Niels Bohr. Visión del átomo. IV
- Escrito por Emilio Alonso Sarmiento
- Publicado en Tribuna Libre
A pesar del éxito de su “principio de correspondencia”, Niels Bohr presenta el modelo con carácter provisional, resaltando que es un instrumento de trabajo, basado en la pura imaginación. Lamenta la limitación de los medios usuales de visualización, pero también a este campo son aplicables, la herramienta del cálculo matemático, para preparar el camino a futuros avances.
Además, desde el principio, Bohr pensaba que el modelo, debía ser capaz de justificar, el sistema natural de ordenación de los elementos químicos. Mendeléiev había mostrado, hacia 1869, que las propiedades de los elementos, se repetían periódicamente, de 8 en 8 elementos, como una armonía de escalas musicales. Para Bohr, el orden lo impondría, el número de electrones de cada átomo, de los elementos conocidos. Incluso para algunos huecos que presentaba la ordenación, fueron predichos los elementos que debían ocuparlos y, que sería descubiertos posteriormente (en 1955, casi 90 años después de la tabla primigenia, se obtuvo el elemento 101, que fue denominado mendelevio).
El modelo original de Bohr, fue ampliado por el físico alemán Arnold Sommerfeld, que, a finales de 1915, impulsado por el éxito del modelo de Bohr, en la comprensión teórica de la ley de la ley de Balmer, profundiza en su estudio teórico. En la búsqueda de armonías – al igual que para el cosmos hiciera Kepler – intuye en el átomo orbitas elípticas guiado, según dice, por un sentimiento musical de la belleza, en la búsqueda de leyes armónicas, en las relaciones entre estructura atómica y series espectrales. Del prólogo de su obra fundamental
“Estructura atómica y líneas espectrales”, son las siguientes frases: --“El lenguaje de los espectros que hoy en día escuchamos, es auténtica música, de las esferas en el interior del átomo, acordes de relaciones integrales, un orden y una armonía que, pese a la diversidad del conjunto, alcanza gran perfección. La teoría de las líneas espectrales, llevará para siempre el nombre de Bohr, pero también el nombre de Planck, estará permanentemente asociado con ellas”.
Los experimentos de Franck-Hertz y de Thomson (hijo), en 1914, confirman la idea de Bohr, de los controvertidos estados estacionarios y saltos cuánticos, pero el desarrollo del modelo atómico, como toda la actividad científica europea, es perturbado por la PGM. En la posguerra, siguiendo el modelo de Sommerfeld, se completa la estructura del átomo y, se fuerza la analogía de la estructura atómica, con el sistema planetario. Wolfang Pauli (1900-1958) es un físico teórico austriaco corpulento, jovial e irascible. Su inteligencia se mostró precozmente, cuando aun siendo estudiante, escribió lo que, durante mucho tiempo, fue considerado como el mejor artículo, sobre la teoría de la relatividad de Einstein. Pauli postula su principio de exclusión, que limita a un máximo de 2, el número de electrones en caso subestado.
Pese a las positivas aplicaciones del modelo de Bohr, a la física y a la química, quedan las grandes preguntas sin respuesta. Los estados estacionarios ¿se han introducido de una manera convincente? ¿Cómo se verifica en el tiempo, la transición del electrón, de un estado a otro?
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.