Chen-ning yang

El físico estadounidense nacido en China, Chen Ning Yang (nacido en 1922), descubrió la no conservación de la paridad en las interacciones débiles.

Con inclinaciones académicas desde la niñez, Chen Yang nació el 22 de septiembre de 1922 en Hotei, Anhwei, en China, y disfrutó de lo que luego categorizó como "una infancia tranquila que desafortunadamente le fue negada a la mayoría de los chinos de mi generación". Su padre era profesor de matemáticas en la Universidad de Tsinghua, donde Yang llegó a realizar estudios de posgrado después de obtener su licenciatura en 1942.

En 1944, Yang completó su maestría, después de lo cual enseñó en una escuela secundaria china durante un tiempo y luego viajó a los Estados Unidos con una beca. Decidido a beneficiarse del contacto directo con Enrico Fermi (el premio Nobel de 1938 que más tarde construyó el primer reactor nuclear del mundo), Yang se matriculó en la Universidad de Chicago en 1946. Completó su doctorado en menos de dos años, y su tesis fue supervisada por Edward Teller.

Elevándose a la cima

Yang permaneció un año en la Universidad de Chicago como instructor de física, y en 1949 fue al Instituto de Estudios Avanzados en Princeton; en 1955 se convirtió en uno de los pocos profesores del personal permanente del instituto. En 1950 se casó con Chih Li Tu, una ex alumna suya en China, que estudiaba en Princeton. Los Yangs tuvieron dos hijos y una hija.

Aunque Yang hizo constantemente contribuciones muy significativas a la mecánica estadística y los principios de simetría, es más conocido por su trabajo conjunto y el de Lee que demuestra las limitaciones del principio de conservación de la paridad. Este principio, aunque tácitamente asumido durante siglos como válido, adquirió un significado completamente nuevo con el nacimiento de la relatividad, con una regla empírica descubierta por O. Laporte en 1924, el advenimiento de la mecánica cuántica y la prueba de EP Wigner de 1927 de que la regla de Laporte sigue. de la "simetría derecha-izquierda" de las fuerzas electromagnéticas en el átomo. La conservación de la paridad, junto con, por ejemplo, la conservación de la energía y el impulso, parecía ser una ley general de la naturaleza. De hecho, sus consecuencias —por ejemplo, que el mismo experimento realizado en un objeto y su imagen especular arrojaran el mismo resultado— parecían ser tan obviamente verdaderas que su validez universal era incuestionable.

Lee y Yang llegaron a sentir lo contrario en el curso de sus intentos por comprender lo que se conocía como el "rompecabezas thetatau"; dos partículas, el mesón theta y el mesón tau, que tienen la misma masa y tiempo de vida, normalmente se habrían considerado una y la misma partícula, excepto que mientras la primera se descomponía en dos piones ("paridad uniforme"), la última se descomponía en tres ("paridad impar") - y la misma partícula decae en dos estados de una experiencia diferente la paridad constituiría una violación de la conservación de la paridad. Sólo después de un estudio intensivo y un examen extenso de la evidencia experimental relevante, Lee y Yang concluyeron a principios de 1956 que para interacciones como las descritas, las llamadas "interacciones débiles", en contraste con las interacciones nucleares "fuertes", las interacciones electromagnéticas interacciones y las interacciones gravitacionales: no había absolutamente ninguna base experimental concluyente para la conservación de la paridad. Este asombroso hecho se les había escapado a todos sus contemporáneos. De hecho, en palabras de OB Klein, se les había revelado a Lee y Yang sólo como consecuencia de su "pensamiento coherente y sin prejuicios".

Pero la no conservación de la paridad en interacciones débiles seguía siendo solo una hipótesis. Lee y Yang, por lo tanto, sugirieron una serie de pruebas experimentales específicas, todas las cuales arrojaron resultados positivos. Quizás la más famosa de las pruebas fue el experimento de desintegración beta del cobalto-60 llevado a cabo por Madame CS Wu de la Universidad de Columbia y sus colaboradores de la Oficina Nacional de Estándares. Dado que el descubrimiento de Lee y Yang condujo a un reexamen de todas las leyes de conservación, sacudió las bases mismas de la física, abriendo perspectivas completamente nuevas e inesperadas. Por ello, recibieron una serie de honores, el más alto de los cuales fue el Premio Nobel que compartieron en 1957.

Una nueva vida en Stony Brook

En el verano de 1965, Yang fue invitado, como solía hacerlo, a pasar un verano trabajando en el Laboratorio Nacional de Brookhaven, cerca de la nueva Universidad Estatal de Nueva York con sede en Stony Brook. Allí conoció a muchos miembros de la facultad de física y al año siguiente fue nombrado profesor de física Albert Einstein y director del Instituto de Física Teórica, que se estableció especialmente para atraer a otros físicos destacados que deseaban trabajar con el profesor Yang.

En 1997, Yang había estado en Stony Brook durante 31 años. Un hombre con una fuerte conciencia moral, había hecho todo lo posible para promover la amistad entre su tierra adoptiva y su China natal. En 1971 se convirtió en el primer presidente de la Asociación Nacional de Chino Americanos, siguiendo con estímulo en todos los aspectos posibles para establecer la relación diplomática entre los dos países que finalmente se concretó en 1979. También recauda un fondo de dinero en curso, que permite a los académicos de China visitar el campus de Stony Brook con fines de estudio. La mayoría de ellos conocen sus numerosos artículos pioneros, que fueron recopilados en un libro llamado Artículos seleccionados 1945-1980, publicado en 1983 por WH Freeman. En honor al 70 cumpleaños del profesor Yang, otro volumen, Chen Ning Yang: un gran físico del siglo XX, fue producido por varios exalumnos. Evidentemente, todos le tienen un gran respeto y cariño. Como señalan muchas de las piezas del libro, es la calidez y la sensibilidad de Yang, así como su reputación, lo que ha elevado al Departamento de Física de la Universidad Estatal de Nueva York a grandes alturas en el mundo de la investigación científica.

Otras lecturas

Yang habló sobre su descubrimiento y el de Lee en su conferencia Nobel, reimpresa en la Fundación Nobel, Conferencias Nobel de Física, vol. 3 (1967). Un relato detallado del descubrimiento también se encuentra en Jeremy Bernstein, Un mundo comprensible (1967).

Fuentes adicionales

Papeles seleccionados 1945-1980 WH Freeman, 1983.

Liu, CS, ed. Chen Ning Yang: un gran físico del siglo XX.