Reinhard Oehme ( en alemán: [ˈøːmə] ; nacido el 26 de enero de 1928, Wiesbaden ; fallecido en algún momento entre el 29 de septiembre y el 4 de octubre de 2010, Hyde Park [1] ) fue un físico germano-estadounidense conocido por el descubrimiento de la no conservación de C ( conjugación de carga ) en presencia de la violación de P ( paridad ), la formulación y prueba de las relaciones de dispersión de hadrones , el "teorema del borde de la cuña" en la teoría de funciones de varias variables complejas , la regla de suma de Goldberger-Miyazawa-Oehme , la reducción de las teorías cuánticas de campos , las relaciones de superconvergencia de Oehme-Zimmermann para funciones de correlación de campos de calibre y muchas otras contribuciones.
Oehme nació en Wiesbaden, Alemania, hijo del Dr. Reinhold Oehme y Katharina Kraus. En 1952, en São Paulo , Brasil, se casó con Mafalda Pisani, quien nació en Berlín, hija de Giacopo Pisani y Wanda d'Alfonso. Mafalda murió en Chicago en agosto del año 2004.
Tras completar el Abitur en el Rheingau Gymnasium en Geisenheim , cerca de Wiesbaden, Oehme comenzó a estudiar física y matemáticas en la Universidad Johann Wolfgang Goethe de Frankfurt am Main , [2] recibiendo el diploma en 1948 como estudiante de Erwin Madelung . [3] Luego se trasladó a Gotinga , uniéndose al Instituto Max Planck de Física como estudiante de doctorado de Werner Heisenberg , que también era profesor en la Universidad de Gotinga . [4] [5] A principios de 1951, Oehme completó los requisitos para su Dr.rer.nat en la Universidad de Gotinga. La traducción del título de su tesis es: “Creación de fotones en colisiones de nucleones ” [6] Más tarde ese año, Heisenberg le pidió que se uniera a Carl Friedrich von Weizsäcker en un viaje a Brasil para la puesta en marcha del Instituto de Física Teórica en São Paulo, [7] considerado también como una posible escapatoria en vista de la tensa situación en Europa. En 1953, regresó a su puesto de asistente en el Instituto Max Planck en Göttingen. Durante los primeros años cincuenta, el instituto era un lugar muy interesante. Oehme estaba allí entre un grupo excepcional de personas alrededor de Heisenberg, incluyendo a Vladimir Glaser , Rolf Hagedorn , Fritz Houtermans , Gerhard Lüders , Walter Thirring , Kurt Symanzik , Carl Friedrich von Weizsaecker , Wolfhart Zimmermann , Bruno Zumino , quienes todos ellos han hecho importantes contribuciones a la física en algún momento. Un año después, con la Por recomendación de su amigo Enrico Fermi , a Oehme le ofrecieron un puesto de investigador asociado en la Universidad de Chicago , donde trabajó en el Instituto de Estudios Nucleares . Las publicaciones asociadas con este período se describen a continuación en Trabajo. En el otoño de 1956, se trasladó a Princeton como miembro del Instituto de Estudios Avanzados , [8] regresando en 1958 a la Universidad de Chicago como profesor en el departamento de física y en el Instituto Enrico Fermi de Estudios Nucleares. En 1998, se convirtió en profesor emérito. [9]
Universidad de Maryland, College Park , 1957; Universidad de Viena , Austria, 1961; Imperial College, Londres 1963-64; Universidad de Karlsruhe , Alemania, 1974, 1975, 1977; Universidad de Tokio , Japón, 1976, 1988; Instituto de Investigación de Física Fundamental, Universidad de Kioto , Japón, 1976.
Instituto de Física Teórica, São Paulo, Brasil; Laboratorio Nacional Brookhaven ; Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley ; CERN , Ginebra, Suiza; Centro Internacional de Física Teórica , Miramare-Trieste, Italia; Instituto Max Planck de Física , Múnich, Alemania.
Becario Guggenheim , 1963-1964; [10] Premio Humboldt , 1974; Beca de la Sociedad Japonesa para la Promoción de la Ciencia (JSPS) 1976, 1988. [11]
La Universidad de Chicago ofrece anualmente las becas de investigación postdoctoral Enrico Fermi, Robert R. McCormick y Mafalda y Reinhard Oehme [12]
(*Para citas véase las publicaciones correspondientes y los agradecimientos en las publicaciones. [13] )
En 1954 en Chicago, Oehme estudió las propiedades analíticas de las amplitudes de dispersión hacia adelante en las teorías cuánticas de campos . Encontró que las amplitudes partícula-partícula y antipartícula -partícula están conectadas por continuación analítica en el plano de energía complejo. Estos resultados condujeron al artículo de él con Marvin L. Goldberger y Hironari Miyazawa sobre las relaciones de dispersión para la dispersión pión - nucleón , que también contiene la Regla de Suma de Goldberger-Miyazawa-Oehme. [14] [15] Existe un buen acuerdo con los resultados experimentales del Grupo Fermi en Chicago, el Grupo Lindenbaum en Brookhaven y otros. La Regla de Suma GMO se utiliza a menudo en el análisis del sistema pión-nucleón. [16] Oehme publicó una derivación adecuada de las relaciones de dispersión hadrónica hacia adelante sobre la base de la teoría cuántica de campos local en un artículo publicado en Il Nuovo Cimento. [17] Su prueba sigue siendo válida en las teorías de calibre con confinamiento . [18] La conexión analítica que Oehme encontró entre las amplitudes de partículas y antipartículas es el primer ejemplo de una característica fundamental de la teoría cuántica de campos local : la propiedad de cruce. Se demuestra aquí, en un entorno no perturbativo, sobre la base de las propiedades analíticas de las amplitudes que son una consecuencia de la localidad y el espectro , como las relaciones de dispersión. Para las generalizaciones, uno todavía se basa principalmente en la teoría de perturbaciones . Con el propósito de utilizar los poderosos métodos de la teoría de funciones de varias variables complejas para la prueba de relaciones de dispersión no directa, y para las propiedades analíticas de otras funciones de Green , Oehme formuló y demostró un teorema fundamental que llamó el "Teorema del borde de la cuña" ("Teorema de Keilkanten"). Este trabajo se realizó principalmente en el otoño de 1956 en el Instituto de Estudios Avanzados en colaboración con Hans-Joachim Bremermann y John G. Taylor . [19] [20] Uso de la causalidad microscópicay propiedades espectrales, el teorema BOT proporciona una región inicial de analiticidad, que puede ampliarse mediante "Completar Analíticamente". Oehme presentó por primera vez estos resultados en el Coloquio de la Universidad de Princeton durante el semestre de invierno de 1956/57. Independientemente, Nikolay Bogoliubov y colaboradores han publicado una prueba diferente y elaborada de relaciones de dispersión no directa. [21] El Teorema del Borde de la Cuña de BOT tiene muchas otras aplicaciones. Por ejemplo, puede usarse para mostrar que, en presencia de violaciones (espontáneas) de la invariancia de Lorentz , la microcausalidad (localidad), junto con la positividad de la energía, implica la invariancia de Lorentz del espectro de energía-momento. [22] Junto con Marvin L. Goldberger y Yoichiro Nambu , Oehme también ha formulado relaciones de dispersión para la dispersión nucleón-nucleón. [23]
El 7 de agosto de 1956, Oehme escribió una carta [24] a CN Yang en la que se muestra que las interacciones débiles deben violar la conservación de la conjugación de carga en el caso de un resultado positivo del experimento de polarización en la desintegración beta . Dado que la conservación de la paridad conduce a las mismas restricciones, señala que C y P deben violarse AMBOS para obtener una asimetría. Por lo tanto, en el nivel de interacciones débiles ordinarias, CP es la simetría relevante, y no C y P individualmente. [25] La violación de C es una de las condiciones fundamentales [26] para la asimetría materia-antimateria del Universo. Los resultados de Oehme forman la base para el esfuerzo experimental posterior para estudiar la simetría CP y el descubrimiento fundamental de la no conservación en un nivel inferior de fuerza de interacción. [27] [28] Como se indicó anteriormente, la carta se reimprime en el libro sobre artículos seleccionados de CN Yang . [29] Impulsados por la carta, TD Lee , R Oehme y CN Yang proporcionaron una discusión detallada de la interacción de la no invariancia bajo P, C y T, y de las aplicaciones al complejo Kaon -anti-Kaon. [30] Sus resultados son importantes para la descripción de la violación CP descubierta más tarde. En su artículo, los autores ya consideran la no invariancia bajo T ( inversión temporal ) y, por lo tanto, dada la suposición de simetría CPT , también bajo CP.
En relación con un análisis de estructura exacta para propagadores de teoría de calibre , realizado por Oehme en colaboración con Wolfhart Zimmermann , [31] [32] obtuvo " Relaciones de superconvergencia " para teorías donde el número de campos de materia (sabores) está por debajo de un límite dado. Estas "Relaciones de Oehme-Zimmermann" proporcionan un vínculo entre las propiedades de larga y corta distancia de la teoría. Son importantes para el confinamiento de gluones . [33] Estos resultados sobre propagadores dependen esencialmente solo de principios generales.
Como método general de imponer restricciones a las teorías cuánticas de campos con varios parámetros, Oehme y Zimmermann han introducido una teoría de reducción de constantes de acoplamiento . [34] [35] Este método se basa en el grupo de renormalización y es más general que la imposición de simetrías . [36] [37] Hay soluciones de las ecuaciones de reducción que no corresponden a simetrías adicionales, pero pueden estar relacionadas con otros aspectos característicos de la teoría. Por otro lado, las teorías supersimétricas sí surgen como posibles soluciones. Este es un ejemplo importante de la aparición de la supersimetría sin imponerla explícitamente. La teoría de la reducción está encontrando muchas aplicaciones, [36] teóricas [38] y fenomenológicas. [39]
Otras contribuciones de Oehme, como las que involucran momento angular complejo , [40] Secciones transversales ascendentes , [41] Simetrías rotas, álgebras actuales e interacciones débiles, [42] así como capítulos de libros, se pueden encontrar en: (http://home.uchicago.edu/~roehme/).
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