Mecánica cuántica. El arrebato "erótico". IV
- Escrito por Emilio Alonso Sarmiento
- Publicado en Tribuna Libre
Con las vacaciones de Navidad aproximándose cada vez más. Erwin Schrödinger empezó a concentrar sus esfuerzos, en descubrir una ecuación de onda, sin preocuparse por la relatividad. Sabía que, en el caso de electrones que se desplazan a la velocidad de la luz, donde no es posible ignorar la relatividad, tal ecuación fracasaría, pero que bastaba para sus propósitos. Pronto, sin embargo, es su mente hubo algo más que física, porque él y Anny estaban atravesando otra época – más larga, en esta ocasión de lo habitual – de turbulencia marital. Schrödinger quiso escapar un par de semanas y, dándole una excusa a su esposa, abandonó Zúrich por el maravilloso invierno de Arosa, su residencia favorita de los Alpes, donde le esperaba una cita con una examante.
Durante las dos semanas siguientes, apena si tuvo tiempo para sentirse culpable, de su apasionamiento con su misteriosa dama. Pero por más distraído que pudo haber estado con su amante, lo cierto es que Schrödinger encontró también tiempo, para proseguir con la búsqueda de su ecuación de onda. “Por el momento estoy tratando de esbozar una nueva teoría atómica – escribió el 27 de diciembre - ¡Ojalá supiera más matemáticas! Soy muy optimista al respecto y, espero resolverlo, sería muy “hermoso”. Seis meses de creatividad sostenida, siguieron a ese “arrebato erótico tardío” de su vida. Inspirado por su musa desconocida, Schrödinger había descubierto “una” ecuación de onda, pero… ¿se trataba de la ecuación de onda que estaba buscando?
Schrödinger no “dedujo” su ecuación de onda, de la física clásica… porque, siendo lógicamente muy rigorosa, no había modo de hacerlo. En lugar de ello, partió de la fórmula onda-partícula de De Broglie. Vinculó la longitud de onda asociada a una partícula, a su momento y, a ecuaciones claramente asentadas de la física clásica. Por más sencillo que nos parezca, tuvo que poner en juego toda su destreza y experiencia, para ser el primero en formularla. Esos fueron los cimientos sobre los que, durante los meses siguientes, erigiría el edificio de la mecánica ondulatoria. Pero antes, debía demostrar, que se trataba de “la” ecuación de onda ¿Generaba, al aplicarse al átomo de hidrógeno, los valores correctos de sus niveles de energía?
Después de regresar a Zúrich en el mes de enero, Schrödinger descubrió que su ecuación de onda, reproducía la serie de niveles de energía, del átomo de hidrógeno de Bohr-Sommerfeld. Más complicada que las ondas estacionarias unidimensionales, de los electrones en órbitas circulares, la teoría de Schrödinger proporcionaba sus orbitales electrónicos tridimensionales. Definitivamente prohibidas, se hallaban las soluciones “ad hoc”, que necesitaba el átomo cuántico de Bohr-Sommerfeld, ya que todos los ajustes y retoque anteriores, emergían ahora de manera natural, desde el marco de referencia proporcionado, por la mecánica ondulatoria de Schrödinger. Incluso el misterioso “salto cuántico” de electrón de una órbita a otra, parecía verse reemplazado, por una transición suave y continua, ente una honda electrónica tridimensional estacionaria permitida y, otra. “La cuantización como un problema de valores (“Eigenvalue”) fue aceptada por “Annalen der Physic” el 27 de enero de 1926. Publicado el 13 de marzo, presentaba la versión, la de la mecánica cuántica de Schrödinger y, su aplicación al átomo de hidrógeno.
Durante una carrera profesional, que se extendió a lo largo de 50 años, la producción anual promedio de Schrödinger, de artículos de investigación, giraba en torno a las 40 páginas impresas. En 1926 publicó 256 páginas, en la que demostraba el modo, en el que la mecánica ondulatoria, podía resolver con éxito, un amplio abanico de problemas que aquejaban a la física atómica.
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.