Incertidumbre. ¿Cómo decide un electrón? VIII
- Escrito por Emilio Alonso Sarmiento
- Publicado en Tribuna Libre
Ernest Rutherford, a quien Niels Bohr había enviado, hacía ya tiempo, un primer esbozo de sus ideas, ofreció una rápida y aguda crítica. Rutherford trató de recortar el manuscrito, para fomentar lo que él llamaba: “El hábito inglés del laconismo, frente a la prolijidad continental” y, quedó sorprendido ante la tenaz insistencia de Niels Bohr, de expresar todo de la forma más completa, cuidadosa y precisa – excesivamente precisa pensó Rutherford – posible. Entre sus comentarios a Bohr, Rutherford incluyó este pensamiento: “He topado con una grave dificultad. ¿Cómo decide el electrón, con que frecuencia va a vibrar y cuando pasa de un estado estacionario a otro? Me parece que tendrá que suponer, que el electrón sabe de antemano donde va a detenerse”.
Espontaneidad: esta desagradable noción aparece de nuevo. En el átomo de Bohr, un electrón que se encuentra en una órbita elevada, parecería poder elegir, a que órbita inferior iba a descender y, por tanto, qué línea espectral iba a producir. Rutherford sabía muy bien que, en la desintegración radiactiva, un átomo inestable en especial, siempre se desintegra de la misma manera, aunque el ritmo del suceso es impredecible. Pero los electrones saltarines de Bohr parecen escoger, no solo el ritmo de su salto, sino también el destino. Rutherford encontró esto sumamente inquietante.
Rutherford no era el único escéptico. Al principio, Einstein mostró cierta cautela ante el nuevo modelo atómico. Pero en 1916 publicó un provocativo análisis, en apariencia simple, aunque poderosamente revelador, que le hizo reflexionar más sobre el descubrimiento de Bohr. Imaginó un único átomo de Bohr, inmerso en una radiación electromagnética y, se preguntó cómo los dos intercambiarían energía adelante y atrás. Específicamente, se preguntó cómo alcanzaría este sistema el equilibrio térmico, si el átomo emitía energía con la misma frecuencia con que la absorbía y, ese espectro de radiación mantenía una forma constante, característica de cierta temperatura fija.
De este sencillo esquema, Einstein extrajo algunas conclusiones notables. Para empezar, el espectro de la radiación en equilibrio, tiene precisamente la forma que Planck había calculado en 1900, con su hipótesis cuántica. A continuación, el átomo podía emitir y absorber energía, solo en unidades exactamente iguales, a la diferencia de energía entre dos órbitas (esto significa que no podía, por ejemplo, emitir simultáneamente dos cuantos de menor energía que la misma cantidad total).
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.
