Hace algunas semanas recibí un sobre con una copia del número del 14 de Abril de la revista Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics. Dentro de la revista había una esquela que decía: "With compliments, You have made it onto the front cover! Thank you for publishing with us and good luck for your future research. Best wishes from the J. Phys. B team". Y sólo después de leer esta nota me dí cuenta de que la imagen de la tapa era de un artículo que mi amigo Juan Fiol y yo habíamos publicado en ese número de la revista.
Adrede, voy a dejar esta imagen fuera de contexto hasta la semana próxima. Sólo mencionaré que para realizarla utilizamos primero una simulación computacional de un proceso físico, para posteriormente representar los resultados obtenidos por medio de un programa comercial que permite asociar colores a datos específicos, modificarlos deliberadamente, manipular intensidades y contrastes y realizar ajustes de luminosidad, sin necesidad de realizar nuevamente los cálculos de la simulación. En varios sentidos que, según espero, resultarán más claros la próxima semana, estas posibilidades representacionales equiparan al quehacer científico con el artístico. Por ejemplo, permiten tornar visible lo que no necesariamente lo es.
Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics es una revista que el Instituto de Física (Institute of Physics: IoP) de Gran Bretaña publica cada dos semanas y que cubre el área de la Física "AMO", es decir la Física Atómica, Molecular y Óptica. Sin el glamour del Caos y los Sistemas Complejos, el potencial de la Física Aplicada, la ubicuidad de la Materia Condensada o la popularidad de la Astrofísica; esta hermana menor de la Física estuvo, alguna vez, en la frontera del conocimiento. Es justo decir que a principios del siglo XX, la mayoría de los grandes científicos que asistían a las conferencias Solvay, Ervin Schrodinger, Niels Bohr, Werner Heisenberg, Auguste Piccard, Paul Dirac, Max Born, Wolfgang Pauli, Louis de Broglie, Hendrik Lorentz o Albert Einstein, entre otros, trabajaban en Física AMO. En el video, podemos ver unas raras imágenes de la conferencia de 1927.
¿Por qué afirmo que estos padres fundadores de la Cuántica trabajaban en Física AMO? Porque cuando hablamos de la Cuántica a principios del siglo XX, nos estamos refiriendo al mundo de los átomos y de su interacción con la luz.
En 1933 Nevill Francis Mott (1905 – 1996) y Harrie Stewart Wilson Massey (1908 - 1983) publicaron un libro ahora clásico de "Teoría de Colisiones Atómicas" [1] que, al igual que otros textos de la época, mostraba que la Física Atómica, Molecular y Óptica había alcanzado su mayoría de edad. Ya se disponía de la ecuación de Schrödinger y de la mecánica matricial de Heisenberg. Dirac había hecho sus significativos avances en la cuántica relativista y en 1928 había predicho la existencia del positrón. Esta antipartícula del electrón sería descubierta en 1932 por el físico norteamericano Carl David Anderson (1905 - 1991) en las huellas dejadas por los rayos cósmicos en una cámara de niebla.
Pero justamente en ese año de 1932 el empuje que traía esta rama de la Física se interrumpio bruscamente. ¿El motivo?... Bueno, el físico inglés James Chadwick (1891-1974) descubrió otra partícula, el neutrón. Y eso cambió todo. Debido a su carácter neutro, y a diferencia del protón (que era desviado por eso de que las cargas opuestas se repelen), esta "nueva" partícula podía alcanzar al núcleo e inclusive meterse dentro de él. Se disponía así de una llave maestra que permitiría abrir una nueva área de investigación, la Física Nuclear, y a partir de entonces todos los grandes "Físicos Atómicos" se transmutaron en "Físicos Nucleares". Tal como mencionamos en una entrada anterior, la diferencia entre la física atómica y nuclear es enorme, y no sólo en término de las energías que involucran. Pero en esa época los físicos no eran aún conscientes de lo que implicaba esta diferencia, y lo que los movía a entrar en el núcleo era su novedad. Durante las tres décadas dedicadas al estudio del átomo, su núcleo había permanecido como un misterio inaccesible. Y ahora, por fin, se podía abrir esta caja de Pandora y "mirar" en su interior. Desplazada del centro de la escena, la Física AMO cayó en un letargo del cual no emergería por mucho, mucho tiempo.
Cada tanto, la física AMO nos regala un gran descubrimiento, como el caso de la condensación de Bose-Einstein. Pero seamos sinceros. El área nunca recuperó el brillo de antaño.
Bueno, esta es el área en la que trabajo, y constantemente me alegro de haberla elegido. Soy parte de una comunidad de científicos relativamente poco numerosa pero muy activa, cuyos experimentos no necesitan de la "Máquina de Dios", ni sus teorías se tiñen de un rotundo hermetismo. Muchos de sus equipos experimentales caben en un cuarto, y por más extraños que parezcan sus resultados (en tanto que hacen a la esencia de la física cuántica), en general pueden explicarse en términos sencillos. Pero que no nos engañe su poca visibilidad pública. Sus promesas pueden no ser tan espectaculares como las de otras áreas, pero igual llegan y llegarán. Pues la Ciencia Básica no se justifica (o al menos no debería justificarse) por sus promesas, reales o no, sino por su potencial. Pues, tal como le respondió el genial Michael Faraday (1791 - 1867) a una señora que, al final de una de sus famosas charlas públicas, le cuestionó el escaso valor práctico de sus estudios,
Adrede, voy a dejar esta imagen fuera de contexto hasta la semana próxima. Sólo mencionaré que para realizarla utilizamos primero una simulación computacional de un proceso físico, para posteriormente representar los resultados obtenidos por medio de un programa comercial que permite asociar colores a datos específicos, modificarlos deliberadamente, manipular intensidades y contrastes y realizar ajustes de luminosidad, sin necesidad de realizar nuevamente los cálculos de la simulación. En varios sentidos que, según espero, resultarán más claros la próxima semana, estas posibilidades representacionales equiparan al quehacer científico con el artístico. Por ejemplo, permiten tornar visible lo que no necesariamente lo es.
Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics es una revista que el Instituto de Física (Institute of Physics: IoP) de Gran Bretaña publica cada dos semanas y que cubre el área de la Física "AMO", es decir la Física Atómica, Molecular y Óptica. Sin el glamour del Caos y los Sistemas Complejos, el potencial de la Física Aplicada, la ubicuidad de la Materia Condensada o la popularidad de la Astrofísica; esta hermana menor de la Física estuvo, alguna vez, en la frontera del conocimiento. Es justo decir que a principios del siglo XX, la mayoría de los grandes científicos que asistían a las conferencias Solvay, Ervin Schrodinger, Niels Bohr, Werner Heisenberg, Auguste Piccard, Paul Dirac, Max Born, Wolfgang Pauli, Louis de Broglie, Hendrik Lorentz o Albert Einstein, entre otros, trabajaban en Física AMO. En el video, podemos ver unas raras imágenes de la conferencia de 1927.
¿Por qué afirmo que estos padres fundadores de la Cuántica trabajaban en Física AMO? Porque cuando hablamos de la Cuántica a principios del siglo XX, nos estamos refiriendo al mundo de los átomos y de su interacción con la luz.
En 1933 Nevill Francis Mott (1905 – 1996) y Harrie Stewart Wilson Massey (1908 - 1983) publicaron un libro ahora clásico de "Teoría de Colisiones Atómicas" [1] que, al igual que otros textos de la época, mostraba que la Física Atómica, Molecular y Óptica había alcanzado su mayoría de edad. Ya se disponía de la ecuación de Schrödinger y de la mecánica matricial de Heisenberg. Dirac había hecho sus significativos avances en la cuántica relativista y en 1928 había predicho la existencia del positrón. Esta antipartícula del electrón sería descubierta en 1932 por el físico norteamericano Carl David Anderson (1905 - 1991) en las huellas dejadas por los rayos cósmicos en una cámara de niebla.
Pero justamente en ese año de 1932 el empuje que traía esta rama de la Física se interrumpio bruscamente. ¿El motivo?... Bueno, el físico inglés James Chadwick (1891-1974) descubrió otra partícula, el neutrón. Y eso cambió todo. Debido a su carácter neutro, y a diferencia del protón (que era desviado por eso de que las cargas opuestas se repelen), esta "nueva" partícula podía alcanzar al núcleo e inclusive meterse dentro de él. Se disponía así de una llave maestra que permitiría abrir una nueva área de investigación, la Física Nuclear, y a partir de entonces todos los grandes "Físicos Atómicos" se transmutaron en "Físicos Nucleares". Tal como mencionamos en una entrada anterior, la diferencia entre la física atómica y nuclear es enorme, y no sólo en término de las energías que involucran. Pero en esa época los físicos no eran aún conscientes de lo que implicaba esta diferencia, y lo que los movía a entrar en el núcleo era su novedad. Durante las tres décadas dedicadas al estudio del átomo, su núcleo había permanecido como un misterio inaccesible. Y ahora, por fin, se podía abrir esta caja de Pandora y "mirar" en su interior. Desplazada del centro de la escena, la Física AMO cayó en un letargo del cual no emergería por mucho, mucho tiempo.
Durante los años de la segunda guerra mundial, la transmutación de los físicos atómicos en físicos nucleares fue casi completa. Después de 1945, la física AMO había perdido completamente su impulso, hasta desaparecer casi por completo. Pero a fines de la década del 1950 comenzó a observarse una lenta recuperación. En primer lugar esto ocurrió como resultado del desarrollo de nuevas técnicas experimentales y mejores vacíos que permitieron realizar experimentos antes inaccesibles. Pero este renacimiento se debió también, y posiblemente en mayor medida, al interés práctico en temas tales como los fenómenos de descarga eléctrica en gases. No es casual que la física AMO renaciera en los laboratorios de grandes empresas como General Electric, Bell Telephone, RCA y -sobre todo- Westinghouse.
Cada tanto, la física AMO nos regala un gran descubrimiento, como el caso de la condensación de Bose-Einstein. Pero seamos sinceros. El área nunca recuperó el brillo de antaño.
Bueno, esta es el área en la que trabajo, y constantemente me alegro de haberla elegido. Soy parte de una comunidad de científicos relativamente poco numerosa pero muy activa, cuyos experimentos no necesitan de la "Máquina de Dios", ni sus teorías se tiñen de un rotundo hermetismo. Muchos de sus equipos experimentales caben en un cuarto, y por más extraños que parezcan sus resultados (en tanto que hacen a la esencia de la física cuántica), en general pueden explicarse en términos sencillos. Pero que no nos engañe su poca visibilidad pública. Sus promesas pueden no ser tan espectaculares como las de otras áreas, pero igual llegan y llegarán. Pues la Ciencia Básica no se justifica (o al menos no debería justificarse) por sus promesas, reales o no, sino por su potencial. Pues, tal como le respondió el genial Michael Faraday (1791 - 1867) a una señora que, al final de una de sus famosas charlas públicas, le cuestionó el escaso valor práctico de sus estudios,
Madam, ¿podría decirme Ud. cuál es la utilidad de un recién nacido? [2]
- N. F. Mott and H. S. W. Massey: Theory of Atomic Collisions (Oxford Press, 1933).
- B. Cohen, Faraday and Franklin's "Newborn Baby", Proceedings of the American Philosophical Society, 131 (2), 177 (1987).
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