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Dos artículos científicos próximos a aparecer en Physical Journal de Europa desafian el conocimento establecido sobre la naturaleza del vacío. En un artículo, Marcel Urban, por la Universidad de Paris-Sud, en Orsay, Francia y sus colegas, identificaron un mecanismo para interpretar el vacío a nivel cuántico como lleno de pares de partículas virtuales con un valor fluctuante de energía. Como resultado, puede que las características inherentes del vacío, como la velocidad de la luz, no sean constantes, después de todo, sino que fluctúen

Mientras tanto, en otro estudio, Gerd Leuchs y Luis L. Sánchez-Soto, del Instituto Max Planck para la Física de la Luz en Erlangen, Alemania, sugieren que las constantes físicas, tales como la velocidad de la luz y la llamada impedancia del espacio libre, son indicaciones de la catidad total de partículas elementales en la naturaleza.

El vacío es uno de los conceptos más interesantes de la física. Cuando se observa a nivel cuántico, el vacío no está vacío. Está lleno de pares de partículas que aparecen y desaparecen sin cesar, como pares electrón-positrón o quark-antiquark. Estas partículas efímeras son partículas reales, pero sus vidas son muy cortas.

En su estudio, Urban y sus colegas establecieron, por primera vez, un detallado mecanismo cuántico que explicaría la magnetización y la polarización del vacío, que se refiere a la permeabilidad y la permitividad de vacío, y la velocidad finita de la luz. Este hallazgo es relevante, ya que sugiere la existencia de un número limitado de partículas efímeras por unidad de volumen en el vacío.

Como resultado, hay una posibilidad teórica de que la velocidad de la luz no sea fija, como ha asumido la física convencional, sino que podría fluctuar en un nivel independiente de la energía de cada cuanto de luz, o fotón, y sería mayor que las fluctuaciones inducidas por la gravedad a nivel cuántico.

La velocidad de la luz sería dependiente de las variaciones en las propiedades del vacío del espacio o el tiempo. Se estima que las fluctuaciones del tiempo de propagación de los fotones es del orden de 50 attosegundos por metro cuadrado de recorrida por el vacío, algo que se podría comprobar con la ayuda de los nuevos laser ultra-rápido. Leuchs y Sánchez-Soto, por otro lado, hicieron un modelo de los pares de partículas virtuales cargadas como dipolos eléctricos responsables de la polarización del vacío.

Encontraron que una propiedad específica del vacío llamada impedancia, que es crucial para la determinación de la velocidad de la luz, sólo depende de la suma del cuadrado de las cargas eléctricas de las partículas, pero no de sus masas. Si su idea es correcta, el valor de la velocidad de la luz en combinación con el valor de la impedancia de vacío proporciona una indicación de la cantidad total de partículas elementales cargadas que existen en la naturaleza. Los resultados experimentales apoyan esta hipótesis.

Fuente: Science Daily. Aportado por Eduardo J. Carletti

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