Le dimensioni nello spazio

Le dimensioni nello spazio

Nello spazio bastano anche solo 2 dimensioni

Uno dei problemi che i fisici affrontano oggi è che, mentre sono in grado di rappresentare matematicamente una dimensione spaziale, questo è molto diverso dal sapere come viene costruita una dimensione spaziale. Sarebbe come conoscere la matematica e la geometria di una palla e come si comporterebbe e rimbalzerebbe. Possiamo aggiungere più palloni e sapere come rimbalzare l’uno con l’altro. MA, non sappiamo nulla su come la palla è stata prodotta.

Questa apparente mancanza di conoscenza non ha impedito ai fisici teorici di creare la teoria delle stringhe. La teoria delle stringhe postula ogni sorta di dimensioni (le cosiddette dimensioni nascoste) di vari numeri durante lo sviluppo della teoria delle stringhe e tuttavia la teoria non è più una teoria di tutto. Ma davvero … come può la teoria delle stringhe essere mai una teoria di tutto se non può dirci come viene creata una dimensione spaziale?

Il nostro universo ha tre dimensioni spaziali perché quello è il numero massimo di dimensioni che possono essere create dall’organizzazione collettiva del componente costitutivo dello spazio-tempo. La Gerarchia dell’Energia ci dice che prima del Big Bang, i componenti costitutivi dello spaziotempo erano allineati in modo da creare l’universo planare parallelo dove c’erano solo due dimensioni spaziali.

Il big bang rappresenta un collasso del due spaziotempo spaziale dimensionale instabile attraverso un processo di decadimento del vuoto in cui il componente elementare è stato riallineato in un reticolo cubico. Questo reticolo cubico allineava l’energia in una direzione che non esisteva nell’universo planare parallelo.

La teoria della Gerarchia dell’Energia ridefinisce quella che chiamiamo una dimensione come l’allineamento di energia che è indipendente dagli altri allineamenti energetici. Lo spaziotempo è un mezzo energetico in cui l’allineamento del componente elementare consente l’allineamento dell’energia in tre direzioni energetiche indipendenti.

Ma ecco la parte interessante … L’energia delle particelle “nello” spazio-tempo sono anche indipendenti dall’energia dello spaziotempo perché l’energia della luce è l’energia E1 (proporzionale a c ^ 1) mentre l’energia spazio-tempo è energia E0 (proporzionale a c ^ 0). Ciò significa che la luce esiste come una dimensione diversa. L’energia delle particelle che contengono massa rappresenta un’altra dimensione in cui l’energia di massa è indipendente dagli altri livelli di energia. L’energia di massa E2 è proporzionale a c ^ 2.

Non riconosciamo la corretta definizione di dimensioni come allineamenti indipendenti di energia, perché non possiamo mai realizzare l’energia E0 dello spaziotempo. Dopo il big bang, la transizione dallo stato dell’energia E0 allo stato energetico E1 e dallo stato energetico E1 allo stato energetico E0 non è più possibile. Ciò significa che non possiamo apprezzare che lo spazio-tempo abbia energia, non possiamo mai rivelarlo direttamente per via sperimentale.

Questo blocco in transizione tra gli stati di energia E1 ed E0 è molto importante perché se l’energia E1 potrebbe ritornare all’energia dello spazio-tempo, allora tutti i fotoni alla fine perderebbero la loro energia e cesserebbero di esistere. È questa proprietà della gerarchia di energia che fornisce il meccanismo del perché abbiamo la legge della conservazione

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Come spiegare l’esistenza di altre dimensioni oltre le tre conosciute ?

Come spiegare l’esistenza di altre dimensioni

oltre le tre conosciute ?

Quando guardiamo a situazioni estreme, molto piccole o molto veloci, la nostra intuizione e capacità di concettualizzare che gli esseri umani si sono sviluppati sulle savane, non sempre permettono di “sentire” cosa sta succedendo.

L’idea di dimensioni aggiuntive, come le 11 dimensioni della teoria delle stringhe, è avvenuta non perché è intuitivo, ma perché la matematica funziona. Quando si sta cercando di descrivere il mondo fisico, trovare un modello matematico che funziona non dimostra nulla, ma indica che puoi essere sulla buona strada. Quando gli sviluppatori della teoria delle stringhe hanno trovato che tutti modelli matematici, se suppongono 11 dimensioni, funzionano, allora si pone la domanda: ci sono davvero 11 dimensioni o è la teoria che è sbagliata? Deve ssere determinato.

Quindi, cosa significa avere più di tre dimensioni?

Pensate a una dimensione come un modo in cui si può spostare. Siamo abituati a pensare a spostarci in uno dei tre modi: avanti / indietro, da lato a lato, su e giù. La nostra intuizione ci dice che è tutto ciò che può esistere.

La teoria delle stringhe ci dice che ci sono dimensioni aggiuntive che sono “arricciate” e molto piccole e che non possiamo immaginarle perché non possiamo sperimentarle nella nostra vita quotidiana. Come può essere? La migliore spiegazione che ho sentito è questa: immagina di guardare un lungo filo da, ad esempio, 20 metri di distanza e immaginare che ci sia una formica sul filo. Mentre si guarda la formica, sembra che il suo mondo sia unidimensionale. Ha solo un modo per muoverse, avanti e indietro. Tuttavia, se si ingrandisce la visione, tipo con una lente, si può vedere che ha un tipo di movimento che non avresti potuto vedere da lontano: può camminare attorno al filo. Quella dimensione è piccola, arricciata e non visibile da una prospettiva normale.

Ogni volta che leggete qualcosa sulle dimensioni supplementari, non è come se qualcuno sta per scoprire una nuova direzione in cui è possibile spostarsi per aiutarti a evitare l’inceppamento stradale successivo sull’autostrada. Le dimensioni supplementari esistono a piccole scale e sono nei regni dei cosmologi e dei fisici quantici. Non rimanerci male se non riesci a concettualizzare come sembrino sette dimensioni. Nessuno può. Ma la matematica funziona e in una certa misura possono esistere.Facebooktwitterlinkedininstagramflickrfoursquaremailby feather