La cuarta dimensión, definición del día: Qué es la cuarta dimensión y por qué, aunque la física logre confirmar su existencia, no la podríamos percibir, la noticia

Derechos de autor de la imagen ISTOCK Image caption Las múltiples dimensiones y universos paralelos pueblan la ciencia ficción, pero hay investigadores que experimentan y teorizan sobre su existencia.

✍ Noticia acorde con la noticia del día: La cuarta dimensión

📖 Si para los físicos la cuarta dimensión está representada por el tiempo, en el mundo de las matemáticas esas dos palabras tienen una connotación muy distinta. La geometría euclidiana prevé una o más dimensiones por encima de nuestro mundo en 3D en forma de teoría matemática. Esto es, aparte de las tres dimensiones conocidas (altura, anchura y profundidad), se supone como mínimo otra dimensión más, la cuarta en discordia, que cumpliría perfectamente las propiedades cartesianas, es decir, sería perpendicular a las otras tres y partiría de un origen de coordenadas común.

Nosotros no podemos siquiera imaginar cómo sería el mundo en 4D, porque estamos recluidos en un universo de sólo tres dimensiones. Si partimos de un sistema de coordenadas en el espacio 3D, tenemos un eje X que representa la anchura, un eje Y que es la altura y un eje Z que representa la profundidad. La cuarta dimensión vendría simbolizada por un hipotético eje W que, como decíamos antes, sería perpendicular a X, Y y Z. Algo que con nuestra mente es imposible comprenderlo porque pensamos y vemos en tres dimensiones. Pero ello no quiere decir que no exista una cuarta dimensión, sino simplemente que no podemos verla. 📖Definición del portal: www.teknoplof.com

➹ Palabra clave en la noticia: ficción

Redacción BBC Mundo

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Hablar de ☛la cuarta dimensión espacial suena a ciencia ficción. Y no es para menos.

Los humanos ☛somos seres tridimensionales y, por lo tanto, percibimos nuestro entorno en función de la longitud, latitud y altitud.

En otras palabras, podemos identificar ☛la izquierda y derecha, el adelante y atrás, y el arriba y abajo.

Pero ¿en dónde se encuentra ☛esa cuarta dimensión que existe de manera simultánea, formando un ángulo recto con respecto a esas tres dimensiones conocidas?

✄"Puedo describir matemáticamente a la cuarta dimensión, pero no la puedo señalar", dijo a la BBC el cosmólogo Andrew Pontzen del Colegio Universitario de Londres (UCL, por sus siglas en inglés).

Fin de las recomendaciones

La imposibilidad humana de poder experimentar físicamente esta dimensión no ha frenado a los científicos de imaginarla o incluso, de intentar demostrar su existencia.

El "efecto Hall cuántico"

Este año, un equipo de científicos ☛de Estados Unidos y otro Europeo publicaron en la revista científica Nature dos investigaciones complementarias sobre el llamado "efecto Hall cuántico", el cual solo ocurre en la cuarta dimensión.

Derechos de autor de la imagen ISTOCK Image caption Existe la izquierda y derecha, el adelante y atrás, y el arriba y abajo pero, ¿dónde está la cuarta dimensión espacial?

✄"Cuando se teorizó que el efecto Hall cuántico se podía observar en el espacio tetradimensional, se consideró de interés puramente teórico porque el mundo real consiste solo en tres dimensiones espaciales", dijo Mikael C. Rechtsman, físico de la Universidad Estatal de Pensilvania, EE.UU., y autor de uno de los dos estudios.

✄"Era más o menos una curiosidad", agregó Rechtsman en un comunicado de la universidad.

Pero estas nuevas investigaciones demostraron que el efecto ☛Hall cuántico, el cual está en la base de tres premios Nobel de física pasados, puede ser emulado y estudiado.

Para analizar este efecto del ☛espacio tetradimensional en el tridimensional los investigadores "descendieron" una dimensión y desarrollaron sus experimentos en el mundo bidimensional.

Esa es justamente la mejor forma de entender este concepto tan abstracto para la mente humana.

De menos a más

✄"Imagina que vives en un universo de dos dimensiones", dijo Pontzen al programa CrowdSicence de la BBC.

En ese universo todos ☛los seres son completamente chatos y pueden moverse de izquierda a derecha o para adelante y atrás, pero son incapaces de desplazarse hacia arriba y abajo.

Derechos de autor de la imagen GETTY IMAGES Image caption Los humanos vivimos en un mundo tridimensional y por eso podríamos ser incapaces de experimentar la cuarta dimensión espacial.

Es más: ☛no pueden comprender el concepto de arriba y abajo porque allí no hay altitud. Todo es plano.

Pontzen continuó: ✄"Supone que una esfera, que tiene tres dimensiones, pasa a través del mundo bidimensional. ¿Qué verían los seres de dos dimensiones?".

✄"Primero verían un pequeño punto —dijo— y, a medida que la esfera fuera pasando por el plano de dos dimensiones, empezarían a ver un círculo más grande, grande y grande, hasta llegar al tamaño completo de la esfera", a su diámetro máximo.

✄"En ese punto se invertiría y empezaría a ir en la dirección contraria, viéndose como un círculo más y más pequeño hasta que eventualmente de nuevo se volvería un punto y desaparecería" para la vista de los seres bidimensionales, afirmó.

✄Cuando se teorizó que el efecto Hall cuántico se podía observar en el espacio tetradimensional, se consideró de interés puramente teórico"

Mikael C. Rechtsman, físico de la Universidad Estatal de Pensilvania, EE.UU.

En palabras del cosmólogo, ✄"esto ayuda a entender cómo realmente sería si un ser tetradimensional apareciera" en el mundo tridimensional: "Se vería muy raro".

Por eso, muchos físicos creen que, incluso si lográramos viajar a un mundo ☛con cuatro dimensiones, nuestros cerebros no serían capaces de percibirlo.

Entre ellos se encontraba el famoso astrofísico y divulgador científico ☛Carl Sagan.

En un episodio de su programa televisivo Cosmos, Sagan dice que, si bien un ser bidimensional ✄"no puede imaginar una tercera dimensión, con certeza puede deducirla".

✄"Ahora, aumenta todas las dimensiones por uno y tienes algo parecido a la situación que muchos cosmólogos creen que puede aplicarse a nosotros", agrega.

Derechos de autor de la imagen GETTY IMAGES Image caption Neil deGrasse Tyson tiene la esperanza de que algún día podamos acceder a un portal de la cuarta dimensión.

Según el divulgador, ✄"somos seres tridimensionales atrapados en tres dimensiones, que imaginamos al mundo 'plano' en tres dimensiones".

Hormigas y monstruos

Sin embargo, no todos piensan igual. El astrofísico y divulgador de la ciencia ☛Neil deGrasse Tyson, por ejemplo, tiene la esperanza de que no solo lo entendamos, sino que podamos acceder a la cuarta dimensión.

En una entrevista en el podcast ☛Joe Rogan Experience, deGrasse Tyson comienza a colocar papeles a modo de mosaico sobre un escritorio, un espacio que tiene dos dimensiones: longitud y latitud.

✄"Llegará un punto en que ya no tendré más lugar para colocar hojas", dijo. "Si fuera una hormiga viviendo en la superficie de este escritorio, diría: 'No hay más espacio'".

✄"Pero nosotros somos seres tridimensionales. Puedo colocar un organizador y almacenar las hojas verticalmente", por encima de la superficie del escritorio, explicó.

La hormiga (que, si bien es un ser tridimensional, en esta analogía es absolutamente plana), vería la hoja desaparecer del escritorio y diría: ✄"¿A dónde fue? ¡Oh, por Dios, desapareció en algún tipo de portal!", afirmó deGrasse Tyson.

Image caption En "Monsters Inc" los monstruos tienen acceso a puertas que, al abrirlas, llevan a los dormitorios de los niños que han de asustar. (Imagen: Pixar)

A lo que agregó: ✄"Tú habrías hecho desaparecer el papel en la tercera dimensión y la hormiga no tendría idea de a dónde fue porque tienes un portal, tienes acceso a una dimensión extra".

Tras explicar todo lo que puede almacenarse verticalmente gracias a esa tercera dimensión, el astrofísico expande su analogía una dimensión más.

✄"Estás almacenando cajas en una habitación y de repente te quedas sin espacio", dijo. Entonces, abres una puerta tetradimensional donde colocas más cajas y luego la cierras: ✄"De tu lado de la puerta no hay nada. Miras del otro lado y tampoco", explicó.

Lo que para ✄la vista es "solo una puerta", en verdad "es un portal a la cuarta dimensión que puede almacenar una cantidad de cajas mucho más vasta que lo que tú puedes guardar en el espacio tridimensional de tu habitación".

Y si en este momento estás pensando en la película infantil ☛Monsters Inc, entonces estás en la línea de razonamiento correcta.

En la animación de ☛Pixar los monstruos viajan de una fábrica de sustos a los dormitorios de los niños a través de unas puertas que, a simple vista, parecen no llevar a ningún lado.

Para ☛deGrasse Tyson, Monsters Inc representa la física de los portales tetradimensionales de una forma "brillante" y "exacta".