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 requeridos para definir ese punto es el número de dimensiones posee el espacio. En un espacio de 3 dimensiones como que está acostumbrado, por ejemplo, cada punto puede ser definido de manera 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 emparejamiento eHarmony.com proporciona un perfil de personalidad que pretende evaluar que en 29 dimensiones de la personalidad. En otras palabras, se utiliza 29 piezas de información como parámetros para sus partidos de citas.
Digamos que usted desea encontrar un socio potencial romántico. Usted está tratando de dirigirse a un tipo específico de la 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.
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Si usted tiene un espacio completo que consiste en cada persona que tiene un perfil en el sitio de citas, cuando su búsqueda ha terminado que está reducido a buscar sólo entre aquellos que están dentro de los rangos que se han especificado.
Decir Jennifer es una mujer, de 30 años, en Dallas, con un título universitario y un niño. Esas coordenadas “definen” Jennifer (al menos hasta el sitio de citas), y las búsquedas que muestra las coordenadas incluirán Jennifer como uno de los “puntos” (si se piensa en 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 dentro del espacio de sitio de citas que tienen las mismas coordenadas. Puede haber otra chica, Andrea, que introduce información esencialmente idénticas como Jennifer. Cualquier búsqueda del espacio muestral que nos lleva a Jennifer le lleva directamente a 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 una 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, se puede ejercer un cierto grado de libertad para buscar a alguien con un nivel educativo diferente o un rango de edad diferente o ambos.
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Cuando los científicos hablan sobre el número de dimensiones en la teoría de cuerdas, que significan los grados de libertad necesarios para estas teorías para trabajar sin tener que ir sin control. La teoría de cuerdas bosónico requiere 25 dimensiones espaciales que ser coherente. Más tarde, la teoría de supercuerdas requiere 9 dimensiones espaciales. M-teoría parece requerir 10 dimensiones espaciales, y el F-teoría posterior incluye 12 dimensiones totales.