Quizás nunca lleguemos a conocer la realidad de los
fenómenos que ocurren en la Naturaleza y que todos
nuestros esfuerzos sean inútiles para llegar a saber
la Verdad.
Quizás nunca lleguemos a saber que son: La
electricidad y esas cosas, pero, ¿Vamos por eso a
dejar de pensar?
Por otra parte hemos visto que nuestros intentos por
tratar de conocer la naturaleza de los fenómenos, nos
ha rendido frutos prácticos.
Yo no sé si será para bien o para mal, pero creo que
cada cosa que ha sido creada, debe ejercer la función
para la que fue concebida y considero que la función
del cerebro del hombre es pensar.
Nuestros intentos por conocer la realidad de los
fenómenos han producido enormes avances tecnológicos y
creo que sólo de nosotros depende cómo los vamos a
utilizar.
Nuestros héroes en la Ciencia, son aquellos que nos
han permitido conocer un poco más, ojalá, los demás
héroes que la Humanidad encumbre, sean aquellos que
fomenten la Bondad, el Amor, el Conocimiento, la
Sabiduría y la Verdad, para un mejor entendimiento
entre los hombres y que no dejen que algún loco pueda
oprimir el botón que nos aniquile a todos.
Ustedes perdonarán que de repente me exaspere, pero es
que somos muy "inteligentes" para algunas cosas y muy
tontos para otras.
Bien, íbamos a hablar del átomo.
Observarán que nuestra idea del átomo ha ido
cambiando, ya no es una esfera como núcleo con
electrones como bolitas girando a su alrededor, esos
electrones los hemos sustituido por ondas vibratorias
en determinadas capas oscilando a cierta distancia del
núcleo.
Desde luego que para irse imaginando la constitución
del átomo se han tenido que ir verificando
experimentos cada vez más complicados o difíciles.
Cada vez nos podemos imaginar menos cómo es el átomo,
quizás la mejor definición de él, sea la que dio
Sir
Arturo Eddington: "es algo que no sabemos qué es, que
está haciendo quién sabe que cosas".
|
El átomo resultante es cada vez más complejo.
No podría explicar en detalle los experimentos
realizados con los aceleradores de partículas ni los
análisis espectrales realizados en cristales por medio
de rayos x, ni las diferentes teorías que se han
formulado y desechado para explicar los resultados de
estos experimentos.
El caso es que las teorías que mejor explican todos
los resultados obtenidos, son las que subsisten y más
aún, gracias a ellas se pueden efectuar otros
experimentos cuyos resultados, predichos por ellas,
las confirman aún más y amplían nuestro conocimiento.
Así resultó con el número cuántico que
Pauli
necesitaba en su teoría de exclusión que recibió el
nombre de "spin" en inglés, (que se podría traducir
como giro).
El mundo de la Física, es cada vez más del dominio de
los matemáticos.
Dirac,
Fermi,
Bose,
Einstein, etc., se dedicaron a la
tarea de determinar cual era el "spin" de las
diferentes partículas y encontraron algunas a las que
llamaron "fermiones", cuyo spin era: (1/2) h, (3/2) h,
(5/2) h, etc. y otras cuyo spin eran números enteros:
1h, 2h, 3h, etc. a las que llamaron "bosones".
La mayoría de las partículas que conocemos como los
electrones, los protones, los neutrones, son fermiones
y obedecen el principio de exclusión.
Los "bosones", a cuya familia pertenecen los fotones,
no obedecen este principio.
Nos explican que dos electrones pueden tener diferente
spin y que por lo tanto son complementarios y que sólo
dos electrones de diferente spin pueden ocupar la
primera órbita, como en el caso del helio.
Así resulta que los electrones orbitales del átomo
están repartidos en capas y estas a su vez en subcapas,
ocupadas por electrones de spin complementario; un
electrón orbital solitario, debe permanecer solo en
una subcapa externa.
Estas teorías, nos explican las dobles líneas
observadas en el análisis espectral y la
superconductividad en la que se supone que son dos
electrones de spin complementario los que viajan entre
los átomos sin encontrar resistencia.
También esto nos explica la "superfluidez" del helio
líquido.
Creo que esto merece una explicación:
Cualquier líquido puede ser puesto en movimiento en un
recipiente si lo agitamos, por ejemplo cuando movemos
el café en una taza con una cucharita para disolver el
azúcar, pero cierto tiempo después deja de moverse,
debido a la fricción.
A determinada temperatura, el helio líquido se
convierte en superfluído y al moverlo, como el café
con la cucharita, no se para, parece ignorar la
fricción.
El helio líquido con sus dos electrones orbitales
complementarios parece comportarse como un boson.
Quizás por este camino se encuentren los "superlubricantes"
del futuro.
El núcleo del átomo seguía (y sigue) siendo un
misterio...
La mecánica cuántica tuvo que imaginar la existencia
de poderosas "fuerzas" o interacciones de partículas
(o deformaciones del espacio) que sucedían en el
interior del núcleo para mantenerlo unido.
Actualmente suponen que las partículas elementales del
núcleo del átomo son los quarks, que son los que
constituyen a los protones, neutrones y mesones y que
los quarks se mantienen unidos debido a una fuerza
"muy fuerte" que disminuye con la distancia, dicha
fuerza la constituyen los gluones, que mantiene unidas
a las partículas del núcleo.
Estas "fuerzas" (o deformaciones del espacio), son
diferentes de la gravedad, la electricidad o el
magnetismo y mucho más poderosas y son las que
mantienen unido al núcleo, por actuar solamente a
distancias intranucleares.
Tal parece que el núcleo es un torbellino de
partículas que se están intercambiando.
Para acabar de complicar la cosa, los físicos
cuánticos, tuvieron también que inventar otra "fuerza"
débil actuando en el núcleo del átomo.
Actualmente existe una cantidad enorme de partículas,
que quizás en el futuro se puedan reducir a unos
cuantos conceptos.
Como de estas cosas yo no sé, mejor las dejo a la
curiosidad de los interesados.
|