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  • Diciembre 2018Nº 507

Física teórica

El legado de Noether, hoy

Un siglo después, los resultados demostrados por Emmy Noether siguen siendo una herramienta insustituible para explorar las leyes fundamentales de la naturaleza.

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Hace cien años, la matemática alemana Emmy Noether publicó dos teoremas que acabarían ejerciendo un enorme impacto sobre el desarrollo de la física teórica. Hoy su importancia resulta casi imposible de exagerar: dichos teoremas constituyen una de las herramientas básicas que los físicos empleamos para analizar nuestras teorías e incluso para construir otras nuevas, tanto desde un punto de vista clásico como cuántico. ¿A qué se debe ese papel clave?

Los teoremas de Noether relacionan la existencia de simetrías con la de cantidades conservadas. En este sentido, son bien conocidas las aplicaciones de su primer teorema para deducir las leyes de conservación de la energía, el momento lineal y el momento angular. Estas aparecen como consecuencia de la invariancia (simetría) de las leyes físicas con respecto a las traslaciones en el espacio, las rotaciones o las traslaciones en el tiempo, respectivamente.

Sin embargo, las implicaciones de los teoremas de Noether van mucho más allá. Un aspecto mucho menos conocido es que dichos teoremas pueden aplicarse también a aquellas simetrías que llamamos «internas». Estas no se encuentran ligadas al espaciotiempo (como las traslaciones o las rotaciones), sino a los campos que usamos para describir las partículas elementales. En ellas reside gran parte de la importancia de los teoremas de Noether.

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