¿Un universo en 5 dimenciones?

[guibix]

Re: ¿Un universo en 5 dimenciones?

Teniendo en cuenta solo dimensiones físicas, desde un universo en 2D seria imposible detectar movimientos 3D, del mismo modo que desde este universo 3D es imposible detectar 4D.

Bueno, si una superficie en 2D tiene una distribución esférica (por ejemplo) en un espacio 3D, dentro la superficie se podría deducir que su forma 3D es una esfera, debido a que la geometría interna no es euclídea (dos paralelas se acabarán tocando). Si las paralelas nunca se tocan, siempre puedes decir que la superficie es un plano. No puedes saber qué hay "más allá" de la superficie, pero se podría apreciar las deformaciones que sufre la superficie respecto al espacio 3D

Lo mismo ocurre con el espacio-tiempo. Es una cuestión de geometría y como tal, todas sus componentes son de espacio. Es más, para que la relatividad funcione, DEBE considerarse el tiempo en unidades de espacio, o sea como una dimensión más. Evidentemente el tiempo no se comporta igual que las demás dimensiones para nosotros, pero esto es debido a que sólo podemos ver una sección 3D de este espacio 4D en cada "momento", por lo que el tiempo es el desplazamiento de nuestro "plano" 3D dentro de un espacio 4D.

De alguna manera, ese movimiento es el que permite los demás movimientos en 3D respecto al tiempo, o sea, la percepción de que el tiempo pasa y las cosas se mueven en un tiempo y espacio dados.

[pod]

Re: ¿Un universo en 5 dimenciones?

Teniendo en cuenta solo dimensiones físicas, desde un universo en 2D seria imposible detectar movimientos 3D, del mismo modo que desde este universo 3D es imposible detectar 4D. Y si es imposible no interesa, porque de nada va a servir intentarlo si no se puede.

Te basas en una hipótesis incorrecta (que no se pueden detectar "movimientos" desde una dimensionalidad inferior). Por lo tanto, tu hipótesis es incorrecta.

Un ejemplo. Si yo inflo un globo de chicle en 3D, la masa del chicle se mantendrá constante, pero su densidad disminuirá en proporción inversa al cuadrado del radio del globo (la superficie de una esfera). Por contra, si lo que inflo es un "aro de chicle" (que es lo que se vería en 2D), la densidad debería decrecer como 1/r.

De esta forma, un observador que sólo viera 2D, podría saber si el chicle en realidad tiene 3D simplemente viendo como decrece su densidad. Si decrece como 1/r, entonces es un chicle bidimensional. Si decrece como $1/r^2$, entonces es tridimensional.

<<-- El LHC no es muy preciso que digamos, los mismos que trabajan ahí dudan de algunos de sus experimentos, como el de viajar más rápido que la luz por ejemplo.

El LHC es el experimento más preciso de la historia de la humanidad hasta la fecha. El experimento de los neutrinos es OPERA, no LHC. Se llevan a cabo (en parte) en el mismo centro, pero no son el mismo experimento.

Ahora bien, las dimensiones que no son físicas como el tiempo o el color de la camisa o las que quieran, que pueden ser detectadas, a lo mejor, deberían tener otro nombre.

Que el tiempo o el color no es algo "físico" lo dirás tu. Y sólo tú.

Ya tienen otro nombre. Las dimensiones "espacio-temporales" se llaman "espacio-temporales". Las otras dimensiones, no.

Lo que no se puede es separar la dimensión temporal de las espaciales; porque para lo que un observador es una dimensión temporal para otro se convierte en espacial y viceversa. Supongo que cuando prosigas en tu estudio y comprendas la Teoría de Grupos de Lie entenderás un poco mejor de donde sale todo esto.

Porque uno puede tener una cantidad "x" de dimensiones físicas, pero sin tiempo, ninguna de ellas funcionaria, no podría existir movimiento, por lo que el tiempo no debería ser considerado una dimensión, sino más bien el elemento que hace que las dimensiones sean posibles.

No creo que este argumento se sostenga lógicamente. Que algo tenga movimiento o no es irrelevante en cuanto a la definición de dimensión.

[robertsauri]

Re: ¿Un universo en 5 dimenciones?

Es verdad, error mio al explicarme, cuando dije dimensiones físicas, me refería a dimensiones espaciales.

Lo que no se puede es separar la dimensión temporal de las espaciales; porque para lo que un observador es una dimensión temporal para otro se convierte en espacial y viceversa.

Estas suponiendo que el tiempo es una cuarta dimension espacial, pero es solo una suposición. No sabemos en realidad que es el tiempo.

Ok, acepto que tenéis razón acerca de lo de detectar otras dimensiones, no es imposible, pero en cualquier caso, seguimos sin poder hacerlo porque:

1: No sabemos, ni podemos saber actualmente, si este universo es finito, infinito, o con forma de globo (4D).
2: No existen ejemplos como el del globo de chicle, que yo sepa, en estas 3 dimensiones.

- Si en realidad si existiesen estos ejemplos me sorprendería, pero seguiría siendo igual de inútil detectar otras dimensiones si no podemos acceder a ellas.
- - Aun así me gustaría saber de esos experimentos, nunca he descartado que puedan existir más dimensiones.

[pod]

Re: ¿Un universo en 5 dimenciones?

Estas suponiendo que el tiempo es una cuarta dimension espacial, pero es solo una suposición. No sabemos en realidad que es el tiempo.

Tan suposición como algo que se ha puesto a prueba experimentalmente durante los últimos 100 años y siempre ha sido ratificado por los resultados. Si la relatividad en su conjunto (incluyendo lo discutido aquí, por ejemplo) no fuera cierto dentro de un rango experimental, los aceleradores de partículas (desde los primeros en los años 20-30 hasta el LHC) no funcionarían. Los cálculos de las trayectorias se hacen teniendo en cuenta (simplificando mucho) la dilatación temporal, que no es ni más ni menos que la "mezcla de dimensiones" al cambiar de punto de vista; similar a lo que pasa cuando giras un cuadrado 90º, lo que antes era ancho ahora es alto.

En tu perfil dice que estás en primer ciclo de Física. Te queda mucho camino. Sobre todo si vas por el lado de la teórica, te hartarás de ver teoría de grupos y entenderás lo que quiero decir. En cualquier caso, todo lo dicho no es un capricho mio o de Einstein. Es algo que se ha puesto a prueba y ha funcionado en todos los experimentos. Si quieres desmentirlo, el trabajo será tuyo para explicar porqué los experimentos funcionan como si el tiempo fuera una dimensión.

Ok, acepto que tenéis razón acerca de lo de detectar otras dimensiones, no es imposible, pero en cualquier caso, seguimos sin poder hacerlo porque:

1: No sabemos, ni podemos saber actualmente, si este universo es finito, infinito, o con forma de globo (4D).

Esto no afecta para nada. Una cosa es la dimensionalidad del espacio y otra muy diferente la topología del mismo. Si tomamos el modelo de cosmología más simple de todos (Friedman-Robertson-Walker), simplemente variando el valor de un parámetro podemos pasar de universos abiertos, a cerrados (pasando por el valor de densidad crítica), todo ello sin variar el número de dimensiones.

2: No existen ejemplos como el del globo de chicle, que yo sepa, en estas 3 dimensiones.

- Si en realidad si existiesen estos ejemplos me sorprendería, pero seguiría siendo igual de inútil detectar otras dimensiones si no podemos acceder a ellas.
- - Aun así me gustaría saber de esos experimentos, nunca he descartado que puedan existir más dimensiones.

¿Con que no existen ejemplos como el del globo quieres decir que no existen ejemplos simples que se pueden explicar como una historieta en un foro? Hay miles de fenómenos en que intervienen cálculos muy complicados cuyo resultado depende del número de dimensiones. Es más, incluso dudo que exista algún diagrama de Feynman cuyo valor no dependa del número de dimensiones... Obviamente no me voy a poner a calcularte un diagrama de Feynman en un hilo de divulgación (sinceramente, no me acordaría de memoria, tendría que mirar libros y apuntes). Puedes suponer que soy un charlatán que no sé lo que digo, o que te estoy engañando; o confiar un poco en que no me regalaron el título en una tómbola. En cualquier caso, cuando avances más en tus estudios lo estudiarás tu mismo, no sufras.