Una
cuerda es uno de los objetos principales de estudio en el campo de la
física teórica llamada
teoría de cuerdas. Hay diferentes teorías de cuerdas, muchas de ellas son unificadas en la
teoría M. Una cuerda es un objeto con una
dimensión espacial extendida, a diferencia de las
partículas elementales que son de dimensión cero, como un
punto.
Al postular esta estructura unidimensional, muchas características de las teorías fundamentales de la física han emergido automáticamente. Más notablemente, casi cualquier teoría de cuerdas consistente con
mecánica cuántica debe contener
gravedad cuántica, que no ha sido descrita consistentemente antes de la teoría de cuerdas.
La escala de longitud característica de cuerdas tiene que ser en el orden de la
longitud de Planck, la escala a la que la
gravedad cuántica se cree que se volvería significativa:
m
A escalas más grandes, tales como las visibles en los laboratorios, tales objetos podría ser indistinguibles en el orden de particular puntuales de dimensión cero. Sin embargo, los modos vibracionales y la estructura de las pequeñas cuerdas podría ser manifestadas como partículas elementales diferentes en el
modelo estándar de la
teoría cuántica de campos. Por ejemplo, un estado de las cuerdas podría ser asociado con el
fotón, y otro estado con un
quark. Estas características unificadoras de la teoría de cuerdas son de gran fuerza, sin embargo no se conoce una solución de la teoría de cuerdas para que reproduzca exactamente una partícula contenida en el modelo estándar.
Propagándose en el
espacio-tiempo, las cuerdas barren una superficie bidimensional, llamado
mundo plano, análogo al
mundo lineal de una dimensión que traza una partícula puntual.
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