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[Article] Einstein Y La Mecánica Cuántica

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Einstein y la Mec´ anica Cu´ antica * Guillermo Garc´ ıa Alcaine Departamento de F´ ısica Te´ orica I, Facultad de Ciencias F´ ısicas, Universidad Complutense, 28040 Madrid 26 de mayo de 2005 Introducci´ on Esta charla va dirigida a oyentes muchos de los cuales no han estudiado Mec´ anica Cu´ antica. Tratar´ e pues de ser lo m´ as econ´ omico posible en el uso de f´ ormulas, siguiendo la opini´ on de S. Hawking de que en un trabajo dirigido al p´ublico no especializado cada ormula reduce la audiencia a la mitad. No obstante, estar´ a centrada en los experimentos e interpretaciones f´ ısicas actuales, y no en el an´ alisis hist´ orico de las formulaciones originales, o en discusiones filos´ oficas que todav´ ıa persisten. Albert Einstein contribuy´ o esencialmente al nacimiento de la Mec´ anica Cu´ antica. Al analizar el efecto fotoel´ ectrico en 1905 fue el primero en proponer la discretizaci´ on de la radiaci´ on electromagn´ etica en cuantos de luz (posteriormente llamados fotones ) como un aut´ entico fen´ omeno f´ ısico. Plank hab´ ıa utilizado en 1900 una discretizaci´ on an´ aloga como un acto de desesperaci´ on , para reproducir te´ oricamente el comportamiento observado de la radiaci´ on del cuerpo negro, pero sin atreverse a proponerlo como algo m´ as que un etodo de c´ alculo. Aunque al principio la explicaci´ on de Einstein tropez´ o con fuertes reticencias, acab´ o siendo la contribuci´ on concreta que se cita en la concesi´ on de su Premio Nobel de F´ ısica en 1921 1 . El an´ alisis de Einstein del efecto fotoel´ ectrico no es objeto de controversia hoy: los lectores interesados pueden encontrarlo discutido en los libros de F´ ısica Cu´ antica [1]. * Este art´ ıculo aparecer´ a publicado en Otro˜no de 2005 en la Revista de la Real Academia de Ciencias Exactas, F´ ısicas, Qu´ ımicas y Naturales de Zaragoza. 1 En la recomendaci´ on para su ingreso en la Academia Prusiana de Ciencias, los firmantes, que inclu´ ıan a Planck, dec´ ıan: “... there is hardly one among the great problems, in which modern physics is so rich, to which Einstein has not made an important contribution. That he may have missed the target in his speculations, as, for example, in his hypothesis of light quanta (photons), cannot really be held too much against him, for it is not possible to introduce fundamentally new ideas, even in the most exact sciences, without occasionally taking a risk.” En cambio, en la concesi´ on del premio Nobel se dice “... for his services to Theoretical Physics, and especially for his discovery of the law of the fotoelectric effect.” Estas dos citas est´ an recogidas en [1]. 1
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Pese a este protagonismo inicial, Einstein fue sintiendose cada vez m´ as insatisfecho con la evoluci´ on de la Mec´ anica Cu´ antica, especialmente con su interpretaci´ on dominante (Bohr y la escuela de Copenhague). No discut´ ıa el ´ exito de la teor´ ıa para reproducir una gama cada vez m´ as amplia de fen´ omenos, pero sent´ ıa que no pod´
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