Zvi Bern (nacido el 17 de septiembre de 1960) es un físico teórico de partículas estadounidense. Es profesor en la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA).
Bern estudió física y matemáticas en el Instituto Tecnológico de Massachusetts y obtuvo su doctorado en 1986 en física teórica en la Universidad de California, Berkeley bajo la supervisión de Martin Halpern. [1] [2] El manuscrito de la tesis de Bern se puede encontrar actualmente en los archivos del Laboratorio Lawrence Berkeley, y examina "posibles esquemas de regularización del continuo no perturbativo para la teoría cuántica de campos que se basan en la ecuación de Langevin de Parisi y Wu". [3]
Bern desarrolló nuevos métodos para el cálculo de diagramas de Feynman que se introdujeron originalmente en la electrodinámica cuántica para el cálculo perturbativo de amplitudes de dispersión. En teorías cuánticas de campos más complicadas, como la teoría de Yang-Mills o las teorías cuánticas de campos con gravedad, el cálculo por computadora de la evolución perturbativa utilizando diagramas de Feynman alcanzó rápidamente sus límites debido al crecimiento exponencial de los diagramas. Los nuevos desarrollos teóricos de las décadas de 1990 y 2000 llegaron a tiempo para un renovado interés en cálculos extensivos en el contexto de los experimentos en el Gran Colisionador de Hadrones . Bern y sus colegas desarrollaron métodos de espacio de twistores aplicados a amplitudes de teoría de calibre. [4] Bern y sus colegas desarrollaron el método de "unitaridad generalizada como un medio para obtener amplitudes de bucle a partir de amplitudes de árbol en capas". [5] El método de unitaridad generalizada proporcionó nuevos conocimientos sobre el tratamiento perturbativo de la supergravedad N = 8 y mostró que hay un grado menor de divergencia de lo esperado; La evidencia de bucles superiores sugirió que "la supergravedad N = 8 tiene el mismo grado de divergencia que la teoría super-Yang-Mills N = 4 y es finita ultravioleta en cuatro dimensiones". [6] Antes de esto, se había asumido generalmente que la gravitación cuántica de tres bucles resultó en divergencias incontrolables. En 2010, con sus estudiantes Carrasco y Johansson, Bern encontró que los diagramas para las teorías gravitacionales supersimétricas son equivalentes a los de dos copias de las teorías supersimétricas de Yang-Mills (teorías con gluones ), lo que se conoce como teoría de la doble copia . Utilizaron una dualidad encontrada previamente entre la cinemática y los grados de libertad del color. En lugar de antes alrededor de los términos, solo se tuvieron que evaluar 10 términos en 3 bucles, y correspondientemente en 4 bucles alrededor de 100 términos contra términos, y en 5 bucles alrededor de 1000 términos contra términos; Además, no había divergencias incontrolables en tres y cuatro bucles: tales divergencias incontrolables fueron predichas por la mayoría de los expertos en la década de 1980 y constituyeron una de las razones para favorecer la teoría de cuerdas .
Bern fue elegido en 2004 miembro de la American Physical Society . [7] En 2014, recibió el Premio Sakurai junto con David A. Kosower y Lance J. Dixon por "contribuciones pioneras al cálculo de amplitudes de dispersión perturbativa, que llevaron a una comprensión más profunda de la teoría cuántica de campos y a nuevas y poderosas herramientas para calcular procesos de QCD ". [8] En 2023, Bern y sus colaboradores David A. Kosower y Lance J. Dixon recibieron la Medalla Galileo Galilei del Instituto Nazionale di Fisica de Italia. [9]
El número de Erdős de Bern es tres. [10] Actualmente, Bern es el director del Instituto Mani Lal Bhaumik de Física Teórica en la UCLA, cuyo objetivo es "ofrecer un entorno excepcional para la excelencia en la investigación de la física teórica". [11]
Fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias en 2024. [12]
