niels bohr

Niels Bohr (1885-1962)
Entre la física clàssica i la moderna
Un día un visitante a la casa de campo de Niels Bohr se fijó en una herradura que colgaba de la pared y la aparente superstición del eminente científico le hizo reír. "¿Puede ser" preguntó "que tu, entre todas las personas, creas que te traerá suerte?" "Claro que no" respondió Bohr "pero tengo entendido que te trae suerte locreas o no".

Niels Bohr forma parte de los más destacados científicos del s. XX y, en general, de la historia de la ciencia (ya que durante el s. XX el desarrollo científico aumenta de manera exponencial). Profesor de física en la Universidad de Copenhague, Bohr dedicó su vida a la investigación científica interesándose muy pronto en la composición de la materia a niveles atómicos y subatómicos.Contribuye a algunos de los descubrimientos científicos más destacados de la época, incluida la colaboración en desarrollar la bomba atómica. En sus primeros años Heisenberg fue su mentor, durante la etapa en que este establece su Principio de incertidumbre y Bohr trabaja en su principio complementario. No obstante, razones de carácter político les separarán y mientras Heisenberg se convierta en elprincipal investigador nuclear de los Alemanes Bohr, de descendencia parcialmente judía acabará trabajando con los Aliados.

Su primera y principal aportación a la ciencia es su modelo atómico por el cual ganó el Nobel de física en 1922. Para entender su modelo atómico es necesario repasar los anteriores, con tal de comprenderlo con cierta perspectiva. Hasta el final del s. XIX se considerabael átomo como la partícula más pequeña de la cual está formado todo lo que nos rodea. La palabra átomo proviene de la antigua Grecia y significa, en efecto, indivisible. En 1897 Thomson establece un modelo atómico que explica la existencia de la electricidad, que afirma que los átomos son como un pastel de pasas donde la masa está cargada negativamente y las pasas tienen cargas positivas. Losposibles movimientos de pasas (electrones) producen energía en forma de electricidad. El siguiente paso en el estudio de la estructura atómica lo da Rutherford que añade dos elementos clave. En primer lugar, en lo que respecta a la estructura del átomo como un núcleo alrededor del cual giran los electrones. En segundo lugar, afirma que son los electrones que tienen carga negativa y el núcleo lapositiva. No obstante, esta explicación no explica los espectros atómicos.

Es a partir de este punto que tiene sentido la aportación de Bohr. Según el modelo de Rutherford los átomos serían muy inestables y los electrones tenderían hacia el núcleo. Lo que el añade es que los electrones giran en torno al núcleo en unas órbitas definidas que son estables y permiten así la estabilidad de la materia. Paracalcular estas órbitas se basa en la teoría de Plank de que la energía no se desplaza de manera fluida sino en pequeños paquetes de energía llamados cuantos. La electricidad, según el modelo de Bohr, se produce cuando los electrones se desplazan de una órbita a otra, lo cual se produce porque algunas son más inestables y los átomos tienden a configurarse de manera estable. El aspecto del átomoes, según Bohr, similar al del sistema solar y los movimientos de los electrones entorno al núcleo no distan mucho de los movimientos de los planetas entorno al sol excepto que en lugar de fuerzas gravitatorias se mueven por fuerzas electromagnéticas.

Sin embargo, este modelo tiene fallos ya que no explica todos los espectros atómicos y la teoría de la estructura del átomo ha seguidodesarrollándose mucho desde entonces. Sin embargo, la aportación de Bohr es fundamental no sólo para el progresivo descubrimiento de las estructuras atómicas y con ello de toda la materia, sino para la el objetivo final que tiene en estos momentos la física: la integración de todas las teorías en una sola que pueda explicarlo todo, la llamada Teoría unificada de fuerzas. Por una parte aplica las teorías de...