jueves, 10 de marzo de 2011

¿CÓMO COMENZÓ LA AVENTURA CUÁNTICA?

Me atrevería a decir que en 1864 en un caso clárisimo de "Teoría de las Elecciones". Un joven alemán llamado Max Planck- (el que años más tarde resultaría ser el padre de la física cuántica) - al obtener su graduación ( Schulabschluss ) se encontró con la horrible tesitura de tener que decidir hacia dónde guiar sus pasos académicos y profesionales. Dudaba entre hacer Filosofía o Ciencias. Así que buscó consejo en su profesor de ciencias. Éste, un precursor del "coaching", le dijo que en Ciencias todo estaba descubierto así que quedaba poco por investigar. Parece que el joven Max, lejos de amilanarse, le dijo que eso no le importaba lo más mínimo y que lo que haría sería profundizar en los fundamentos ya conocidos de la ciencia. No sabemos si el profesor necesitaba a otro filósofo alemán, en una época en la que escaseaban (Nota irónica).
¿Sabéis cuál fue la pregunta que originó la Física Cuántica?: "¿Cómo es que los objetos cambian de color al calentarse?". A su pesar, Planck comprobó que las respuestas que daba la Física Clásica no le servían para contestar a esa pregunta. Así que lo que hizo, con toda osadía, fue teorizar un marco matemático con respuestas que sí valieran y que no estuvieran sometidas a la "ignorancia" de la Física Clásica. El problema fue que Planck rechazó sus propias teorías precisamente por no estar sometidas a las leyes inmutables y predecibles de la física newtoniana.
Planck descubrió una constante universal (Constante de Planck). Constante que sirve para calcular la energía de un fotón. Afirma que la energía se radía en pequeñas unidades llamadas Cuanto o Quántum. La Ley de Planck afirma que la energía del cuanto es igual a la frecuencia de la radiación multiplicada por la constante de Planck. Era 1900. El inicio oficial de la Física Cuántica.
Vamos paso a paso. La primera vez que me explicaron la Constante de Planck me quedé como Homer Simpson cuando un grupo científicos le está explicando en qué iba a consistir un proyecto. "¿ Lo ha entendido, Simpson?" y él responde "Sí, esto....me quedé en.... ¿las cosas?".
Nuestro primer sospechoso en esta obra tiene nombre; se llama Fotón. Un fotón es una partícula de luz.
* ¿Qué es una partícula? Constituyente último de la materia, que no puede dividirse en partículas más pequeñas.
* ¿Qué es la luz? La luz es una radiación que se propaga en forma de ondas. Las ondas que se pueden propagar en el vacío reciben el nombre de ondas electromagnéticas: La luz es una radiación de ondas
electromagnéticas.
* ¿Qué es la radiación? : El fenómeno de la radiación consiste en la propagación de energía en forma de ondas electromagnéticas o partículas subatómicas a través del vacío o de un medio material
* ¿Qué es un cuanto? Recordáis cuando decía unas líneas más arriba que una partícula es la unidad más pequeña de la materia. Pues un "cuanto" o "quántum" es la cantidad menor de energía que puede transmitirse en una longitud de onda.
Max Planck enunció que la radiación electromagnética se emite en unidades discretas de energía denominadas quántum o quantos. Esta es una de las claves de la Física Cuántica.
Por cierto, ¿alguien me podría explicar lo que pasa cuando encendemos una bombilla?. No sé vosotros, pero creo que esta pregunta puede ser una provocación en las ya de por si tensas relaciones entre las partículas y las ondas, entre la materia y la energia. ¿Os doy una pista?. Alguien afirmó una vez que la física cuántica tiene algo de psiquiatría ya que suele tratar a pacientes con trastornos esquizoides. Lo veremos de aquí unas cuantas entradas.
La semana que viene volveremos con la Ley de Planck o ley de la radiación del calor que explica el espectro de emisión de un cuerpo oscuro. Así nos servirá para profundizar en conceptos como la Constante de Planck y también de la Longitud de Onda y de cómo esta ley trastocó las malévolos planes de la Física Clásica.
Para abrir boca os dejo un fantástico enlace: http://www.portalplanetasedna.com.ar/tres_conceptos1.htm sobre los Cuantos de Energía
Mi recomendación literaria: "Quántum, el abuelo y la nieta" de Alicia Capetillo. Ed. Equipo Sirius (2001) (ISBN: 84-95495-07-04). Un fascinante libro, que trata de forma muy amena y breve (160 págs) la introducción al Universo Cuántico desde un punto de vista científico.
Mi enlace recomendado: http://public.web.cern.ch/public/ Es la página oficial del CERN (inglés/francés)
Y por último. El video que pondré hoy es la primera de seis partes o seis videos sobre "lo último en física cuántica". Es absolutamente didáctico, entendedor y en castellano. Os aconsejo que visionéis los 6 videos.
Sed curiosos!!!
"Aquellos que no quedaron disgustados, la vez que se iniciaron con la mecánica cuántica, seguramente no la entendieron." Niels Bohr

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