Curiosidades de la constante de estructura fina

Clifford Pickover
The same post in English

En un artículo que publiqué en este blog hace más de tres años expliqué qué es la constante de estructura fina y alguna de sus peculiaridades físicas. En este artículo voy a hablar de algunas de sus peculiaridades matemáticas. Las he sacado de un libro que ya he mencionado en alguna otra ocasión: A Passion for Mathematics, de Clifford A. Pickover.

Sabemos que el valor más exacto de esta constante es este:

α = 1 / 137,035999206

Pickover señala que Eric W. Weisstein, en su página web World of Physics, ofrece dos aproximaciones matemáticas increíblemente próximas a este valor:

α–1 ≈ 44 π – cos–1(e–1) = 137.03600 . . .

α–1 ≈ 96(e1/2 + 21/3)1/3  = 137.03599 . . .

Arthur Eddington

El físico Arthur Eddington, de quien hemos hablado a menudo en este blog, estaba fascinado por la constante de estructura fina. Aparte de afirmar que su valor debería ser exactamente igual a 1/137 (aunque las mediciones más exactas demuestran que no lo es), también sostuvo que dicho valor está relacionado con el número de electrones que hay en el universo (otra afirmación que muchos físicos no aceptan).

Otra fórmula curiosa, propuesta por un matemático ruso, relaciona aproximadamente el valor de la constante de estructura fina con el número π y el número de oro ϕ, de acuerdo con la siguiente fórmula:

Como no podía ser menos, esta constante también ha sido asociada con la pirámide de Keops y con los monumentos megalíticos de Stonehenge.

Richard Feynman
Richard Feynman escribió esto sobre la constante de estructura fina:

[El valor de la constante de estructura fina] ha sido un misterio desde que fue descubierto hace más de cincuenta años, y todos los buenos físicos teóricos plantan este número en su pared y se preocupan por él. Lo primero que nos gustaría saber es de dónde viene: ¿está relacionado con pi, o quizá con la base de los logaritmos naturales? Nadie lo sabe. Es uno de los mayores misterios malditos de la física: un número mágico que nos llega sin que lo entendamos. Se podría decir que la 'mano de Dios' escribió ese número, y 'no sabemos cómo movió Dios el lápiz'. Sabemos cómo bailar con nuestros experimentos para medir este número con mucha precisión, pero no sabemos cómo bailar con la computadora para que salga este número, ¡sin meterlo a escondidas! (Richard Feynman, QED, 1988).

Hilo Temático sobre Física de Partículas: Anterior Siguiente

Manuel Alfonseca

Os deseo felices vacaciones. Nos vemos en septiembre.

4 comentarios:

  1. Hay una teoría con relativo éxito que parte del principio de Mach (la fuerza centrífuga es relativa a la masa del Universo) que concluye que estamos "aplastados" por la gravitación y eso hace que la constante de Plank (h) sea pequeña en nuestro entorno. En los límites del Universo, h es muy grande y, concluyen los autores de esta teoría, el espacio y el tiempo se "difuminan" y la velocidad de la luz disminuye mucho. Esta teoría, llamada gravitación cuántica, ha sido utilizada para intentar predecir la constante fina (A. Eichhorn et al. "Quantum-gravity predictions for the fine-structure constant", Physics Letters B 782 (2018) 198–201 ), aunque no hay nada concluyente. No estaría mal que publicases un artículo sobre la gravedad cuántica. Cuanto menos, llega a unas conclusiones sorprendentes.
    Luis

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Teorías de gravedad cuántica hay varias, pero ninguna ha podido ser validada. Gracias por la sugerencia. La tendré en cuenta.

      Eliminar
  2. https://www.lavanguardia.com/lacontra/20240713/9801367/cerebro-orquesta-cuantica-sintonizada-cosmos.amp.html qué opina sobre esta teoría de que la conciencia está entrelazada con el universo y las neuronas en los microtubulos y al morir la conciencia no desaparece sino que se va al universo y según este médico la inteligencia artificial consciente no se podrá conseguir

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Con Stuart Hameroff publiqué este artículo:
      A model of quantum-von Neumann hybrid cellular automata: Principles and simulation of quantum coherent superposition and decoherence in cytoskeletal microtubules. M. Alfonseca, A. Ortega, M. de la Cruz, S.R. Hameroff, and R. Lahoz-Beltra. Quantum Information & Computation (SCI JCR 2014 1.393, Q2-Q3), Rinton Press, 15:1&2, pp. 22-36, Jan. 2015.
      Pero eso no significa que yo esté de acuerdo con la teoría ORCH-OR, ni mucho menos con sus ideas de que la consciencia después de la muerte se funde con una consciencia universal.

      Mi actitud hacia la posible inteligencia artificial consciente tiende a ser negativa, aunque he utilizado la idea en mis novelas.

      Eliminar

NORMAS PARA PONER COMENTARIOS:

1. Estos comentarios están moderados para evitar la publicación de comentarios insultantes o irrelevantes. Los que no cumplan estas normas no serán publicados.

2. Los comentarios deben tener algo que ver con el tema del artículo al que se asocian.

3. También son aceptables comentarios del tipo: "Por favor, considere la posibilidad de publicar un artículo sobre tal tema".

4. No son aceptables comentarios que digan: "¿Qué opina de este artículo?", seguidos de un enlace. Este blog no es un consultorio. No tengo tiempo para leer tantos artículos. Además, ya he contestado a la mayor parte de las preguntas que se me hacen, ya sea en artículos o en comentarios anteriores. Utilicen la búsqueda en el blog para localizarlos.

5. No ponga Anónimo o Unknown como firma del comentario. Ponga cualquier nombre, o al menos diga dentro del texto de quién se trata (no tiene que ser su nombre y apellidos). Si todos pusieran Anónimo o Unknown, no sabría si estoy hablando con una persona o con varias.

6. Sea lo más conciso que le sea posible. Los comentarios no deben competir en longitud con el artículo.

Aunque este blog está preferentemente dirigido a la divulgación de la ciencia, es inevitable que mis ideas influyan en mis artículos. Si a algún lector le molestan mis ideas hasta el punto de no poder mantener la calma, le recomiendo que deje de leerme. Pero si se empeña en discutirlas, exijo respeto, y que se evite la falacia ad hominem. De lo contrario, el comentario no será publicado.