E. Rutherford, quien descubri\u00f3 el n\u00facleo del \u00e1tomo (entre otras muchas cosas), dijo una vez: \u201cToda ciencia es o f\u00edsica o coleccionar sello<\/em>\u201d. Se refer\u00eda a la enorme importancia que tiene la f\u00edsica para la ciencia, aunque se le olvid\u00f3 mencionar que la f\u00edsica est\u00e1 sostenida por las matem\u00e1ticas que la explica.<\/span><\/p>\n Pero, a pesar de todos sus inconvenientes, el Modelo Est\u00e1ndar, desde su implantaci\u00f3n, ha cosechado un \u00e9xito tras otro, con sus inconvenientes y sus diecinueve par\u00e1metros aleatorios, lo cierto es que es lo mejor que tenemos por el momento para explicar las familias de part\u00edculas que conforman la materia y c\u00f3mo act\u00faan las fuerzas de la naturaleza, todas las fuerzas menos la gravedad; esa nos la explica a la perfecci\u00f3n y sin fisuras las ecuaciones de Einstein<\/a> de la relatividad<\/a> general.<\/p>\n Hace tiempo que los f\u00edsicos tratan de mejorar el Modelo Est\u00e1ndar con otras teor\u00edas m\u00e1s avanzadas y modernas que puedan explicar la materia y el espacio-tiempo con mayor amplitud y, sobre todo, incluyendo la gravedad. As\u00ed que retomando la teor\u00eda de Kaluza de la quinta dimensi\u00f3n, se propuso la teor\u00eda de supergravedad en 1976 por los f\u00edsicos Daniel Freedman, Sergio Ferrara y Peter van Nieuwenhuizen, de la Universidad del Estado de Nueva York en Stoney Brook que desarrollaron esta nueva teor\u00eda en un espacio de once dimensiones.<\/p>\n <\/p>\n Para desarrollar la superteor\u00eda de Kaluza-Klein<\/a> en once dimensiones, uno tiene que incrementar enormemente las componentes del interior del Tensor m\u00e9trico de Riemann (que Einstein<\/a> utiliz\u00f3 en cuatro dimensiones, tres de espacio y una de tiempo para su relatividad<\/a> general y m\u00e1s tarde, Kaluza, a\u00f1adiendo otra dimensi\u00f3n de espacio, la llev\u00f3 hasta la quinta dimensi\u00f3n haciendo as\u00ed posible unir la teor\u00eda de Einstein<\/a> de la gravedad, con la teor\u00eda de Maxwell del electromagnetismo), que ahora se convierte en el supertensor m\u00e9trico<\/a> de Riemann.<\/span><\/p>\n Esta nueva teor\u00eda de supergravedad pretend\u00eda la unificaci\u00f3n de todas las fuerzas conocidas con la materia, y, como en un rompecabezas, encajarlas en el Tensor de Riemann tan solo con elevar el n\u00famero de dimensiones que exig\u00eda m\u00e1s componentes y nos daba el espacio necesario para poder ubicar en sus apartados correspondientes, todas las fuerzas fundamentales y tambi\u00e9n la materia, la que pod\u00eda satisfacer, casi en su totalidad, el sue\u00f1o de Einstein<\/a>.<\/p>\n Para visualizar esto, desarrollemos el tensor m\u00e9trico<\/a> y mostremos un sencillo diagrama de c\u00f3mo se las arregla la supergravedad para encajar el campo de Einstein<\/a>, el campo de Yang-Mills<\/a> y los campos de Maxwell y de la materia, todo ello en 11 dimensiones.<\/p>\n La supergravedad casi consigue satisfacer el sue\u00f1o de Einstein<\/a> de dar una derivaci\u00f3n puramente geom\u00e9trica de todas las fuerzas y part\u00edculas del universo. Al a\u00f1adir la supersimetr\u00eda<\/a> al Tensor m\u00e9trico de Riemann, la m\u00e9trica se duplica en tama\u00f1o, d\u00e1ndonos la supersimetr\u00eda<\/a> de Riemann. Las nuevas componentes del s\u00faper tensor de Riemann corresponden a quarks<\/a> y leptones<\/a>, casi todas las part\u00edculas y fuerzas fundamentales de la naturaleza: la teor\u00eda de la gravedad de Einstein<\/a>, los campos de Yang-Mills<\/a> y de Maxwell y los quarks<\/a> y leptones<\/a>. Pero el hecho de que ciertas part\u00edculas no est\u00e9n en esta imagen nos obliga a buscar un formalismo m\u00e1s potente:<\/p>\n La teor\u00eda de Supercuerdas<\/em><\/p>\n La caracter\u00edstica esencial de este diagrama es que la materia, junto con las ecuaciones de Yang-Mills<\/a> y de Einstein<\/a>, est\u00e1 ahora incluida en el mismo campo de supergravedad de 11 dimensiones.<\/p>\n La materia con todas las fuerzas fundamentales de la naturaleza. Los bosones<\/a> intermediarios o part\u00edculas portadoras de las fuerzas como el fot\u00f3n<\/a> para el electromagnetismo, los gluones<\/a> para la fuerza nuclear fuerte<\/a>, las part\u00edculas W y Z para la nuclear d\u00e9bil y, en la part\u00edcula portadora de la gravedad, el gravit\u00f3n<\/a>, ponemos el signo de interrogaci\u00f3n, ya que se sabe que esta ah\u00ed en alg\u00fan sitio pero hasta la fecha no ha sido detectado.<\/p>\n Antes de continuar con la teor\u00eda de supercuerdas<\/a>, o con su versi\u00f3n m\u00e1s avanzada la teor\u00eda M<\/a>, parece conveniente recordar que hasta el momento los ladrillos del universo eran los quarks<\/a>, las part\u00edculas m\u00e1s peque\u00f1as detectadas en los aceleradores del CERN y FERMILAB. Pero \u00bfest\u00e1n hechos de cosas m\u00e1s peque\u00f1as?, eso no lo sabemos. El Modelo Est\u00e1ndar, menos avanzado que las otras teor\u00edas, nos dice que los quarks<\/a> son las part\u00edculas m\u00e1s peque\u00f1as y forman protones<\/a> y neutrones<\/a> constituyendo la formaci\u00f3n interna del \u00e1tomo, el n\u00facleo. En la actualidad, nuestros aceleradores de part\u00edculas no tienen capacidad para ahondar m\u00e1s all\u00e1 de los quarks<\/a> y averiguar si a su vez, \u00e9stos est\u00e1n formados por part\u00edculas a\u00fan m\u00e1s peque\u00f1as.<\/p>\n Por otro lado, los f\u00edsicos est\u00e1n casi seguros de que los leptones<\/a> no est\u00e1n compuestos de part\u00edculas m\u00e1s peque\u00f1as. Sin embargo, esta sospecha no se tiene en el caso de los quarks<\/a>; no se sabe qu\u00e9 puede haber detr\u00e1s de ellos. Tan s\u00f3lo se ha llegado a desconfinarlos junto con los gluones<\/a> y por un breve periodo de tiempo de los protones<\/a> y neutrones<\/a> que los manten\u00edan aprisionados, formando \u2013 en esos breves instantes \u2013 una materia plasmosa. No es raro oir dentro de la comunidad cient\u00edfica a los f\u00edsicos te\u00f3ricos hablando de prequarks.<\/span><\/p>\n Como antes hemos comentado de pasada, el Modelo Est\u00e1ndar agrupa las part\u00edculas en familias:<\/p>\n
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