El cuanto y el cosmos I

"De todas las comunidades posibles, no hay ninguna a la que me gustaría dedicarme, excepto la sociedad de los buscadores de la verdad, que siempre ha tenido muy pocos miembros activos a lo largo de la historia"

The Solvay Congress of 1927
  • Max Planck encontró las primeros pistas de la teoría cuántica en 1900.
  • H.A. Lorentz: "Él fue el que más me influyó de todos los que me he encontrado a lo largo de mi vida."
  • Erwin Schrödinger y Louis de Broglie desarrollaron una teoría cuántica que despertó la curiosidad de Einstein. Éste Comentó: de Broglie ha “eliminado un obstáculo en un gran misterio”. Pero pronto se averiguó que esta teoría era matemáticamente equivalente a la teoría de Heisenberg que Einstein discutía.
  • Max Born, otro pionero de la teoría cuántica, fue amigo de Einstein durante muchos años.
En 1916 Einstein elaboró una mejora sobre la teoría del Calor basada en cálculos estadísticos postulando el cuanto de energía. Su teoría predecía que cuando la luz pasaba a través de una sustancia, podría estimular la emisión de más luz. Este efecto es el soporte del láser moderno.

Esta teoría fue desarrollada posteriormente por el físico indio S.N. Bose. Él envió un borrador de artículo a Einstein, que a su vez hizo que éste desarrollara una aproximación todavía más general. Los nuevos conceptos como estimulación y fenómeno cooperativo, usados para entender la física de láseres, podrían utilizarse también para lo que fue el proceso histórico del descubrimiento.

LASER
LASER: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation.
Niels Bohr
El físico danés Niehls Bohr mostró en 1930 cómo la idea cuántica podría explicar el movimiento de los electrones en el interior de los átomos .
Ya en los años 20 la mayoría de los físicos se habían dado cuenta que la Mecánica tradicional, desarrollada durante siglos por Newton y otros muchos, no podía describir totalmente el mundo de los átomos. La Física tenía que ser reconstruida para considerar el aspecto fundamental de que la energía es discreta, que fue señalado por primera vez por Planck y Einstein. El mismo Einstein contribuyó a varias de las ideas clave del desarrollo de la teoría cuántica. Pero al principio de los años 20 todavía muchos aspectos de la teoría cuántica permanecían oscuros.
A principios de 1925 surgió una nueva teoría cuántica, creación de una generación completa de físicos teóricos de diferentes naciones. Inmediatamente los científicos comenzaron a debatir con gran ardor sobre cómo interpretar los nuevos mecanismos cuánticos. Einstein tomó parte activa en esas discusiones. Heisenberg, Bohr y otros creadores de la teoría, insistieron en que no tenía significado discutir sobre ciertos detalles del comportamiento individual de un átomo, imposibles de establecer según la teoría cuántica. Por ejemplo, uno nunca puede predecir el momento preciso en el que un átomo emitirá un cuanto de luz. Einstein no podía aceptar este grado de incertidumbre, y ponía una objeción tras otra. En las conferencias Solvay de 1927 y 1930 el debate entre Bohr y Einstein fue constante, y ninguno de los dos se rindió. Werner Heisenberg
El físico alemán Werner Heisenberg. Sus ecuaciones cuánticas de 1925 abrieron el camino hacia una descripción completa de la Mecánica Atómica. Vea la exposición "online" sobre Werner Heisenberg y el principio de incertidumbre.
Pinchar aquí para "ver" los cuantos

"La mecánica cuántica se está ciertamente imponiendo... Pero una voz interna me dice que no explica todavía la plena realidad. La teoría aclara mucho, pero realmente no nos acerca al secreto de la creación. En cualquier caso, yo estoy convencido de que Dios no juega a los dados"

Einstein and Bohr
Einstein y Bohr

Einstein and Bohr

En la mitad de los años 30, Einstein había aceptado la mecánica cuántica como una teoría consistente para el comportamiento estadístico de los átomos. Él reconoció que era “la teoría física más importante de nuestro tiempo”. Esta teoría, que él ayudo a crear, puede explicar la mayoría de los fenómenos físicos de nuestro mundo cotidiano. Al fin y al cabo, las aplicaciones incluyen los transistores, los láseres, una nueva química y mucho más. A pesar de todo, Einstein no pudo aceptar la mecánica cuántica como una teoría completa, ya que sus matemáticas no describían eventos individuales. Einstein sentía que una teoría más básica, una que pueda describir completamente cómo se comporta cada átomo individual, debería ser todavía encontrada. Siguiendo la aproximación de su teoría general de la relatividad, él esperaba ir mas allá de la mecánica cuántica. La búsqueda de una teoría más precisa iba a ocupar gran parte del resto de su vida.
Previous: Compromisos públicos III Next: El cuanto y cosmos II
       
Also: Pinchar aquí para "ver" los cuantos