jueves, 13 de mayo del 2021 Fecha
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Un simple recuerdo para Max Planck

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Física    ~    Comentarios Comments (0)

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Siempre me llamó la atención y se ganó mi admiración el físico alemán Max Planck (1858-1947), responsable, entre otros muchos logros, de la ley de radiación de Planck que, da la distribución de energía radiada por un cuerpo negro. Introdujo en Física el concepto novedoso de que la energía es una cantidad que es radiada por un cuerpo en pequeños paquetes discretos, en vez de una emisión continua.

Estos pequeños paquetes se conocieron como cuantos y la ley formulada es la base de la teoría cuántica.

Einstein se inspiró en este trabajo para a su vez, presentar el suyo propio sobre el efecto fotoeléctrico donde la energía máxima cinética del fotoelectrón, Em’ esta dada por la ecuación que lleva su nombre:

Planck publicó en 1900, un artículo sobre la radiación de cuerpo negro que, sentó las bases para la teoría de la mecánica cuántica que más tarde desarrollaron otros, como el mismo Einstein, Heisemberg, Schrördinger, Dirac, Feymann, etc.

Todos los físicos son conocedores de la enorme contribución que Max Planck hizo en física: la constante de Planck, radiación de Planck, longitud de Planck, unidades de Planck, etc. Es posible que sea el físico de la historia que más veces ha dado su nombre a conceptos de la física.

Pongamos un par de ejemplos de su ingenio:

1) Longitud de Planck:  vale 10-35 metros

Esta escala de longitud (veinte (20) ordenes de magnitud menor que el tamaño del protón 10-15 m.) es a la que la descripción clásica de la gravedad cesa de ser válida y deber ser tenida en cuenta la mecánica cuántica.

En la formula que la describe, G es la constante gravitacional, ħ es la constante de Planck racionalizada y c es la velocidad de la luz.

2) Masa de Planck:  La masa de Planck es la masa de un apartícula cuya longitud de onda Compton es = a la Longitud de Planck

Es la masa de una partícula cuya longitud de onda Compton es igual a la longitud de Planck. Está dada por la ecuación 2), donde ħ es la constante de Planck racionalizada, c es la velocidad de la luz y G es la constante gravitacional (los mismos términos de la ecuación 1), pero intercambiándolos de manera que tienen otro significado).

La descripción de una partícula elemental de esta masa, o partículas que interaccionan con energías por partículas equivalentes a ella (a través de E=mc2), requiere una teoría cuántica de la gravedad. Como la masa de Planck es del orden de 10-8 Kg (equivalente a una energía de 1019 GeV) y, por ejemplo, la masa del protón es del orden de 10-27 kg y las mayores energías alcanzables en los aceleradores de partículas actuales son del orden de 103 GeV, los efectos de gravitación cuántica no aparecen en los laboratorios de física de partículas.

Únicamente, en un laboratorio aparecieron partículas que tenían energías del orden de la masa de Planck: en el Universo primitivo, de acuerdo con la teoría del Big Bang, motivo este por el que es necesaria una teoría cuántica de la gravedad para estudiar aquellas condiciones.

Esta energía de la que estamos hablando, del orden de 1019 GeV (inalcanzable para nosotros), es la que necesitamos para verificar la teoría de supercuerdas.

Siempre, desde que puedo recordar, me llamó la atención los misterios y secretos encerrados en la Naturaleza y, la innegable batalla mantenida, a lo largo de la historia, por los científicos para descubrirlos.

Está claro que, a un físico como Planck, por sus muchas contribuciones al saber de la Humanidad, es mucho que le debemos, y, en parte se le agradeció poniendo su nombre a innumerables conceptos físicos tales como las Unidades de Planck y la Constante.

Einstein, le debe a Planck que su Teoria de la Relatividad Especial, llegara a todos medianter una difución universal a través de la revista que el regía, apoyó a Einstein desde el principio e incluso se encargó de divulgar sus ideas.

Hombres como Planck que, con su idea seminal del cuanto, dejó sentadas las bases para lo que m´ñas tarde sería la Mecánica Cuántica, son los que hace grande la Ciencia.

Emilio Silvera

 


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