La Mecánica Cuántica cumple 110 años (I)

El 14 de diciembre de 1900 (perdón por el retraso en subirlo al blog, aunque sí llegué a tiempo en el programa radiofónico), aparecieron de forma pública, y por primera vez, la idea del concepto físico del cuanto y la que, hoy conocemos, como constante de Planck (h).

La constante que reina y gobierna en la tierra de los cuantos. El mundo de lo muy, muy, pequeño.

Fue en el trabajo de nombre "Sobre la teoría de la ley de distribución de energía en el espectro normal", que el físico alemán Max Planck (1858-1947) presentó en la reunión de la Sociedad Alemana de Física.

En dicho trabajo explicaba cómo se distribuye la energía cuando un cuerpo, a alta temperatura, absorbe y emite radiación. Lo hace dependiendo de la longitud de onda de dicha radiación.

Un fenómeno inexplicable hasta ese momento, y uno más de la docena larga de límites cognitivos que la Física Clásica, tenía ya a finales del siglo XIX.

Supuso el nacimiento de la Mecánica Cuántica (MC), el fin del determinismo clásico y el comienzo de una nueva física, la Física Moderna, de la que la Cuántica sería uno de sus tres pilares junto con la Relatividad y la Teoría del Caos.

Acerca de la Mecánica Cuántica (MC)

Sólo a título de anécdota recordaremos de ella que:

a) Rompe con las concepciones clásicas sobre trayectoria, determinismo, continuidad de la energía, distinción entre ondas y partículas, etc.

b) Únicamente es válida -y por tanto aplicable- cuando el sistema tiene el tamaño del átomo o inferior. En este caso las leyes clásicas no se cumplen, y hay que sustituirlas por las de la física cuántica.

A diferencia de la relatividad, esta sustitución supone una ruptura drástica con la Física Clásica.

c) La MC es una labor de equipo, en la que intervino en sus principios el mismo Albert Einstein. Por el contrario la Relatividad es una obra casi exclusiva de un solo hombre, “tío Albert”.

De los muchos científicos que participaron en la construcción de la MC, en los primeros treinta años del siglo XX, cabe destacar desde A. Einstein y N. Bohr hasta E. Fermi y P. Dirac, sin olvidarnos de Bose ni del príncipe L. de De Broglie.

Todos ellos, a pesar de sus diferencias teóricas, utilizaron la constante h de Planck y la medida discreta en la que, según ella, existe el mundo microscópico.

MC y sociedad

La MC es, sin duda alguna, la teoría que más polémica y discusiones ha suscitado y suscita en la historia de la Física.

En primer lugar porque sus fundamentos e interpretaciones físicas, dado lo revolucionario de sus afirmaciones, siguen estando cuestionadas por algunos físicos. De hecho ya lo estuvo desde el mismo Einstein.

Y en segundo lugar porque sus conclusiones y predicciones, son todo un ataque al sentido común de la mayoría de las personas. Incluidos los propios científicos.

Sin embargo la MC es la teoría física que con más precisión, el hombre ha comprobado que se cumpla. Ninguna otra como ella ha conseguido esa precisión tan extrema.

Lo que no es óbice para que muy pocos estén en condiciones de entenderla. Tal es su grado de alta dificultad, tanto comprensiva como de tratamiento físico-matemático.

De ahí que, aunque sea la Ciencia del siglo XX, no lograra calar en la sociedad y permear a la cultura en mayúscula, en todo ese siglo. Ya veremos en el actual (Continuará).