Uno de los desafíos de la física teórica es unificar la teoría de la gravedad con el mundo cuántico. Compartir avances en esa materia y analizar distintos modelos de física teórica con temas de vanguardia, como teorías de gravedad más allá de Relatividad General, Física teórica de altas energías, y agujeros negros, entre otros, fueron parte del encuentro “UCSC-UdeC 2022: Workshop on Theoretical Physics”.
La actividad fue organizada en conjunto entre la UCSC, por parte de los investigadores Dr. Ricardo Caroca, Dr. Octavio Fierro, Dra. Evelyn Rodríguez y Dr. Patrick Concha; y la Universidad de Concepción, con el Dr. Julio Oliva.
El taller incluyó 16 charlas de académicos nacionales de Valdivia, Valparaíso, Santiago, Iquique y Concepción, y extranjeros provenientes de Argentina y México (Universidad Nacional Autónoma de México, Universidad de Buenos Aires y Universidad Nacional de la Plata), además de una charla de divulgación a cargo del Dr. Mariano Chernicoff de la Universidad Nacional Autónoma de México, quien abordó la Teoría de Cuerdas y holografía.
Los académicos de la Facultad de Ingeniería, Dra. Evelyn Rodríguez y Dr. Patrick Concha, representaron a la UCSC en las charlas. También, participó la Dra. Carla Henríquez, quien participa en el proyecto de investigación PAI 77190078, del Dr. Concha, «Fortalecimiento de la investigación en el área de Gravitación y Cosmología de la Facultad de Ingeniería UCSC».
Unificar teorías
De acuerdo a Dr. Patrick Concha, la idea del encuentro es compartir avances en teorías de gravedad, más allá de lo que se conoce, “como la teoría de la Relatividad General de Einstein, la cual ha sido comprobada experimentalmente a lo largo de estos últimos 100 años”.
“No obstante, hay varios aspectos que no se entienden, que es cuando se quiere unificar los dos mundos, lo microscópico con lo macroscópicos, la gravedad con el mundo cuántico, y es porque son teorías filosóficamente incompatibles. Es difícil tratar de unificar esas dos teorías, pero cada uno de los investigadores que participaron en el encuentro, trata desde su especialidad de avanzar en distintos aspectos. Es un objetivo ambicioso, pero muchas veces de esa ambición nacen nuevas herramientas que permitan avanzar en otra área de la física y del conocimiento. Y uno de los mejores ejemplos es la holografía, herramienta que ha permitido entender otros aspectos del mundo cuántico, que en general no son fáciles de calcular de calcular”, explicó el académico de la UCSC.
Uno de los temas que forma parte del trabajo de los investigadores participantes es la simetría, concepto necesario para avanzar en los esfuerzos por unificar teorías. Según detalló el Dr. Patrick Concha, una simetría es, por ejemplo, un dibujo que rotado en 360 grados sigue siendo el mismo dibujo. Es decir, es simétrico bajo una rotación completa.
“Una teoría tiene que ser invariante bajo ciertas simetrías. Y a mayor simetría, más información tiene la teoría. Al estudiar este tema lo que se hace es ir buscando la unificación de las distintas interacciones, para ello se van agregando otras fuerzas de la naturaleza, como gravedad, electromagnetismo, nuclear, etc. Todavía no se ha logrado, existen teóricamente muchos modelos que buscan la unificación, pero no se han logrado comprobar experimentalmente. Lo interesante es que en esta búsqueda nacen herramientas que resultan ser útiles para abordar y entender otros problemas de la Física”, planteó el investigador, quien aseguró que se espera convertir a este primer workshop en un evento anual.