Hace poco más de un mes preparaba el último examen parcial de mi clase de física moderna. No me decidía qué poner en el examen y después de darle vueltas (cinco minutos) decidí pedirle a quienes tienen la enorme fortuna de tomar mi clase que escribieran todo lo que pudieran sobre la ecuación de Schrödinger, considerando desde luego que es un curso de física y no de historia o literatura. Lo que esperaba con eso es que describieran la ecuación matemáticamente y plantearan un par de problemas específicos incluyendo las soluciones.
Erwin Schrödinger fue un físico austriaco nacido a finales del siglo antepasado. Le conocemos porque inventó una versión de algo llamado “mecánica cuántica”. A su versión a veces se le llama la versión “ondulatoria”. No fue un logro menor el de Erwin, consideremos que junto con la versión desarrollada por Heisenberg (la versión “matricial”) y el trabajo de varias decenas de personas durante las primeras tres décadas del siglo pasado, el desarrollo básico de la mecánica cuántica vino a transformar la vida de todas las personas que hemos vivido después de su formulación.
La “mecánica cuántica” o “física cuántica” es el nombre que le damos a la serie de leyes y principios que rigen la naturaleza en el mundo subatómico, es decir, en el mundo de lo muy pequeño. Así como las leyes de Newton (y Einstein) nos describen cómo la Tierra gira alrededor del Sol, la física cuántica nos dice cómo se comporta un electrón en un átomo. Así como las leyes de Newton nos ayudan a construir puentes y aviones, las leyes de la mecánica cuántica nos ayudan a construir transistores y tomógrafos médicos. No exagero cuando menciono que la física cuántica, o mas bien, el entendimiento de la naturaleza a escalas minúsculas, que se hace a través de la mecánica cuántica, ha transformado la vida de todas las personas. Para dar una sensación de ello, considere que la bases sobre las cuales se sustenta toda la electrónica radican precisamente en ese conocimiento. Si esto no le dice demasiado, le sugiero que vea a su alrededor inmediato y constate cuánto de su vida está influenciada por la electrónica. Ejemplo de ello son controles remotos, celulares, computadoras, hornos de microondas, etcétera. Quizá un poco más alejado de su vida diaria el hecho de que existen satélites, tomógrafos y aceleradores médicos. El hecho de que se pueda producir comida “suficiente”, medicinas “suficientes”, y otro etcétera.
Como se puede ver, el impacto es impresionante y ha modificado la forma de vivir de los seres humanos: ha transformado a la sociedad. Otra cosa muy interesante es que aun no acabamos, es decir, la mecánica cuántica (y todo lo que sabemos) se sigue investigando y explorando. Sabemos que funciona de manera impresionante a escalas increíblemente pequeñas (la milésima parte de la millonésima parte de la millonésima parte de un metro, que corresponde a catorce ceros y luego un uno después de un punto: 0.000000000000001 m). Esto lo sabemos porque esa es la distancia que actualmente explora el Gran Colisionador de Hadrones (Large Hadron Collider) y la mecánica cuántica (junto con la relatividad especial) describe perfectamente lo que ahí se observa. La teoría que describe ese mundo lleva el nombre medio “tonto” de “Modelo Estándar de las partículas elementales”, que está sustentado precisamente en la física cuántica y relativista. Pero no sabemos si seguirá funcionando a escalas menores y como tenemos muchas preguntas abiertas que rebasan el ámbito de acción del “Modelo Estándar”, pues seguimos explorando en búsqueda de nuevos fenómenos que nos ayuden a extenderlo.
Schrödinger y sus cuates no se imaginaban a dónde irían a parar los conceptos que generaron matemáticamente es sus cuadernos y pizarras, simplemente les atraía el poder entender un poquito más sobre la naturaleza. No entendían qué era un átomo e intentaban describirlo, eso era todo. ¿Para qué? Para saber más. Lo lograron y gracias a ello cambiaron las vidas de todas las personas de su futuro. De todas. Impresionante.
Agradezco sus comentarios….
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