22/10/08

Las asimetrías de la naturaleza

"Bajo el signo de la simetría y la belleza se ha concedido este año el Premio Nobel de Física a tres teóricos de partículas, Yoichiro Nambu, Makoto Kobayashi y Toshihide Maskawa. Y también bajo la interrogante e inquietante sombra de una omisión.

¿Qué es una simetría? Una transformación que deja algo igual o equivalente al original. Por ejemplo, los dos lados de una cara son geométricamente simétricos. El número 8 es simétrico bajo reflexión en un espejo: su imagen y la reflejada son idénticas. Si se gira 60 grados un copo de nieve, parecerá exactamente igual que antes del giro.

A veces las simetrías no son evidentes, están escondidas. Un ejemplo es el de una pelota en la cima de una colina. Está en un estado claramente simétrico respecto a las posibles direcciones de caída. Pero la menor perturbación la hará rodar, y si cuando la encontramos ya está abajo, quizás no nos demos cuenta de que todas las direcciones son equivalentes.

Bajo el aparente caos y arbitrariedad de la naturaleza, se esconden también simetrías. Sencillas y fascinantes simetrías que rigen las fuerzas del cosmos al nivel más fundamental. No necesariamente saltan a la vista. Nambu se dio cuenta de que algunas fuerzas que actúan sobre las partículas elementales podrían obedecer a simetrías exactas, pero ocultas: bellas simetrías escondidas que se conocen por el inapropiado nombre de espontáneamente rotas.

Nambu ideó un mecanismo de ocultación de simetrías que ha resultado esencial en el entendimiento del microcosmos, y más concretamente en la construcción del Modelo Estándar de física de partículas. Su aplicación más impactante permite que las partículas portadoras de fuerzas puedan tener masas muy diferentes y, sin embargo, ser equivalentes e intercambiables gracias a la simetría exacta subyacente. Las diferencias de masa sencillamente eclipsan la simetría. Por ejemplo, las fuerzas electromagnética y débil (cuya vertiente más conocida es la radiactividad) han sido identificadas como debidas al mismo fenómeno de base, a la misma simetría, a pesar de que sus respectivas partículas portadoras tienen masas muy diferentes y, por tanto, alcance muy diferente.

También la popular partícula de Higgs, esencial en el origen de la masa de todo lo visible y objetivo del acelerador LHC del CERN (Laboratorio Europeo de Física de Partículas, junto a Ginebra), basa su esperada existencia en una aplicación del mecanismo premiado." (El País, ed. Galicia, Sociedad, 15/10/2008)

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