Helen Quinn

Físico australiano-estadounidense

Helen Rhoda Arnold Quinn (nacida el 19 de mayo de 1943) es una física de partículas y educadora nacida en Australia que ha hecho importantes contribuciones a ambos campos. Sus contribuciones a la física teórica incluyen la teoría de Peccei-Quinn que implica una simetría correspondiente de la naturaleza ^{[2] [3]} (relacionada con la simetría materia-antimateria y la posible fuente de la materia oscura que impregna el universo) y contribuciones a la búsqueda de una teoría unificada para los tres tipos de interacciones de partículas (fuerte, electromagnética y débil). Como presidenta de la Junta de Educación en Ciencias de la Academia Nacional de Ciencias , Quinn lideró el esfuerzo que produjo A Framework for K-12 Science Education: Practices, Crosscutting Concepts, and Core Ideas ^{[4] [5]} —la base para los Estándares de Ciencias de la Próxima Generación adoptados por muchos estados. Entre sus honores se incluyen la Medalla Dirac del Centro Internacional de Física Teórica , la Medalla Oskar Klein de la Real Academia Sueca de Ciencias , el nombramiento como Oficial Honorario de la Orden de Australia , el Premio JJ Sakurai de Física Teórica de Partículas de la Sociedad Estadounidense de Física, la Medalla Karl Taylor Compton de Liderazgo en Física del Instituto Americano de Física , la Medalla Benjamin Franklin 2018 en Física del Instituto Franklin y el Premio Harvey 2023 del Technion - Instituto Tecnológico de Israel .

Vida

Quinn creció en Australia. De su infancia con sus tres hermanos, dice: "Aprendí muy joven cómo hacerme oír". ^[6] Se graduó en 1959 de Tintern Grammar , Tintern Church of England Girls' Grammar School, ^[7] en Ringwood East, Victoria, Australia . Comenzó la universidad en la Universidad de Melbourne antes de mudarse a los Estados Unidos y transferirse a la Universidad de Stanford . Recibió su doctorado de Stanford en 1967, en un momento en que menos del 2% de los físicos eran mujeres. Hizo su trabajo postdoctoral en el DESY (el Laboratorio Alemán de Sincrotrón) en Hamburgo, Alemania. Luego pasó siete años en la Universidad de Harvard antes de regresar a Stanford, donde se convirtió en profesora de física en el Grupo de Teoría en el Laboratorio Nacional de Aceleradores SLAC , entonces conocido como el Centro de Aceleradores Lineales de Stanford. Se jubiló en 2010 ^[8] y dedicó sus esfuerzos a la educación, especialmente a la ciencia K-12 y preescolar y la educación multilingüe. Ella y su marido criaron dos hijos y tienen tres nietos. ^[9]

Contribuciones profesionales

Trabajando con Howard Georgi y Steven Weinberg , Quinn mostró ^[10] cómo los tres tipos de interacciones de partículas (fuerte, electromagnética y débil), que parecen muy diferentes cuando vemos su impacto en el mundo que nos rodea, se vuelven muy similares en procesos de energía extremadamente alta y, por lo tanto, podrían ser tres aspectos de una sola fuerza unificada.

Junto con Roberto Peccei , desarrolló la teoría de Peccei-Quinn , que sugería una posible cuasi-simetría del universo (ahora conocida como simetría de Peccei-Quinn ) ^[2] para explicar cómo las interacciones fuertes pueden mantener la simetría CP (la simetría entre materia y antimateria) cuando las interacciones débiles no lo hacen. Una consecuencia de esta teoría es una partícula conocida como axión , que aún no se ha observado, pero es una candidata a la materia oscura que impregna el universo.

Demostró cómo la física de los quarks puede utilizarse para predecir ciertos aspectos de la física de los hadrones (que son partículas hechas de quarks) independientemente de los detalles de la estructura del hadrón (con Enrico Poggio y Steven Weinberg ). ^[11] Esta útil propiedad ahora se conoce como dualidad quark-hadrón.

Ha dado charlas públicas en varios países sobre “ La antimateria perdida ”, en las que sugiere que esta área de investigación es prometedora.

En 2001, fue elegida presidenta de la Sociedad Estadounidense de Física para el año 2004. Fue la cuarta mujer elegida para la línea presidencial de la APS en los 102 años de historia de la Sociedad. ^[12]

Quinn ha estado involucrada durante mucho tiempo en temas educativos. ^[7] Fue cofundadora y la primera presidenta del Proyecto de Educación en Física Contemporánea , y ayudó a diseñar su primer producto, el cuadro de Partículas Fundamentales e Interacciones que aparece en muchas paredes de las escuelas junto al cuadro de la tabla periódica. El CPEP recibió el "Premio a la Excelencia en la Educación en Física" de 2017 de la Sociedad Estadounidense de Física, "por su liderazgo en la provisión de materiales educativos sobre temas de física contemporánea a estudiantes durante más de 25 años". ^[13]

Fue elegida miembro de la Academia Nacional de Ciencias (NAS) mientras era miembro del personal de SLAC ; ^{[14] [15]} pronto fue nombrada profesora titular de física en Stanford. Como miembro de la NAS, se unió a la Junta de Educación Científica del Consejo Nacional de Investigación y ha participado en varios de sus estudios. Se desempeñó como presidenta de esta junta durante los años 2009-2014.

Después de jubilarse de Stanford, dedicó todo su esfuerzo a la educación. Planificó y dirigió el trabajo del comité de estudio del NRC que produjo un marco para la educación científica K-12 ^[4] para guiar el desarrollo de estándares multiestatales para la educación científica. Estos " Estándares científicos de próxima generación " se publicaron en su forma final en abril de 2013. Los NGSS han sido adoptados oficialmente por muchos estados y el Distrito de Columbia. Desde la publicación del marco, ha trabajado para apoyar el proceso continuo de desarrollo, adopción e implementación de los NGSS. ^{[16] [17] [18]} Con Okhee Lee y Guadalupe Valdez, estudió las oportunidades para enseñar inglés a estudiantes de inglés en el contexto de los NGSS. ^[19]

En 2015, el Presidente del Ecuador la designó como miembro de la Comisión Gestora encargada de dirigir la nueva Universidad Nacional de Educación. ^[20]

Carrera

Su trayectoria profesional es la siguiente: ^{[1] [7]}

• 1967–68 Investigador asociado en Física, SLAC
• 1968–70 Científico invitado, Deutsches Elektronen-Synchrotron ( DESY ), Hamburgo, Alemania
• 1971-72 Investigador honorario de la Universidad de Harvard
• 1972–75 Profesor adjunto de Física, Universidad de Harvard
• 1976-77 Profesor asociado de Física, Universidad de Harvard
• 1977–78 Profesor visitante asociado, Universidad de Stanford
• 1978-79 Investigador asociado, SLAC, Universidad de Stanford
• 1979–2003 Miembro del personal científico del SLAC, Universidad de Stanford
• 1988–2004 Gerente de Educación y Difusión Pública, SLAC, Universidad de Stanford
• 1988–2004 Cofundador y primer presidente del Proyecto de Educación en Física Contemporánea (CPEP)
• 2003-2010 Profesor de Física, Stanford Linear Accelerator Center (SLAC), Universidad de Stanford
• 2004 Presidente de la Sociedad Americana de Física ^[12]
• Gira de conferencias del Instituto Australiano de Física de 2005 en conmemoración del Año Internacional de la Física ^[21]
• 2009-2014 Presidente de la Junta de Educación Científica de la Academia Nacional de Ciencias
• 2010 - Profesora emérita, SLAC, Universidad de Stanford
• 2015–2018 Miembro de la Comisión Gestora de la Universidad Nacional de Educación (UNAE) en Ecuador. ^[20]
• Enero de 2019 - Presidente de la junta directiva del Consorcio Concord , una organización sin fines de lucro dedicada a crear tecnología educativa innovadora para el aprendizaje de STEM. ^{[22] [23]}

Honores

• Medalla Matteucci 2024 de la Accademia Nazionale delle Scienze , Roma, Italia. Es la cuarta mujer en recibir este premio desde que se estableció en 1868, después de Marie Curie , Irène Joliot-Curie y Jocelyn Bell Burnell . ^[24]
• Premio Harvey 2023 del Technion – Instituto Tecnológico de Israel . ^[25]
• 2023 galardonado con el Premio al Gran Inmigrante de la Corporación Carnegie de Nueva York . ^[26]
• Conferencia histórica de física de David M. Lee de 2021, Universidad de Harvard : "Una ventana a la física de partículas en Harvard a principios de los años 1970". ^[27]
• Conferencia J. Robert Oppenheimer de 2019, Universidad de California, Berkeley : "Enseñar para aprender: lo que he aprendido de la investigación sobre aprendizaje". ^[28] Hay disponible un vídeo de esta conferencia. ^[29]
• Título honorario de Doctor en Ciencias de la Universidad Nacional de Australia en 2018 por sus "contribuciones excepcionales a la física teórica y la educación científica". Fue una de las oradoras principales en la graduación. ^[30]
• 2018 Recibió la Medalla Benjamin Franklin 2018 en Física del Instituto Franklin , "por sus contribuciones pioneras a la búsqueda a largo plazo de una teoría unificada de las interacciones fuertes, débiles y electromagnéticas de las partículas fundamentales". ^{[31] [32]}
• 2017 Seleccionada para impartir la conferencia anual Dirac en la Universidad de Cambridge, patrocinada conjuntamente por el St John's College y el Departamento de Matemáticas Aplicadas y Física Teórica de la Universidad de Cambridge. Su tema: "Antimateria: la increíble predicción de Dirac y sus consecuencias". Fue la primera mujer científica en ser seleccionada desde que comenzó la serie de conferencias en 1986. ^{[33] [34]}
• 2017 Ingresó en la "Avenida de la Excelencia" de Tintern Grammar , en la primera promoción de inducidos. La "Avenida de la Excelencia" en el campus de Tintern rinde homenaje a los graduados de Tintern y tiene como objetivo inspirar a los estudiantes actuales y futuros a perseguir la excelencia. ^[35]
• Medalla Karl Taylor Compton 2016 al Liderazgo en Física del Instituto Americano de Física "por su liderazgo en la promoción de la educación primaria y secundaria y su divulgación, incluido el desarrollo de estándares y enfoques para la educación científica que han tenido una enorme influencia a nivel local, estatal, nacional e internacional, y por sus amplias y profundas contribuciones al avance de la física teórica de partículas". ^{[1] [36]}
• Miembro de la Sociedad Filosófica Americana 2016 ^[37]
• Premio JJ Sakurai 2013 de Física Teórica de Partículas de la Sociedad Americana de Física (con Roberto Peccei): "Por su propuesta del elegante mecanismo para resolver el famoso problema de la violación de CP fuerte que, a su vez, condujo a la invención de los axiones, un tema de intensa investigación experimental y teórica durante más de tres décadas". ^[38]
• Medalla Oskar Klein 2008 de la Real Academia Sueca de Ciencias . ^[39] Fue la primera mujer en recibir este premio.
• En 2005 fue nombrado Oficial Honorario de la Orden de Australia , "por su servicio a la investigación científica en el campo de la física teórica y a la educación" (el premio era honorario porque Quinn ya no era ciudadano australiano) ^{[40] [41] [42] [43]}
• 2005 Título honorario de Doctor en Ciencias por la Universidad de Melbourne ^[44]
• Conferencia en memoria de Karl F. Herzfeld, Universidad Católica de América , 2005 : “La asimetría entre materia y antimateria en el universo y en las leyes de la física”. ^[45]
• 2004 Presidente de la Sociedad Estadounidense de Física ^[12]
• 2003 Miembro de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos ^[14]
• 2002 Título honorario de Doctor en Ciencias, Honoris Causa, de la Universidad de Notre Dame ^[46]
• Medalla Dirac 2000 del Centro Internacional de Física Teórica, Trieste, Italia (con Howard Georgi y Jogesh Pati ) "por contribuciones pioneras a la búsqueda de una teoría unificada de quarks y leptones y de las interacciones fuerte, débil y electromagnética". ^{[47] [48] [49]} Fue la primera mujer en recibir este premio.
• Miembro de la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias en 1998 ^[15]
• Miembro de la Sociedad Estadounidense de Física en 1984 , "por sus contribuciones a las teorías de calibración de partículas elementales, incluido un trabajo influyente sobre la renormalización en teorías unificadas y estudios de violación de CP que llevaron a la idea del axión". ^[50]
• Beca de investigación Sloan 1974 ^{[51] [52]}

Publicaciones seleccionadas

Para el lector general

• El misterio de la antimateria desaparecida , Helen R. Quinn y Yossi Nir, ilustrado por Rutu Modan , Princeton University Press, Princeton, NJ (2008). ( ISBN  9780691133096 ) ^{[53] [54]}
• El encanto de los quarks extraños: misterios y revoluciones de la física de partículas , R. Michael Barnett, Henry Muehry y Helen R. Quinn, Springer-Verlag, Nueva York (2000). ( ISBN 0-387-98897-1 ) ^{[55] [56]} 
• "Creencia y conocimiento: una defensa del lenguaje", Physics Today, enero de 2007. ^[57]
• "¿Qué es la ciencia?", Physics Today, julio de 2009.
• Quinn, Helen; Nir, Yossi (2008). "Cómo se conquistó el cosmos". New Scientist . 198 (2651). Elsevier BV: 26–29. doi :10.1016/s0262-4079(08)60913-6. ISSN  0262-4079.

Publicaciones educativas

• "Enseñanza de las ciencias y las matemáticas", Jeremy Kilpatrick y Helen Quinn, editores. Libro blanco sobre política educativa de la Academia Nacional de Educación (2009) ^{[58] [59]}
• Un marco para la educación científica K-12: prácticas, conceptos transversales e ideas centrales , National Academies Press, Washington DC (2012). ( ISBN 978-0-309-21742-2 ) ^{[4] [60]} Quinn fue el presidente del comité que produjo este informe y uno de los autores principales. (Ref: consulte la página vi del informe). 
• “Ciencia y lenguaje para estudiantes de inglés”, Okhee Lee, Helen R. Quinn y Guadalupe Valdes, investigadora en educación 42(4) 93-127 (2013). ^{[19] [61]}

Física teórica

• Appelquist, T.; Quinn, HR (abril de 1972). "Cancelaciones de divergencia en un modelo simplificado de interacción débil". Physics Letters B . 39 (2): 229–232. Bibcode :1972PhLB...39..229A. doi :10.1016/0370-2693(72)90783-6.
• Georgi, H.; Quinn, HR; Weinberg, S. (1974). "Jerarquía de interacciones en teorías de calibración unificadas". Physical Review Letters . 33 (7): 451–4. Código Bibliográfico :1974PhRvL..33..451G. doi :10.1103/PhysRevLett.33.451.
• Poggio, EC; Quinn, HR; Weinberg, S. (1976). "Método de difuminado en el modelo de quarks". Physical Review D . 13 (7): 1958–1968. Bibcode :1976PhRvD..13.1958P. doi :10.1103/PhysRevD.13.1958.
• Peccei, RD ; Quinn, HR (1977). "Conservación de CP en presencia de pseudopartículas". Physical Review Letters . 38 (25): 1440–3. Código Bibliográfico :1977PhRvL..38.1440P. doi :10.1103/PhysRevLett.38.1440.
• Peccei, RD; Quinn, Helen R. (15 de septiembre de 1977). "Restricciones impuestas por la conservación de CP en presencia de pseudopartículas". Physical Review D . 16 (6). American Physical Society (APS): 1791–1797. Bibcode :1977PhRvD..16.1791P. doi :10.1103/physrevd.16.1791. ISSN  0556-2821.
• Snyder, Arthur E.; Quinn, Helen R. (1 de septiembre de 1993). "Medición de la asimetría CP en desintegraciones B→ρπ sin ambigüedades". Physical Review D . 48 (5). American Physical Society (APS): 2139–2144. doi :10.1103/physrevd.48.2139. ISSN  0556-2821. PMID  10016451.
• Nir, Y; Quinn, HR (1992). "Violación de CP en Física B". Revisión anual de ciencia nuclear y de partículas . 42 (1). Revisiones anuales: 211–250. Código Bibliográfico :1992ARNPS..42..211N. doi : 10.1146/annurev.ns.42.120192.001235 . ISSN  0163-8998.

Referencias

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2. Peccei, RD ; Quinn, HR (1977). "Conservación de CP en presencia de pseudopartículas". Physical Review Letters . 38 (25): 1440–3. Código Bibliográfico :1977PhRvL..38.1440P. doi :10.1103/PhysRevLett.38.1440.
3. "Roberto Peccei y Helen Quinn, conduciendo por Stanford en un Jeep destartalado, Quanta Magazine". 15 de junio de 2021.
4. Consejo Nacional de Investigaciones (19 de julio de 2011). Un marco para la educación científica en la educación primaria y secundaria: prácticas, conceptos transversales e ideas centrales. doi :10.17226/13165. ISBN 9780309217422.
5. "Un agujero de gusano entre la física y la educación", Quanta Magazine. 18 de octubre de 2016.
6. Yount, Lisa (2008). De la A a la Z de las mujeres en la ciencia (edición revisada). Nueva York, NY: Facts on File, Inc. p. 248. ISBN 9780816066957.
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8. "Cartel". fndeats.files.wordpress.com .
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10. Georgi, H.; Quinn, HR; Weinberg, S. (1974). "Jerarquía de interacciones en teorías de calibración unificadas". Physical Review Letters . 33 (7): 451–4. Código Bibliográfico :1974PhRvL..33..451G. doi :10.1103/PhysRevLett.33.451.
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61. "Entender el lenguaje" (PDF) . ell.stanford.edu . Archivado desde el original (PDF) el 20 de junio de 2013 . Consultado el 29 de enero de 2017 .

Enlaces externos

• "Errores en el camino hacia una buena idea, Conferencia de la Medalla Matteucci, 23 de mayo de 2024". 2024.Vídeo, comenzando en 1:00.
• "Un agujero de gusano entre la física y la educación". Revista Quanta . 2016.Vídeo también.
• "Roberto Peccei y Helen Quinn..." Revista Quanta . 2017.
• "Helen Quinn sobre la práctica y la enseñanza de la ciencia". Sociedad Filosófica Estadounidense . 2019.Entrevista en audio.
• "De simetrías, la fuerza fuerte y Helen Quinn". Revista Simetría. 2015.
• "Podrías ser matemático: notas autobiográficas de Helen Quinn". 2020.
• "Entrevista de la Cumbre STEM: ¿de qué momento de tu carrera estás más orgulloso?". YouTube . 2012. Archivado desde el original el 19 de diciembre de 2021.
• "Helen Quinn: una historia oral", Programa de Historia Oral de la Sociedad Histórica de Stanford, 2014.
• "Helen Quinn: entrevista sobre las mujeres en la física". Academia Nacional de Ciencias . 2004.Entrevista de audio de una hora.
• "ICTP - Helen Quinn sobre la enseñanza de la física". Centro Internacional de Física Teórica . 2017.
• "Transcripción de la entrevista de historia oral con Helen Quinn del 14 de agosto de 2020, Biblioteca y Archivos Niels Bohr, Instituto Americano de Física"