Gravitón
El gravitón és una partícula elemental hipotètica de tipo bosónico que seria la transmisora de l'interacció gravitatoria en la majoria dels models de gravetat quàntica.
Esta partícula va ser teorizada en 1930 per un grup de científics, despuix de vàries complicacions en la creació d'una teoria del tot. Se sabia que la llum era un fotó; la càrrega negativa, un electró; la massa, un bosón; pero té igual lo que intentaren, la gravetat no conectava correctament en les teories. Per a solucionar açò, varen intentar assimilar-la a una partícula. Aixina i tot, les seues matemàtiques es desmoronaban. Per eixa raó es va idear la teoria de cordes, per a poder fer càlculs precisos.
D'acort en les propietats del camp gravitatorio, el gravitón deu ser un bosón d'espin parell (2 en este cas), ya que està associat a un camp clàssic tensorial de segon orde. Sobre la massa del gravitón les medicions experimentals donen una cota superior de l'orde de mg = 1,6 × 10−69 kg,[1] encara que podria ser exactament zero.
Si existix, s'espera que el gravitón siga sense massa perque la força gravitatoria té un alcanç molt llarc, i sembla propagar-se a la velocitat de la llum. El gravitón deu ser un bosón espin-2 perque la font de la gravitació és el tensor d'energia-impulse, un tensor de segon orde (comparat en el fotó d'espin-1 del electromagnetisme, la font del qual és la cuadricorriente, un tensor de primer orde). Ademés, es pot demostrar que qualsevol camp d'espin-2 sense massa donaria lloc a una força indistinguible de la gravitació, perque un camp d'espin-2 sense massa s'acoplaria al tensor de tensió-energia de la mateixa manera que ho fan les interaccions gravitatorias. Este resultat sugerix que, si es descobrix una partícula d'espin 2 sense massa, deu ser el gravitón.[2]
Teoria
[editar | editar còdic]L'hipòtesis és que les interaccions gravitatorias estan mediades per una partícula elemental encara per descobrir, denominada gravitón. Les atres tres forces conegudes de la naturalea estan mediades per partícules elementals: l'electromagnetisme pel fotó, l'interacció forta pel gluón i l'interacció dèbil pels bosones W i Z. Estes tres forces semblen estar descrites en precisió pel Model Estàndar de la física de partícules. En el llímit clàssic, una teoria exitosa dels gravitones es reduiria a la relativitat general, que a la seua volta es reduïx a la llei de gravitació de Newton en el llímit de camp dèbil.[3]
Història
[editar | editar còdic]
El terme gravitón va ser falcat originalment en 1934 pels físics soviètics Dmítrii Ivánovich Blojíntsev (rus: Дмитрий Иванович Блохинцев) i F. M. Gal'périn (rus: Ф. М. Гальперин). Paul Dirac reintrodujo el terme en una série de conferències en 1959, senyalant que l'energia del camp gravitatorio deuria vindre en quants, als que Dirac es va referir com "gravitones", a modo de terminologia d'reintroducción. [4][5] Una mediació de l'interacció gravitatoria per partícules va ser anticipada per Pierre-Simon Laplace.[6] De la mateixa manera que l'anticipació de Newton dels fotons, els "gravitones" anticipats per Laplace tenien una velocitat major que c (la velocitat de la llum), la velocitat dels gravitones esperada en les teories modernes, i no estaven conectats en la mecànica quàntica o la relativitat especial, ya que estes teories encara no existien durant la vida de Laplace.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ S. S. Gershtein, A. A. Logunov, M. A. Mestvirishvili, and N. P. Tkachenko (2003): "Graviton Mass, Quintessence, and Oscillatory Character of Universe Evolution" «Copia archivada». Archivat des d'el original, el 27 de setembre de 2007. Consultat el 20 de juny de 2007.
- ↑ Per a una comparació de la derivació geomètrica i la derivació (no geomètrica) del camp d'espin 2 de la relativitat general, vore el requadro 18.1 (i també 17.2.5) de
- ↑ Teoria quàntica de camps en un clafoll d'anou (en en-us), Princeton, New Jersey: Princeton University Press. ISBN 0-691-01019-6.
- ↑ Farmelo, Graham (2009). L'home més estrany : The Hidden Life of Paul Dirac, Quàntum Genius (en en), Faber and Faber, pp. 367-368. ISBN 978-0-571-22278-0.
- ↑ Debnath, Lokenath. “.770091 Una breu biografia de Paul A. M. Dirac i desenroll històric de la funció delta de Dirac” (en). Jornada Internacional d'Educació Matemàtica en Ciència i Tecnologia 44 (8): 1201-1223. ISSN 0020-739X.
- ↑ Zee, Anthony (2018-04-24). Sobre la gravetat: Un breu recorregut per un tema de pes (en en-us), Princeton, Nova Jersey: Princeton University Press. ISBN 978-0-691-17438-9.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Gravitón» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.