La teoría de cuerdas: ¿cuáles son las dimensiones?

Cualquier punto en un espacio matemático puede ser definido por un conjunto de coordenadas, y el número de coordenadas necesarios para definir ese punto es el número de dimensiones del espacio posee. En un espacio de 3 dimensiones que estás acostumbrado, por ejemplo, cada punto se puede definir de forma única por exactamente tres coordenadas - tres piezas de información (longitud, anchura y altura). Cada dimensión representa un grado de libertad en el espacio.

Aunque los físicos hablan de dimensiones en términos de espacio (y tiempo), el concepto de dimensiones se extiende mucho más allá de eso. Por ejemplo, el sitio web de matchmaking eHarmony.com ofrece un perfil de personalidad que dice que evaluar en 29 dimensiones de la personalidad. En otras palabras, utiliza 29 piezas de información como parámetros para sus partidos de citas.

Digamos que usted desea encontrar una pareja romántica potencial. Usted está tratando de apuntar a un tipo específico de persona mediante la introducción de diferentes piezas de información: género, rango de edad, ubicación, ingresos anuales, nivel de educación, número de hijos, y así sucesivamente. Cada una de estas piezas de información limita el " espacio " que usted está buscando en el sitio de citas.

Si usted tiene un espacio completo que consiste en que cada persona que tiene un perfil en el sitio de citas, cuando su búsqueda ha terminado usted está reducido a la búsqueda sólo entre aquellos que están dentro de los rangos que se han especificado.

Diga Jennifer es una mujer, de 30 años, en Dallas, con un título universitario y un niño. Esas coordenadas " a definir " Jennifer (al menos hasta el sitio de citas), y busca en esa muestra esas coordenadas incluirá Jennifer como uno de los " señala " (si usted piensa de cada persona como un punto) en esa sección del espacio.

El problema con esta analogía es que usted termina con un gran número de puntos en el espacio sitio de citas que tienen las mismas coordenadas. Es posible que haya otra chica, Andrea, que introduce información esencialmente idéntica como Jennifer. Cualquier búsqueda del espacio muestral que trae Jennifer también trae a colación Andrea. En el espacio físico en el que vivimos, cada punto es único.

Cada dimensión - tanto en matemáticas como en el ejemplo de sitio de citas - representa un grado de libertad dentro del espacio. Al cambiar una de las coordenadas, que se desplaza por el espacio a lo largo de una de las dimensiones. Por ejemplo, puede ejercer un grado de libertad para buscar a alguien con un nivel educativo diferente o un rango de edad diferente o ambos.

Cuando los científicos hablan de que el número de dimensiones en la teoría de cuerdas, que significan los grados de libertad necesarios para estas teorías a trabajar sin ir loco. La teoría de cuerdas bosónico requiere 25 dimensiones espaciales que ser coherente. Más tarde, la teoría de las supercuerdas requiere 9 dimensiones espaciales. Teoría M parece requerir 10 dimensiones espaciales, y la posterior F-teoría incluye 12 dimensiones totales.