Heber Gabriel Pico Jiménez MD
Medico Cirujano
heberpico@telecom.com.co
Calle 13 No.10-40 Cereté, Córdoba,
Colombia
Resumen
Este trabajo establece una descripción matemática cuántica de la gravedad, unificando la Mecánica Cuántica en un sistema variable de cinco dimensiones con la Relatividad General, partiendo del comportamiento de la gravedad como responsable de los movimientos a gran escala en un espacio de cinco dimensiones sin tener que usar las teorías de Gauge. Entendemos a la gravedad como efecto geométrico sobre el Espacio-Tiempo-Masa.
Abstract
This work establishes a quantum mathematical description of the gravity, unifying the Quantum Mechanics in a variable system of five dimensions with General Relativity, starting off of the behavior of the gravity like person in charge of the movements for great scale in a space of five dimensions without having to use the theories of Gauge. We understand to the gravity like geometric effect on Space-Time-Mass.
1. Introducción
Partimos de la relación Energía-Momento de la Relatividad Especial (RE) en la ecuación número uno (1), dos (2) y tres (3), con una gran diferencia, que en cinco dimensiones, la masa invariante no es la mal llamada masa en reposo, sino lo que hasta hoy está identificada como masa relativista:
(mc2)2 = (moc2)2 + (mvc) 2 (1)
(E)2 (moc2)2 + (mvc)2 (2)
(mc)2 =(moc)2 + (mv)2 (3)
E = Energía total del cuerpo
m = masa in variante del cuerpo que se mueve
mo = masa gravitatoria relativista del cuerpo que se mueve
v = velocidad del cuerpo
c = velocidad de la luz
Finalmente a manera de introducción queremos señalar que el objetivo de este trabajo es precisamente unificar la Mecánica Cuántica (MC) y R.E con la Relatividad General (RG). Reconocemos los grandes aciertos que ha tenido la M.C y R.E en el espacio de 4 dimensiones, es decir en el microespacio. Pero lo han hecho con herramientas que no le bastan para poder explicar el macro universo, hay algunos eventos físicos que solo necesitan considerar una o dos dimensiones rígidas para explicarlos, incluso hay otros que necesitan solo las tres o cuatro dimensiones para hacerlo pero, se presenta en el universo un grupo de fenómenos físicos estrechamente relacionados con la gravedad y el macrocosmos, que no le sirve estudiarlas solo en las 4 dimensiones para poder explicarlos. Fenómenos tales como son la mecánica espacial del efecto Compton, el Compton Inverso, la mecánica espacial del efecto Fotoeléctrico, el origen espacial del Índice de Refracción, la curvatura de la trayectoria de la luz, la dilatación gravitacional del tiempo, el efecto Doppler, el problema de los 3 cuerpos etc. No podemos estar satisfechos con una teoría que explica con éxito una parte del universo y se ubica en contravía del resto de esclarecimientos, tal como le sucede a la M.C y R.E con la Relatividad General.
Digamos como ejemplo que Newton usó la variable “tiempo” en sus cálculos matemáticos, pero no como una dimensión adicional del Espacio tal como fue para Einstein. Igual le pasa en estos momentos a la M.C y R.E quienes trabajan con la masa pero no la manipulan como una dimensión adicional del espacio.
Algo diferente y curioso le sucedió a Compton en sus cálculos tratando de explicar su formidable hecho experimental, Compton escoge acertadamente la energía cinética y potencial de la ecuación número uno (1) pero, la maneja en 4 dimensiones. En mi opinión, los planteamientos de Compton son acertados pero, están hechos en 4 dimensiones, en las 5 dimensiones los resultados no contradicen las conclusiones experimentales es más, las corroboran con claridad.
2. Desarrollo Del Tema.
Cuando un cuerpo entra en una cantidad de movimiento, la masa invariante máxima y total que tenía el cuerpo en reposo, precisamente esa masa total, se convierte en dos tipos diferentes de masas: una masa cinética relativista y otra masa gravitatoria también relativista. La primera masa es aquella parte que, multiplicada por el cuadrado de la velocidad de la luz equivale precisamente a la energía cinética que tiene el cuerpo en esa cantidad movimiento, esto se expresa en la ecuación número cuatro (4) y cinco (5):
m.v.c = ΔmC2 (4)
(5)
Δm = masa cinética
La segunda masa es la otra parte que llamaremos masa gravitatoria relativista, representada en las ecuaciones números seis (6) en compañía de la masa cinética relativista. A medida que un cuerpo aumenta su cantidad de movimiento, aumenta también la cantidad de masa cinética relativista y a ese mismo ritmo decrece también la masa gravitatoria relativista:
mo = masa gravitatoria (6)
(m)2 =(mo)2+(Δm)2 (6)
La masa cinética relativista representa a la vez una carga negativa, que gira a la velocidad de la luz discreta en unidades Planck, alrededor de la masa gravitatoria, construye así un eje que es el eje del espín cuántico o vector del momento magnético, vector que es perpendicular al plano que construyen los vectores también ortogonales de la masa gravitatoria y la cantidad de movimiento del cuerpo que se mueve. La masa cinética en movimiento de rotación como carga negativa discreta, girando alrededor de la masa gravitatoria positiva relativa, necesario precisar que la masa gravitatoria positiva no es discreta pero, ayuda relativamente de esa manera a originar el espín cuántico o momento magnético cuántico, como una propiedad intrínseca de todo cuerpo o partícula en movimiento, propiedad intrínseca igual a la masa y la carga eléctrica.
(7)
Hasta aquí podemos decir que cuando un cuerpo se mueve, construye al instante tres ejes que corresponden a tres vectores ortogonales entre sí, todo de acuerdo al sentido y cantidad de movimiento del respectivo cuerpo. Tres vectores que pasan por el centro de gravedad del cuerpo en movimiento. Estos tres vectores en el tiempo son: el vector gravitacional, el vector de la cantidad de movimiento del cuerpo o partícula que se mueve y el vector del momento magnético del cuerpo. De estos tres vectores el magnético puede cambiar de sentido pero siempre, interceptando en el centro de gravedad a los otros dos vectores.
Cuando ese mismo cuerpo se mueve pero, dentro de otro campo gravitatorio ocasionado por otra masa, entonces los vectores gravitacionales de los cuerpos se alinean y atraen tratando de encontrarse, obligando así a acomodarse la dirección y sentido del vector de la cantidad de movimiento que debe conservar la ortogonalidad con el vector gravitacional y magnético, describiendo de esa manera definitivamente el cuerpo, una trayectoria curvada de su movimiento a través de pequeños segmentos rectos en el tiempo. Entonces podemos decir que las masas que originan sus campos gravitatorios curvan la trayectoria de los cuerpos que se mueven en sus campos y viceversa, se curva a través del tiempo, esto se efectúa a través de pequeños segmentos de espacios o trayectos en el tiempo.
Ninguna vez se podrá tener objetividad en 5 dimensiones, el estudio del movimiento gravitatorio de la tierra y la luna, suponiendo la no presencia del sol, incluso, el campo gravitatorio de la galaxia es determinante para cosas muy terrenales, como ejemplo observemos lo que pasa con el eje magnético de la tierra, que no coincide con el polo geográfico y es más, se está desplazando y todo parece que se puede invertir algún día.
3. Conclusiones.
1-Al parecer las trayectorias rectilíneas en el universo, solo son posibles en segmentos de tiempo infinitamente pequeños.
2-Las trayectorias de los cuerpos mayores en el universo, le sucede igual que a la luz cuando su trayectoria se curva alrededor de campos gravitatorios.
3-Definitivamente hay que estudiar mínimo tres cuerpos para ilusionarse que se hace algo útil en el problema.
4-La relación que tiene la masa gravitacional relativista entre la masa invariante, relación que es igual a la contracción de Lorentz, tal como lo dice la siguiente ecuación número ocho (8):
(8)
5-Si escogemos un sistema de referencia para estudiar la mecánica de algún fenómeno físico, este marco de referencia debe tener las mismas dimensiones en que se estudie el fenómeno. Vamos a presentar una descripción matemática que resume todo lo que se ha dicho en este trabajo en un sistema x, y, z cualquiera que solo le hace falta ubicarlo en el tiempo y la masa.
(mvx)2 + (mvy)2 + (mvz)2 + (moc)2 = (mc)2 (9)
6-La gravedad de los cuerpos en el universo, no es absoluta es decir, es relativa a la masa y cantidad de movimiento del cuerpo.
7-El polo negativo de la carga eléctrica representado en la masa cinética relativista, definitivamente es discreto en unidades Planck, pero esto no es así con la masa gravitatoria relativista que representa el polo positivo de la misma carga, quien tiene un comportamiento continúo. Esto explica porque un electrón no tiene la misma masa de un protón.
8-El porqué del principio de conservación y cuantización de la carga quedan totalmente demostrados en este trabajo.
9-Además este trabajo aclara totalmente el porque pueden existir cargas fraccionarias libres en el modelo de Quarks
10-Cuando un cuerpo o partícula se mueve a velocidades comparables con la velocidad de la luz, el valor de su carga variará. El valor de la carga varía de acuerdo a cuán rápido se mueva el cuerpo que la posea. La carga eléctrica no es una invariante relativista como hasta ahora se piensa en la física teórica.
11-Al parecer el Espín cuántico y el momento magnético, no son propiedades exclusivas de las partículas subatómicas. Igual que la masa, la carga eléctrica y la cantidad de movimiento, son propiedades intrínsecas de las partículas o cuerpos en movimientos.
4. Referencias
[1] http://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_de_la_relatividad_general
[2] http://es.wikipedia.org/wiki/Atracci%C3%B3n_gravitatoria
[3] http://es.wikipedia.org/wiki/Gravedad_cu%C3%A1ntica
[4] http://es.wikipedia.org/wiki/Problema_de_los_dos_cuerpos
[5] http://es.wikipedia.org/wiki/Problema_de_los_tres_cuerpos
[6] ©2007 Heber Gabriel Pico Jiménez MD.
[7] ©”Concepción dual del efecto Compton”2007
[8] ©”Concepción dual del efecto fotoeléctrico”2007.
[9] ©”Teoría del Todo”2007.
[10] ©”Unidades duales de la contante de Plack”2007.
[11] ©”Trayectoria dual de la luz”2007.
[12] ©”Compton Inverso”2007.
[13] ©”Quinta dimensión del espacio dual”2007.
[14] ©”Compton Inverso y Reflexión Interna Total”2007
[15] http://personales.ya.com/casanchi/fis/ondacorpusculo01.pdf
[16] http://www.textoscientificos.com/fisica/efecto-fotoelectrico/dualidad-onda-coopusculo
[17] http://www.textoscientificos.com/fisica/efecto-fotoelectrico/unidades-duales-constante-planck
[18] http://www.monografias.com/trabajos48/efecto-compton/efecto-compton.shtml
[19] http://www.textoscientificos.com/fisica/efecto-fotoelectrico/efecto-compton
[20] http://www.textoscientificos.com/fisica/efecto-fotoelectrico/efecto-fotoelectrico-dual
[21] http://www.textoscientificos.com/fisica/efecto-doppler/transverso-oblicuo-de-broglie
[22] http://www.textoscientificos.com/fisica/efecto-doppler/algebra-efecto-doppler
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Heber Gabriel Pico Jiménez MD. Médico Cirujano 1985 de la Universidad de Cartagena. Investigador independiente de problemas biofísicos médicos de la memoria y el aprendizaje entre ellos la enfermedad de Alzheimer. heberpico@telecom.com.co