Um contributo decisivo para a construção da teoria elétrica

Contribuições Decisivas para a Construção da Teoria Eletrofraca

1933 – Fermi introduz a idéia de interação fraca, em associação ao processo de decaimento-beta do nêutron, já levando em conta o recém-postulado neutrino, partícula introduzida por Pauli em 1930 (e só descoberta experimentalmente em 1956 por Cowan, Reines e colaboradores, com resultado publicado pela Science.)

“Tentativo di uma Teoria dell’Emissione dei Raggi-Beta”

Ric. Scientifica 4 (2) (1933) 491.

A Nature só aceitou o paper de Fermi de 1933 sobre a sua teoria para o decaimento-beta (4-fermion theory) em 1939.

1950 - Dirac

“A New Meaning of Gauge Transformations in Electrodynamics”

Il Nuovo Cim. 7, no. 9 (1950) 925.

1952 – Dirac

“Les Transformations de Jauge en Électrodynamique”

Ann. Inst. H. Poincaré 13, no. 1 (1952) 1.

1954 – Yang e Mills

“Conservation of Isotopic Spin and Isotopic Gauge Invariance”

PR 96 (1954) 191.

1956 – Conferência de Seattle: Int’l Congress on Theoretical Physics, Seattle, 1956.

O grande resultado anunciado (Lee e Yang) foi a violação da paridade nas interações fracas, o que teve grande impacto sobre o Salam, que o utilizou para reavaliar o paper de Yang-Mills de 1954 e o levou também a propor a idéia de simetria quiral. Lee e Yang propõem a violação da paridade em trabalho teórico, baseando-se na análise dos dados experimentais sobre os decaimentos fracos até então conhecidos. Em seu trabalho teórico, propõem experimentos que poderiam fazer a verificação experimental direta da violação de paridade. (Em 1956 mesmo, Mme. Wu verifica experimentalmente a violação de paridade apartir destas propostas.)

PR 104 (1956) 254 e PR 105 (1957) 1671.

Feynman estava presente nesta Conferência, onde se discutiu muito também sobre uma possível formulação teórica-de-campos para a supercondutividade. Tornou-se conhecida a afirmação de Feynman nesta Conferência:

“The only reason that we cannot do this problem of superconductivity is that we haven’t got enough imagination”.

1956 - Descoberta experimental do neutrino, por Cowan, Reines e colaboradores, o que lhes confere o Nobel de 1995, 39 anos após a grande descoberta. Este resultado encontra-se publicado na Science de 20 de Julho de 1956.

1957 – Após a Conferência de Seattle, Salam introduz o conceito de quiralidade, estimulado pela proposta de Lee e Yang, associando a massa nula do neutrino à invariância quiral:

Il Nuovo Cim. 5 (1957) 299.

1957 – Schwinger

“A Theory of the Fundamental Interactions”

Ann. Phys. 2 (1957) 407.

1957, 1958 – Sudarshan/Marshak e Feynman/Gell-Mann: proposta da estrutura (V-A) para a correntes fracas.

“The Nature of the Four-Fermion Interaction”: este foi realmente o primeiro paper sobre a estrutura (V-A), apresentado por Sudarshan e Marshak na Conferência de Padova-Venezia (Setembro/1957): Proc. of the Conference on Mesons and Newly-Discovered Particles in Padua-Venice, Ed. N. Zanichelli. Estes resultados haviam sido apresentados a Feynman e Gell-Mann em Junho/1957, cujo paper é de 1958.

PR 109 (1958) 1860 (Sudarshan e Marshak: “Chirality Invariance and the Universal Fermi Interaction”).

PR 109 (1958) 193 (Feynman e Gell-Mann: “Theory of the Fermi Interaction”).

1958 – Anderson

PR 112 (1958) 1900 : Salam aponta que, neste paper, Anderson percebe o mecanismo de Higgs, chamando a atenção para o fato de que os bósons de Goldstone desaparecem no modelo-BCS devido à presença da interação Coulombiana ser de longo alcance (essencialmente, a presença de um campo de gauge).

1961 – Salam e Ward

“On a Gauge Theory of Elementary Interactions”

Il Nuovo Cim. 19 (1961) 165.

1961 – Glashow e Gell-Mann

“Gauge Theories and Vector Particles”

Ann. Phys. 15 (1961) 437.

1961 – Glashow

“Partial-Symmetries of Weak Interactions”

NP 22 (1961) 579. (Nobel de 1979).

1962 – Descoberta experimental da 2’da família de neutinos – o neutrino do múon – por Lederman, Schwarz e Steiberger (por este resultado, recebem o Nobel de 1988). Antes desta descoberta, já se supunha a existência do neutrino do múon, ao qual se referia na época como neutretto.

1963 – Cabibbo: propõe o mixing do quark-s com o quark-d (family mixing, mecanismo-base para o problema da CP-violation)

“Unitary Symmetry and Lepton Decays”

PRL 10 (1963) 531.

1964 – Salam e Ward

“Electromagnetic and Weak Interactions”

PL 13 (1964) 168.

1964 – Cronin e Fitch descobrem experimentalmente violação de CP nos decaimentos fracos dos káons neutros, resultado que anunciam em Dubna, na 12th ICHEP. Por este resultado de grande impacto, recebem o Nobel de 1980. Este resultado experimental foi crucial para o trabalho posterior (1973) de Kobayashi e Maskawa, que, adotando a Teoria Eletrofraca de Salam, Glashow e Weinberg, observam que, para acomodar a violação de CP, é preciso introduzir uma 3’ra geração de quarks. Com esta previsão, verificada posteriormente com a descoberta dos quarks b e t, recebem o Nobel de 2008.