El Nobel premia a tres científicos pioneros de la física subatómica

La Real Academia de las Ciencias Suecas de Estocolmo premió ayer con el Nobel de Física 2008 los trabajos de tres científicos de origen japonés sobre las simetrías que han sido determinantes para la comprensión de la física subatómica y por ende de la composición de la materia.

Al japonés nacionalizado estadounidense Yoichiro Nambu se le distingue por descubrir el mecanismo de la simetría rota espontánea. Y a los nipones Makoto Kobayashi y Toshihide Maskawa se les premia por hallar el origen de la simetría rota, que predice al menos tres familias de quarks (elementos fundamentales de la materia) en la naturaleza, según el fallo de la Academia.

En la base de sus estudios subyacen las leyes ocultas de la simetría y de su violación, que existen desde el origen del universo y forman parte de nuestra vida diaria. La teoría básica de la simetría para partículas elementales describe tres principios (paridad, de carga y de tiempo), que simplifican enormemente los cálculos matemáticos e implican gran cantidad de leyes de conservación.

El sueño de los físicos de elaborar un modelo perfecto sobre la materia se vino abajo tras la II Guerra Mundial, especialmente por los nuevos aceleradores, que descubrieron partículas nunca vistas hasta entonces y que no encajaban en los esquemas de la época.

Se trataba de los protones, neutrones, electrones y quarks, que propiciaron el hallazgo de las primeras simetrías rotas.

Primero fueron los estadounidenses de origen chino Tsung Dao Lee y Chen Ning Yang, que en 1956 cuestionaron el principio de paridad a través de una formulación teórica corroborada poco después.

Y en 1964 los también estadounidenses James Cronin y Val Fitch descubrieron la violación de la simetría CP (carga-paridad), demostrando que las interacciones de las partículas subatómicas no son independientes del tiempo: esa violación juega un rol importante en cosmología y puede explicar la existencia de más materia que antimateria en el universo.

Todos ellos recibieron el Nobel por sus hallazgos. Pero faltaba averiguar el porqué de esas simetrías rotas. Kobayashi y Maskawa la explicaron dentro del marco del «modelo estándar», que unifica las partículas elementales y 3 de las 4 fuerzas fundamentales (no incluye la gravedad), pero ampliándolo con la existencia de tres familias de quarks.