martes, 3 de abril de 2012

El Engrudo Cuántico II - El Buscapiés de Planck I

Platicando sobre la naturaleza de la luz, decía hoy Enrique Ganem:

"Empieza el siglo XX y Max Planck decide darle una sacudidota al mundo de la física: saca la mecánica cuántica. Durante un tiempo la mecánica cuántica es una de tantas teorías por ahí, que suena muy bien y todo pero no tiene ningún apoyo real. Hasta que llega el zonzo este de Einstein a darle otra patadota al mundo de la física."

Esto tiene un pequeño problema: no es cierto.

Planck no decide darle una sacudidota a nada. El ya tenía cinco años estudiando el tema de la radiación de cuerpo negro, que presentaba un problema llamado Catástrofe Ultravioleta, consistente en que la teoría clásica no podía predecir el comportamiento correcto del cuerpo negro y su forma de radiar energía en la parte alta del espectro.

Había probado todos los métodos posibles sin lograr una ecuación que describiera la radiación de energía según lo observado. Entonces, ya desesperado, pensó en usar las ecuaciones de Boltzmann, a pesar de que Planck había sido un duro crítico ( y por tanto uno de los que ayudó a llevar al suicidio a Boltzmann ) de las ideas de la entropía como una propiedad estadística. Pero como no creía en sus axiomas, los modificó y en lugar de terminar el proceso de cálculo  como Boltzmann lo había descubierto para la entropía, se encontró con que las fórmulas que buscaba se encontraban ya listas antes de la integración de los paquetes discretos de energía que  se creaban al principio del proceso de Boltzmann.

Planck mismo confiesa ( en una carta a Robert William Wood ) que su trabajo fué un acto de desesperación. Y hasta la llegada de Einstein, la mayoría, incluido el mismo Planck, consideraba la cuantización de la energía nada más que un artilugio matemático. Él era un físico de la vieja guardia, que no estaba dispuesto a creer en la visión estadística de Boltzmann, mucho menos a sacar una teoría para romper con la física clásica y darle una "sacudidota". Su obra continuó siendo de corte clásico e incluso trató ( al igual que Schrödinger y otros ) de mantener viva la vieja física porque no podía dar el salto cuántico ( valga la expresión ) al nuevo paradigma.

Entonces, no es cierto que Planck haya "sacado la mecánica cuántica". Lo único que Planck "sacó" fué una solución al problema del cuerpo negro que tenía la semilla de la muy futura mecánica cuántica. Su solución no fué "una de tantas teorías por ahí, que suena muy bien y todo pero no tiene ningún apoyo real". Era una solución práctica para un problema práctico y tuvo aceptación inmediata, afianzando su posición ganada en el trabajo de esos cinco años, en que había demostrado la relación entre el electromagnetismo y la termodinámica.

La mecánica cuántica como una teoría reconocible y diferenciada de la física clásica tardaría aún veintitantos años en aparecer, después que Einstein introdujera el cuanto en otros conceptos de física, después que Bohr creara su modelo atómico y empezara a integrar todas las ideas y descubrimientos, y después que la nueva generación de la postguerra se incorporara y llegaran los Heisenberg y los Dirac y los Pauli.


Conclusión

No se trata de que Enrique Ganem tenga que ser perfectamente detallado en sus explicaciones de la física. Se trata de que como dije al inicio de esta serie, tiro por viaje Enrique Ganem es extremadamente ligero para hablar de la mecánica cuántica ( y en muchos casos simplemente miente ), dando ideas que no están ni cerca de la realidad y desinformando a sus radioescuchas.


Continuación: El Buscapiés de Planck II

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