Francis Villatoro explica cómo el uso de supersimetrías simplifica los cálculos y aclara una confusión sobre la cantidad de gluones en un diagrama.
…observado; el LHC tenía que haberlas observado, no las ha observado, pero es que aquí estamos hablando de que cada partícula tenga cuatro compañeras: son n igual a cuatro, son cuatro supersimetrías, o teorías que tengan ocho supersimetrías, ocho compañeras. Cuando yo añado muchas supersimetrías o cuando añado muchas simetrías, simplifico mucho los cálculos. Entonces aquí, en este tipo de cálculos, no se calculan amplitudes; aunque los que lo calculan dicen que ellos calculan amplitudes. Lo que se calculan son superamplitudes, es decir, amplitudes supersimétricas. Cuando hablamos de gluones, en toda la prensa se ha hablado de que aquí se ha calculado un diagrama con 6 gluones. Bueno, en realidad no son 6 gluones; son 6 multipletes gluónicos en la teoría de Super John Mills. Es decir, por cada gluón hay 2 helicidades y hay 4 gluinos y hay 6 escalares. Entonces, cuando yo dibujo una línea, cuando la línea es exterior, yo sí puedo decir que está asociado a un gluón, entre comillas, de esta teoría de Super John Mills. No, no se te escucha, José. Sino que lo que estoy calculando es una especie de estado de tipo partícula abstracto que corresponde a ese supermultiplete: a ese gluón más esos gluinos, que son el análogo supersimétrico del gluón, son fermiones y esos escalares. Entonces lo que pasa es que en este tipo de técnicas hoy en día ya se trabaja a un nivel en el que nadie calcula los diagramas de Feynman. Si calcularan los diagramas de Feynman tendrías que tener en cuenta todos esos componentes: el gluón, los gluinos y los escalares, pero no los tienes que tener en cuenta porque estamos trabajando en un lenguaje mucho más abstracto, mucho más poderoso, que te permite eliminar ese tipo de, entre comillas, detalles. El primer cálculo a un solo lazo en una teoría de Super-Jarn Mills con cuatro supersimetrías se realizó a mediados de los 90 y lo lideró Dixon con otros colegas, Baird, etc. Y es un cálculo que no tiene la forma actual; estaba muy calculado a nivel de…
José Edelstein explica cómo se pueden calcular interacciones entre partículas sin masa, como los gluones, que median la interacción entre quarks.
Habla: José EdelsteinSignificado #18gluones interacción entre quarkselicidad gluones velocidad luzscattering partículas sin masan partículas entrantes m salientes…tuvo cierto impacto con la IA que fue un artículo de Andy Strominger junto con Chad GPT y colaboradores varios, habían logrado calcular un caso que no es este y es un caso que en su momento cuando se... bueno ya hice una introducción que la voy a tratar De abreviar lo máximo posible porque el que quiere pudiera escuchar es la que hice en ese programa. Cuando uno tiene lo que se llama un scattering de partículas que no tienen masa, como los gluones, por ejemplo, las partículas que median la interacción entre los quarks normalmente lo que uno puede hacer es: uno tiene n partículas que interactúan y salen m partículas; tiene n entrantes y m salientes. Sumemos n más m, entonces tenemos una interacción a la cual están involucrados un número de gluones. Los gluones tienen una propiedad que es parecida a la del spin, de hecho es el spin, pero que como van a la velocidad de la luz porque tienen masa cero, solo puede tener dos valores que están proyectados en la dirección de movimiento o en la dirección contraria. Eso se llama elicidad. Entonces la pregunta es: cuando yo tengo un número dado de gluones que están participando en una interacción de estas, ¿pueden tener todos la misma elicidad? La respuesta es no. Si uno hace el cálculo es muy fácil ver que ese evento físico de todos los…
José Edelstein explica que el primer caso no trivial con un número par de gluones es seis, aunque reconoce que cualquier cantidad de gluones puede ser interesante.
Habla: José EdelsteinSignificado #8lenguaje simplifica diagramas feynmanfísica convencional gluones cromodinámica cuánticateoría n 4 super young millsaplicaciones útiles física convencional jose edelsteingluones teoría n 4 super young-millstécnicas similares cromodinámica cuánticaprimer caso no trivial gluonesnúmero par gluonesnúmero par de gluones jose edelsteincasos no triviales gluones estudioasimétricos mayoría gluones primeros…se puede hacer y que nos ha permitido aprender un montón de cosas en el camino. Luego, por supuesto que el alarde de técnicas de estos cálculos es totalmente excesivo para la física de partículas experimental. Lo es a día de hoy, pero puede que no lo sea en El futuro. Este tipo de las cosas que aprendemos aquí seguro que van a servir en el futuro. En particular el lenguaje que mencioné, que permite simplificar los diagramas de Feynman, sí que se puede utilizar en la física convencional, porque los gluones son gluones en cromodinámica cuántica o en n igual a 4 super Young Mills. Son dos teorías muy diferentes, pero los gluones son el mismo gluón en las dos teorías. Entonces, mucho de lo que estoy calculando es igual en ambas teorías. ¿Por qué 6? Y con esto termino; fíjate que como son todos menos 2, el primer caso no trivial sería 4, 4 serían 2 y 2, pero en el 2 y 2 sigue siendo un poco trivial, porque ¿cuál es el todos menos 2? ¿Estos dos o estos dos? Entonces, el primer caso no trivial, digamos, con un número par de gluones, etc. Es seis. Que por eso es medio, no es que sea el único, por supuesto; cualquier número de gluones es interesante. Pero ese es un caso bastante estudiado porque es como no trivial, tiene un número par de gluones y es el primero que es asimétrico en los que son la mayoría. Entonces se viene trabajando en ellos hace mucho tiempo y se van batiendo récords del cálculo de lazos en ese camino se fueron descubriendo la estructura general de estos diagramas y se fueron descubriendo cosas que de hecho se utilizan en esto que hizo la…
Francis Villatoro explica cómo el uso de supersimetrías simplifica los cálculos y aclara una confusión sobre la cantidad de gluones en un diagrama.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1superamplitudes supersimétricas villatoroteoría super john mills gluonesmultipletes gluónicos helicidades escalaresgluones gluinos escalares supersimétricosdiagramas feynman técnicas modernasestado partícula abstracto supermultiplete…observado; el LHC tenía que haberlas observado, no las ha observado, pero es que aquí estamos hablando de que cada partícula tenga cuatro compañeras: son n igual a cuatro, son cuatro supersimetrías, o teorías que tengan ocho supersimetrías, ocho compañeras. Cuando yo añado muchas supersimetrías o cuando añado muchas simetrías, simplifico mucho los cálculos. Entonces aquí, en este tipo de cálculos, no se calculan amplitudes; aunque los que lo calculan dicen que ellos calculan amplitudes. Lo que se calculan son superamplitudes, es decir, amplitudes supersimétricas. Cuando hablamos de gluones, en toda la prensa se ha hablado de que aquí se ha calculado un diagrama con 6 gluones. Bueno, en realidad no son 6 gluones; son 6 multipletes gluónicos en la teoría de Super John Mills. Es decir, por cada gluón hay 2 helicidades y hay 4 gluinos y hay 6 escalares. Entonces, cuando yo dibujo una línea, cuando la línea es exterior, yo sí puedo decir que está asociado a un gluón, entre comillas, de esta teoría de Super John Mills. No, no se te escucha, José. Sino que lo que estoy calculando es una especie de estado de tipo partícula abstracto que corresponde a ese supermultiplete: a ese gluón más esos gluinos, que son el análogo supersimétrico del gluón, son fermiones y esos escalares. Entonces lo que pasa es que en este tipo de técnicas hoy en día ya se trabaja a un nivel en el que nadie calcula los diagramas de Feynman. Si calcularan los diagramas de Feynman tendrías que tener en cuenta todos esos componentes: el gluón, los gluinos y los escalares, pero no los tienes que tener en cuenta porque estamos trabajando en un lenguaje mucho más abstracto, mucho más poderoso, que te permite eliminar ese tipo de, entre comillas, detalles. El primer cálculo a un solo lazo en una teoría de Super-Jarn Mills con cuatro supersimetrías se realizó a mediados de los 90 y lo lideró Dixon con otros colegas, Baird, etc. Y es un cálculo que no tiene la forma actual; estaba muy calculado a nivel de…
Francis Villatoro explica cómo se visualiza un cálculo complejo utilizando una analogía con un hexágono, donde cada vértice representa un gluón que participa en una interacción.
Habla: Francis VillatoroSignificado #6 · Palabras #2gluón on shell interacciónhexágono vértices gluoneshelicidad gluón virtualmultipletes virtuales conexión hexágono…en la idea de que en teoría de cuerdas podemos utilizar herramientas de tipo twisteres, que es una idea de Ed Bitten, del famoso gurú Bueno, pues gracias a interpretar ese cálculo utilizando Twisteres en 2005 se logró lograr el cálculo con dos lazos. Básicamente lo que tenemos es un hexágono, imaginaros un hexágono y en cada vértice me sale una pequeña rayita que es el gluón on shell, el gluón que entra a la interacción. Entonces tengo dos que entran con una helicidad y cuatro que tienen una helicidad diferente. Dentro del hexágono yo puedo, por ejemplo, meter una interacción con gluones, entre comillas, virtuales, multipletes virtuales. Un gluón virtual puede conectar, por ejemplo, dos lados del hexágono, un lado del hexágono con otro lado. Entonces, si yo pongo una conexión entre esos dos lados, he dividido el hexágono en dos trozos El trozo que está encima, por encima de la raya que lo divide por mitad y el que está por debajo Esos son los dos lazos Si tengo solo el hexágono, tengo un único lazo Si pongo una raya en medio, tengo dos lazos, uno arriba y otro abajo. Yo puedo añadir, por ejemplo, un tercer lazo ¿Cómo? Pues cojo tres lados del hexágono y dentro del hexágono lanzo unas partículas virtuales que coincidan en un vértice, en un punto.…
Francis Villatoro explica cómo la supersimetría simplifica los cálculos en teoría de cuerdas al permitir cancelar ciertas contribuciones.
Habla: Francis VillatoroSignificado #3 · Palabras #3supersimetría simplifica teoría de cuerdascálculos multiplete gluones escalarescancelación contribuciones supersimetría…bueno, mejor dicho, en el de 2013, en la versión de 2013, en el que se introdujo la técnica de bootstrapping, que ha comentado José. Fue un momento; hubo, esto, hay una especie de explosión combinatoria, la supersimetría tiene una enorme ventaja, y es que simplifica muchísimo todos los cálculos Porque tienes que calcular, cuando calculas el multiplete, lo que contribuyen los gluones, lo que contribuyen los gluinos y lo que contribuyen los escalares Y hay ciertas combinaciones de esas contribuciones cuya suma es cero Si yo solo calculo gluones, no tengo esa ventaja, todo lo tengo que tener en cuenta Pero cuando introduzco la supersimetría, logro que ciertos cálculos, hay ciertas cosas que tengan un signo positivo y otras que tengan un signo negativo y se me van eliminando. Entonces se me eliminan muchos cálculos. Con las técnicas de Twisteres yo además veo una serie de simetrías, que es lo que ha intentado explicar José: de que hay ciertas simetrías en los diagramas que yo puedo aprovechar y esas simetrías me permiten…
Francis Villatoro explica el significado de la divergencia infrarroja en cálculos de amplitudes, relacionándola con la presencia de gluones blandos y diagramas planares.
Habla: Francis VillatoroSignificado #9gluones blandos momento lineal bajodivergencia infrarroja momentos gluones coplanaressingularidades cálculo divergencias infrarrojas…estas superamplitudes son divergentes, presentan divergencias infrarrojas. Lo que calculamos, se calculan en estas amplitudes, es solamente la parte finita de la amplitud. La amplitud como tal diverge, pero se calcula solo la parte que sabemos que es finita. Ahí básicamente, divergencia de infrarrojas significa que, como el gluón no tiene masa, pues pueden aparecer gluones blandos, gluones con un momento lineal muy bajo y se crean un fondo, una especie de vacío que rodea a todos esos gluones y la contribución de esos gluones blandos tiende a infinito. También, como son diagramas planares, la teoría no tiene por qué ser planar; la teoría Super Jack Miller n igual a 4 tiene también soluciones tridimensionales, pero aquí se está calculando solo diagramas planos y de estos diagramas planos también hay contribuciones que divergen a nivel infrarrojo cuando los momentos de los gluones son coplanares al plano. De ahí aparecen unas singularidades y ya os digo, eso no se calcula porque se considera que va a diverger, entonces pues no hay que calcularlo. Así que son resultados de gran interés práctico que han tenido un enorme eco en redes sociales porque un bloguero, porque un divulgador, porque un divulgador científico ha protagonizado gran parte del hito; ha sido el que ha sido contratado ándole por…