What are gravitons?/¿Qué son los gravitones?

in StemSocial26 days ago


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Current physics uses two fundamental pillars to explain all the phenomena that occur in the universe, general relativity with which they can explain all "fat" or macroscopic phenomena and quantum mechanics that they use to understand and explain the phenomena that occur at the level of atoms and subatomic particles.

La física actual utiliza dos pilares fundamentales para poder explicar todos los fenómenos que se producen en el universo, la relatividad general con la que pueden explicar todos los fenómenos "gordos" o macroscópicos y la mecánica cuántica que utilizan para comprender y explicar los fenómenos que se producen a nivel de los átomos y las partículas subatómicas.

In the universe there are four forces: gravity, electromagnetic, strong nuclear and weak nuclear force of which three of them can be explained using quantum mechanics but gravity refuses to be explained through quantum mechanics, which is logical if we have in mind that the participation of gravity in the dynamics of subatomic particles is negligible.

En el universo existen cuatro fuerzas: gravedad, electromagnética, nuclear fuerte y nuclear débil de las cuales tres de ellas pueden ser explicadas utilizando la mecánica cuántica pero la gravedad se resiste a ser explicada a través de la mecánica cuántica, cosa lógica si tenemos en cuenta que la participación de la gravedad en la dinámica de las partículas subatómicas resulta despreciable.

The problem is that these two disciplines do not fit in any way and when you try to use mathematics together they fail and you get infinite results and you may think that well, it would not be so bad to have two different theories to explain such different things.

El problema es que estas dos disciplinas no encajan de ninguna manera y cuando se intentan utilizar conjuntamente las matemáticas fallan y se obtienen resultados infinitos y podréis pensar que bueno, tampoco sería tan malo tener dos teorías diferentes para explicar cosas tan distintas.


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When we try to explain the singularity that produced the big-bang or what happens inside a black hole, we find infinitely large masses in infinitely small spaces, so, in this scenario, we would need to be able to put the two theories together to find a coherent explanation .

Cuando intentamos explicar la singularidad que produjo el big-bang o qué pasa en el interior de un agujero negro nos encontramos con masas infinitamente grandes en espacios infinitamente pequeños por lo que, en este escenario, necesitaríamos poder juntar las dos teorías para encontrar una explicación coherente.

Quantum field theory explains these forces of nature (except gravity) as the interaction between two particles through the exchange of force particles called bosons, each of these forces has an associated boson that the particles are exchanging and from that interaction the forces we know arise.

La teoría cuántica de campos explica estas fuerzas de la naturaleza (excepto la gravedad) como la interacción entre dos partículas mediante el intercambio de partículas de fuerza llamadas bosones, cada una de estas fuerzas tiene un bosón asociado que las partículas van intercambiando y de esa interacción surgen las fuerzas que conocemos.

We can make a simile with two tennis players playing a tennis match each of the opponents raised in a boat and in the middle of a lake, just like two particles with the same charge, each time one of the players hits the ball It will move away from the other by a recoil effect due to the force of the blow in a kind of repulsion.

Podemos hacer un símil con dos tenistas jugando un partido de tenis subidos cada uno de los contrincantes en un bote y en medio de un lago, al igual que dos partículas con la misma carga, cada vez que uno de los jugadores le da a la pelota se irá alejando del otro por un efecto de retroceso por la fuerza del golpe en una especie de repulsión.


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These particles of force exchanged would be: the photon that is the boson of the electromagnetic force, the gluon that is the equivalent particle for the strong force and the bosons W and Z that would be the force-carrying particles of the strong nuclear force but for the gravity we have not yet discovered its force particle.

Estas partículas de fuerza intercambiadas serían: el fotón que es el bosón de la fuerza electromagnética, el gluón que es la partícula equivalente para la fuerza fuerte y los bosones W y Z que serían las partículas portadoras de fuerza de la fuerza nuclear fuerte pero para la gravedad todavía no hemos descubierto su partícula de fuerza.

This is where the term graviton appears, which would be the quantum of force that the particles should exchange in order to produce the force of gravity, for the moment it is still a dream of physicists to be able to explain all the phenomena of the universe with a single formula.

Es aquí donde aparece el término gravitón que sería el cuanto de fuerza que las partículas deberían intercambiar para poder producir la fuerza de la gravedad, por el momento no deja de ser un sueño de los físicos para poder explicar todos los fenómenos del universo con una sola fórmula.

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Hola @mauromar que bueno saber eso, yo pensaba que el gravitón era una piedra gigantesca… Le deseo un lindo día.
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Tienes razón, para el tamaño que tendría deberían llamarlo gravitín.

Muy bueno lo que has explayado, es muy instructivo, gracias por compartir.

Gracias amigo!