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Publicada porAleta Roxas Modificado hace 10 años
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PANORAMA DE FISICA EN LA ACTUALIDAD JAVIER DE LUCAS
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Física en 4D
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SIGLO XX Modelo Estándar de Partículas Modelo Estándar de Cosmología
3+1 Dimensiones 3+1 Interacciones 3+1 Familias Modelo Big-Bang (FRW) + Modelo Estándar de PE + Termodinámica
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EL MODELO ESTÁNDAR
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CONFIRMACION DEL BIG BANG
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Grandes Enigmas Gravedad Microscópica
Jerarquías : MEW/MPlanck= (Supersimetría?) Constante Cosmólogica MΛ/MEW= (??) Por Qué? (3+1 dimensiones, fuerzas, familias; masas, acoplos (20 parámetros libres) ) Cosmología : Big-Bang (singularidad) Planitud, Horizonte,… Inflación? Energía Obscura (constante cosmologica?) Materia Obscura Bariogénesis…
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E S C A L
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INFLACIÓN COSMOLÓGICA
Expansión Exponencial ?
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EVIDENCIA EXPERIMENTAL
Ω = ΩΛ + ΩM + ΩK = 1 Ω = ρ/ρc densidad de energίa relativa K = -1,0,1 universo abierto, plano, cerrado ΩΛ ~ 0.7, ΩM~ 0.3, Ωk~ 0
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Contenido de Energía del Universo
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El Paisaje de la Teoría de Cuerdas
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TEORÍA DE CUERDAS Partículas son cuerdas Gravitación incluida
Unifica todas las partículas y fuerzas (sueño de Einstein) El Universo tiene 10 (11) dimensiones Nuestro universo 10d = 4d+6d (6d muy pequeñas)
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¿Es nuestro Universo una ‘Brana’?
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El Mundo Brana t=1995-1998 Dimensiones extra grandes (0.1mm)! Teoría
Horaa-Witten t= Dimensiones extra grandes (0.1mm)!
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La Teoría M es Única Pero hay muchas soluciones.
Cada solución: un Universo diferente
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Teorías Efectivas
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El Problema Teoría única pero muchas soluciones (?).
Algunas soluciones se parecen al modelo estándar (supersimétrico (SUSY)). Degeneración: Discreta + Continua (SUSY) . Problemas principales: Romper SUSY + Degeneración de vacíos.
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Historia Antes de 1986 Compactificaciones: Muchos parámetros libres o moduli (tamaño y forma de dimensiones extra). 1995<t< Más moduli! (posiciones de D-branas) Después de Flujos fijan moduli ! Dilaton S, Kähler T Complex structure U Wilson lines W
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Escenario KKLT ∫a F3 = n a ∫b H3 = m b
Cuerdas IIB en Espacio de Calabi-Yau (6d) Flujos ∫a F3 = n a ∫b H3 = m b Superpotencial W = ∫ G3 Λ Ω, G3 = F3 –iS H3 Potencial: V= eK |DaW|2 Mínimo DaW = 0 Fija los Ua y S T moduli sin fijar: No-Scale models Tamaño de ciclo a = Ua GKP
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Espacios con gargantas
Volume
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Multi-gargantas
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Fijando todos los moduli y espacios con gargantas
KKLT, BKQ, SS V axion volume
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Modelos Realistas CG-MQU, CSU
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Espacio de Soluciones Soluciones clásicas Decaimiento cuántico
(efecto túnel)
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MULTIVERSO
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Supersimetría y Dimensiones Extra
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Soluciones al problema de jerarquías
Supersimetría Principio Antrópico Dimensiones Extra: 1. Dimensiones exponencialmente grandes 2. Gargantas
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SUPERSIMETRÍA electrón (s=1/2) selectrón (s=0)
quark (s=1/2) squark (s=0) fotón (s=1) fotino (s=1/2) W (s=1) Wino (s=1/2) Extensión más general de las simetrías del espacio-tiempo Presente en cuerdas por consistencia
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UNIFICACIÓN DE ACOPLOS
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IMPLICACIONES DE SUPERSIMETRÍA
Unificación de acoplos Explicación de materia obscura Posible explicación de bariogénesis (¿por qué estamos aquí?) ¿Neutrinos livianos?... Resuelve problema de jerarquías
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FUTURO CERCANO
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Super Kamiokande t(p -> e+ po)>1033 años
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International Linear Collider
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PREGUNTAS ABIERTAS Modelo concreto realista (bottom-up)
Control de escalas posibles Predicciones concretas Constante cosmológica (¿solo principio antrópico?)
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PANORAMA DE FISICA EN LA ACTUALIDAD FIN
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