En física teórica , el ajuste fino es el proceso en el que los parámetros de un modelo deben ajustarse con mucha precisión para ajustarse a ciertas observaciones. Esto había llevado al descubrimiento de que las constantes y cantidades fundamentales caen en un rango tan extraordinariamente preciso que, de no ser así, no se permitiría el origen y la evolución de los agentes conscientes en el universo. [1]
Las teorías que requieren un ajuste fino se consideran problemáticas en ausencia de un mecanismo conocido para explicar por qué los parámetros tienen precisamente los valores observados que devuelven. La regla heurística de que los parámetros de una teoría física fundamental no deben ajustarse demasiado se llama naturalidad . [2] [3]
Fondo
La idea de que la naturalidad explicará el ajuste fino fue cuestionada por Nima Arkani-Hamed , un físico teórico, en su charla "¿Por qué hay un universo macroscópico?", Una conferencia de la miniserie "Multiverso y ajuste fino" de la Proyecto "Filosofía de la cosmología", una colaboración entre la Universidad de Oxford y Cambridge en 2013. En él describe cómo la naturalidad suele proporcionar una solución a los problemas de la física; y que por lo general lo había hecho antes de lo esperado. Sin embargo, al abordar el problema de la constante cosmológica, la naturalidad no ha proporcionado una explicación, aunque se hubiera esperado que lo hubiera hecho hace mucho tiempo.
La necesidad de un ajuste fino conduce a varios problemas que no muestran que las teorías sean incorrectas, en el sentido de falsificar observaciones, pero que, sin embargo, sugieren que falta una parte de la historia. Por ejemplo, el problema de la constante cosmológica (¿por qué la constante cosmológica es tan pequeña?); el problema de la jerarquía ; y el fuerte problema de la PC , entre otros.
Además, el equipo de Dongshan He ha sugerido una posible solución para la constante cosmológica ajustada mediante el modelo de creación del universo a partir de la nada. [4]
Ejemplo
Un ejemplo de un problema de ajuste fino que la comunidad científica considera que tiene una solución "natural" plausible es el problema de la planitud cosmológica , que se resuelve si la teoría inflacionaria es correcta: la inflación obliga al universo a volverse muy plano, respondiendo a la pregunta de por qué hoy se observa que el universo es plano en un grado tan alto. [ cita requerida ]
Medición
Aunque el ajuste fino se medía tradicionalmente mediante medidas de ajuste fino ad hoc, como la medida de Barbieri-Giudice-Ellis, durante la última década muchos científicos reconocieron que los argumentos de ajuste fino eran una aplicación específica de las estadísticas bayesianas . [5] [6] [7] [8] [9] [10]
Ver también
Referencias
- ^ Leslie, John (1998). Cosmología y Filosofía Moderna . Universidad de Michigan: Prometheus Books. ISBN 1573922501.
- ^ Grinbaum, Alexei (1 de febrero de 2012). "¿Qué argumentos de ajuste fino están bien?". Fundamentos de la Física . 42 (5): 615–631. arXiv : 0903.4055 . Código bibliográfico : 2012FoPh ... 42..615G . doi : 10.1007 / s10701-012-9629-9 . S2CID 15590514 .
- ^ Giudice, Gian (2008). Hablando naturalmente: el criterio de naturalidad y la física en el LHC . Perspectivas sobre la física del LHC . págs. 155-178. arXiv : 0801.2562 . Código Bibliográfico : 2008plnc.book..155G . doi : 10.1142 / 9789812779762_0010 . ISBN 978-981-277-975-5. S2CID 15078813 .
- ^ Él, Dongshan; Gao, Dongfeng; Cai, Qing-yu (abril de 2014). "Creación espontánea del universo a partir de la nada". Revisión física . 89 (8): 083510. arXiv : 1404.1207 . Código Bibliográfico : 2014PhRvD..89h3510H . doi : 10.1103 / PhysRevD.89.083510 . S2CID 118371273 .
- ^ Barbieri, R .; Giudice, GF (agosto de 1988). "Límites superiores de masas de partículas supersimétricas" . Física B nuclear . 306 (1): 63–76. Código Bibliográfico : 1988NuPhB.306 ... 63B . doi : 10.1016 / 0550-3213 (88) 90171-X .
- ^ Fowlie, Andrew; Balazs, Csaba; White, Graham; Marzola, Luca; Raidal, Martti (17 de agosto de 2016). "Naturalidad del mecanismo de relajación". Revista de Física de Altas Energías . 2016 (8): 100. arXiv : 1602.03889 . Código Bib : 2016JHEP ... 08..100F . doi : 10.1007 / JHEP08 (2016) 100 . S2CID 119102534 .
- ^ Fowlie, Andrew (10 de julio de 2014). "CMSSM, naturalidad y el? Precio de ajuste? Del Very Large Hadron Collider". Physical Review D . 90 (1): 015010. arXiv : 1403.3407 . Código bibliográfico : 2014PhRvD..90a5010F . doi : 10.1103 / PhysRevD.90.015010 . S2CID 118362634 .
- ^ Fowlie, Andrew (15 de octubre de 2014). "¿Es el CNMSSM más creíble que el CMSSM?". El European Physical Diario C . 74 (10). arXiv : 1407,7534 . doi : 10.1140 / epjc / s10052-014-3105-y . S2CID 119304794 .
- ^ Cabrera, María Eugenia; Casas, Alberto; Austri, Roberto Ruiz de (2009). "Enfoque bayesiano y naturalidad en análisis MSSM para el LHC". Revista de Física de Altas Energías . 2009 (3): 075. arXiv : 0812.0536 . Código bibliográfico : 2009JHEP ... 03..075C . doi : 10.1088 / 1126-6708 / 2009/03/075 . S2CID 18276270 .
- ^ Fichet, S. (18 de diciembre de 2012). "Naturalidad cuantificada a partir de estadísticas bayesianas". Physical Review D . 86 (12): 125029. arXiv : 1204.4940 . Código bibliográfico : 2012PhRvD..86l5029F . doi : 10.1103 / PhysRevD.86.125029 . S2CID 119282331 .