La Realidad.

Fuerzas Fundamentales

Bienvenido lector, ahora explicaré el porque de las interacciones anteriores.
Las Fuerzas Fundamentales del Universo son aquellas fuerzas del Universo que no se pueden explicar en función de otras más básicas.

Las fuerzas o interacciones fundamentales conocidas hasta ahora son cuatro: gravitatoria, electromagnética, nuclear fuerte y nuclear débil.

Fuerza de Gravitación:
La gravitatoria es la fuerza de atracción que un trozo de materia ejerce sobre otro, y afecta a todos los cuerpos. La gravedad es una fuerza muy débil y de un sólo sentido, pero de alcance infinito. (En este apartado se verá como fuerza pero como ya he mencionado en textos anteriores la Gravedad es una inercia)

La fuerza electromagnética:
Afecta a los cuerpos eléctricamente cargados, y es la fuerza involucrada en las transformaciones físicas y químicas de átomos y moléculas. Es mucho más intensa que la fuerza gravitatoria, tiene dos sentidos (positivo y negativo) y su alcance es infinito.

La fuerza o interacción nuclear fuerte:
Es la que mantiene unidos los componentes de los núcleos atómicos, y actúa indistintamente entre dos nucleones cualesquiera, protones o neutrones. Su alcance es del orden de las dimensiones nucleares, pero es más intensa que la fuerza electromagnética.

La fuerza o interacción nuclear débil:
Es la responsable de la desintegración beta de los neutrones; los neutrinos son sensibles únicamente a este tipo de interacción. Su intensidad es menor que la de la fuerza electromagnética y su alcance es aún menor que el de la interacción nuclear fuerte.

Todo lo que sucede en el Universo es debido a la actuación de una o varias de estas fuerzas que se diferencian unas de otras porque cada una implica el intercambio de un tipo diferente de partícula, denominada partícula de intercambio o intermediaria. Todas las partículas de intercambio son bosones, mientras que las partículas origen de la interacción son fermiones.

En la actualidad, los científicos intentan demostrar que todas estas fuerzas fundamentales, aparentemente diferentes, son manifestaciones, en circunstancias distintas, de un modo único de interacción. El término "teoría del campo unificado" engloba a las nuevas teorías en las que dos o más de las cuatro fuerzas fundamentales aparecen como si fueran básicamente idénticas.

La teoría de la gran unificación intenta unir en un único marco teórico las interacciones nuclear fuerte y nuclear débil, y la fuerza electromagnética. Esta teoría de campo unificado se halla todavía en proceso de ser comprobada. La teoría del todo es otra teoría de campo unificado que pretende proporcionar una descripción unificada de las cuatro fuerzas fundamentales.

Hoy, la mejor candidata a convertirse en una teoría del todo es la teoría de supercuerdas. Esta teoría física considera los componentes fundamentales de la materia no como puntos matemáticos, sino como entidades unidimensionales llamadas "cuerdas". Incorpora la teoría matemática de supersimetría, que sugiere que todos los tipos de partícula conocidos deben tener una "compañera supersimétrica", la mayoría todavía no descubiertas.

Esto no significa que exista una compañera para cada partícula individual (por ejemplo, para cada electrón), sino un tipo de partícula asociado a cada tipo conocido de partícula. La partícula hipotética correspondiente al electrón sería el selectrón, por ejemplo, y la correspondiente al fotón sería el fotino.

Esta combinación de la teoría de cuerdas y la supersimetría es el origen del nombre de "supercuerdas". Pero esto lo veremos más adelante.

Hablando de las cuatro fuerzas expliquemos lo que es la teoría de "la gran unificación o campo unificado"

Realmente no lo sabemos a ciencia cierta. Hemos identificado hasta cuatro fuerzas (llamadas interraciones): La Gravitoria, La Electromagnética, La Fuerte y La Débil. pero pudiera ser que algunas fuerzas fueran en realidad la misma, o sea que estemos dando nombres diferentes a lo que seria la misma interacción. A esto lo llamos "Unificación" de las fuerzas. Por ejemplo, la primera unificación importante la hizo Newton al darse cuenta de que la fuerza que nos pega al suelo (el peso) es la misma que la fuerza que hace girara a la Luna alrededor de la Tierra, a la Tierra alrededor del Sol, etc. Es la fuerza de la gravitación universal.

Parece que la humanidad (o los físicos, al menos) han estado dando bandazos sin saber cuantas fuerzas hay. Al principio pensábamos que había una sola fuerza, la gravitoria. Más tarde, aún en la antigüedad, creían que tres (La Gravitoria, La Eléctrica y El Magnetismo. Pero luego supimos que la electricidad y el magnetismo son la misma cosa vista desde dos distintos puntos de vista (ésta fue la primera unificación de verdad, obra de Oersted, Faraday y, finalmente, Maxwell, con sus ecuaciones del electromagnetismo propuestas en 1860), así que pensábamos que sólo había dos fuerzas (la gravitatoria y la electromagnética).

Ya en el siglo XX se obtuvo que son cuatro las fuerzas que existen que son las consiguientes: La Gravitoria, La Electromagnética, La Fuerte y La Débil.

Cómo funcionan las cuatro fuerzas fundamentales:

A nivel microscópico y mil millones de veces más pequeñas que el átomo las fuerzas se generan por el movimiento de partículas pequeñas.

>El electromagnetismo es trasladado por fotones.
>La fuerza fuerte es trasladad por partículas llamadas gluones.
>La fuerza débil es trasladada por bosones W y Z.

La incógnita sigue siendo que los científicos no han descubierto a la partícula que traslada la gravedad, el supuesto gravitón, y por eso no se ha llegado a un modelo matemático que unifique estas fuerzas, la Teoría de la Unificación, una teoría simple del todo:

Un grupo de Lie es una forma matemática que es una colección de círculos que se superponen en un patrón especifico, el grupo más simple es solo un circulo, si tomamos un segundo circulo y lo ponemos al rededor del circulo interno de modo perpendicular tenemos lo que se llama un toro lo cual parece ser la superficie de una dona, y tomando un tercer circulo y manteniendolo perpendicular a los otros dos y lo hacemos girar al rededor del circulo interno mientras lo hacemos girar haremos que los 3 círculos giren alrededor de los otros creando una forma tridimensional y así superponiendo círculos 248 veces tiene como resultado el grupo de Lie E8.
Estas relaciones geometrías de las partículas y las fuerzas del universo son una teoría simple de toda prediciendo muchas partículas que aún no han sido descubiertas, como el Bosón de Higgs, una de las partículas más buscadas en el mundo de la física y el campo de Higgs el campo de partículas que le da masa a todas las otras partículas elementales y el cual es la pieza faltante para la unificación de las fuerzas...