Niels Bohr. Visión del átomo. III
- Escrito por Emilio Alonso Sarmiento
- Publicado en Tribuna Libre
Sobre la estabilidad del átomo, que tanto inquietaba a Ernest Rutherford, Niels Bohr apuesta valientemente, por una nueva concepción física y, razona que, si la información que dan los átomos por sus espectros, es un conjunto discreto, de determinadas líneas, esto debe corresponder, a una estructura discreta del átomo, que debe implicar un conjunto de órbitas, en las que el electrón no emite radiación. Incluye, por tanto, en la teoría de la estabilidad del átomo, el importante concepto de estado estacionario.
Así lo explica Bohr, en su conferencia de entrega del Premio Nobel, en diciembre de 1922:
“La cuestión del posterior desarrollo de la teoría cuántica, fue mientras tanto situada en una nueva visión, por el descubrimiento del núcleo atómico por Rutherford (1911). Como hemos visto, este descubrimiento pone de manifiesto que, con las concepciones clásicas, era completamente imposible, comprender las propiedades más esenciales de los átomos. Una vez, por tanto, decididos a buscar un enunciado, de los principios de la teoría cuántica, pudimos inmediatamente informar, de la estabilidad en la estructura atómica y, las propiedades de la radiación emitida, desde los átomos, de la que las propiedades observadas de las substancias, daban testimonio.
Tal formulación fue propuesta (1913) por el presente conferenciante, en la fórmula de dos postulados, que podían exponerse de la forma siguiente:
1. “Entre los posibles concebibles estados de movimiento, en un sistema atómico, existe un cierto número de los llamados estados estacionarios, en los que, a pesar de que el hecho del movimiento, de las partículas en estos estados, obedece a las leyes de la mecánica clásica en gran medida, ocurre una peculiar estabilidad mecánicamente inexplicable, de tal manera que cada cambio permanente, en el movimiento del sistema, debe consistir en una transición completa, desde un estado estacionario a otro.
2. Mientras que, en contradicción con la teoría clásica electromagnética, ninguna radiación tiene lugar desde el átomo, en los mismos estados estacionarios, un proceso de transición entre dos estados estacionarios, puede conllevar la emisión de radiación electromagnética, que tendrá las mismas propiedades, que, si fuera emitida de acuerdo con la teoría clásica, desde una partícula cargada, realizando una vibración armónica, con frecuencia constante. Esta frecuencia no tiene, de todas formas, ninguna relación simple con el movimiento de las partículas del átomo, pero cumple la relación hv=E’ – E’’, donde h es la constante de Planck y E’ y E’’, son los valores de la energía del átomo, en los dos estados estacionarios, que forman el estado inicial y final, del proceso de radiación. A la inversa, la medición del átomo con ondas electromagnéticas de esta frecuencia, puede conducir a un proceso de absorción, mediante el cual el átomo, es transformado, al contrario, desde el último estado estacionario al anterior.
3. Mientras el primer postulado, contempla la estabilidad general del átomo, el segundo postulado contempla principalmente, la existencia de espectros con líneas definidas. Además, la condición cuántica introducida en el último postulado, proporciona un punto de partida, para la interpretación, de las leyes de las series espectrales”.
Más adelante, en el texto de la conferencia de entrega del Nobel, Bohr expresa que tal casualidad pudiera ocurrir en esta región, donde los estados estacionarios difieren, aunque no mucho, uno de otro. Es el “principio de correspondencia” y, en estos casos, la radiación obtenida por el procedimiento clásico, se corresponde con la obtenida, por el procedimiento cuántico.
Pues eso.
(Continuara.)
Emilio Alonso Sarmiento
Nacido en 1942 en Palma. Licenciado en Historia. Aficionado a la Filosofía y a la Física cuántica. Político, socialista y montañero.