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Archivo del 1 de septiembre de 2008

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Año Internacional de la Astronomía 2009. En España (AIA-IYA2009)

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en AIA-IYA2009    ~    Comentarios Comments (0)

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Glosario letras K y L

Kaluza-Klein, teoría de

Teorías relativista de cinco dimensiones que tuvo cierta importancia en el desarrollo de la teoría unificada. En realidad podríamos decir que inspiró otras teorías más avanzadas desarrolladas a partir de ésta, tales como la supersimetría, la supergravedad y últimamente las teorías de cuerdas (cinco versiones) que han desembocado en la teoría de supercuerdas y en la teoría M.

Es una teoría de campo unificado que postula una generalización de la teoría de la relatividad general de Einstein a más de cuatro dimensiones espaciotemporales.

Elevar la teoría de Einstein de tetradimensional o pentadimensional daba lugar a la unificación de la relatividad general con el electromagnetismo de Maxwell.

En más dimensiones espaciotemporales, las teorías de Kaluza-Klein dan la relatividad general y teorías gauge más generales.

Una combinación de la teoría de Kaluza-Klein y la supersimetría da lugar a la supergravedad, que necesita once dimensiones espacio temporales.

En estas teorías se propone que las dimensiones extras están enrolladas de forma que son microscópicas (compactificación espontánea) en la longitud de Planck: , donde G es la constante gravitacional, ћ es la constante de Planck racionalizada y c es la velocidad de la luz. El valor de la longitud de Planck es del orden de 10-35 metros (veinte ordenes menor en magnitud que el tamaño del protón: 10-15 metros).

Se cuenta que cuando Einstein recibió la carta de un oscuro matemático llamado Kaluza, en la que de manera simple y sencilla unificaba su teoría relativista con la de Maxwell mediante el truco de magia de elevarlas a una quinta dimensión, la sorpresa heló la sangre en sus venas.

Tanto fue así que Einstein se resistía a creer lo que veía; la leyó y releyó una y otra vez y desconfiado retuvo el escrito durante 2 largos años hasta que, finalmente, dándose cuenta de su importancia, lo recomendó a la revista científica que publicó el artículo con Einstein como padrino o tutor que lo avalaba.

Aquello, en los primeros años tras su publicación, fue un acontecimiento en el mundo de la física. Legiones de físicos jóvenes se lanzaron a la búsqueda de las más altas dimensiones. Sin embargo, sólo uno fue capaz de entender la idea de Kaluza y de mejorarla. Este fue Oskar Klein que, muy buen matemático, depuró la teoría y eliminó las aristas hasta que la dejo bien pulida y digerible. A partir de ahí se llamó teoría Kaluza-Klein.

Unos años más tarde surgió algo nuevo, la mecánica cuántica, que eclipsó la teoría de Kaluza-Klein y arrastró a todos los jóvenes físicos a este nuevo mundo que se abría ante ellos. La teoría Kaluza-Klein quedó literalmente enterrada en el fondo del baúl de ciencia.

Sin embargo su importancia era mucha y de nuevo, una vez pasada la fiebre de la mecánica cuántica, algunos revolvieron los trastos e ideas viejas para convertirlas en algo nuevo. Se retomó la teoría Kaluza-Klein y de ella, como dije antes, se derivaron la supergravedad, supersimetría y más tarde, las supercuerdas de enormes perspectivas para el futuro de la física que ve, en esta teoría, la posibilidad de una gran unificación de todas las fuerzas de la naturaleza.

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