Robert Brout ( / b r aʊ t / ; 14 de junio de 1928 - 3 de mayo de 2011) fue un físico teórico belga-estadounidense que hizo importantes contribuciones a la física de partículas elementales . Era profesor de física en la Universidad Libre de Bruselas donde había creado, junto con François Englert , el Service de Physique Théorique.
Después de recibir su Ph.D. de la Universidad de Columbia en 1953, Brout se unió a la Universidad de Cornell como profesora. En 1959, François Englert, de visita desde Bélgica, pasó dos años en Cornell como investigador asociado de Brout. Brout y Englert se hicieron amigos y colaboradores cercanos, y en 1961, cuando Englert regresó a Bélgica, Brout lo siguió y pasó el resto de su vida profesional en la Universidad Libre de Bruselas, y finalmente adquirió la ciudadanía belga.
En 1964, Brout, en colaboración con Englert , descubrió cómo se puede generar masa para partículas calibre en presencia de una simetría calibre abeliana y no abeliana local. Así lo demostraron, tanto en la mecánica clásica como en la mecánica cuántica, evitando con éxito los teoremas iniciados por J. Goldstone al tiempo que indicaban que la teoría sería renormalizable . Se han desarrollado ideas similares en la física de la materia condensada .
Peter Higgs y Gerald Guralnik , CR Hagen y Tom Kibble llegaron a la misma conclusión que Brout y Englert. Los tres artículos escritos sobre este descubrimiento de bosones por Higgs , Brout y Englert , y Guralnik , Hagen y Kibble fueron reconocidos como artículos hitos por la celebración del 50 aniversario de Physical Review Letters . [2] Si bien cada uno de estos famosos artículos adoptó enfoques similares, las contribuciones y diferencias entre los artículos de ruptura de simetría PRL de 1964 son dignas de mención. Este trabajo demostró que las partículas que transportan la fuerza débil adquieren su masa a través de interacciones con un campo omnipresente que ahora se conoce como campo de Higgs , y que las interacciones ocurren a través de partículas que se conocen ampliamente como bosones de Higgs . Hasta el momento, estos bosones de Higgs no se habían observado experimentalmente; sin embargo, la mayoría de los físicos creían que existían. [3] [4] El 4 de julio de 2012, se anunció en el CERN que se había descubierto una nueva partícula, "consistente con un bosón de Higgs ", con un nivel de confianza de 5 sigma en la región de masa alrededor de 125-126 GeV. [5] Englert y Higgs recibirían en 2013 el Premio Nobel de Física por su predicción.
En 1971, Gerardus 't Hooft , que estaba completando su doctorado bajo la supervisión de Martinus JG Veltman en la Universidad de Utrecht , renormalizó la teoría de Yang-Mills de acuerdo con la sugerencia de Veltman de que esto era posible. Demostraron que si las simetrías de la teoría de Yang-Mills se rompieran según el método sugerido por Robert Brout, François Englert, Peter W. Higgs, Gerald Guralnik, CR Hagen y Tom Kibble, entonces la teoría de Yang-Mills es de hecho renormalizable. La renormalización de la teoría de Yang-Mills es uno de los mayores logros de la física del siglo XX. Gerardus 't Hooft y Martinus JG Veltman recibieron el Premio Nobel de Física en 1999 por este trabajo. [6]
Además de este trabajo sobre física de partículas elementales, en 1978, Brout, en colaboración con F. Englert y Edgard Gunzig, recibió el primer premio de ensayo gravitacional [7] por su propuesta original de la inflación cósmica como condición previa del cosmos . a la expansión adiabática, (es decir, al Big Bang convencional ), después de la cosmogénesis .
Brout recibió el Premio JJ Sakurai 2010 de Física Teórica de Partículas (con Guralnik , Hagen , Kibble , Higgs y Englert ) de la Sociedad Estadounidense de Física "Por la dilucidación de las propiedades de la ruptura espontánea de la simetría en la teoría relativista de calibre de cuatro dimensiones y de la mecanismo para la generación consistente de masas de bosones vectoriales". [8] En 2004, Robert Brout, François Englert y Peter Higgs recibieron el Premio Wolf de Física "por un trabajo pionero que ha llevado a la comprensión de la generación masiva, siempre que una simetría de calibre local se realiza asimétricamente en el mundo de los subsistemas". partículas atómicas". [9]
Robert Brout contribuyó en gran medida a la teoría detrás del bosón de Higgs, por la que recibió el Premio Nobel en 2013. En una entrevista de 2014 con The Life Scientific de la BBC, Peter Higgs dice sobre el Premio Nobel de 2013: "Creo que es bueno que hayan restringido el premio a nosotros dos porque, implícitamente, están reconociendo a Robert Brout como el tercero que podría No recibiré el premio." [10]