Mecánica Cuántica V: Heisenberg: Mecanica Matricial e Incertidumbre. Oscilador Armónico 88

Hola, qué tal queridos amigos. Bienvenidos a un nuevo programa de Oscilador Armónico, tu podcast de Física que se realiza cada semana desde el IFIC, el Instituto de Física Corpuscular Centro Mixto del CSIC y de la Universidad de Valencia.

Un programa que cuenta con el apoyo del Proyecto Centro de Excelencia Severo Choa, acreditación que el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades ha concedido al IFIC.

Les habla como cada semana Antonio Rivera y varias cosas antes de empezar. Por un lado, recordaros las redes sociales del programa donde podéis encontrarnos e interactuar con nosotros, ya sabéis que estamos en X, antiguo Twitter, y nos podéis encontrar en arroba o a guión bajo podcast, arroba o a guión bajo podcast, también en Facebook en la página Oscilador Armónico y también estamos en Blue Sky como Oscilador Armónico.

Por otro lado, que sepáis que podéis escuchar y descargar todos los programas que emitamos a través de las principales plataformas como Evox, Apple Podcast o Spotify.

Así que gracias por estar al otro lado, pónganse cómodos y prepárense para disfrutar de la ciencia. Comenzamos.

Alberto Aparicio, amigo. ¿Qué tal? ¿Cómo estás? Muy bien, muy bien. La verdad es que creo que hoy os traigo un tema que es interesante y que los oyentes puede que hayan escuchado porque se habla mucho de gravedad en este programa y la palabrita de hoy tiene que ver con la gravedad.

Ah, tiene que ver con gravedad.

Sí.

Bueno, pues se me ocurren varias, no tengo ni idea por dónde vas.

En realidad no es una sola palabra, es una expresión que para los físicos tiene un significado muy claro, pero para la gente no. Vamos a contar hoy lo que es exactamente un diagrama de Penrose.

Ah, diagrama de Penrose. Pues mira, no tengo ni idea.

Vale, que la gente se lo dice y se dirá, bueno, pues una cosa que haría un señor que se llama Penrose.

De hecho, yo la única idea que tengo de esto es que en un programa de esto salía en una peli francesa que la gente tiene que oír y estar oyendo seguro. Es el gran programa de cine que hacemos. En un año comenté yo como que el año de una película era cuando se desarrollaron los diagramas de Penrose.

El año 1962.

Ah, pues lo dijisteis para una de las películas que vimos, no me acuerdo cuál es.

Precisamente.

Y dijisteis, ostras, qué bueno. Y yo digo, pues un día me lo explicas que no sé. Pues ala, vamos a explicarlo.

Toca hoy.

Aquí están todos los programas unidos, Alberto.

Exacto. Está todo muy bien hilado.

Está todo muy bien hilado. Venga, vamos a los diagramas de Penrose. Venga, a ver.

Un diagrama de Penrose es, atención, una representación visual de toda la historia del universo. Desde un punto en el pasado remoto hasta un punto en el futuro lejano.

Desde una punta del infinito a la otra punta del infinito. Si es que ese universo es infinito, ¿no? Vale.

Entonces, los oyentes pueden buscar en internet y seguramente les ayudará a seguir la explicación que yo voy a hacer. Porque claro, como es una cosa visual, pueden buscar en internet diagrama de Penrose, que vean una imagen, y verán que en realidad todo lo que voy a decir es básicamente un cuadrado.

¿Un cuadrado? Es un cuadrado. Y hasta un diagrama de Penrose tiene forma cuadrada habitualmente. A veces es medio cuadrado, ¿vale? Pero tiene forma cuadrada, lo que pasa es que en lugar de estar apoyado sobre un lado, está apoyado sobre un vértice. Tiene un vértice para arriba, otro para abajo, otro a la izquierda y otro a la derecha. Pero es ese tipo de cuadrado.

Oye, ¿y en un cuadrado cómo metes tú todo el universo? O sea, tú lo has soltado como es meter todo el universo y ahora en un cuadrado. A ver.

No solo todo el universo, sino toda la historia desde el pasado remoto hasta el futuro lejano.

Es verdad que no es lo mismo que meter todo el universo.

Es más difícil. Vamos, no es un mapa. Si no es un mapa, además es temporal también.

Me alegro mucho de que digas eso, porque un diagrama de Penrose no pretende ser un mapa.

No pretende darte toda la información y que tú puedas viajar por el universo como si fuera un mapa de carreteras. Ahora explicaré por qué. Pero respondiendo a tu pregunta, ¿cómo se hace esto? Bueno, pues se utilizan varios trucos, entre comillas, trucos matemáticos, que permitan que uno tenga un diccionario entre el universo y este cuadrado. Y yo voy a intentar describiros con palabras este diccionario.

Truco número uno. Primer truco que usamos. Es que solo dibujamos una dimensión espacial. El universo que conocemos tiene tres dimensiones espaciales y la dimensión temporal. En nuestro cuadrado, el eje vertical va a ser el tiempo. El tiempo corre desde el infinito del pasado, que es el vértice inferior, el vértice de abajo, hasta el infinito del futuro, que es el vértice de arriba. Y eso es el eje vertical. El eje horizontal es una dimensión espacial.