"En las fronteras de la física buscamos los principios que podrían unificar todas las fuerzas de la naturaleza y nos esforzamos en entender el origen y la historia del universo”, expresó David Gross, el Premio Nobel en Física y científico referente de la Teoría de cuerdas y Teoría de Campos, sobre el tema de una charla que ofrecerá en una visita al Balseiro.
“En esta jornada describiré algunas de las preguntas que nos hacemos y algunas de las respuestas propuestas. También discutiré qué podría significar tener una teoría final de física fundamental y si somos capaces de descubrirla”, explicó el profesor estadounidense sobre la temática del coloquio.
Con entrada libre y gratuita la actividad se realizará el viernes 30 de septiembre, a las 14.30, en el salón de actos del Instituto (Avenida Bustillo 9500, Bariloche). Además de la charla ofrecerá una clase para estudiantes avanzados y una jornada distendida para la comunidad académica.
En el 2004 Gross recibió el máximo galardón mundial en Física de la Academia Real de Ciencias sueca, junto a David Politzer y Frank Wilczek, por el descubrimiento de la libertad asintótica en la teoría de la interaccion fuerte.
La Libertad asintótica
¿Cuáles son los ladrillos más pequeños de la Naturaleza? ¿Cómo actúan las distintas fuerzas conocidas en la materia? ¿Y cómo se combinan para construir lo que llamamos la realidad? Son algunos de los interrogantes que intenta dar respuesta el físico teórico David Gross.
La física describe cuatro fuerzas de la naturaleza. Una de ellas es la gravedad, que es la más evidente para los humanos al hacer “caer” todo hacia el suelo y que también gobierna los movimientos de los grandes objetos, como los planetas y las estrellas del cosmos. Las otras tres fuerzas o interacciones se aplican al “microcosmos”, al mundo interior de los átomos también llamado el mundo cuántico. Ellas son la fuerza electromagnética, la interacción nuclear fuerte y la interacción nuclear débil.
Gross realizó un aporte decisivo para avanzar en el desarrollo del Modelo Estándar de la Física de Partículas, que es el modelo que describe los objetos más diminutos de la Naturaleza y sus interacciones. Lo hizo, junto a sus colegas, al lograr un mayor entendimiento de cómo funciona la interacción fuerte, que es la fuerza que une dentro del núcleo atómico a las piezas más pequeñas de la materia: los quarks.
En concreto descubrieron una propiedad de la fuerza de interacción fuerte que explica por qué los quarks se comportan casi como partículas libres sólo en altas energías. Las partículas libres son aquellas que no están sometidas a ninguna fuerza y se caracterizan por su velocidad constante.
También revelaron que la interacción nuclear fuerte se debilita en cortas distancias. A eso se le llamó “libertad asintótica”. Y, por el contrario, cuanto mayor es la distancia entre los quarks, la fuerza se vuelve mayor.
La “libertad asintótica” llevó a fundar la teoría de la CromoDinámica Cuántica (QCD) que hoy es la teoría aceptada para explicar las interacciones fuertes en física cuántica.
Gross luego incursionó en la Teoría de cuerdas, y hoy es una de las teorías candidatas a dar una explicación unificada de las cuatro fuerzas de la Naturaleza.
Sobre David Gross
Nació en Washington (Estados Unidos) el 19 de febrero de 1941. En 1962, se graduó en Física y Matemática en la Universidad Hebrea de Jerusalén y en 1964 comenzó sus investigaciones sobre las interacciones fuertes obteniendo su Doctorado en Física dos años más tarde. En 1966 fue nombrado miembro de la Harvard Society of Fellows.
Después del descubrimiento de la libertad asintótica y la aparición de la CromoDinámica Cuántica, Gross dedicó varios años al estudio de la dinámica de las teorías de gauge, donde continuó haciendo aportes fundamentales.
Hacia comienzos de la década de 1980 se volcó hacia temas más especulativos con la idea de una teoría que unificara las interacciones, incluida la gravedad cuántica. Comenzó entonces a trabajar en teoría de cuerdas.
Escribió cerca de 300 artículos científicos con enorme repercusión. Además del premio Nobel en 2004, el profesor recibió numerosas distinciones en reconocimiento a su trayectoria.
En la actualidad es miembro permanente del Instituto Kavli para Física Teórica y ocupa la Chancellor's Chair Professor en Física Teórica.
