amplitudes de scattering en el caso de contexto de teoría de partículas. Claro, es que cuando dijiste pasar a un espacio-tiempo con dos espacios y dos tiempos, uno intuitivamente tiende a pensar: bueno, el horizonte que tú lo imaginas como una esfera en torno a una singularidad en un agujero negro tridimensional, pues aquí sería una circunferencia, ¿no? Entonces, imagina una circunferencia, pero claro, eso es en unas. Coordenadas cartesianas, también lo puedes imaginar efectivamente como radioángulo, ¿no? De hecho, está muy bien tu observación, porque respondamos a esa pregunta que les he planteado: ¿cuál es la coordenada de las tres espaciales que vos vas a transformar en…
Gastón Giribet continúa explicando cómo visualizar un horizonte de eventos en el contexto de espacios con dos espacios y dos tiempos, utilizando la analogía de una esfera para ilustrar la transformación de coordenadas.
Habla: Gastón GiribetPalabras #16coordenada tita polo norte surcurvas temporales con dos tiemposlímite de la coordenada…que les he planteado: ¿cuál es la coordenada de las tres espaciales que vos vas a transformar en un tiempo? Pensá en la esfera, un agujero negro es una cosa redonda, pensá en una esfera; hay una coordenada que es la coordenada phi, la coordenada circular. y después está la otra, la coordenada tita, la que va del polo norte al polo sur, es esa la que se convierte en un tiempo, pero ahora ya no puede ser circular, porque las curvas temporales acá podemos aceptar dos tiempos, señores, pero no cualquier cosa, no un tiempo cíclico, todo el mundo tiene un límite entonces esa coordenada. Ahora ya deja, el agujero negro deja de ser redondo, es circular, como decís vos y después el otro es una especie de tubo que se extiende, ya no es una coordenada que va del polo norte al polo sur; no hay polo norte y polo sur. Eso queda mapeado en el menos…