La república /Opinión/ 6 de enero de 1990

Cuerdas de unificación

Uno de los más grandes desafíos de las ciencias básicas a fines del siglo XX es la unificación de las fuerzas que rigen el universo. Como producto de los esfuerzos en eses sentido se ha llegado a la hipótesis que todas las fuerzas vienen de una sola interacción que reinaba en el origen del universo. En ese cuadro teórico surge también la hipótesis según la cual el universo estaría formado de supercuerdas, elementos matemáticos que aún quedan por demostrar.

En el siglo XX se descubre la interacción nuclear fuerte, que cohesiona el núcleo atómico, y la interacción débil, responsable de la emisión de energía del núcleo. Estas fuerzas no tienen ni la misma intensidad ni el mismo alcance. Las cuatro interacciones necesitan intermediarios, llamados bosones, portadores de las señales que relacionan los cuerpos interactuantes.

Glashow, Weiberg y Salam descubrieron el carácter unitario de la interacción electromagnética y débil, resultando la necesidad de que los tres bosones intermediarios (W+, W?, ZO) puedan ser detectados, cosa que fue realizada.

La relación entre partículas e interacciones se expresa mediante la noción de simetría y grupo de simetría. Cada tipo de simetría ha sido designado utilizando la nomenclatura matemática de grupos. Así, el electromagnetismo corresponde al grupo de simetría denomina o U1, la interacción débil al grupo SU2 y la interacción
fuerte al SU3. La interacción gravitacional corresponde a propiedades del espacio y tiempo.

La idea que crece entre los físicos es que las diferencias entre que las simetrías han sido producto de una ruptura espontanea de simetría en el origen del universo. Esta teoría ha tenido éxito parcial al explicar la unificación de las interacciones electromagnéticas Ul y débil SU," para dar lugar a la simetría SU2?U1 que han llevado al descubrimiento de los bosones W v Z.

Animados por este logro, los físicos tratan de unificar la simetría SU3 a la simetría SU2?Ul, lo que daría lugar a la llamada Gran Unficación. Pero ello implicaría la necesidad experimental de partículas demasiado masivas como para ser detectadas con la tecnología del futuro mediato. Por ello se ha optado por el camino de la demostración indirecta, mediante la clasificación de partículas en forma que la supersimetría reflejen se debería detectar las partículas como las otras partículas quark top y boson de Higgs

En este estado de cosas es que ha surgido la llamada teoría de supercuerdas que podría unificar las tres simetrías arriba señaladas con la gravitación dando lugar a la superunificación, revolucionando nuestros conceptos de espacio y tiempo. En esta teoría las partículas que se desplazan en un espacio de cuatro dimensiones serían reemplazadas por cuerdas en un espacio tiempo de 10 dimensiones.

Con estos avances, se esperan que a fines de este siglo pueda verse más claro y ordenado este mundo de partículas de las cuales somos originarios y que nos empeñamos en comprender.