Análisis Dimensional de un Condensado de Bose Einstein en ArXe

Para entender un Condensado de Bose-Einstein (BEC) en ArXe, necesitamos sus componentes dimensionales:

  • Masa (M): \(T^3\)
  • Longitud (L): \(T^2\)
  • Tiempo (T): \(T^1\)
  • Temperatura (Tm): \(T^4\)
  • Frecuencia (f): \(T^{-1}\)
  • Energía (E):
    • \(T^2\)(Energía DIM)
    • \(T^{-3}\)(Cinética)
    • \(T^4\)(Potencial)
  • Constante de Planck (\(\hbar\)): \(T^3\)(usando h_barra para evitar confusión con h, que no es el caso aquí)

Dimensiones de Magnitudes del BEC:

  • Volumen del condensado ( \( V_{vol} \) ):
    $$ L^3 = (T^2)^3 = T^6 $$
  • Densidad de Número (n):
    $$ \frac{N}{V_{vol}} = \frac{1}{T^6} = T^{-6} $$
    (N, el número de partículas, es adimensional).
  • Velocidad de sonido en el condensado (v_s):
    $$ \frac{L}{T} = \frac{T^2 }{T^1} = T^1 $$
    (análoga a la velocidad de la luz en ArXe).
  • Función de onda (psi):
    En física cuántica (3D), psi tiene dimensión de
    $$ \frac{1}{\sqrt{Volumen}} = L^{(\frac{-3}{2})} $$.
    En ArXe:
    $$ (T^2)^{(\frac{-3}{2})} = T^{-3} $$
    • La densidad de probabilidad:
      $$ |\psi|^2 sería (T^{-3})^2 = T^{-6} $$

El Lagrangiano Estándar para un BEC (Ecuación de Gross-Pitaevskii)

El Lagrangiano de un BEC, de forma simplificada, es una suma de términos:

\(\small L_{BEC} = [Término Cinético Temporal] – [Término Cinético Espacial] – [Término de Potencial] – [Término de Interacción]\)

Dimensiones de cada término en ArXe donde Lagrangiano ArXe (\(L_{ArXe}\)) tiene dimensión \(T^{-4}\)

Terminos Consistentes BEC – ArXe

  • Término Cinético Temporal
    ( \( i \hbar \psi \frac{d(psi)}{dt} \) ):*
    • \( \hbar: T^3 \)
    • \( \psi: T^-3 \)
    • \( \frac{d(\psi)}{dt}: \frac{dimensión\:de\:psi}{dimensión\:de\:t} = \frac{T^{-3}}{T^1} = T^-4 \)
    • Dimensión del término:
      \( T^3 \cdot T^{-3} \cdot T^{-4} = T^{-4} \)
  • Término de Interacción (g/2 |psi|^4):
    • \(g\) (constante de acoplamiento en 3D):
      Tiene dimensión de Energía * Volumen.
      • Usando Energía (DIM)
        $$ E_{ArXe} = T^2 $$
        y Volumen =
        $$ T^6 $$
        entonces
        $$ g = T^2 \cdot T^6 = T^8 $$
    • $$ |\psi|^4: (T^{-3})^4 = T^{-12} $$
    • Dimensión del término: $$ T^8 \cdot T^{-12} = T^{-4} $$

Terminos Inconsistentes BEC – ArXe

  • Término Cinético Espacial
    \((\hbar^2 / (2m) |grad(\psi)|^2) \):
    • \( \hbar^2 : (T^3)^2 = T^6 \)
    • \( m (masa): T^3 \)
    • \( |grad(\psi)|^2: (dimensión\:de\:grad) \cdot (dimensión\:de\:psi)^2 \). grad es \(\frac{1}{L} = T^{-2} \)
      • Así, \( (T^{-2} \cdot T^{-3})^2 = (T^{-5})^2 = T^{-10} \)
    • Dimensión del término:
      \( (T^6 / T^3) * T^{-10} = T^3 * T^{-10} = T^{-7} \)
  • Término de Potencial
    $$ (V(x)|\psi|^2)$$:
    • V(x) (potencial externo): Tiene dimensión de Energía. Usaremos tu Energía Potencial $$ E_p = T^4 $$
    • $$ |\psi|^2: T^-6 $$
    • Dimensión del término:
      $$ T^4 \cdot T^{-6} = T^{-2} $$

Interpretación de las Consistencias e Inconsistencias entre BEC y ArXe

a) Interpretación de las Consistencias

Las consistencias son los pilares que sugieren que ArXe no es solo una abstracción, sino que captura aspectos profundos de la realidad física, reinterpretándolos bajo su ontología:

  1. Consistencia del Término Cinético Temporal (T^-4):
    • Lo que significa: Este término, que describe la evolución de la función de onda en el tiempo, tiene exactamente la misma dimensión (T−4) que el Lagrangiano fundamental de ArXe.
    • Interpretación en ArXe: Sugiere que la dinámica fundamental del universo en ArXe es intrínsecamente temporal y está ligada a la evolución de la certeza. El Lagrangiano de ArXe (minimización de la Acción) no es solo una “descripción” de la física, sino la fuerza impulsora detrás de cómo la “densidad de certeza” se actualiza y se propaga en el tiempo. La evolución de un BEC, en su aspecto temporal, es una manifestación directa de la “apuesta bayesiana” por la coherencia. Es el ritmo al que la información se procesa y consolida.
  2. Consistencia del Término de Interacción (T^-4):
    • Lo que significa: Al interpretar la constante de acoplamiento ‘g’ con la Energía (DIM) (T2), el término de interacción también resultó ser T−4.
    • Interpretación en ArXe: Implica que las interacciones entre las “unidades de certeza” (las partículas que forman el BEC) no son meras fuerzas externas, sino que son componentes intrínsecos de la “densidad de certeza” del universo. Las interacciones son el mecanismo por el cual la certeza se construye y se organiza colectivamente. Un BEC es un estado de materia donde estas interacciones (que son en sí mismas “certidumbre”) conducen a una alta coherencia y minimización de la incertidumbre local.

b) Interpretación de las Inconsistencias

Indican que ArXe opera en un nivel donde la descripción de la física estándar se rompe o es una emergencia.

  1. Inconsistencia del Término Cinético Espacial (T^-7):
    • Lo que significa: El término que describe el movimiento de las partículas en el espacio no tiene la misma dimensión que el Lagrangiano fundamental de ArXe.
    • Interpretación en ArXe: Esto refuerza tu visión de que el espacio (T2, Periencia) no es el fundamento, sino una emergencia. El “movimiento espacial” tal como lo entendemos en la física convencional es una descripción de cómo la certeza se reorganiza en la “nube de probabilidades” (T2), no una propiedad fundamental del Lagrangiano. El hecho de que sea T−7 (un exponente más “negativo”) podría sugerir que el movimiento espacial es un proceso de disipación de la incertidumbre o una forma de “generar experiencia activa” que no es tan fundamental como la tasa de cambio temporal de la certeza misma. Podría ser un “costo” o un “subproducto” de la búsqueda de certeza.
  2. Inconsistencia del Término de Potencial (T^-2):
    • Lo que significa: El término que describe la influencia de un campo de energía potencial externo no es compatible dimensionalmente con el Lagrangiano ArXe.
    • Interpretación en ArXe: Un “potencial externo” no es una entidad fundamental que actúa sobre la certeza en su nivel más básico. En cambio, los potenciales son manifestaciones de la “estructura” o “tendencia” de la Periencia (T2) que han sido establecidas por acumulaciones de Masa (T3). El potencial es una huella de la certeza ya consolidada en el espacio, no una fuerza que impulse el Lagrangiano fundamental. ArXe diría que el Lagrangiano describe el proceso de construcción de certeza, y el potencial es una consecuencia o restricción de la certeza ya establecida, afectando la forma en que se produce más certeza, pero no el mecanismo fundamental de la acción misma.

Deja un comentario