Resumen de Libro de la Teoría del Todo - Stephen Hawking

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

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Resumen de libro: La Teoría del Todo

ALUMNO:

• Asunción Rojas Edinson Isaac

CURSO:

• Seminario de tesis de ingeniería industrial

DOCENTE:

• Miguel Armando Benites Gutiérrez

CICLO:

• X

SECCIÓN:

• A

TRUJILLO

2023

Primera Conferencia: Ideas sobre el Universo

Sirve como introducción a la obra. En esta conferencia, Hawking aborda la evolución de las ideas y concepciones sobre el universo a lo largo de la historia de la humanidad.

Hawking comienza explicando que, en épocas antiguas, las civilizaciones tenían creencias variadas sobre la forma y naturaleza del universo, desde la idea de una Tierra plana sostenida por pilares hasta la concepción de una esfera celestial en constante movimiento. Estas creencias, aunque limitadas en su precisión, reflejaban los esfuerzos humanos por comprender su entorno.

El autor destaca la importancia de la observación astronómica y cómo astrónomos como Copérnico y Galileo revolucionaron nuestra comprensión al proponer modelos heliocéntricos que desafiaron las creencias geocéntricas dominantes. Estos avances marcaron el comienzo de la cosmología científica.

Hawking también introduce la teoría del Big Bang, que sostiene que el universo comenzó a expandirse desde una singularidad caliente y densa hace miles de millones de años. Esta teoría de la expansión del universo es un tema central que se explorará en profundidad en las conferencias posteriores.

Segunda Conferencia: El Universo en Expansión

Stephen Hawking se sumerge más profundamente en los conceptos fundamentales de la cosmología moderna y la naturaleza del espacio y el tiempo.

Hawking comienza introduciendo la teoría de la relatividad especial de Albert Einstein, que revolucionó nuestra comprensión del espacio y el tiempo al mostrar que no son absolutos, sino que están interrelacionados. Esta teoría, presentada en 1905, establece que la velocidad de la luz en el vacío es constante y que nada puede moverse más rápido que la luz.

Luego, Hawking presenta la relatividad general de Einstein, que describe la gravedad como la curvatura del espacio-tiempo debido a la presencia de materia. Esta teoría reemplaza la ley de gravitación universal de Newton y ha sido confirmada por observaciones, como la curvatura de la luz al pasar cerca del Sol durante un eclipse solar.

El autor profundiza en conceptos clave, como las geodésicas, que son los caminos que las partículas siguen en el espacio-tiempo curvado debido a la gravedad. Estas geodésicas son fundamentales para entender cómo los objetos se mueven en la presencia de la gravedad.

Tercera Conferencia: Agujeros Negros

Stephen Hawking se adentra en el misterioso y fascinante mundo de los agujeros negros. Esta conferencia ofrece una exploración detallada de estos objetos cósmicos y cómo desafían nuestra comprensión de la gravedad y la mecánica cuántica.

Hawking comienza explicando cómo se forman los agujeros negros a partir del colapso gravitatorio de estrellas masivas. Utiliza ejemplos visuales para ayudar a comprender este proceso, que resulta en la creación de una región en el espacio-tiempo donde la gravedad es tan intensa que nada, ni siquiera la luz, puede escapar: un agujero negro.

Uno de los conceptos fundamentales introducidos en esta conferencia es el "horizonte de eventos", que es el límite a partir del cual nada puede regresar y escapar de un agujero negro. Hawking describe cómo esta frontera tiene propiedades fascinantes, como la dilatación del tiempo, que hace que los relojes se muevan más lentamente cerca de un agujero negro.

Una parte destacada de esta conferencia es la discusión de la "radiación Hawking", una predicción revolucionaria de Hawking que sugiere que los agujeros negros pueden emitir partículas y, en última instancia, perder masa con el tiempo debido a esta radiación. Esta idea plantea la cuestión fundamental de la evaporación de los agujeros negros y su relación con la información cuántica.

Cuarta Conferencia: Los Agujeros Negros no son tan Negros

Stephen Hawking continúa explorando el intrigante mundo de los agujeros negros. En esta ocasión, se centra en los conceptos que desafían la percepción común de que los agujeros negros son completamente "negros" y cómo las partículas y la radiación pueden escapar de ellos.

Hawking comienza explicando el concepto de un "horizonte de eventos", que es la superficie que delimita la región de un agujero negro donde nada puede escapar. En su forma más básica, esta frontera es vista como una frontera de no retorno.

Sin embargo, Hawking introduce una idea revolucionaria: la "radiación Hawking". Según esta teoría, los agujeros negros no son completamente oscuros; emiten partículas subatómicas debido a efectos cuánticos cerca de su horizonte de eventos. Esto implica que, con el tiempo, los agujeros negros pueden perder energía y masa a medida que emiten estas partículas.

Hawking utiliza una analogía con las partículas virtuales para explicar cómo ocurre esta radiación. En términos simples, pares de partículas y antipartículas virtuales se crean cerca del horizonte de eventos, y en algunos casos, una de estas partículas cae en el agujero negro mientras que la otra logra escapar. Esto resulta en una pérdida neta de energía por parte del agujero negro y la emisión de radiación.

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