Uma das alegacoes mais comuns de alguns livros de divulgacao que tratam sobre supercordas e a de que a fisica de particulas esteve mais ou menos congelada do ponto de vista de novas ideias teoricas nos ultimos 30 anos. Woit, Greene, Kaku sao exemplos de textos com essa alegacao: apos a descoberta da unificacao eletrofraca e dos metodos de calculo nas chamadas teorias de calibre que aconteceram nos anos 60 e 70, pelos ultimos 30 anos a fisica de particulas apenas viu confirmacao do cenario teorico geral estabelecido, sem necessidade de novas ideias.Isso e verdade em parte, mas nao e toda a historia. Como eu quero mostrar neste e nos proximos posts, a fisica de particulas nos ultimos 30 anos foi um terreno muito fertil para problemas desafiadores e grandes dificuldades teoricas, que acabaram por desenvolver uma serie de novas e importantes tecnicas que mudaram drasticamente a visao da fisica fundamental que se tinha nos anos 70. Algumas dessas ideias ainda serao testadas no LHC, e dada a situacao extremamente obscura da nossa compreensao de alguns problemas da fisica de particulas, e bem provavel que algo completamente inesperado possa surgir nos proximos anos, criando ainda mais excitacao para novas ideias. A descoberta das teorias efetivasNa decada de 40, Freeman Dyson descobriu que teorias de fisica de particulas com certas caracteristicas tinham uma receita simples que permitia calcular qualquer fenomeno fisico e obter uma resposta finita. As teorias que satisfazem os criterios de Dyson sao chamadas de teorias renormalizaveis. Outras teorias pareciam simplesmente prever que qualquer processo fisico teria probabilidade infinita de ocorrer, o que nao faz sentido uma vez que nada pode ter mais que 100% de probabilidade.O problema tecnico resolvido por Dyson foi o principal motivador do desenvolvimento da teoria eletrofraca e da cromodinamica quantica: ambas sao teorias renormalizaveis. No entanto, no final dos anos 70, o genio Steven Weinberg mostrou como fazer calculos com qualquer teoriaem fisica de particulas. Ficou claro que as teorias renormalizaveis sao apenas um caso particular de teorias mais gerais, e que correspondem apenas a uma primeira aproximacao. As teorias mais gerais sao hoje genericamente chamadas de teorias efetivas (antigamente chamadas denao-renormalizaveis).Esta descoberta impulsionou uma serie de desenvolvimentos muito importantes, em especial para a fisica da forca nuclear forte, pois e impossivel usar a QCD diretamente para estudar hadrons em baixas energias. Porem, e possivel escrever teorias efetivas que descrevem hadrons mas que sao intimamente relacionadas com a QCD. A relacao das teorais efetivas de hadrons com a QCD e a mesma entre as teorias que descrevem a magnetizacao dos materiais com a fisica atomica: ao inves de comecar do problema do movimento de N atomos, ignora-se todos os graus de liberdade dos atomos, exceto o momento magnetico, e constroi-se entao um modelo para a interacao de N momentos magneticos. Desse modo, foi possivel durante os anos 90 fazer calculos analiticos de propriedades dos hadrons partindo da QCD. Em especial, Mark Wise, Mikhail Voloshin e Nathan Isgur descobriram no final de 1989uma nova simetria das interacoes fortes, e desenvolveram uma teoria efetiva com base nesta simetria