Tom Kibble

Sir Thomas Walter Bannerman Kibble nació en Madras (ahora Chennai), India, hijo de los misioneros, Walter y Janet (nee Bannerman). En 1944, Tom fue como alumno interno a la universidad Melville, Edimburgo. Ingresó a la Universidad de Edimburgo como estudiante universitario en 1951, y permaneció allí hasta su doctorado en 1958. Después de un año en Caltech (el Instituto de Tecnología de California), como miembro del fondo de la Commonwealth, en 1959 se unió al departamento de física teórica en el Imperial College London, recién formado por Abdus Salam. Cinco años después, Kibble estaría en el centro de un annus mirabilis en ese departamento.

En el verano de 1964, con dos colegas estadounidenses, Gerald Guralnik y Richard Hagen, Kibble escribió el documento que demostró cómo las partículas que transmiten las fuerzas fundamentales de la naturaleza y que, según los principios teóricos generales, no tienen masa, pueden ganar masa. El principio básico que sustenta este mecanismo de masa es que la naturaleza prefiere la estabilidad a la simetría. Por lo tanto, aunque los patrones o simetrías de las ecuaciones matemáticas requieren partículas sin masa, esto es inestable en un sentido técnico; el estado más estable de la naturaleza surge cuando las partículas son masivas. Ese octubre, su trabajo fue publicado en Physical Review Letters, que en 2008 lo seleccionó como "uno de los artículos más importantes [de la revista] de los últimos 50 años".

Desafortunadamente, su idea había sido descubierta de forma independiente a principios de ese verano, no una, sino dos veces, primero por Robert Brout y François Englert, en Bélgica, y también por Peter Higgs. Solo Higgs llamó la atención sobre una implicación crucial del mecanismo: la existencia de una nueva partícula, conocida como el "bosón de Higgs". Fue el descubrimiento experimental del bosón 48 años después, en 2012, lo que allanó el camino para el reconocimiento de estos eventos por parte de la fundación Nobel.

En ese momento, el mecanismo de masa era una gema teórica, pero sin una aplicación clara: la única partícula candidata segura, el fotón, que transmite la fuerza electromagnética, siendo empíricamente sin masa. Ese mismo verano, Salam desarrolló un modelo de fuerza débil, que es responsable de una forma de radiactividad y controla la velocidad con la que el sol usa su combustible básico. En la construcción de Salam, la fuerza débil se transmite por un análogo del fotón, el "bosón W", que, crucialmente, tenía que ser masivo. Si Salam y Kibble hubieran combinado sus ideas, habrían completado la teoría establecida de la fuerza débil y compartido un premio Nobel. Sin embargo, esto no sucedió y sus ideas respectivas fueron ignoradas durante tres años.

Las semillas del modelo estándar actual de partículas y fuerzas se sembraron en 1967 cuando Kibble hizo una observación única, que mostró cómo estos conceptos matemáticos se aplican al mundo real. Kibble demostró cómo el mecanismo da masa preferentemente y, críticamente, deja al fotón sin masa.

Las ideas en el artículo de Kibble de 1967 también fueron claves para la prueba matemática de Gerardus 't Hooft y Martinus Veltman de que el modelo anterior es, de hecho, una teoría viable de las fuerzas débiles y electromagnéticas. El premio Nobel de 1999 reconoció el trabajo de 't Hooft y Veltman.

Para 2013, y tras el descubrimiento del homónimo bosón de Higgs, hubo un acuerdo general de que el premio Nobel de física se otorgaría a Higgs, y mucha especulación sobre quiénes serían los otros (hasta dos) destinatarios. Los dos teóricos dignos vivos eran Kibble y Englert (Brout había muerto en 2011). Si bien la decisión del comité Nobel estaba destinada a generar controversia, a lo sumo tres pueden compartir un premio, se acordó de manera uniforme el papel de Kibble como un digno contendiente. Cuando el anuncio del premio se retrasó más de una hora, se especuló que a Kibble, un hombre de extraordinaria modestia y humildad, se le había ofrecido el premio, pero lo rechazó. Pero el comité había otorgado el premio a Higgs y Englert y, al dejar una tercera opción vacía, reconoció implícitamente a Brout.

A lo largo de su carrera, Kibble estuvo intrigado por la naturaleza de la simetría y su ruptura, en particular cuando un sistema físico sufre un cambio de fase (como de vapor a líquido, o cuando un sistema se congela). El "mecanismo Kibble-Zurek" tiene aplicación en la aparición de vórtices en helio líquido y, el fuerte de Kibble, en la formación de cúmulos de galaxias a partir de fluctuaciones de densidad en el big bang caliente. Aquí Kibble predijo la existencia de "cadenas cósmicas", discontinuidades en el espacio y el tiempo, que podrían detectarse mediante una refracción característica de la luz. Se han hecho afirmaciones tentadoras para tales señales. Si se confirmaran, esto agregaría otro trabajo de calidad Nobel a la obra de Kibble.

Entre muchos honores, fue elegido miembro de la Royal Society en 1980 y ganó su medalla Hughes. Ganó las medallas Rutherford y Guthrie del Instituto de Física, y la medalla Albert Einstein de la Sociedad Einstein en Berna. Fue nombrado CBE en 1998 y nombrado caballero en 2014.

Sir Thomas Kibble falleció el 2 de junio de 2016.