Aleph Cero/ ¿Partícula u onda?
| Autor | Shahen Hacyan |
¿Qué es la luz? Isaac Newton, a quien se debe en buena parte la ciencia de la óptica, era de la opinión de que la luz está constituida de partículas; éstas son emitidas por el Sol u otros cuerpos calientes, se reflejan en los objetos y llegan hasta la retina de nuestros ojos. Otros sabios, como Christian Huygens, contemporáneo de Newton, pensaban que la luz es una onda que se propaga en algún medio inmaterial, del mismo modo como el sonido se propaga en el aire o las olas en el agua.
Finalmente, en el siglo XIX, la cuestión pareció quedar resuelta a favor de la naturaleza ondulatoria: los científicos comprobaron que la luz produce interferencia, que es el signo distintivo de toda onda. Este fenómeno ocurre cuando dos ondas, emitidas desde puntos distintos, se cruzan y se sobreponen; allí donde coincide la cresta de una onda con el valle de la otra, las dos ondulatoriolaciones se cancelan mutuamente; del mismo modo, en las zonas donde coinciden crestas con crestas, y valles con valles, las ondulaciones se suman unas a otras y se vuelven más intensas. El resultado es que, en el caso de ondas de luz, se produce una sucesión de franjas alternadas, brillantes y oscuras.
Por si quedaba alguna duda, James C. Maxwell encontró, alrededor de 1860, las leyes matemáticas que obedecen las fuerzas eléctricas y magnéticas, y demostró, en forma conclusiva, que la luz es una onda electromagnética, es decir, una vibración de campos eléctricos y magnéticos.
Tal parecía, pues, que los grandes problemas de la física habían sido resueltos. Sin embargo, quedaba pendiente un pequeño problema: ¿cómo emiten luz los cuerpos calientes? A pesar de todo lo que se sabía en esa época sobre la luz y el calor, el problema desafiaba a los mejores intelectos. Hasta que en el otoño del año 1900, hace justo un siglo, el físico alemán Max Planck, en un acto que él mismo llamó "de desesperación", tuvo la idea de suponer que la luz se propaga en paquetes "cuantizados" de energías. De esa forma encontró la fórmula que describe correctamente la luz emitida por un cuerpo caliente en equilibrio térmico. Así nació la teoría cuántica.
Lo que para Max Planck era sólo un truco matemático resultó tener una profunda implicación. Cinco años después de la publicación del trabajo de Planck, el entonces joven y desconocido Albert Einstein mostró que el efecto fotoeléctrico podía explicarse sólo si la luz está hecha de partículas de energía pura. La teoría funcionaba correctamente, pero los...
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