¿Existe el vacío?

[guibix]

Re: ¿Existe el vacío?

Nos queda el interrogante del concepto ideal de la "nada", que parece no haber algo que lo pueda explicar.

Solo es una cuestión de lenguaje y filosófica. La nada no se tiene que explicar como fenómeno u objeto. Es una definición.

Además, concretamente ese término (la nada) no puede existir o no se puede tratar de ninguna manera, puesto que al tener definición y ser un concepto, ya es algo. Y eso anula su propia definición de opuesto a algo o al todo, o de ausencia de algo o de todo.

En realidad, lógica y filosóficamente hablando, es un término muy interesante que se "auto-destruye" con solo definirse, pero físicamente hablando no tiene ni sentido ni utilidad. Y solo por definir algo, no se hace más posible ese algo.

Aparte de eso, sí podemos "ajustar" la definición de "la nada" como el vacío absoluto ideal. Y como todo caso ideal y absoluto, marca un límite al que te puede aproximar pero no puedes alcanzar o rebasar físicamente. Ya sea porque siempre te puedes aproximar pero nunca llegar o porque existe una "barrera infranqueable" antes del límite, que es ese el caso. La barrera no es más que la energía del vacío que no puede rebajarse. Sin embargo esa nada sí es útil para simplificar la teoría y no es más que el vacío de todos los problemas de mecánica en los que no intervine fricción aerodinámica.

Saludos.

[Federico Lacroce]

Re: ¿Existe el vacío?

Yo diría que estás confundiendo los términos "vacío" y "nada". El vacío es el estado de menor energía posible (que nunca es nula) y la nada es la ausencia de cualquier otra cosa. La nada es un concepto abstracto y absoluto que es opuesto a "algo" o a "todo". El vacío es lo más próximo a la nada a lo que podemos llegar, pero al no ser posible llegar a un estado de ausencia total (al menos en nuestro Universo), podemos llegar a la conclusión que estrictamente la nada no existe más que como concepto ideal.

En resumidas cuentas, los pares de partículas salen de la energía del vacío (no de "la nada") y no existe ningún tipo de contradicción en ello. Las partículas toman esa energía para "aparecer" y transcurrido un breve lapso de tiempo, "desaparecen" devolviendo la energía al vacío.

Saludos

Excelente respuesta, gracias.
Nos queda el interrogante del concepto ideal de la "nada", que parece no haber algo que lo pueda explicar.

[guibix]

Re: ¿Existe el vacío?

A lo mejor es una cuestión conceptual pero hay algo que no me termina de cerrar, una cosa es que una partícula se genere en el vacío y otra es que se genere o provenga de la nada.
En el vacío se entiende dentro del universo, en un entorno de campos y sujeto a distintas variables, algunas de ellas aún en estudio como materia oscura, gravitones y antimateria, y quizás otras cuestiones desconocidas, y la mencionada polarización del vacío se produciría dentro de un sistema con partículas en interacción, y la generación espontánea podría ser atribuible a una interacción dentro del sistema.

Yo diría que estás confundiendo los términos "vacío" y "nada". El vacío es el estado de menor energía posible (que nunca es nula) y la nada es la ausencia de cualquier otra cosa. La nada es un concepto abstracto y absoluto que es opuesto a "algo" o a "todo". El vacío es lo más próximo a la nada a lo que podemos llegar, pero al no ser posible llegar a un estado de ausencia total (al menos en nuestro Universo), podemos llegar a la conclusión que estrictamente la nada no existe más que como concepto ideal.

En resumidas cuentas, los pares de partículas salen de la energía del vacío (no de "la nada") y no existe ningún tipo de contradicción en ello. Las partículas toman esa energía para "aparecer" y transcurrido un breve lapso de tiempo, "desaparecen" devolviendo la energía al vacío.

Saludos

[Federico Lacroce]

Re: ¿Existe el vacío?

A lo mejor es una cuestión conceptual pero hay algo que no me termina de cerrar, una cosa es que una partícula se genere en el vacío y otra es que se genere o provenga de la nada.
En el vacío se entiende dentro del universo, en un entorno de campos y sujeto a distintas variables, algunas de ellas aún en estudio como materia oscura, gravitones y antimateria, y quizás otras cuestiones desconocidas, y la mencionada polarización del vacío se produciría dentro de un sistema con partículas en interacción, y la generación espontánea podría ser atribuible a una interacción dentro del sistema.
Pero, en la nada, entendiendo a la nada como una dimensión, o un estado, sin campos ni variables que formen un sistema conocido que pueda llegar a tener incidencia alguna, no sería aceptable la generación espontánea de una partícula.
La nada sería el estado que comienza donde termina el universo, mas allá del punto máximo de expansión de la materia, entendiendo que la materia se organiza y se expande luego del Big Bang.

[pod]

Re: ¿Existe el vacío?

Gracias por la contestación.
¿Esto podría interpretarse desde la teoría de cuerdas que una cuerda se polariza y comienza a vibrar?

No. La interpretación en teoría de cuerdas es esencialmente la misma que en teoría cuántica de campos.

[Federico Lacroce]

Re: ¿Existe el vacío?

La comprobación de que las partículas pueden salir de la nada es lo que se denomina "polarización del vacío". Efectivamente, en las teorías cuánticas de campos, como la electrodinámica cuántica, puede pasarse del vacío (o sea, nada, ni fotones ni electrones), a un estado en el que hay un electrón, un positrón y un fotón. Como esto violaría la conservación de la energía, puede hacerse durante un tiempo corto, para que se cumpla la incertidumbre entre energía y tiempo.


La polarización del vacío es la responsable del efecto conocido como "Efecto lamb" http://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_Lamb
Este efecto es un pequeño desdoblamiento que no ocurriría si el vacío no se polarizara. Como el efecto desdoblamiento ocurre, y su magnitud viene perfectamente determinada por la electrodinámica cuántica, se considera que la electrodinámica cuántica, y todas sus predicciones como la polarización del vacío, son correctas.

Por tanto, la polarización del vacío, o si quieres, la "creación de partículas de la nada", es un hecho experimental comprobado.

Saludos

Gracias por la contestación.
¿Esto podría interpretarse desde la teoría de cuerdas que una cuerda se polariza y comienza a vibrar?

[carroza]

Re: ¿Existe el vacío?

Parece un facilismo decir que una partícula simplemente salió de la nada, ¿es comprobable eso?
¿Es comprobable que no tenía alguna forma de existencia previa?
Por otro lado, teniendo en cuenta la cantidad de partículas en el universo la generación espontánea no sería justamente una excepción, sino algo muy común y constantemente repetitivo.
Es contradictorio que tantas partículas salgan constantemente de la nada y ocupen espacio (o el vacio).

La comprobación de que las partículas pueden salir de la nada es lo que se denomina "polarización del vacío". Efectivamente, en las teorías cuánticas de campos, como la electrodinámica cuántica, puede pasarse del vacío (o sea, nada, ni fotones ni electrones), a un estado en el que hay un electrón, un positrón y un fotón. Como esto violaría la conservación de la energía, puede hacerse durante un tiempo corto, para que se cumpla la incertidumbre entre energía y tiempo.


La polarización del vacío es la responsable del efecto conocido como "Efecto lamb" http://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_Lamb
Este efecto es un pequeño desdoblamiento que no ocurriría si el vacío no se polarizara. Como el efecto desdoblamiento ocurre, y su magnitud viene perfectamente determinada por la electrodinámica cuántica, se considera que la electrodinámica cuántica, y todas sus predicciones como la polarización del vacío, son correctas.

Por tanto, la polarización del vacío, o si quieres, la "creación de partículas de la nada", es un hecho experimental comprobado.

Saludos

[Federico Lacroce]

Re: ¿Existe el vacío?

Parece un facilismo decir que una partícula simplemente salió de la nada, ¿es comprobable eso?
¿Es comprobable que no tenía alguna forma de existencia previa?
Por otro lado, teniendo en cuenta la cantidad de partículas en el universo la generación espontánea no sería justamente una excepción, sino algo muy común y constantemente repetitivo.
Es contradictorio que tantas partículas salgan constantemente de la nada y ocupen espacio (o el vacio).

[Drell Yan]

Re: ¿Existe el vacío?

Los fenómenos cuánticos comentados anteriormente no dependen de la dimensión de los elementos físicos presentes en las teorías que los describen, así que es totalmente incorrecto decir que, por el simple hecho de considerar adimensionales a las partículas elementales de cierta teoría cuántica de campos, las interpretaciones que se pueden hacer dependan de dicha condición. Por poner un ejemplo, las dimensiones de los elementos fundamentales del Modelo Estándar y de sus homólogos en Teoría de Cuerdas son distintas y el problema de la doble rendija resuelto a través de cada una de estas teorías recoge las mismas interpretaciones citadas anteriormente, justamente porque esos sucesos cuánticos no son un tema de dimensionalidad xD. Por lo tanto, pod tiene razón xD.

P.D. Lo de decir que 'es por todos conocido que las partículas no son descritas como puntuales' blablabla xD, también sobra completamente y, prueba de ello (aparte de la demostración de que no es así xD), es que ya somos 2 físicos con varios títulos encima los que decimos lo contrario, incluso en artículos archiconocidos y divulgación con millones de lecturas hechas por todo el mundo se dice lo mismo que nosotros (por ejemplo, en cualquier artículo de introducción a la Teoría de Cuerdas se dice, mismamente en wikipedia); así que más bien es al revés jeje.

Salu2!

[carroza]

Re: ¿Existe el vacío?

De hecho, como comentamos con carroza hace tiempo, es muy probable que nuestra forma diferente de usar la terminología sea causada por que mi especialidad es precisamente la teoría de cuerdas, donde es importante diferenciar los objetos según su dimensionalidad. Tenemos partículas (puntuales, sin extensión, dimensión 0, su línea mundo tiene un sólo parámetro: el tiempo), cuerdas (unidimensionales, con longitud, dimensión 1, su hoja mundo tiene dos parámetros), y p-branas (p-dimensiones, con p-volumen, su volumen-mundo tiene p+1 parámetros).

Hola. Yo creo que este sería un buen resumen para cerrar la discusión. Especialidades diferentes utilizan terminologías distintas, pero la física (predicciones de observables) debe ser exactamente la misma.

Saludos

[pod]

Re: ¿Existe el vacío?

La interpretacion usual de la teoria cuantica afirma que el electron pasa por las dos rendijas al mismo tiempo.

Pues cuando yo dije eso, te echaste las manos al a cabeza al pensar lo que dirían las futuras generaciones de físicos.

Y, como dije en ese momento, decir que "pasa por las dos rendijas al mismo tiempo" me parece una simplificación divulgativa muy pobre. Lo que ocurre es que hay una superposición de estados, que al hacer el "braket" para obtener la probabilidad interfieren entre si y dan el famoso patrón de interferencia.

Para que algo puntual en el espacio pase por las dos rendijas al msmo tiempo es necesario que la funcion que describa al punto sea multivaluada en el tiempo (que este en varios sitios a la vez). La funcion de onda o estado con la que se describe en la cuantica una particula no se interpreta actualmente como una funcion multivaluada (cosa que podria hacerse) sino como una funcion que tiene extension en el espacio.

Yo diría que es suficiente con que la función de onda sea diferente a una delta de Dirac. Cualquier función de onda que sea diferente a una delta de Dirac se puede escribir como descomposición de más de un estado propio del operador posición.

Ya he comentado que la naturaleza de los estados no depende de que base se utilice para su representacion. Una medida con cualquier operador que se te ocurra sobre un estado es tambien una medida con cualquier otro operador que se te ocurra.

Correcto. Un estado propio del operador posición representa una partícula puntual localizada en cualquier base.

Un estado no propio del operador posición representa una partícula puntual deslicalizada.

La palabra deslocalizacion esta definida o viene del mundo clasico donde se la utliza para señalar que se desconoce la posicion de algo, pero que, desde luego, ese algo esta en algun sitio.

Lo lamento, pero jamás la escuché en dicho ámbito.

La teoria cuantica no tiene nada deslocalizado en el sentido clasico. Todos los estados de un espacio de Hilbert esta perfectamente localizados y se sabe perfectamente donde estan. Incluso los autoestados del operador momento que estan definidos en todo el espacio estan perfectamente localizados.

Discrepo enérgicamente sobre esta afirmación.

Es dificil saber de que esta hablando realmente la teoria de cuerdas. Las matematicas parecen las mismas que la de las teorias cuanticas usuales. De hecho una cuerda se interpreta en la teoria de cuerdas como un campo de la electrodinamica cuantica pero de solo dos dimensiones. Tiene su gracia que digas que las cuerdas tienen extension pero los fotones de la QFT no.

Probablemente te referirás a que el origen de la teoría de cuerdas tiene que ver con los tubos de flujo entre quarks en cromodinámica cuántica (no electrodinámica). En efecto, la teoría de cuerdas se formuló en primer momento (en los años 1960) como teoría de las interacciones fuertes. Pero cuando se introdujo la cromodinámica, se abandonó ese tipo de teoría de cuerdas. Renació en los 80, si no recuerdo mal, pero en contextos totalmente diferentes. Puedes leerlo en cualquier libro de cuerdas (donde, por cierto, también veras en el capítulo introductorio la comparación entre la acción relativista de la partícula puntual y la acción relativista de la cuerda).

Mi opinion personal ( y por favor no la tomes como ofensiva) es que te haces un lio muy grande con las palabras "extension", "localizacion" y "puntual"(seguramente como consecuencia de la interpretacion probabilistica de la funcion de onda: "Esa probabilidad de encontrar algo", que interpretas equivocadamente como "de encontrar un punto").

Por favor, da tu opinión sobre física, no sobre mi. Te puedo asegurar que yo estoy igualmente frustrado por que se niegue algo tan evidente y que he escuchado en tantísimas conferencias en el departamento y en congresos; y que he leído en tantos "papers" de investigación. Pero procuro no pensar (y mucho menos decir) que la diferencia de opinión que se manifiestan tienen que ver con que las otras personas "se confundan".

De hecho, como comentamos con carroza hace tiempo, es muy probable que nuestra forma diferente de usar la terminología sea causada por que mi especialidad es precisamente la teoría de cuerdas, donde es importante diferenciar los objetos según su dimensionalidad. Tenemos partículas (puntuales, sin extensión, dimensión 0, su línea mundo tiene un sólo parámetro: el tiempo), cuerdas (unidimensionales, con longitud, dimensión 1, su hoja mundo tiene dos parámetros), y p-branas (p-dimensiones, con p-volumen, su volumen-mundo tiene p+1 parámetros).

[reti]

Re: ¿Existe el vacío?

Me temo que no te entiendo. Tu mismo respondías "sí" a esa pregunta hace un par de mensajes (haz click sobre la flecha azul para ir a tu mensaje):

La teoria cuantica responde de manera distinta, conocida por "pod" y por todos, a esa pregunta:

"El electron pasa por las dos rendijas al mismo tiempo"

No hay mucho que entender.

La interpretacion usual de la teoria cuantica afirma que el electron pasa por las dos rendijas al mismo tiempo. Para que algo puntual en el espacio pase por las dos rendijas al msmo tiempo es necesario que la funcion que describa al punto sea multivaluada en el tiempo (que este en varios sitios a la vez). La funcion de onda o estado con la que se describe en la cuantica una particula no se interpreta actualmente como una funcion multivaluada (cosa que podria hacerse) sino como una funcion que tiene extension en el espacio.

La conclusion por tanto es que la particula elemental tiene la misma extension en el espacio que la del estado que la describe (en la interpretacion usual).

El motivo es que, "como todo el mundo sabe", los operadores (hermíticos y todo eso) en mecánica cuántica representan mediciones; no sólo sirven para definir bases mediante sus vectores propios. De todos los operadores posibles, el operador que nos sirve para saber donde está una partícula es el operador posición.

Ya he comentado que la naturaleza de los estados no depende de que base se utilice para su representacion. Una medida con cualquier operador que se te ocurra sobre un estado es tambien una medida con cualquier otro operador que se te ocurra. Comprendo perfectamente que esto pueda costar algun trabajo de entender al principio pero es asi.
Esa exclusividad que le das al operador de posicion para asuntos relacionados con la localizacion te aseguro que es completamente injustificada.

Estas poniendo mucho esfuerzo en destacar el carácter deslocalizado de la mecánica cuántica. No es necesario, en eso estamos de acuerdo (faltaría más). La discusión es otra muy diferente.

La discursion siempre fue esa.

La palabra deslocalizacion esta definida o viene del mundo clasico donde se la utliza para señalar que se desconoce la posicion de algo, pero que, desde luego, ese algo esta en algun sitio. La teoria cuantica no tiene nada deslocalizado en el sentido clasico. Todos los estados de un espacio de Hilbert esta perfectamente localizados y se sabe perfectamente donde estan. Incluso los autoestados del operador momento que estan definidos en todo el espacio estan perfectamente localizados.

Como ves la discursion siempre fue esta. Y como ves, ademas de estar perfectamente localizados, tienen extension en el espacio. No son puntos.

Los campos, por definición, tienen un valor en cada punto del espacio. Pero los campos no son partículas. Las excitaciones de los campos son partículas. Y esas partículas son esencialmente las mismas de la mecánica cuántica, con su puntualidad y su deslocalización. No en vano, el espacio de Fock es el producto escalar de infinitos espacios de Hilbert "usuales".
De hecho, si uno aplica el operador campo sobre el estado vacío, se obtiene un estado del espacio de Fock que representa una partícula 100% localizada en un punto.

A esto ya te respondio "carroza" y no tengo nada que añadir sino quiero repetir lo ya dicho.

Creo que ni siquiera entiendes lo que digo. Obviamente, una vez cuantizada, la teoría lleva a estados superposición. Tenemos "deslocalización".

Que no es lo mismo que hablar de partículas con extensión. Hay varias teorías cuánticas de particulas con extensión. Cuerdas es la más famosa hoy en día, si no recuerdo mal Dirac trabajó en la "nugget theory", aunque no fue muy fructuosa.

Mi opinion sobre la deslocalizacion la he comentado mas arriva.

Es dificil saber de que esta hablando realmente la teoria de cuerdas. Las matematicas parecen las mismas que la de las teorias cuanticas usuales. De hecho una cuerda se interpreta en la teoria de cuerdas como un campo de la electrodinamica cuantica pero de solo dos dimensiones. Tiene su gracia que digas que las cuerdas tienen extension pero los fotones de la QFT no.

¿Con qué definición de puntual trabajas?

Ese es el quid. Si tu trabajar con "algo que tenga 100% probabilidad de encontrarse en sólo un punto", pues jamás me escucharás decir que la mecánica cuántica cumple esa definición.

Sin embargo, para mi, esa definición no caracteriza la puntualidad. Para mi, esa definición caracteriza la localización.

Pero lo más importante es que debes entender que en el resultado de cualquier experimento estamos absolutamente de acuerdo; a los electrones les da igual qué adjetivo utilicemos ;D

Mi definicion de "puntual" es la misma que dio Euclides y tiene ya mas de 2000 años de antiguedad. La verdad es que no veo ninguna razon de peso para cambiarla.

Mi opinion personal ( y por favor no la tomes como ofensiva) es que te haces un lio muy grande con las palabras "extension", "localizacion" y "puntual"(seguramente como consecuencia de la interpretacion probabilistica de la funcion de onda: "Esa probabilidad de encontrar algo", que interpretas equivocadamente como "de encontrar un punto").

Mi consejo es que mires la ecuacion de Schrrodiger o la ecuacion de Dirac y olvidandote de que el electron es un punto te preguntes si las soluciones de esas ecuaciones son puntos o no lo son.


(con todo el respeto posible, creo que esta conversacion se esta agotando)

[pod]

Re: ¿Existe el vacío?

No creo que tenga que recordartelo pero las trayectorias que siguen los puntos en la fisica actual son unicas, o si prefieres "univaluadas". No existe ninguna teoria fisica, que yo conozca, donde algo que este descrito por un punto este en mas de un sitio a la vez al mismo tiempo.

¿Que crees que pensaran los fisicos que estan comenzando sus estudios cuando te oigan responder "si" a mi pregunta?

Me temo que no te entiendo. Tu mismo respondías "sí" a esa pregunta hace un par de mensajes (haz click sobre la flecha azul para ir a tu mensaje):

La teoria cuantica responde de manera distinta, conocida por "pod" y por todos, a esa pregunta:

"El electron pasa por las dos rendijas al mismo tiempo"

No se por que extraña razon, "pod", piensa que la base formada por los autoestados del operador posicion le confiere a un estado generico de un Hilbert el caracter de "puntual" en espacio de Euclides. Esto es algo que no puedo entender.

El motivo es que, "como todo el mundo sabe", los operadores (hermíticos y todo eso) en mecánica cuántica representan mediciones; no sólo sirven para definir bases mediante sus vectores propios. De todos los operadores posibles, el operador que nos sirve para saber donde está una partícula es el operador posición.

Estas poniendo mucho esfuerzo en destacar el carácter deslocalizado de la mecánica cuántica. No es necesario, en eso estamos de acuerdo (faltaría más). La discusión es otra muy diferente.

Ya ha comentado "carroza" que esto no es asi. En teoria cuantica de campos, como por ejemplo la QED, se parte de un campo clasico que tiene extension y que no describe nada que recuerde remotamente algo que sea puntual.

Los campos, por definición, tienen un valor en cada punto del espacio. Pero los campos no son partículas. Las excitaciones de los campos son partículas. Y esas partículas son esencialmente las mismas de la mecánica cuántica, con su puntualidad y su deslocalización. No en vano, el espacio de Fock es el producto escalar de infinitos espacios de Hilbert "usuales".

De hecho, si uno aplica el operador campo sobre el estado vacío, se obtiene un estado del espacio de Fock que representa una partícula 100% localizada en un punto.

Incluso si fuera cierto esto que dices, que no lo es, la teoria cuantica a la que se llega no tiene por que mantener el caracter puntual de los objetos clasicos de la que parte.

Creo que ni siquiera entiendes lo que digo. Obviamente, una vez cuantizada, la teoría lleva a estados superposición. Tenemos "deslocalización".

Que no es lo mismo que hablar de partículas con extensión. Hay varias teorías cuánticas de particulas con extensión. Cuerdas es la más famosa hoy en día, si no recuerdo mal Dirac trabajó en la "nugget theory", aunque no fue muy fructuosa.

¿Tenemos que cambiar la definicion de "puntual" y empezar a llamar "puntuales" a cosas que no son puntos porque los cuerdistas llamen "cuerda" a algo que claramente no es una "cuerda"?

¿Con qué definición de puntual trabajas?

Ese es el quid. Si tu trabajar con "algo que tenga 100% probabilidad de encontrarse en sólo un punto", pues jamás me escucharás decir que la mecánica cuántica cumple esa definición.

Sin embargo, para mi, esa definición no caracteriza la puntualidad. Para mi, esa definición caracteriza la localización.

Pero lo más importante es que debes entender que en el resultado de cualquier experimento estamos absolutamente de acuerdo; a los electrones les da igual qué adjetivo utilicemos ;D

[reti]

Re: ¿Existe el vacío?

Supuse desde el principio que esta conversacion terminaria tomando tintes subrealistas como asi esta ocurriendo.

1ª pregunta. ¿ Una particula elemental y puntual puede pasar al mismo tiempo por las dos rendijas, o estar en dos sitios a la ve?
(Si/No ... por favor)

Sí.

No obstante, lo de "estar en dos sitios a la vez" o "pasar por las dos rendijas" es una simplificación muy de divulgación. Debemos hablar de superposición de estados, integral de camino, etc.

El concepto de punto es la base de toda la geometria y de todas las matematicas que se sustentan en la geometria, que son casi todas. Euclides hace mas de 2000 años lo utilizo en su tratado "Los Elementos" para crear el primera teoria formal que describe la estructura del espacio.

Posteriormente, Galileo y sus contemporaneos utilzaron ese sistema formal para describir el movimiento en el espacio haciendo depender "el punto" de un parametro externo a la geometria, el tiempo, y creando el concepto de trayectoria fisica (lo que hoy en dia llaman los cuerdistas linea de tiempo).

No creo que tenga que recordartelo pero las trayectorias que siguen los puntos en la fisica actual son unicas, o si prefieres "univaluadas". No existe ninguna teoria fisica, que yo conozca, donde algo que este descrito por un punto este en mas de un sitio a la vez al mismo tiempo.

¿Que crees que pensaran los fisicos que estan comenzando sus estudios cuando te oigan responder "si" a mi pregunta?

...Luego, hay dos afirmaciones que son indiscutiblemente ciertas en la teoría cuántica usual. 1) Los valores propios del operador de posición representan un único punto. 2) En conclusión, los estados propios del operador posición representan una partícula que tiene un 100% de probabilidades de hallarse en un punto (otra cosa es que sea un estado irrealizable en la realidad). ¿Puedes desmentir alguna de estas afirmaciones? Desde luego que no. ¿De estas afirmaciones se deduce lo que tú dices que se deduce? Desde luego que tampoco.

En base a estas afirmaciones, yo opino que es apropiado decir que en mecánica cuántica usual trata partículas puntuales; en contraposición con otras teorías donde esas dos afirmaciones no son ciertas (por ejemplo, teoría de cuerdas).

En la mecanica cuantica, como sabe todo el mundo, un sistema fisico se describen mediante un elemento, o "estado", de un espacio de Hilbert. Tambien sabe todo el mundo, que para representar ese estado se utiliza una "base de elementos" de ese mismo espacio de Hilbert. (Una analogia geometrica para entender esto puede ser el sistema de ejes cartesianos que se utiliza como "base" para representar un "punto" en el espacio euclidiano. El "punto euclidiano" seria el equivalente al "estado" de un Hilbert y "la base cartesiana" el equivalente a una "base" generica del Hilbert).

Lo mismo que hay muchas bases posibles (infintas) en un espacio Euclideo, Tambien existen muchas bases posibles
(infinitas) en un espacio de Hilbert. Esto lo sabe muy bien "pod" y todo el mundo. Una de esas bases es la que utiliza como elementos de la base los autoestados de operador momento y otra de esas bases es la que utiliza los autoestado del operador posicion. Que base particular se utilice para describir un estado o elemento del Hilbert no cambia ni añade nada a ese estado lo mismo que utilizar una base cartesina o una base cilindrica no cambia la naturaleza de aquello que se describe en un espacio euclideo. Esto, como digo, lo sabe perfectamente "pod" y lo sabe tambien todo el mundo.

No se por que extraña razon, "pod", piensa que la base formada por los autoestados del operador posicion le confiere a un estado generico de un Hilbert el caracter de "puntual" en espacio de Euclides. Esto es algo que no puedo entender.

... Mi argumento es que la mecánica cuántica trata partículas puntuales porque se obtiene aplicando el proceso de cuantización canónica a una lagrangianoclásico que trata las partículas como puntos (y, como muestra de ello, el operador posición tiene autovalores que representan un sólo punto). Por contraposición a, por ejemplo, la teoría de cuerdas que se obtiene como cuantización canónica de un lagrangiano que trata las partículas como cuerdas unidimensionales (y, como muestra de ello, el operador posición tiene como autovalores un conjunto de puntos unidimensional).

Ya ha comentado "carroza" que esto no es asi. En teoria cuantica de campos, como por ejemplo la QED, se parte de un campo clasico que tiene extension y que no describe nada que recuerde remotamente algo que sea puntual.

Incluso si fuera cierto esto que dices, que no lo es, la teoria cuantica a la que se llega no tiene por que mantener el caracter puntual de los objetos clasicos de la que parte.


¿Tenemos que cambiar la definicion de "puntual" y empezar a llamar "puntuales" a cosas que no son puntos porque los cuerdistas llamen "cuerda" a algo que claramente no es una "cuerda"?

[pod]

Re: ¿Existe el vacío?

1ª pregunta. ¿ Una particula elemental y puntual puede pasar al mismo tiempo por las dos rendijas, o estar en dos sitios a la ve?
(Si/No ... por favor)

Sí.

No obstante, lo de "estar en dos sitios a la vez" o "pasar por las dos rendijas" es una simplificación muy de divulgación. Debemos hablar de superposición de estados, integral de camino, etc.

...Luego, hay tres afirmaciones que son indiscutiblemente ciertas en la teoría cuántica usual. 1) Los valores propios del operador momento representan un único punto. 2) Los estados propios del operador momento son distintos de cero, o no nulos, en todo el espacio. 3) En conclusión, los estados propios del operador momento representan una partícula que tiene una probabilidad no nula de hallarse en cualquier punto del espacio (otra cosa es que sea un estado irrealizable en la realidad). ¿Puedes desmentir alguna de estas afirmaciones? Desde luego que no. ¿De estas afirmaciones se deduce lo que tú dices que se deduce? Desde luego que tampoco.

En base a estas afirmaciones, yo opino que es apropiado decir que en mecánica cuántica usual trata partículas que tienen extension infinita; en contraposición con otras teorías donde esas tres afirmaciones no son ciertas (por ejemplo, teoría de cuerdas).

Primero, por favor, no chilles. El uso de negritas es de muy mala educación, "reti".

La primera afirmación es falsa. Los valores propios del operador momento representan un momento, no un punto del espacio.

Las otras dos son correctas (también en teoría de cuerdas, al contrario de lo que dices), pero irrelevantes para el tema. El operador momento no pinta nada aquí; si queremos hablar de la extensión o no de las partículas, debemos usar el operador posición. Usaremos el operador momento cuando tengamos que hablar de cómo se mueven las partículas ;D

Tu argumento es "como en cuántica hay superposición de estados, entonces las partículas no son puntuales". Para esgrimir dicho argumento, puedes utilizar cualquier estado superposición, sea o no propio del momento ;D

Mi argumento es que la mecánica cuántica trata partículas puntuales porque se obtiene aplicando el proceso de cuantización canónica a una lagrangianoclásico que trata las partículas como puntos (y, como muestra de ello, el operador posición tiene autovalores que representan un sólo punto). Por contraposición a, por ejemplo, la teoría de cuerdas que se obtiene como cuantización canónica de un lagrangiano que trata las partículas como cuerdas unidimensionales (y, como muestra de ello, el operador posición tiene como autovalores un conjunto de puntos unidimensional).