Mecánica cuántica. El mago cuántico. V
- Escrito por Emilio Alonso Sarmiento
- Publicado en Tribuna Libre
Wolfgang Pauli creía que el único modo de superar, los problemas que acechaban a la física atómica, consistía en dejar de establecer suposiciones arbitrarias “ad hoc”, donde los datos de la experiencia, contradijesen la teoría existente. Su profunda comprensión de la relatividad, le llevó a defender apasionadamente a Einstein y, el modo en que había erigido su teoría, apelando a unos cuantos principios y presupuestos, que le servían de guía. En 1923, Pauli estaba desesperado porque no había modo, por más que lo intentara, de esbozar, evitando creencias injustificables, un relato coherente y lógico, del efecto Zeeman anómalo.
“Espero que usted haga avanzar la teoría atómica y, solucione finalmente los problemas que, por más que me esmero, no consigo resolver”, escribió Pauli a Bohr. Y también espero que Heisenberg asiente su pensamiento, sobre cimientos filosóficamente más sólidos”.
Muchos años más tarde, Heisenberg se refirió a la temporada que, en marzo de 1924, paso en Copenhague, como un auténtico “regalo caído del cielo”. A finales de julio de 1924, después de haber concluido exitosamente su “tesis de habilitación” (‘Habilitationsschrift’) y lograr, en consecuencia, el derecho a enseñar en las universidades alemanas, Heisenberg decidió pasar tres semanas de vacaciones, paseando por Baviera.
Cuando Heisenberg llegó, por segunda vez, al Instituto Bohr, el 17 de septiembre de 1924, sólo tenía 22 años, pero ya era autor o coautor, de una impresionante decena de artículos sobre física cuántica. Todavía le quedaban muchas cosas que aprender y, era plenamente consciente de que Bohr, era la persona que podía enseñárselas. “De Sommerfeld he aprendido el optimismo, en Gotinga, las matemáticas y, de Bohr la física”, dijo posteriormente. Durante los 7 meses siguientes, Heisenberg se familiarizó, con el modo en que Bohr se enfrentaba a los problemas, que acechaban a la física cuántica. Y las dificultades parecían multiplicarse, con la ampliación de la dualidad onda-partícula de De Broglie, hasta llegar a abarcar, la totalidad de la materia. Después de enseñar a Heisenberg todo lo que pudo, Bohr había depositado grandes expectativas, en su joven protegido: “Todo está ahora en manos de Heisenberg… me refiero a encontrar el modo, de superar todas estas dificultades”.
Pero las conversaciones con Bohr y, el continuo diálogo con Pauli, le habían dejado muy claro, que todavía quedaba algo importante por hacer. Y Heisenberg creía saber cual era su tarea: resolver el antiguo problema, de la intensidad de las líneas espectrales del hidrógeno. Y es que, aunque el átomo cuántico de Bohr-Sommerfeld, pudiese dar cuenta de la frecuencia, de la frecuencia de las líneas espectrales del hidrógeno, no podía explicar su intensidad. La idea de Heisenberg, fue la de diferenciar con claridad, lo que resulta observable, de lo que no lo es. Y como la órbita del electrón, en torno al núcleo del átomo de hidrógeno, no es observable, Heisenberg decidió abandonar es idea.
La idea de que los electrones giraban en torno al núcleo, también le pareció a Heisenberg igual de inverosímil. Entonces fue cuando renunció a cualquier intento de visualizar, lo que estaba sucediendo dentro del átomo. Decidió ignorar lo que no era observable y, centró exclusivamente su atención, en aquellas magnitudes que podían ser medidas en laboratorio, como las frecuencias e intensidades de las líneas espectrales, asociadas a la luz emitida o absorbida, cuando un electrón salta de un nivel energético a otro.
Más de un año antes, no obstante, de que Heisenberg adoptase esa estrategia, Pauli ya había expresado sus dudas, sobre la utilidad de la utilidad de las órbitas. Y, aunque Pauli se hallaba recorriendo el camino, que conducía al principio de exclusión y, se hallaba preocupado por el cierre de las capas de electrones, fue él quien, en otra carta dirigida Bohr el mes de diciembre, acabó respondiendo a esta pregunta con las siguientes palabras: “No creo que tengamos que atar a los átomos, a las cadenas de nuestros prejuicios – a los que también pertenecen, en mi opinión, la creencia, en el sentido de la mecánica ordinaria, en la existencia de las órbitas electrónicas – sino que debemos, muy al contrario, adaptar nuestros conceptos a las experiencias”.
Pues eso.
(Continuará. )
Emilio Alonso Sarmiento
Nacido en 1942 en Palma. Licenciado en Historia. Aficionado a la Filosofía y a la Física cuántica. Político, socialista y montañero.