¿Cuál es la evidencia que lleva a la mayoría de los físicos de partículas a creer que el espacio-tiempo está “condenado”?

Answer 1

Un factor importante es que en el formalismo en el que Nima y otros han estado trabajando, los eventos fundamentales de la física de partículas, es decir, la “dispersión” de una o más partículas de una o más partículas, se describen por completo sin hacer referencia al espacio-tiempo. Eso sugiere que no es esencial para lo que está sucediendo. Además, este formalismo pone de manifiesto una notable simplicidad que estaba completamente oculta en la forma habitual de calcular estas cosas. Un resultado que tomó 30 páginas para escribir se puede escribir en una o dos líneas. Y el consenso es que esto no es solo una casualidad fortuita, sino que es el resultado directo de que este formalismo llegue más directamente al corazón de la física (algo así como que los problemas físicos simples pueden parecer arbitrariamente complicados si elige variables suficientemente malas. es “como” que parecen estar encontrando las variables “naturales”, y no tienen nada que ver con el espacio-tiempo).

Nima tiene otras razones para decir esto. Creo que uno tiene que ver con la correspondencia de AdS / CFT (o el principio holográfico de todos modos). El límite de Bekenstein en la entropía de un agujero negro es como el área de la superficie, no el volumen como cabría esperar. Si nuestro universo se puede ver tan fácilmente como 3 + 1 dimensional o como un dual 2 + 1 dimensional, ninguna de las dos descripciones parece realmente tan fundamental.

Creo que todavía hay otra razón por la que no puedo recordar exactamente ahora. Actualizaré esto si tengo la oportunidad de refrescarme.

Edit: OK, miré esto otra vez hace un tiempo. Estoy un poco oxidado, pero alguien me pidió que agregara cualquier otra cosa que encontré, así que aquí está. Nima habla de la necesidad de tener un aparato de medición infinitamente grande / masivo para obtener una medición arbitrariamente precisa, y dado que el universo observable en un momento dado es finito (limitado por el horizonte cósmico), no es posible dar significados concretos a arbitrariamente corto distancia. Siempre es un poco borroso. Además, para resolver distancias arbitrariamente cortas, uno necesita energías arbitrariamente altas, pero luego, en algún punto, pone tanta energía en un espacio pequeño que crea un agujero negro. Simplemente no se pueden lograr mediciones extremadamente precisas. Continúa diciendo que siempre que hemos encontrado que un concepto no puede ser preciso incluso en principio, hemos encontrado que es un concepto que necesita ser modificado o no es real o fundamental o algo así.
Si estás interesado, te animo a que veas una o dos de las suyas.

Edición 2: No puedo creer que me olvidé de esto antes. A Nima le gusta enfatizar que la “simetría” de los indicadores en la teoría de campos es realmente la redundancia de los indicadores que se produce porque no sabemos cómo escribir una teoría local invariante de Lorentz para, por ejemplo, QED sin introducir grados de libertad no físicos. Tenga en cuenta que he dicho la teoría local . Ahora, otra descripción de una teoría del indicador que elimina las redundancias es la descripción que utiliza los factores de fase de Dirac. Estos se obtienen de los bucles de Wilson, donde integramos el campo de medición alrededor de los bucles cerrados. Tenga en cuenta que esto es por lo tanto información no local ! Esto sugiere que la forma correcta de entender las teorías de los indicadores no es pensar en campos de indicadores con grados de libertad no físicos, que producen redundancias de los indicadores y deben eliminarse en el proceso de fijación de indicadores, sino más bien aceptar la no localidad como un aspecto real y significativo de La teoría, en este sentido.

Answer 2

Muchos físicos de partículas luchan con las ideas detrás de la Relatividad porque no están expresadas en el mundo atómico. Los físicos que se especializan en la relatividad tienen una perspectiva diferente de la gravedad que aquellos que se especializan en la teoría atómica.

En el mundo de la física de partículas, la fuerza de la gravedad parece girar alrededor de una partícula llamada gravitón.
Es una partícula hipotética sin masa, porque su rango es teóricamente infinito. Es liberado por el átomo o partícula y se extiende hacia afuera hasta que se hace contacto con otra partícula. En una situación normal y cotidiana, la física newtoniana tomaría el control y las partículas cambiarían las velocidades y la fuerza se distribuiría entre las dos o se perdería a través del calor. Sin embargo, en esta situación particular, un gravitón ejerce una fuerza aparentemente negativa sobre la otra partícula, llevándola hacia el átomo / partícula que emitió el gravitón.

Sin embargo, en el mundo de la relatividad, la gravedad es un efecto de la curvatura del espacio-tiempo, que es un efecto de densidad / masa de energía. La densidad de energía de una estructura excita el espacio-tiempo y lo dobla de una manera que atrae otros elementos a sí misma.

Ambas teorías han sido probadas a fondo y son lógicas, pero se contradicen entre sí. Sin embargo, la física de partículas ha hecho algunos avances bastante recientes en lo que comúnmente se conoce como “Teoría de cuerdas”. Cada vez surgen más pruebas que apoyan la idea de la “Super Gravedad” de la teoría de cuerdas.

La idea detrás de la teoría de cuerdas fue rechazada hace años por científicos de todo el mundo debido al hecho de que dependía de demasiadas dimensiones no probadas, desde seis hasta veintiséis. Parecía ser demasiado irracional para los científicos, por lo que continuaron estudiando el espacio-tiempo y la mecánica cuántica. Sin embargo, ha habido un avance reciente en la teoría de cuerdas que permitirá la presencia de supercuerdas y supergravedad en solo cuatro dimensiones, muy parecido al espacio-tiempo en el que vivimos. La teoría de cuerdas es posible en nuestro espacio-tiempo ahora debido a un evento / estructura llamada dualidad . Con esta nueva evidencia que apoya una ciencia tan estrechamente relacionada con la física de partículas, tienen la razón para proponer que la idea del espacio-tiempo no existirá por mucho tiempo.

Sin embargo, no estoy de acuerdo porque, si bien la evidencia respalda la teoría de cuerdas, la teoría de cuerdas tiene un defecto importante, y se llama la variedad. Todas las matemáticas que apoyan la teoría de cuerdas funcionan bien, pero siempre hay un poco de resto, y lo llaman una variedad. Corríjame si mi comprensión de esto es incorrecta, pero hasta entonces no puedo descartar la idea del espacio-tiempo.