¿Qué pasa si una teoría de campo unificada simplemente no es posible? ¿Qué significaría esto para los físicos?

Significaría muy poco para los físicos.

Sí, golpearía y extinguiría una serie de programas de investigación prometedores, pero, en general, la gente tiene / necesita documentos para publicar, estudiantes graduados para alimentarse, experimentos para conducir y otras subdisciplinas de física para explorar. La vida continuara. La búsqueda de la gran unificación es solo una de las cientos de posibles consultas que los físicos tienen sobre el universo; su importancia tal vez esté excesivamente exagerada en los medios, a menudo excluyendo prácticamente todo lo demás.

Los ejemplos de direcciones de investigación alternativas que las personas probablemente explorarían incluyen el fuerte problema de PC, los orígenes de la superconductividad a alta temperatura y la asimetría bariónica, por nombrar solo algunos. Estos problemas en sí mismos son altamente desafiantes en teoría, y la mayoría de las personas simplemente cambiarían a trabajar en estos de manera más activa.


Por sí sola, la unificación de campo (que no debe confundirse con una teoría de todo) no es nada especial. Son una buena propiedad del universo que nos gustaría tener, pero los más pragmáticos y racionales de la comunidad de la física estarían dispuestos a seguir adelante si resultara imposible. La unificación de campo resuelve un buen problema, pero no necesitan ser la única solución. La gente ha estado trabajando en teorías anti-gran unificación durante algunas décadas, y es probable que estas se exploren más en tal evento.

Por otro lado, una teoría de todo, básicamente una teoría de la gravedad cuántica que funcione plenamente, ciertamente no será imposible, ya que las situaciones que requieren un tratamiento adecuado surgen con frecuencia en la naturaleza. Es discutible si la gravedad cuántica se unifica en alguna energía con el resto de las fuerzas es discutible, pero al menos debe haber una buena teoría de la gravedad cuántica en algún lugar. Una solución a eso sería el Santo Grial de la física.

Significaría que las matemáticas no son capaces de describir el universo. Tenga en cuenta que para los religiosos entre nosotros, que creen que Dios decide lo que sucede, significaría que las matemáticas tampoco son capaces de describir a Dios. Y la indescriptibilidad tendría que ser mucho más profunda que la simple aleatoriedad; las matemáticas son excelentes para describir la aleatoriedad.

Si el mundo fuera así, el hecho de que los físicos estuvieran persiguiendo sus colas sería el menor de nuestros problemas colectivos.

Supongo que la pregunta es: “¿Qué pasa si la gran teoría unificada no es una teoría de campo?” Eso sería extraño, pero una vez que la gente lo descubriera, continuarían como siempre. Pero no creo que eso sea lo que se estaba preguntando.

Tenemos un QED extremadamente preciso (hasta 9 decimales) y un GR (GPS, etc.) bien probado. Estas teorías describen el mismo universo, ¿cómo pueden no ser unificables?

La mejor opción es que por sí solas sean simplificaciones (diferentes perspectivas) del mismo GUT.

Significaría que de las fuerzas conocidas al menos una no se puede convertir a E. También significaría que la materia no se puede convertir a esa fuerza y, por lo tanto, la interacción entre esa fuerza y ​​la materia es independiente de las leyes conocidas de la física. Esa c no es una constante universal, y posiblemente debido a un conjunto de causas no relacionadas, toda la premisa de la relatividad está equivocada.

Sin embargo, esto no es probable. Entonces, una teoría unificada todavía debe estar al acecho

Puede ser posible. Mientras más estudias física y matemáticas, más comienzas a creer que tiene que ser posible.

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