Chien-Shiung Wu
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Chien-Shiung Wu (31 de mayo de 1912 – 16 de febrero de 1997) fue una física experimental chino-estadounidense. Mostró en 1956 que la interacción débil — aquella fuerza que gobierna la desintegración beta y todos los procesos con neutrinos — distingue entre izquierda y derecha.
Hasta entonces eso se tenía por descartado.
Trayectoria
Wu nació cerca de Shanghái. Su padre había fundado una escuela para niñas — algo inusual en la China de aquel tiempo — y fomentó con insistencia su formación. En 1936 marchó a los Estados Unidos y en 1940 se doctoró en Berkeley con Ernest Lawrence.
Durante la guerra trabajó en el Proyecto Manhattan en el enriquecimiento de uranio. Después se incorporó a la Columbia University de Nueva York, donde permaneció hasta su jubilación. Su especialidad era la desintegración beta, y pronto se la tuvo en ella por la experimentadora más precisa de su tiempo.
El experimento de Wu
En 1956 los teóricos Tsung-Dao Lee y Chen Ning Yang presentaron una reflexión inquietante: quizá la conservación de la paridad — la suposición de que las leyes de la naturaleza tienen el mismo aspecto en un mundo especular — no fuera válida en absoluto en la interacción débil. Nadie lo había comprobado.
Wu asumió la comprobación. El montaje era exigente: había que alinear núcleos de cobalto-60 en un campo magnético y enfriarlos al mismo tiempo hasta unas pocas centésimas de grado por encima del cero absoluto, para que el movimiento térmico no destruyera la alineación. Realizó el trabajo junto con el National Bureau of Standards.
El resultado fue inequívoco. Los electrones procedentes de la desintegración salían preferentemente en una dirección — en sentido contrario al espín nuclear. En un mundo especular habría sido la otra. Así pues, la naturaleza distingue la izquierda de la derecha.
El trabajo apareció en febrero de 1957. Ese mismo año Lee y Yang recibieron el Premio Nobel. Wu no lo recibió.
Por qué esto cuenta para los neutrinos
La violación de la paridad no es un hallazgo secundario, sino la clave para comprender el neutrino. Poco después del experimento de Wu, Maurice Goldhaber mostró que los neutrinos poseen una helicidad fija: su espín apunta siempre en sentido contrario a la dirección de vuelo.
Precisamente en eso se diferencia el neutrino de cualquier otra partícula del modelo estándar — y precisamente por eso quedó abierto durante mucho tiempo si podía tener masa siquiera. Esa pregunta no la respondió hasta después la oscilación de neutrinos.
Reconocimiento
Wu recibió numerosas distinciones. En 1975 fue la primera mujer presidenta de la American Physical Society; en 1978 recibió, como primera persona en absoluto, el Premio Wolf de Física.
El Premio Nobel no llegó. Lee y Yang han subrayado siempre la aportación de Wu, y en el ámbito especializado el experimento lleva hasta hoy su nombre. Un asteroide y un centro de estudios de la Columbia University llevan su nombre.
Su ejemplo muestra lo que puede lograr un experimento: una conjetura que nadie tomaba en serio se convirtió en pocos meses en conocimiento asegurado — porque alguien tuvo la paciencia y la técnica para mirar con precisión.
Términos relacionados
- Interacción débil — el campo afectado
- Helicidad — la consecuencia para el neutrino
- Desintegración beta — su campo de trabajo
- Modelo estándar
Fuentes
- C. S. Wu, E. Ambler, R. W. Hayward, D. D. Hoppes, R. P. Hudson: Experimental Test of Parity Conservation in Beta Decay, Physical Review 105, 1413 (1957).
- T. D. Lee, C. N. Yang: Question of Parity Conservation in Weak Interactions, Physical Review 104, 254 (1956).