La diferencia clave entre la gravedad cuántica de bucles y la teoría de cuerdas es que la gravedad cuántica de bucles no intenta unificar las interacciones fundamentales, mientras que la teoría de cuerdas es un intento teórico de unificar las cuatro interacciones fundamentales.
La gravedad cuántica de bucles es una teoría que pertenece a la gravedad cuántica y tiene como objetivo fusionar la mecánica cuántica y la relatividad general. La teoría de cuerdas es un marco teórico en el que las partículas puntuales (de la física de partículas) se reemplazan con cadenas de nombres de objetos D. Las cuatro interacciones fundamentales que se analizan anteriormente en la sección de diferencias clave son interacciones gravitatorias, interacciones electromagnéticas, interacciones fuertes e interacciones débiles.
¿Qué es la gravedad cuántica de bucle?
La gravedad cuántica de bucles es una teoría que pertenece a la gravedad cuántica y tiene como objetivo fusionar la mecánica cuántica y la relatividad general. Esto se hace mediante la incorporación de un modelo estándar en el marco del caso de gravedad cuántica pura. Podemos abreviar esta teoría como LQG, y es candidata a la gravedad cuántica, donde compite con la teoría de cuerdas.
Podemos entender esta teoría como un intento de desarrollar una teoría cuántica de la gravedad. Podemos hacer este desarrollo dependiendo de la formulación geométrica de Einstein donde no tratamos la gravedad como una fuerza. Allí, debemos asumir que la teoría de la gravedad cuántica de bucles ha cuantificado el espacio y el tiempo de manera análoga a la cuantificación de la energía y el momento en la mecánica cuántica. Por lo tanto, esta teoría nos da una indicación del espacio-tiempo donde el espacio y el tiempo aparecen granulares y discretos directamente debido a la cuantización, que es similar a los fotones en la teoría cuántica con respecto al electromagnetismo y los niveles discretos de energía de los átomos.
Figura 01: Detector de partículas CMS
Además, esta teoría postula que la estructura del espacio consta de bucles finitos entretejidos en una fina red similar a la tela. Llamamos a estas redes redes de espín. Sin embargo, el espacio mismo prefiere una estructura atómica. Hay dos enfoques de investigación para esta teoría, que incluyen la gravedad cuántica de bucle canónico más tradicional y la nueva gravedad cuántica de bucle covariante.
¿Qué es la teoría de cuerdas?
La teoría de cuerdas es un marco teórico donde las partículas puntuales de la física de partículas se reemplazan con cadenas de nombres de objetos D. Esta teoría puede describir la propagación de cuerdas a través del espacio y sus interacciones entre sí. Cuando se trata de escalas más grandes, una cuerda tiende a aparecer como una partícula ordinaria que tiene su masa, carga, etc., y podemos determinarlos a través del estado vibratorio de esa cuerda.
Podemos observar que la teoría de cuerdas considera uno o más estados vibratorios de una cuerda de partículas como una propiedad correspondiente a la gravitación, que es una partícula mecánica cuántica que transporta fuerza gravitacional. Por lo tanto, podemos decir que la teoría de cuerdas es una teoría de la gravedad cuántica.
Además, la teoría de cuerdas contribuye a los avances de la física matemática que se aplican en una variedad de problemas relacionados con la física de los agujeros negros, así como en la cosmología del universo primitivo, la física nuclear, etc.
Al considerar la historia de esta teoría, apareció por primera vez en la década de 1960 como una teoría de la fuerza nuclear fuerte. Sin embargo, se abandonó en favor de la cromodinámica cuántica. Más tarde, los científicos comprendieron que las principales propiedades de la teoría de cuerdas la hacen inadecuada para la física nuclear y se les asignó la teoría cuántica de la gravedad. Podemos identificar el primer modelo de la teoría de cuerdas como la teoría de cuerdas bosónica. Esta teoría incluía solo partículas de bosones, que luego se desarrolló en la teoría de supercuerdas que indicaba la relación o la "supersimetría" de bosones y fermiones.
¿Cuál es la diferencia entre la gravedad cuántica de bucles y la teoría de cuerdas?
La gravedad cuántica de bucles es una teoría que pertenece a la gravedad cuántica y tiene como objetivo fusionar la mecánica cuántica y la relatividad general. La teoría de cuerdas es un marco teórico en el que las partículas puntuales (de la física de partículas) se reemplazan con cadenas de nombres de objetos D. La diferencia clave entre la gravedad cuántica de bucles y la teoría de cuerdas es que la gravedad cuántica de bucles no intenta unificar las interacciones fundamentales, mientras que la teoría de cuerdas es un intento teórico de unificar las cuatro interacciones fundamentales.
La siguiente infografía resume las diferencias entre la gravedad cuántica de bucles y la teoría de cuerdas en forma tabular.
Resumen: Gravedad cuántica de bucles frente a teoría de cuerdas
La diferencia clave entre la gravedad cuántica de bucles y la teoría de cuerdas es que la gravedad cuántica de bucles no intenta unificar las interacciones fundamentales, mientras que la teoría de cuerdas es un intento teórico de unificar las cuatro interacciones fundamentales. Las cuatro interacciones fundamentales que se analizan anteriormente en la sección de diferencias clave son las interacciones gravitatorias y electromagnéticas, interacciones fuertes y débiles.
