Si la sola idea de pensar en la cuarta dimensión física, la del espacio-tiempo, crea líos para el entendimiento del público general, qué decir cuando se habla de dos dimensiones extra. Damián Kaloni Mayorga Peña, egresado de Física de la Universidad Nacional (UN) de Colombia en Bogotá, centró su trabajo de grado en detectar esas otras dimensiones, a través de modelos científicos que den cuenta de partículas que subyacen en esos ámbitos físicos imperceptibles para el ojo humano.
“Hay un físico colombiano que trabaja en la Universidad de Columbia, Eduardo Pontón, que trabaja en esos modelos, en los que se pretende encontrar fermiones quirales, que son una posibilidad de la Teoría de Paul Dirac para el electrón. Los modelos de dimensiones extra permiten dar cuenta de ciertas cosas sobre la realidad de nuestro universo que son muy interesantes por muchas razones”, manifiesta Mayorga.
Según explica, hay una partícula subatómica especial que por su simetría tiene masa y no decae; además, interactúa muy débilmente con la materia ordinaria. Esto la convierte en una candidata para la materia oscura fría. Lo que se hace en este tipo de modelos es descomponer los campos de las partículas en series, para convertirlas en cuatro dimensiones.
Detactar dimensiones extra
“Esas partículas tienen la ventaja de que no decaen y, entre mayor es el orden, más masa tienen. Esas partículas son consecuencia directa de que haya más dimensiones. Si uno encuentra ese tipo de partículas, ya sea por energías perdidas en un acelerador como el ILC (International Lineal Collider, aún sin construir) y las pone en campos magnéticos se van a curvar, esto hace que sea bastante posible detectar las dimensiones extra”.
El trabajo de tesis de Damián Kaloni lo que pretende es, precisamente, estudiar la producción de esas partículas que dan cuenta de las dimensiones extra, así como las series de la teoría de Kaluza-Klein en las que se expanden los campos de estas dimensiones.
“El cuento es así. Supongamos que uno tiene una hoja de papel; qué pasa si se enrolla en sí misma, se enrolla y se sigue enrollando hasta que quede muy, muy enrollada, que quede en una sola dimensión, como una línea. En efecto, lo que uno ve es una sola dimensión, pero si se mira con un microscopio se encontrará con las demás dimensiones”, describe el novel físico.
Un Universo "que nunca vamos a entender por completo"
En el caso de la física subatómica sucede lo mismo, si existieran seis dimensiones y todo funcionara gracias a los modelos físicos, se deberían ver esas dimensiones extra. “Seguramente, cuando se hagan evidentes, habrá alguien que haga algo con esas otras dos dimensiones y nos sorprenda. Por ahora sólo estamos maravillándonos con ese Universo que no comprendemos y que nunca vamos a entender por completo”.
El estudiante concluye: “No hay nada más incomprensible y más asombroso que la Física cuántica. Es como si de un momento a otro se abriera una nueva puerta en nuestra oficina y se presentará un mundo que uno no pensaba que existiera. En ese sentido es un reto muy interesante. No sé hasta qué punto uno pueda aproximarse a la verdad de las cosas, pero es muy bonito que a veces el mundo y la naturaleza se dejan ver, realmente, como se comportan”.
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