Question

el problema de la gravedad

Answer 1

Un problema fundamental de todas las aproximaciones a la Gravedad Cuántica, radica en unificar las escalas del espacio atómico a las del Universo. ... La tarea actual consiste en describir cómo evoluciona el espacio del Universo a partir de las células elementales.

Answer 2

Respuesta:

Re: El problema de la gravedad

Hola.

Hay tres cosas diferentes, para las que se utiliza (con más o menos precision) la palabra cuantizar.

1. En mecánica cuantica convencional (Ec de schrodinger), aparecen soluciones a energias discretas para los estados ligados. Esto solo aparece para los estados ligados, y, como bien indicas, no sería relevante para una particula libre (o para una particula interactuante no ligada) que puede tener cualquier energia. No obstante, hay propiedades, como el momento angular, que siempre estan cuantizadas.

2. En teoría cuántica de campos, los campos no conmutan, y eso hace que las interacciones de los campos puedan describirse en funcion de creación o aniquilacion de cosas llamadas fotones, electrones, positrones, etc. Esta descripción de los campos es lo que se llama "segunda cuantización", y tiene muy poco que ver con lo anterior.

3. Cuando uno quiere compatibilizar la gravitacion con la teoria cuántica de campos, tiene el problema de que una particula con una energia determinada, si fuera puntual, crearía un pequeño agujero negro a su alrededor. Esto no es problema en principio en TCC, porque una particula no es puntual, sino que es una excitación de un campo que tiene una extension mínima de . Esta extensión es, para todas las partculas conocidas, muy superior al radio del hipotético agujero negro. Sin embargo, si la energia fuera muy grande (del orden de TeV, la energia de Planck), el radio del agujero negro es del orden de la extension de la particula (ambos del orden de la longitud de Planck) y eso genera todo tipo de problemas.

Las soluciones para eso son:

a) la teoria de cuerdas, que considera que las particulas elementales no son "campos" en cuatro dimensiones, sino que tienen una extension en dimensiones adicionales, hasta 11, del orden de la longitud de planck.

b) La teoria cuantica de bucles, que supone que el espacio tiempo no es continuo, sino discreto, a una escala de la longitud de Planck. En este segundo caso, no debe hablarse de una "cuantización", en el sentido de los puntos 1 y 2, sino de una "discretización".