A teoria das cordas: uma visão a partir do princípio holográfico

Video: La teoría del principio holográfico

Outra percepção chave na teoria das cordas vem do princípio holográfico, que refere uma teoria no espaço a uma teoria definida apenas no limite do que o espaço. O princípio holográfico não é estritamente um aspecto da teoria das cordas (ou teoria-M), mas aplica-se de modo mais geral às teorias sobre a gravidade em qualquer tipo de espaço. Porque a teoria das cordas é uma tal teoria, alguns físicos acreditam que o princípio holográfico vai estar no centro dela.

A captura de informação multidimensional sobre uma superfície plana

Acontece que, como mostrado por Gerard ‘t Hooft em 1993 (e desenvolvido com muita ajuda de Leonard Susskind), a quantidade de‘informação’um espaço contém pode estar relacionado com a área de fronteira de uma região, não o seu volume. (. Em teoria quântica de campos, tudo pode ser visto como informações) Em suma, o princípio holográfico equivale aos dois postulados seguintes:

• Uma teoria gravitacional que descreve uma região de espaço é equivalente a uma teoria definida somente na área de superfície que engloba a região.

• O limite de uma região do espaço contém no máximo um pedaço de informação por metro quadrado comprimento de Planck.

Em outras palavras, o princípio holográfico diz que tudo o que acontece em um espaço pode ser explicada em termos de informação que é de alguma forma armazenados na superfície desse espaço. Por exemplo, imaginar um espaço 3-dimensional que reside no interior da superfície ondulada 2-dimensional de um cilindro, como nesta figura. Você reside dentro deste espaço, mas talvez algum tipo de sombra ou reflexão reside na superfície.

Agora, aqui é um aspecto chave desta situação que está faltando do nosso exemplo: Uma sombra contém apenas o seu contorno, mas em ‘princípio holográfico t de Hooft, todos a informação é mantida.

Outro exemplo, e que é, talvez, mais claro, é imaginar-se dentro de um grande cubo. Cada parede do cubo é uma tela de televisão gigante, que contém imagens dos objetos dentro do cubo. Você pode usar as informações contidas na superfície 2-dimensional do espaço para reconstruir os objetos dentro do espaço.

Novamente, porém, este exemplo é insuficiente, porque nem toda a informação é codificada. Se você fosse ter objetos bloqueando você em todas as seis direções, sua imagem não seria em qualquer uma das telas. Mas na visão princípio holográfico do universo, a informação sobre a superfície contém toda a informação que existe dentro do espaço.