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Pregunta a eliax: ¿Qué es el Tiempo Planck?
eliax id: 6322 josé elías en mar 18, 2009 a las 02:01 AM (02:01 horas)
eliax - Para Mentes CuriosasCuando menos alguna vez en la vida la mayoría de nosotros hemos realizado el siguiente ejercicio mental: ¿Qué pasaría si tomamos un segundo y lo dividimos en la mitad (es decir, en medio segundo), y después hacemos lo mismo para obtener un cuarto de segundo, y lo seguimos dividiendo más y mas, llegando hasta posiblemente el infinito?

Ese es uno de esos ejercicios que sin duda ponen a prueba no solo nuestra imaginación, sino que los límites de nuestra capacidad mental.

A simple vista el ejercicio aparenta tener una solución sencilla, pues si alguien pregunta ¿y donde termina esto? la respuesta más obvia es decir que "nunca" ya que el tiempo simplemente se volvería más corto.

Sin embargo, hay un límite conocido, y lo llamamos el Planck Time o Tiempo Planck, y es la unidad de tiempo más corta que puede "existir", o más específicamente, que pueda tener sentido.

Para entender el Tiempo Planck, hay que entender primero un concepto relacionado, la Longitud Planck. Similar al tiempo, podemos hacer un ejercicio mental en donde tomamos un metro y lo dividimos en dos, y después en dos mas, y así sucesivamente, preguntándonos una vez más hasta donde llegaremos, si hay un final o no, o si todo continúa hasta el infinito.

Pues similar al Tiempo Planck, existe un límite de distancias al que llamamos el Planck Length o la Longitud Planck, que según los cálculos en la Mecánica Cuántica es la distancia más pequeña que "tiene sentido" en el mundo cuántico o "clásico".

Habiendo dicho eso, el Tiempo Planck es entonces el tiempo que le tomaría a un fotón de luz viajando a la velocidad de la luz viajar una distancia igual a la Longitud Planck (es decir, la longitud más corta que un fotón puede viajar en este Universo).

Este lapso de tiempo se conoce con mucha precisión y es exactamente igual a 10-43 segundos, o en términos más familiares un 0.0000000000000000000000000000000000000000001 segundo.

Noten que esto no significa que no existan otras cosas que compongan las cosas más pequeñas que podamos medir, sino que estas son las más pequeñas que conocemos en el Universo tal cual lo percibimos y lo podemos medir. Esto último es un tema bastante profundo del cual les pienso hablar en un futuro, pues es sumamente interesante (es decir, el tema de cómo percibimos el mundo y las distintas teorías de lo que podría componer "la realidad" que nuestras mentes perciben).

Y como siempre, pueden acceder a más artículos similares en la sección de "Pregunta a eliax", y enviar sus preguntas por este medio.

autor: josé elías

Comentarios

  • "Este *laptop* de tiempo se conoce con mucha precisión y es exactamente igual a 10-43" , supongo que te refieres a "lapso" de tiempo?

  • Uh! que buena nota! el otro día tenía dudas justamente respecto a este tema.

    Porque si el tiempo de planck es la mínima porción de tiempo, el tiempo no sería continuo, sino que entrecortado?
    http://img15.imageshack.us/img15/4650/planck.png

    O es que es posible seguir dividiendo al tiempo, pero no tiene ninguna utilidad física?

    Lo mismo con la distancia.

    • Despues de ver tu imagen mi respuesta es:
      Un plano cartesiano esta compuesto por dos líneas: Eje "X" y eje "Y".
      Ahora definamos lo que es una línea: una línea son un conjunto de puntos que estan "pegados" entre si, que a simple vista se ven como una línea.
      Por lo tanto mi deducción a tu pregunta (solo teoricamente hablando), es que dicha distancia entre ellos no existe, la suma de 1 Planck elevado a la 43 simplemente te tiene que dar EXACTAMENTE un segundo.

      Alguien que me evalue, por que si no estoy en lo correcto tendre la misma duda que JackSparrow.

      Y para completar tu respuesta Elias, esto lo encontre en WIKIPEDIA, me gustaria que opinaras al respecto: :D
      "No obstante, las imágenes de campo profundo tomadas por el telescopio espacial Hubble en 2003 han arrojado dudas sobre esta teoría. La predicción era que las imágenes de objetos situados a muy largas distancias deberían ser borrosas. Esto se debería a que la estructura discontinua del espacio y el tiempo a la escala de Planck distorsionaría la trayectoria de los fotones, del mismo modo que la atmósfera terrestre distorsiona las imágenes de los objetos situados fuera de ella. No obstante, dichas imágenes son más nítidas de los esperado, lo que ha sido interpretado como una indicación de que el tiempo de Planck no es el intervalo más corto del Universo."

      Gracias

      • Lo siento: no es "LA SUMA DE 1 PLANCK ELEVADO..." es
        "un Planck elevado a la 43 simplemente te tiene que dar..."

      • Claro, el tema es que tal vez no deban ser lineas la de los ejes, sino una sucesión finita de puntos, ya que si no hay nada más chico que el tiempo de planck, en un segundo no podría haber más de 10^43 divisiones (tiempos de planck).

      • Muy buen comentario Carlos, veo que eres una persona curiosa! :)

        Aquí lo que sucede con el artículo de Wikipedia es algo que aunque nunca se explica explícitamente en la ciencia, se asume como implícito, y es el hecho de que lo que poseemos hoy día son nociones bastante aproximadas a "la realidad", y es una de las bellezas de la ciencia el hecho de que no aceptamos todo por dado o por simple fe, sino que sabemos que estamos en una incesante búsqueda de "la verdad".

        Los resultados del Hubble son bastante conocidos y hemos hablado de ellos anteriormente en eliax, pero como siempre sucede con este tipo de descubrimientos hay que ver si la causa en la hipótesis es la real y no una aparente. Muchas veces se da que los científicos encuentran estas anomalías y lo que sucede es que se debió a algún error de cálculo, falta de afinación en los instrumentos, error de programación en software, algún algoritmo erróneo, etc, razón por la cual muchas veces toma varios años aclarar las cosas.

        En resumen sin embargo lo que escribí en el artículo sigue siendo válido, y dado los conocimientos que poseemos hoy día es el valor mas cercano que hemos llegado al Tiempo Planck.

        Por otro lado vale la pena comentar acá para el beneficio de los curiosos en estos temas, que siguiendo con lo que acabo de decir, una cosa que creo hace falta mucho en nuestros programas educativos en todo el mundo es el de entrenar mejor a los profesores de ciencia en respecto a estos adelantos y conceptos.

        Por ejemplo, estoy seguro que el 99% de los lectores de eliax que en algún momento estudiaron las leyes básicas de Newton, incluyendo las fórmulas básicas de distancia, aceleración, etc, nunca fueron alertados por sus profesores de que *todas esas formulas* estàn equivocadas, y que fueron probadas como erróneas por Einstein, quien dedujo que el Universo no está sentado sobre un compuesto absoluto, sino que todo es relativo.

        Para sorpresa de muchos, las formulas de distancia, velocidad, aceleración, etc, son en realidad otras bastante mas complicadas. Sin embargo, las de Newton se siguen enseñando por dos razones fundamentales: (1) son mucho mas sencillas y (2) son una aproximación *suficiente* para los usos prácticos que les damos en el día a día, aun estas no funcionen en lo absoluto para otras cosas (como por ejemplo, cuando medimos cosas en escalas ultra-pequeñas o viajamos a velocidades cercanas cerca de la luz, o estamos cerca de campos gravitacionales potentes).

        En otras palabras, cuando newton dedujo sus Leyes Universales (que hoy sabemos que no son universales), lo que hizo fue una *mejor aproximación* a lo que ya existía previo a él. Así mismo la Teoría de la Relatividad Especial y General de Einstein nos acercaron mucho mas y con una precisión inimaginable a "la realidad" que lo que lo hicieron las leyes de Newton.

        Una cosa a tomar en cuenta sin embargo es que aunque sabemos con mucha certeza que o tenemos una verdadera ley universal (o como se refiere mas técnicamente en los círculos científicos "La Gran Teoría Unificada"), sí sabemos que estamos ya *bastante* cerca. Eso lo sabemos ya que hoy día casi todos los fenómenos que observamos, así como las predicciones experimentales que hacemos, se pueden lograr con dos grandes juegos de "leyes", la Relatividad y la Mecánica Cuántica, y ha sido la labor de la comunidad científica en general en las últimas décadas el tratar de unificar estos dos bandos para lograr un solo juego de ecuaciones (la "Gran Unificación").

        Es por eso que existen tantas otras "Teorías Del Todo" (o "TOE" por sus siglas en Inglés) como la Teoría de Cuerdas, que tratan de buscar la manera de unificar estas dos cosas en una sola, pues se espera que cuando logremos esto tendremos una verdadera y posiblemente final teoría que explique todo lo que experimentamos y percibimos en el Universo.

        • Puede que me equivoque, pero sería difícil que una TOE diera una predicción sobre eso no? Pensé que su objetivo era dar una explicación cualitativa y cuantitativa de las fuerzas que cmponen el Universo, pero de ahí a tenerlo todo...
          Vamos, como leí que a partir de cálculos cuánticos obtener las propiedades de un mísero vaso de agua es una tarea hercúlea... Una cosa sería tener la teoría final y otra saber interpretarla y sacar conclusiones. En mi opinión no sería la teoría "final", creo que siempre podremos estudiar nuevas cosas.

          Ánimo y sigue publicando cosas tan interesantes.

  • Todo esto suponiendo que este universo no sea holográfico como preciden algunas teorias, pues en ese caso la longitud de planck sería bastante más grande, y en ese caso cabe preguntarse si el tiempo es una dimensión medible o simplemente una escala inventada en nuestra mente, aun así el tiempo a nivel holográfico tendría que ser igual a la realidad, pues no es una dimensión física como tal.

    Matematicamente el tiempo ademas no es divisible finitamente, sino infinitamente

  • ''Noten que esto *no significa* que no existan otras cosas que compongan las cosas mas pequeñas que podamos medir, sino que estas son las mas pequeñas que conocemos en el Universo tal cual lo percibimos y lo podemos medir....''

    No dijo que el plank era el tiempo + corto que existia sino que es el + corto que podemos medir en el universo que percibimos. Lo demas esta aun fuera de nuestras manos aunque no fuera de nuestra imaginacion.

    • Pero limitándonos al universo que percibimos, es el tiempo más corto? es posible que exista un tiempo de 10^-44 segundos? o se lo da por descartado por algún motivo?

      Porque hasta donde se, no podemos medir el tiempo de planck de manera física, así que debe venir de alguna ecuación.

      Mi duda es esa, si el tiempo es algo continuo, o son pequeños saltos.

      • JackSparrow (me gusta ese nick :)) esa observación que haces es muy interesante. Es decir, independientemente de que podamos "medir" el tiempo mas corto posible (y a propósito, no lo podemos medir, solo "calcular" en base a las ecuaciones de la Mecánica Cuántica y la Relatividad), ¿podría existir de todas maneras un lapso de tiempo menor que el Tiempo Planck?

        Pues la respuesta aparenta ser no, ya que una de las grandes conjeturas actuales es que tanto el tiempo, como el espacio, son originarios de algo mas fundamental.

        Es decir, el tiempo y el espacio son cualidades "emergentes" de algo mas primordial aun, y ese "algo" es lo que encontramos cuando tratamos de llegar mas allá de la Longitud o Tiempo Planck.

        Como dije anteriormente, este tema es tan fascinante que en un futuro pienso hablar de él de manera mas profunda, ya que hay muchas cosas en juego aquí.

        • Gracias por el cumplido y la respuesta ;D!

          Me quedó bastante claro ahora, así que duda resuelta.

  • Aquí les dejo un link acerca del Tiempo Plank....

    Nota: está la formula...

    http://es.wikipedia.org/wiki/Tiempo_de_Planck

  • Interesante explicacion, ya que estamos Eliax podrias explicarnos la Constante de Planck, es muy importante a nivel de fisica cuantica y complementa este tema, gracias por el aporte

    PD- El efecto Doppler del alejamiento de las galaxias siempre me a parecido apasionante, que mediante el color de la luz (su frecuencia no?), sepan que se alejan, y es un tema mas o menos sencillito pero fascinante (la constante de planck tb se relaciona con las frecuencias), el ejemplo de los coches de carreras y su sonido al acercarse me encanta

    Para cuando un foro eliax? ;)

    • "Para cuando un foro eliax? ;-)"

      Le dije lo mismo por mail xD!

      Realmente me parecería una buena idea tener un foro de Eliax. Habría que ver la mejor forma para que el blog y el foro trabajen bien en conjunto, pero más allá de eso lo vería como algo muy exitoso y útil.

  • Al, final del dia como podemos asegurar que existe un linea de tiempo (continua o formada por pequeños saltos cuanticos), y en que direccion transcurre el tiempo, es (+) es (-) ??, pienso que al final el tiempo no existe como tal, nuestra percepcion del tiempo es relativo a los cambios que ocurren en la materia respecto al espacio.

  • Tenia entendido que el tiempo planck era la unidad de tiempo mas pequeña que podemos medir.

  • Gracias por la respuesta Eliax :D!!

  • Elias..... que bueno que hablaste de este tema, tenia rato queriendo resolver mis inquietudes sobre las teorias de Planck, espero que de verdad profundices mas en este tema. He sabido que tambien tiene que ver sobre la distancia entre las supuestas dimensiones conocidas, que en realidad son mas de 4 o algo asi, no se muy bien, ojala pudieras extender este articulo.

  • yo creo que lo infinito no exsiste , solamente es producto del margen de error teorico , en realidad 2+2 no son 4 si no una aproximación de lo real,yo solo creo en lo finito disculpen si este comentario no tiene fundamentos es que solo tengo 15 años mi mente aun no se desarrolla a toda su capacidad , en lo real ay un limite , en la vida nada es para siempre ,lo infinito tampoco , en algun momento al dividir el tiempo deja de existir al igual que la distancia .Esta es mi hipotesis

  • El tiempo está asociado al espacio. Un espacio (en forma de materia) de dos metros lineales nunca lo podemos acoplar a un tiempo de planck.

    En un sistema cuántico el tiempo está asociado a un espacio cuántico. Y además al ser relativo es decir comparado con un instante anterior es lo que nos puede determinar el tiempo mínimo de observación, pero no su límite como tiempo mínimo. Sería como un proceso de metrotecnia en lo que respecta a los intervalos y tolerancias dependiendo del tipo de ajustes.

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"Gracias por todo eliax... Por otro lado varios de los puntos de tu lista me recuerdan a la filosofía budista."

por "seldek" en feb 10, 2014


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