Divulgación pensamientos de un profano

[waterpartys]

Tal vez alguien pueda comentar algo sobre una idea que se me pasa por la cabeza cuando leo cosas sobre las teorias sobre el universo que lanzan algunos fisicos cuanticos:
1- Parece que la materia no es sino una concentración grande de energia.
2- la energia no es sino vibración.
Bien, si esto no es erroneo y yo he entendido bien, a mi se me antoja pensar que el universo que conocemos no es sino una frecuencia modulada, es decir: tenemos una onda constante (creo que se llamaría radiación de fondo) modulada por otra vibración. Así, como el aire se comprime o expande por efecto del sonido, la energia se comprimiría creando la materia, no se si me explico, e solo un pensamiento que me viene a veces, si alguien me aclara cosas se lo agradeceré.

[[Beto]]

Re: pensamientos de un profano

No tiene sentido lo que dices ... supongo que en el mejor de los casos has leído divulgación o en el peor de los casos teorías pseudo científicas (un físico difícilmente afirmaría cosas así), solo te diré que lo que afirmas no es correcto, por poner un ejemplo y para que te convenzas investiga que es la radiación de fondo ... si tienes alguna pregunta concreta sobre algo con gusto.

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Re: pensamientos de un profano

Sobre 1... bueno, más o menos. Si con "materia" te refieres a "cosas con masa". Pero no es la mejor forma de expresarlo. Para ser correctos, la masa es una forma de energía (pero no toda la energía es masa). De hecho, para crear masa es necesario aportar (bastante) energía, según la ecuación $E = m c^2$.

Sobre 2... En el mundo macroscópico, desde luego que hay muchas formas de energía que no son vibración. Un cuerpo en movimiento rectilineo tiene energía cinética que no puede interpretarse como oscilación. No sé si lo dices porque has leído algo de teoría de cuerdas. Lo que dice dicha teoría es que todas las partículas del universo son cuerdas iguales entre si, pero que vibran de diferentes formas. Cada modo de vibración aparece "desde lejos" como una partícula diferente. Pero eso no es lo mismo que dices tú. Además, la vibración no es la única fuente de energía de la cuerda.

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Re: pensamientos de un profano

Felicidades waterpartys, pienso que es interesante que la gente medite de estas cuestiones ya que hay mucha desinformación física tanto de alta como de baja alcurnia.

Pod, he tenido la "osadia" de comentarte una cosa que has dicho;

Un cuerpo en movimiento rectilineo tiene energía cinética que no puede interpretarse como oscilación.
No estoy de acuerdo,
según de Broglie lambda = h / m v , existe una longitud de onda asociada a la matería, y en esta ecuación puede aplicarse al movimiento rectilíneo uniforme,y si posee una longitud de onda tiene una vibración. Con lo cual waterpartys plantea correctamente su planteamiento.

Muchas gracias y un saludo.

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Re: pensamientos de un profano

Un cuerpo en movimiento rectilineo tiene energía cinética que no puede interpretarse como oscilación.
No estoy de acuerdo,
según de Broglie lambda = h / m v , existe una longitud de onda asociada a la matería, y en esta ecuación puede aplicarse al movimiento rectilíneo uniforme,y si posee una longitud de onda tiene una vibración. Con lo cual waterpartys plantea correcto su planteamiento.

Pues yo tampoco estoy de acuerdo con lo que dices.

Lo que dice De Broglie es que existen dos descripciones diferentes. Una basada en ondas, otra basada en partículas puntuales. La ecuación que citas permite saber la longitud de onda que corresponde a una partícula con masa m y velocidad v (por cierto, la que pusiste es la versión no relativista); es decir, permite pasar de una descripción a la otra. Lo que no puedes hacer es quedarte a medias entre las dos descripciones. Si hablas de vibración (descripción ondulatoria), no puedes hablar de partícula. Y viceversa. Si estamos hablando de partículas (en un mru), no hay vibración que valga.

De hecho, los movimientos MRU y MAS se estudian en capítulos diferentes porque son fenómenos diferentes. Una partícula a velocidad uniforme no está vibrando. O al menos eso es lo que creo recordar, a lo mejor me estoy haciendo mayor...

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Re: pensamientos de un profano

Te agradezco tu comentario Pod, pero no lo comparto, un cuerpo mru tiene una velocidad y una masa cuyos valores pueden ser introdocidos en la fórmula de Brogllie, toda partícula con velocidad uniforme y masa m (osea un mru) lleva asociada una longitud de onda que se cálcula según la fórmula de Broglie. Gracias a él si se puede hablar de vibración de la partícula.
En cuanto a tu afirmación:
De hecho, los movimientos MRU y MAS se estudian en capítulos diferentes porque son fenómenos diferentes. Una partícula a velocidad uniforme no está vibrando.
Es como decir que al estudiar la mecánica de newton no se utiliza la teoría de la relatividad ya que se estudian en capítulos diferentes.
La matería es energía en vibración, si te quedas con las primeras teorías físicas (newtoniana) evidentemente no hay vibración que valga ya que estas teorías no la contemplan.

Por cierto , la edad es un estado mental.
Un saludo.

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Re: pensamientos de un profano

Te agradezco tu comentario Pod, pero no lo comparto, un cuerpo mru tiene una velocidad y una masa cuyos valores pueden ser introdocidos en la fórmula de Brogllie, toda partícula con velocidad uniforme y masa m (osea un mru) lleva asociada una longitud de onda que se cálcula según la fórmula de Broglie. Gracias a él si se puede hablar de vibración de la partícula.

Esta es la misma interpretación incorrecta de la dualidad que en el mensaje anterior. Y que, de hecho, es desgraciadamente muy común (lo que me llevó a escribir un artículo sobre dualidades hace ya cuatro años). Voy a intentar volver a explicarlo.

Hay dos descripciones diferentes: ondas o partículas. Tu puedes elegir cuál utilizar. Pero no puedes usar una mezcla de las dos.

Si elijes la descripción en términos de ondas, entonces no hay ninguna partícula. Simplemente, en esta descripción no existen las partículas, porque has elegido utilizar otra descripción.

Viceversa, si elijes la descripción en términos de partículas, entonces la onda asociada no existe.

La gracia de la dualidad es que dos descripciones tan diferentes y excluyentes entre si son equivalentes. Podemos pasar de una a otra, y De Broglie nos dice como. Pero no podemos usar las dos a la vez, eso es una error.

Deberías estar acostumbrado a esto en otro tipo de dualidades. Por ejemplo, en la dualidad AdS/CFT es muy claro. En el lado de AdS tenemos cuerdas en 10, mientras que en CFT tenemos una teoría cuántica de campos en 4 dimensiones. Es obvio que no podemos usar los mismos elementos en ambas teorías, debido a su dimensionalidad diferente, a que son teorías muy diferentes, etc. Aunque si tenemos un "diccionario" que nos permite pasar de una a otra. Lo que no podemos hacer es usar elementos de ambos a la vez.

De hecho, los movimientos MRU y MAS se estudian en capítulos diferentes porque son fenómenos diferentes. Una partícula a velocidad uniforme no está vibrando.
Es como decir que al estudiar la mecánica de newton no se utiliza la teoría de la relatividad ya que se estudian en capítulos diferentes.

En mi humilde opinión estás comparando peras con naranjas. El MRU y el MAS son dos fenómenos diferentes, voy a dar por supuesto que estamos de acuerdo en eso. Ahora bien, nosotros podemos estudiar esos fenómenos en cualquier teoría: Newton, mecánica cuántica, relatividad, etc.

En Newton y relatividad, el MRU se caracteriza por la ausencia de fuerzas. El MAS por una fuerza de recuperación proporcional a la distancia.

En cuántica, el MRU se caracteriza por el hamiltoniano de la partícula libre (sólo depende del momento). El MAS por un hamiltoniano que incluye un potencial cuadrático en la posición.

La matería es energía en vibración,

Esta es una afirmación sorprendente. Si consideramos que una vibración es un movimiento oscilatorio en rededor de un punto, que exista "energía en vibración" significa que la energía tiene sentido por si sola. Es un ente físico, que podemos ver y tocar. Si esto fuera cierto, podríamos decir "mira, la energía está aquí ahora, y además oscilando".

Yo siempre había entendido que la energía era una propiedad de los sistemas que medía la capacidad de producir cambios. Todos los cambios cuestan energía. Es una propiedad de diferentes sistemas físicos, de las partículas si nos vamos al extremo más pequeño. No existe energía sin partículas. Justo lo contrario a lo que dice esta afirmación.

si te quedas con las primeras teorías físicas (newtoniana) evidentemente no hay vibración que valga ya que estas teorías no la contemplan.

De acuerdo, vayamos a la teoría más avanzada que existe: la teoría de cuerdas (con permiso de loops). En teoría de cuerdas es perfectamente posible encontrar soluciones que no tienen ninguna vibración. Por ejemplo, si tenemos una compactificación toroidal, podemos elegir un modo que se enrolle al rededor de uno de los dos círculos ("winding number" diferente de cero). Este es un modo completamente estacionario, sin ninguna vibración. Y su energía no es cero.

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Re: pensamientos de un profano

Muchas gracias por la explicacion y por el tiempo que has dedicado en responderme, es un gusto estar en un foro con mucha actividad.
Comentarte que yo no niego la dualidad, lo que vuelvo a decir es que toda partícula con velocidad uniforme y masa m (osea un mru) lleva asociada una longitud de onda que se cálcula según la fórmula de Broglie. Gracias a él si se puede hablar de vibración de la partícula. no niego la otra parte de la dualidad.
En cuanto a lo del MRU MAS y a la dualidad AdS/CFT no entro esto por que a mi entender nos salimos del tiesto.
Me reafirmo, la materia es energía en vibracion, cualquier solido visto a través de un microscopio se ven electrones oscilando (vibrando) entre los átomos. Y me atrevo a decir la inversa, la energía es matería en vibración ya que si los electrones tienen masa se les puede considerar como matería y estos a su vez están vibrando entre los átomos.

En cuanto a la teoría de cuerdas, pues eso, que no deja de ser una teoría que no está demostrada a día de hoy.

Un saludo.

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Re: pensamientos de un profano

Comentarte que yo no niego la dualidad, lo que vuelvo a decir es que toda partícula con velocidad uniforme y masa m (osea un mru) lleva asociada una longitud de onda que se cálcula según la fórmula de Broglie. Gracias a él si se puede hablar de vibración de la partícula. no niego la otra parte de la dualidad.

Lo que intento explicar es que el error en este razonamiento es que esa frecuencia NO es la de vibración de la partícula.

Intentándolo explicar de otra forma distinta, es como si tuviéramos dos universos diferentes. En uno hay una onda, y en la otra hay una partícula. De Broglie, $\lambda = h/ p$, relaciona el momento lineal de la partícula del primer universo (es decir, su masa y velocidad) con la longitud de la onda en el segundo universo. La partícula en sí no vibra, la vibración ocurre en el otro universo, y no es correcto mezclar los dos. La ecuación nos permite relacionar las dos descripciones del mismo fenómeno, lo cual es un hecho notable.

¡Pero no quiere decir que la partícula vibre! Eso es una interpretación incorrecta.

En fin, esto es lo que el señor De Broglie dijo en su día, y lo que a día de hoy sigue defendiendo la mecánica cuántica. Si lo que pretendes es decir que tu interpretas la ecuación de otro modo, estamos ante una discusión de otro tipo muy diferente.

En cuanto a lo del MRU MAS y a la dualidad AdS/CFT no entro esto por que a mi entender nos salimos del tiesto.

Son simple ejemplos para que entendieras porqué no es correcto mezclar los dos lados de una dualidad.

cualquier solido visto a través de un microscopio se ven electrones oscilando (vibrando) entre los átomos.

En primer lugar, me gustaría mucho ver ese microscópico... Había oído hablar de técnicas de microscopia electrónica que permitían ver la estructura cristalina de sólidos. Pero ¿un microscopio capaz de resolver electrones individuales? Eso si que no lo había visto nunca. Seguro que a sus inventores les darán el Nobel.

En segundo lugar, los átomos de un sólido no vibran porque "la materia sea energía en vibración". Vibran porque están en el si de un potencial de interacción que se aproxima mucho al de un MAS.

Esos mismos átomos en ausencia de potencial se moverían en línea recta. Es el caso de los rayos cósmicos, por ejemplo.

Y me atrevo a decir la inversa, la energía es matería en vibración ya que si los electrones tienen masa se les puede considerar como matería y estos a su vez están vibrando entre los átomos.

No veo la conexión lógica. No veo que el hecho de que los electrones tengan masa y estén vibrando entre los átomos implique que la energía sea materia en vibración.

En cualquier caso, es bastante peligroso entrar en una definición circular. La energía es materia en vibración, que a su vez es energía en vibración, que a su vez es materia en vibración...