Entiendo que la próxima semana se usará el LHC para buscar evidencia de dimensiones de orden superior. ¿Cuáles son las amplias implicaciones de descubrir pruebas de que existen?

La búsqueda de evidencia de dimensiones más altas se relaciona fuertemente con la Teoría M o la teoría de la Superalma (pero no solo)
La teoría Superstring es una teoría que combina todas las fuerzas conocidas (y toda la física conocida) en un solo modelo matemático.
La teoría M tiene el poder de explicar fenómenos que van desde el tamaño cuántico o incluso menos (10-33 cm) hasta la escala del universo y combina la relatividad general y la teoría cuántica en un modelo único sin singularidades.
La teoría M sugiere que hay más de tres dimensiones espaciales.
En realidad, para tener una sola teoría unificada, los científicos descubrieron que el número de dimensiones es 11 (10 espacios y 1 tiempo)
En la teoría de súper cuerdas, las partículas son cadenas o D-branes y no puntos como en las otras teorías de la física (por eso se llama teoría de cuerdas …)
Consulte también wiki para leer más sobre la teoría M, la teoría M o la teoría de las supercuerdas

Entonces … ¿por qué solo vemos tres dimensiones por qué no podemos movernos en esas dieciones adicionales?

Las dimensiones adicionales son pequeñas. No es fácil imaginarlo, pero puedes pensar en una hormiga en una tubería que se puede mover en ella, pero desde la distancia uno dirá que la tubería tiene solo una dieta, es solo una línea, pero para la hormiga pequeña es lo suficientemente grande como para moverse en todas las direcciones en todas las direcciones y no solo en una dirección, como moverse en una línea.

En resumen, hasta ahora no hay evidencia (solo pistas y una solución elegante) de la teoría M.
Si, por ejemplo, se encuentra una partícula pesada predicha por la teoría M en los experimentos de LUC, será un gran logro para los científicos de la supercuerda.

Espero eso ayude.

Lectura adicional: ¿Cuántas dimensiones tiene realmente el universo? – La naturaleza de la realidad – La naturaleza de la realidad | PBS

En el análisis dimensional (el estudio de cosas que en realidad podemos MEDIR), se reconocen y trabajan comúnmente hasta 10 dimensiones;

• tres espaciales (espacio o longitud, ancho y alto)
• uno temporal (tiempo)
• uno térmico (temperatura)
• uno eléctrico (carga)
• un químico (cantidad molar)
• uno radiológico (emisión / dosificación)
• uno óptico (intensidad luminosa)
• uno magnético (intensidad de flujo)

Algunos conjuntos dimensionales emplean alternativamente AMPERIOS para unidades eléctricas en lugar de CARGA, ya que CARGA equivale a AMPERIOS x SEGUNDOS y, por lo tanto, no es una unidad “pura” sino una combinación de unidades temporales y eléctricas. Otros analistas argumentan que la carga, derivada fundamentalmente del electrón, es la unidad pura, pero en la práctica no importa cuál se emplea, ya que tanto el segundo como el amperio se han definido con un orden de precisión muy alto. (Tenga en cuenta que esto no valida ni invalida la fenomenología algo esotérica del TimeShift)

Topologías dimensionales “superiores” (también conocidas como “hiperdimensionales”), comúnmente representadas en forma de hiperobjetos (hipercubos, hiperesferas, por ejemplo:

) se definen como “de o relacionadas con el espacio de más de tres dimensiones”, es decir, dimensiones espaciales adicionales ortogonales a la realidad y, por lo tanto, que contienen componentes imaginarios (e hipotéticos ) que permiten la rotación del objeto alrededor de los aspectos de inter / externalidad y, por lo tanto, no son considerado como verdaderamente “de dimensiones superiores” en el ámbito del análisis dimensional.

La verdadera naturaleza de las “dimensiones superiores” (y de hecho la unificación de las cuatro fuerzas) se definió rigurosamente en las ecuaciones quateriónicas originales de James Clerk Maxwell (que usaban TRES componentes imaginarios, i, j y k para designar los tres órdenes de posible rotación espacial ), posteriormente diluido y simplificado por Oliver Heaviside, lo que lleva a malentendidos modernos de la verdadera naturaleza de la electrodinámica cuántica / teoría de campo (ver la respuesta de David Thomson a ¿Qué significa cuando dices que el electrón tiene 1.60218e-19 coulombs?) y el La razón subyacente detrás de las risas es la de los teóricos de campo cuando se menciona el bosón de Higgs (ver la respuesta de David Thomson al bosón de Higgs da una masa de partículas, pero ¿qué le da a una partícula su carga eléctrica?).

Una descripción mucho más completa y coherente de las “dimensiones superiores” se puede encontrar en el último documento de Sylvester Christie (también conocido como “Zeropoint”) titulado RECAPITULACIÓN (La forma de la realidad), desafortunadamente y luego curiosamente, ahora no se puede ubicar en la red (I creo) pero aún vivo y bien en mi disco duro. Si desea una copia, hágamelo saber.

Otro esfuerzo igualmente alucinante pero también técnicamente excelente en la explicación rigurosa de este tema se puede encontrar en Los secretos del éter de David Thompson.

En resumen, las posibilidades de conocer al Creador de un reloj de pulsera fino [imho] en realidad DISMINUYEN con el tamaño del martillo utilizado para aplastar el bejeezus multiplicado por el número de ‘expertos’ que examinan los escombros resultantes (guiño) .

¿Qué significan dimensiones adicionales?

Hay al menos dos formas de usar y concebir las dimensiones. En un caso, podríamos usarlo solo como una herramienta puramente matemática. Es como una pequeña caja para almacenar información adicional cuando se relaciona con otro conjunto de coordenadas en un conjunto inferior de dimensiones. Esto no es realmente una dimensión adicional completa. Así es como Lorentz usó la cuarta dimensión en su teoría. No hubo una unificación real del espacio y el tiempo en su teoría a pesar de que tenía todos los demás aspectos aparentes, como la aparición de la constancia de la velocidad de la luz, la dilatación del tiempo, la contracción de la longitud y la aparente relatividad de la simultaneidad …

La segunda forma es que defina otro plano real de existencia adicional que exista plena y verdaderamente y que simplemente pueda medirse ahora. Se ve fácilmente que una hoja de papel tiene dos dimensiones y luego aumentarla a tres dimensiones le permite referirse a una pila de papeles y, por lo tanto, el sistema de numeración infiere que hay un número infinito de posibles estructuras bidimensionales que existen y ahora pueden para ser referido a. Ahora pueden tener orientaciones extrañas con respecto a sí mismos, como rodarlas o doblarlas.

Este uso es una de las formas en que la relatividad de Einstein se diferencia de la teoría totalmente relativista de Lorentz. Para una delineación específica de esas dos teorías, vaya aquí: Relatividad desmitificada

Pero si desea una discusión más detallada sobre las dimensiones, le recomiendo que lea esto: Comprender las dimensiones más allá de tres por Shiva Meucci sobre física general

Una forma básica de ver esto es que las dimensiones adicionales son simplemente otra forma de rastrear formas adicionales en que las cosas están relacionadas.

Por ejemplo, si vivieras en un planeta con forma de rosquilla y pareciera la Tierra como si fuera plano, existiría el extraño hecho de que “hacia arriba” en un lugar muy alejado de “hacia arriba” desde otro lugar podría cruzar unos y otros.

Una dimensión adicional hace que estas extrañas relaciones adicionales sean más fáciles de representar.

¿Qué podrían implicar dimensiones adicionales?

Cuando miras una de esas imágenes compuestas compuestas de muchas otras imágenes pequeñas de cerca, es posible que no veas la imagen más grande que hacen. Por lo tanto, la única forma en que se relaciona cada una de las imágenes pequeñas es secuencial. Solo están realmente relacionados con aquellos que se tocan directamente.

Luego, una vez que se aleja de la imagen, hay un patrón adicional de relaciones entre imágenes que ya no es el mismo patrón rígido.

Por lo tanto, tal vez podamos encontrar que los puntos en todo el espacio y el tiempo están relacionados en un patrón más allá del obvio lineal.

Dimensiones adicionales es un concepto puramente teórico que no es trivial para probar experimentalmente. Entre otros, se especuló que la gravedad es tan (relativamente) débil ya que penetra en dimensiones adicionales. Una de las predicciones comprobables fue que muchas dimensiones adicionales podrían facilitar la creación de micro agujeros negros en colisiones de partículas de alta energía. Por esta razón, tales micro agujeros negros se observaron en colisiones estudiadas en el LHC pero sin ningún éxito. Entonces, los problemas permanecen abiertos a la espera de otras predicciones experimentales de la teoría de cuerdas, por ejemplo. Dimensiones adicionales, gravitones y pequeños agujeros negros