El Efecto fotoelectrico

Biografía de Pauli Wolfgang Principio de Exclusión

BIOGRAFÍA DE PAULI, WOLFGANG
Físico austríaco-estadounidense

Wolfgang Pauli (1900-1958), físico estadounidense de origen austríaco, premiado con el Nobel y conocido por su definición del principio de exclusión en mecánica cuántica. Además su hipótesis, en 1931, de la existencia del neutrino, una partícula subátomica, constituyó una contribución fundamental al desarrollo de la teoría mesónica.

Fisico Pauli Wolfgang

Pauli formuló el principio de exclusión, que establece que dos electrones no pueden ocupar el mismo estado energético de forma simultánea en un átomo. Por este descubrimiento recibió, en 1945, el Premio Nobel de Física.

Se doctoró en 1921 en la Universidad de Munich y fue asistente en la Universidad de Gotinga. Continuó su formación en Copenhague, bajo la tutela de Niels Bohr. Trabajó inicialmente en la Universidad de Hamburgo y, luego, se mantuvo por espacio de veinticinco años como profesor de física teórica en la Escuela Politécnica Federal de Zurich.

Se le distingue como uno de los fundadores de la mecánica cuántica, junto con Heisenberg y Planck; adquirió gran prestigio por su principio de exclusión, enunciado en 1924, conocido también como principio de Pauli, según el cual dos partículas similares no pueden existir en el mismo estado, es decir, que ambas no pueden tener la misma posición y la misma velocidad, dentro de los límites fijados por el principio de incertidumbre de Heisenberg.

En otros términos, en un mismo átomo no pueden existir dos electrones con el mismo conjunto de números cuánticos –sabiendo que cada átomo queda descrito por completo una vez se han especificado sus cuatro números cuánticos– de donde resulta que al menos uno de ellos debe ser diferente. Mediante el Principio de Pauli se logró interpretar las propiedades químicas de los elementos cuando se agrupan ordenadamente por su número atómico creciente.

Pauli recibió el premio Nobel de física a la edad de 45 años, en 1945, «por el descubrimiento del principio de exclusión». Al año siguiente, recibió la nacionalidad norteamericana y trabajó a partir de ese momento en el Instituto de Estudios Avanzados de Princeton, regresando posteriormente a Zurich.

DESCRIPCIÓN DE LA UBICACIÓN DE LOS LOS ELECTRONES EN UN ÁTOMO:

El núcleo y la disposición de los electrones a su alrededor, son los componentes cruciales que dictan la forma como se comporta un elemento.

Si pudiésemos tomar millones de fotografías de los electrones que orbitan alrededor del núcleo de un átomo, éstos aparecerían cada vez en una posición ligeramente diferente. Las distintas posiciones forman series de hasta 7 anillos de nubes u «órbitas» alrededor del núcleo, donde las posibilidades de encontrar un electrón son altas. En los átomos más pequeños, hidrógeno y helio, existe sólo una pequeña órbita cercana al núcleo. Los átomos del helio tienen dos electrones y los del hidrógeno uno, por lo que la opción de hallar un electrón en un punto determinado de esta órbita es dos veces mayor en el átomo de helio que en el de hidrógeno.

Existe siempre un límite al número de electrones que cada órbita puede albergar. En la órbita interior hay espacio sólo para dos, por lo cual, si un átomo tiene más electrones, éstos se desplazan a una segunda órbita, más retirada del núcleo. Esta segunda órbita puede albergar hasta 8 electrones. La tercera también puede mantener 8 electrones, e incluso más -hasta 18-,si existe otra órbita. Sólo excepcionalmente la órbita externa presenta más de 8 electrones.

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Los átomos con 8 electrones en su órbita externa son muy estables y lentos para reaccionar con otros elementos, debido a que se requiere mucha energía para adicionar un electrón o para desplazarlo. Los átomos con un solo electrón en su órbita externa, como los del hidrógeno, sodio y potasio, son muy reactivos debido a que su electrón se remueve con facilidad.

de igual modo, los átomos a los que les falta uno de los 8 electrones son muy reactivos, pues aceptan con rapidez otro electrón en su órbita externa. El fluoruro (un átomo de flúor con un electrón obtenido de otro átomo) que encontramos en la crema dental protege los dientes al eliminar y remplazar un componente del esmalte dental que es afectado por los ácidos en los alimentos.

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Fuente Consultada:
Historia Universal de la Civilización  Editorial Ramón Sopena Tomo II del Renacimiento a la Era Atómica

Biografía de Eddington Arthur Trabajos Cientificos

Biografía de Eddington Arthur  y Su Trabajo Científico

BIOGRAFÍA DE EDDINGTON, Sir ARTHUR STANLEY (1882-1944): Astrónomo y físico británico, que realizó un importante trabajo en el campo de la relatividad y de la astronomía. Eddington nació en Kendal, por entonces en Westmorland (actualmente Cumbria) y estudió en el Owens College (actualmente Universidad de Manchester) y en el Trinity College de la Universidad de Cambridge. Fue ayudante jefe en el Real observatorio de Greenwich desde 1906 a 1913, año en que fue catedrático de astronomía en Cambridge.

En la década de los años veinte, este astrofísico inglés demostró que el interior del Sol era mucho más caliente de lo que se había pensado hasta entonces. Supuso al astro como una enorme y extremadamente caliente esfera de gas, con características similares a las de los gases estudiados en la Tierra.

Eddigton Arthur Stanley

Arthur Eddihton: famoso físico del siglo XX, cuyo trabajo mas destacado fue sobre la evolución y la constitución de las estrellas. Su trabajo en astronomía quedó reflejado en su clásico libro La constitución interna de las estrellas, que se publicó en 1926.

Sometido a la acción de la gravedad, su materia tendría que estar atraída hacia el centro y, por tratarse solamente de gas, no tardaría en colapsarse en un cuerpo mucho más pequeño. Ya que el Sol no entra en colapso e inclusive conserva medidas superiores a las establecidas para esa gravedad, debería existir alguna fuerza que impulse la expansión de la sustancia solar y resista a la tendencia de contracción.

El único fenómeno que podría explicar esta situación, según Eddington, sería el calor, ya que si se aumenta la temperatura, los gases se expanden y aumentan de volumen. Por lo tanto, el Sol permanece en un estado de equilibrio, con un calor interior tal que tiende a expandirlo, pero con una fuerza gravitatoria que lo induce a contraerse.

Concluyó que cuanto mayor es la masa de una estrella, mayor es la cantidad de calor que debe producir para no entrar en colapso, y que la cantidad de calor debe crecer con mayor rapidez que la masa.

Eddington se opuso a las teorías de su discípulo, Chandrasekhar, sobre la posibilidad de que existiera una estrella cuya masa alcanzara cierto límite y dejara de contraerse hasta llegar a un estado final como las estrellas enanas blancas.

Sus principales obras son: Espacio, Tiempo y Gravitación; Estrellas y Átomos; La Naturaleza del Mundo Físico; El Universo en Expansión y Nuevos Senderos de la Ciencia.

Fuente Consultada:
Historia Universal de la Civilización  Editorial Ramón Sopena Tomo II del Renacimiento a la Era Atómica

Biografía de Doppler Christian Resumen Descripcion del Efecto

Biografía de Doppler Christian
Breve Explicación del Efecto Doppler

Christian Doppler (1803-1853), físico y matemático austriaco, nacido en Salzburgo. Estudió en dicha ciudad y posteriormente en Viena. Fue profesor en el Instituto técnico de Praga (Checoslovaquia) y en el Instituto politécnico de Viena, y ocupó el cargo de director del Instituto de Física de la Universidad de Viena en 1850. Describió el fenómeno físico que se conoce hoy como efecto Doppler en su artículo monográfico sobre los colores de la luz de las estrellas dobles, Acerca de la luz coloreada de las estrellas dobles (1842).

Doppler cientifico

Recibió su primera educación en Salzburgo y Viena, en donde llegó a ser profesor de física experimental. En 1850, fue nombrado director del Instituto de Física.

Doppler se preguntó por qué razón el sonido se percibía  de modo distinto, según la fuente se alejara o se acercara al receptor; en su época ya se sabía que el sonido está compuesto por una serie de ondas que se desplazaban en un medio determinado, y el físico encontró que, por ejemplo, cuando una locomotora se acercaba al punto donde estaba situado un observador, cada onda sónica sucesiva se captaba casi superpuesta a la anterior (un sonido agudo), de modo que el oído la captaba con frecuencia creciente; al alejarse, por el contrario, la frecuencia se espaciaba cada vez más (un sonido grave).

Doppler había relacionado matemáticamente la velocidad y la tonalidad del sonido y, para probar su teoría, consiguió que una locomotora arrastrase un vagón cargado con trompetistas hacia el punto de observación y luego se alejara de él, a velocidades diferentes.

En el punto de observación ubicó un grupo de músicos de fino oído, encargados de registrar los cambios que se producían en el diapasón a medida que el tren iba o venía. La medición de dichos cambios en la tonalidad, en realidad en la intensidad aparente del ruido (la relación entre frecuencia y velocidad), es lo que hoy se conoce como efecto Doppler, divulgado por primera vez en 1842.

Doppler también dejó planteada la analogía entre el sonido que emite una fuente móvil y la luz que proviene de una estrella en movimiento, ya que la luz también se transmite por medio de ondas, si bien mucho más finas que las sónicas. El físico francés Armand Fizeau (1819-1896), hizo notar que el llamado efecto Doppler tendría que funcionar en el desplazamiento de todo tipo de ondas en movimiento, incluyendo las de la luz.

Gracias a los experimentos de Doppler sabemos que si una estrella se mantuviera estática con respecto a la Tierra, las líneas oscuras de su espectro luminoso deberían permanecer en un mismo sitio, pero que si se está alejando de nosotros, la luz que emite va alargando su longitud de onda (algo equivalente al sonido grave en el experimento del tren) y las líneas oscuras se desplazarían hacia el extremo rojo del espectro.

Entre más grande sea ese desplazamiento, mayor es la rapidez con que la estrella se aleja. Por el contrario, si se estuviera acercando, la luz emitiría ondas cada vez más cortas (el tono agudo) y las líneas del espectro estarían acercándose al violeta.

DESCRIPCIÓN DEL EFECTO DOPPLER:

El efecto Doppler es el cambio en la frecuencia percibida de cualquier movimiento ondulatorio cuando el emisor, o foco de ondas, y el receptor, u observador, se desplazan uno respecto a otro.

efecto doppler

El móvil (auto) de la imagen superior se desplaza hacia la derecha. Cuando se acerca al niño se observa que la onda del sonido se «comprime», la longitud de onda se corta y la frecuencia es alta, es decir un sonido agudo. A su vez para el caso del niño de la izquierda la situación es inversa, es decir la frecuencia del sonido será mas baja y el sonido que reciba sera grave.

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Explicación del Foco en reposo y observador en movimiento: La separación entre dos frentes de onda permanece constante en todo momento. Aunque la velocidad de las ondas en el medio v también es constante, la velocidad relativa vrel. percibida por el observador que viaja a una velocidad vR depende de si este se aleja o se acerca al foco. Cuando el foco se mueve y el observador está detenido el caso es el mismo. La velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s.

Fuente Consultada:
Historia Universal de la Civilización  Editorial Ramón Sopena Tomo II del Renacimiento a la Era Atómica

La Gran Ciencia Grandes Proyectos Cientificos del Mundo Teorias

La Gran Ciencia – Grandes Proyectos Científicos del Mundo

GRAN CIENCIA. Tipo de práctica científica que se inició y desarrolló durante el siglo XX y que requiere de grandes recursos de infraestructura y personal, y, por consiguiente, económicos.

Por este motivo, es necesario tomar decisiones políticas de cierta envergadura para iniciar o mantener proyectos de Gran Ciencia. No estaría de más, por consiguiente, que todos —científicos, políticos o simples ciudadanos (no sé muy bien por qué escribo «simples», cuando ser un buen ciudadano es realmente bastante complicado)— deberíamos conocer no sólo la existencia e importancia de este tipo de ciencia, sino sus mecanismos más notorios. Para contribuir a esta labor de educación social, en una era en la que la ciencia es cuestión de Estado, incluyo aquí este concepto.

El nacimiento de la Gran Ciencia tiene que ver especialmente con la física de las partículas elementales (ahora denominada de altas energías). Buscando instrumentos que fuesen capaces de suministrar cada vez mayor energía a partículas atómicas, para que éstas pudiesen chocar con el núcleo atómico, lo que a su vez debería permitir ahondar en su estructura y en la de los elementos que lo forman —esto es lo que había hecho Ernest Rutherford (1871-1937) en 1911 cuando propuso su modelo atómico: lanzó núcleos de helio sobre láminas delgadas de oro—, físicos británicos primero, y estadounidenses después abrieron la puerta de la Gran Ciencia.

En 1932, John Cockcroft (1897-1967) y Ernest Walton (1903-1995), del Laboratorio Cavendish en Cambridge, utilizaban un multiplicador voltaico que alcanzaba los 125.000 voltios para observar la desintegración de átomos de litio. En realidad no era una gran energía: cuatro años antes Merle Tuve (1901-1982) había utilizado un transformador inventado por Nikola Tesla (1856-1943) para alcanzar, en el Departamento de Magnetismo Terrestre de la Carnegie Institution de Washington, los tres millones de voltios.

En 1937, Robert Van de Graaff (1901-1967) logró construir generadores de cerca de cinco metros de altura, que producían energías de cinco millones de voltios. Fue, sin embargo, Ernest O. Lawrence (1901-1958) el principal promotor de la Gran Ciencia en la física de partículas elementales. A partir de 1932, Lawrence comenzó a construir ciclotrones, máquinas circulares en las que las denominadas partículas elementales iban ganando energía durante cada revolución, lo que les permitía acumular suficiente energía. El primer ciclotrón medía apenas treinta centímetros de diámetro.

Pero aquello sólo era el comienzo: en 1939 Berkeley ya contaba con un ciclotrón de metro y medio de diámetro, en el que los electrones podían alcanzar una energía equivalente a dieciséis millones de voltios (16 Mev). Y en septiembre de ese año Lawrence anunciaba planes para construir uno nuevo que llegase a los 100 MeV.

En abril de 1940, la Fundación Rockefeller donaba 1,4 millones de dólares para la construcción de aquella máquina, el último de sus ciclotrones, que iba a tener más de cuatro metros y medio de diámetro. En la actualidad los grandes aceleradores tienen kilómetros de radio, y cuestan miles de millones de dólares. Aquí tenemos una de las características que con mayor frecuencia se encuentra en la Gran Ciencia: mayor tamaño, mayor potencia, mayor costo económico. No sólo es el tamaño de las máquinas implicadas lo que caracteriza a la Gran Ciencia.

Alrededor de los ciclotrones de Lawrence se agrupaban físicos, químicos, ingenieros, médicos y técnicos de todo tipo. En varios sentidos el laboratorio de Berkeley se parecía más a una factoría que a los gabinetes y laboratorios de otras épocas, el de Lavoisier (1743-1794) en París, el de Liebig (1803-1873) en Giessen o el de Maxwell (183 1-1879) en Cambridge.

La segunda guerra mundial dio un nuevo impulso a este modo, «gigantesco», de organización de la investigación científica. Para llevar adelante proyectos como el del radar o el Manhattan se necesitaban científicos, por supuesto, pero no bastaba sólo con ellos. Era imprescindible también disponer, además de otros profesionales (ingenieros, muy en particular), de una estructura organizativa compleja, en la que no faltase el modo de producción industrial. Los grandes recursos económicos que requiere la Gran Ciencia no siempre están a disposición de naciones aisladas.

En la Europa posterior a la segunda guerra mundial, la construcción de grandes aceleradores de partículas era demasiado costosa como para que cualquier nación pudiese permitirse el lujo de construir uno lo suficientemente potente como para poder aspirar a producir resultados científicos de interés. Así nació el Centre Européen de Recherches Nucléaires (CERN) de Ginebra, fundado en 1952 por doce naciones europeas. La Gran Ciencia fomentaba en este caso la internacionalización.

De hecho, el CERN sirvió de experiencia de asociación política europea; el ambiente político estaba listo para este tipo de experiencias, que culminarían años más tarde en la creación de la Comunidad Económica Europea, que con el tiempo se convertiría en la actual Unión Europea.

La Gran Ciencia puede llegar a ser tan grande que incluso naciones del potencial económico e industrial de Estados Unidos se vean obligadas a abrir algunos de sus proyectos científicos a otros países. Esto ha ocurrido, por ejemplo, con el telescopio espacial Hubble construido por la Natiorial Aeronautics and Space Administration (NASA).

El telescopio Hubble fue lanzado el 24 de abril de 1990, utilizando para ello una de las aeronaves Discovery, pero la idea de poner un gran telescopio en órbita alrededor de la Tierra para evitar la pantalla de radiaciones que es la atmósfera terrestre había surgido cuatro décadas antes. En esos cuarenta años hubo que vencer muchas dificultades; algunas de carácter técnico, por supuesto, pero otras de orden financiero y político.

En 1974, por ejemplo, la Cámara de Representantes estadounidense eliminó del presupuesto el proyecto del telescopio, a pesar de que ya había sido aprobado en 1972. El motivo es que era demasiado caro. Tras muchas gestiones se llegó al compromiso de que el proyecto saldría adelante únicamente si se internacionalizaba, involucrando a la Agencia Espacial Europea (European Space Agency; ESA).

Por supuesto, no se dio este paso por un repentino ataque de fervor ecuménico de los representantes estadounidenses, sino porque la ESA se debería hacer cargo del quince por ciento del presupuesto, con lo que éste se abarataría sustancialmente para Estados Unidos. Finalmente la agencia europea, formada por un consorcio de naciones entre las que se encuentra España, participó en el proyecto, encargándose en particular de la construcción de una cámara para fotografiar objetos que emiten una radiación débil.

En más de un sentido se puede decir que el mundo de las naciones individuales se está quedando demasiado pequeño para la Gran Ciencia. Una muestra más de esa tendencia, la globalización, que parece estar caracterizando al mundo de finales del siglo XX.

Los Descubrimientos de Albert Einstein 1905 Revolucion de la Fisica(301)

Los Descubrimientos de Albert Einstein 1905

INTRODUCCIÓN:
ALBERT EINSTEIN, EL CIENTÍFICO

Albert EisnteinLos primeros trabajos científicos de Einstein aparecieron en 1901, 1902 y 1903. El primero se refería a la atracción capilar; los otros dos se relacionaban con un trabajo desarrollado anteriormente por el físico matemático norteamericano, Willard Gibbs, pero Einstein no lo sabía.

Se trataba de los Fundamentos estadísticos de la termodinámica. En último término resultó que la aproximación hecha por Einstein era mucho menos abstracta que la de Gibbs, pero el joven genio no se conformó con esto, sino que avanzó hasta darle una aplicación práctica de la mayor importancia.

Por aquella fecha, todavía se hallaba en discusión la realidad de las moléculas y la teoría cinética de la materia. De acuerdo con estas ideas, la temperatura de un cuerpo se debe a la agitación térmica de las moléculas que lo componen. Einstein descubrió que los temas en discusión podían ser vistos por el ojo humano; descubrió que esa «agitación térmica» podía producir un efecto visible y mensurable cuando se trataba de partículas suspendidas en una solución.

En verdad, este efecto había sido descubierto en 1827 por el botánico escosés Robert Brown. Brown observó que los granos de polen suspendidos en agua se dispersaban en un gran número de partículas menores que se hallaban en constante movimiento, moviéndose en zigzags irregulares inclusive cuando no existían corrientes ni otras perturbaciones dentro del agua.

El trabajo (paper)  fundamental de Einstein en el cual demostró que el movimiento browniano podía emplearse como evidencia directa de la existencia de las moléculas, así como para demostrar que era correcta la teoría cinética del calor, fue publicado en 1905, año que ha sido considerado de manera unánime por el mundo científico como el annus mirabilis de Albert Einstein.

En efecto, el Volumen 17 de la revista Annalen der Physik, aparecido en 1905, es considerado uno de los ejemplares más notables de la literatura científica que se haya editado jamás (20). Dicho volumen contiene tres trabajos de Einstein, cada uno aborda un tema diferente y cada uno es una obra maestra en su género.

El trabajo sobre el movimiento browniano era el segundo de ellos; iba precedido por la primera contribución del sabio a la física cuántica, y lo mismo que el tercero, dedicado a la relatividad, se refería al comportamiento de la luz.

Isaac Asimov, científico dedicado mayormente a la divulgación de las ciencias, dice:

«En su Teoría especial de la relatividad -presentada en el año 1905 y desarrollada en sus ratos libres mientras trabajaba como perito técnico de la oficina suiza de patentes-, Einstein expuso una opinión fundamental e inédita del Universo basándose en una aplicación de la teoría de los cuantas.

Sostuvo que la luz se traslada por el espacio en forma «cuántica» y de este modo resucitó el concepto de la luz integrada por partículas. Pero ésta era una nueva especie de partícula, que reúne en sí las propiedades de las ondas y de las partículas, mostrando indistintamente unas u otras propiedades, según fuese el caso.

«Esto podría parecer una paradoja e inclusive una especie de misticismo, como si la verdadera naturaleza de la luz desbordara todo conocimiento imaginable. Sin embargo, no es así. Para ilustrarlo con una analogía, digamos que el hombre puede mostrar diversos aspectos: el de marido, padre, amigo o comerciante. Todo depende de su ambiente momentáneo, y según sea éste se comportará como marido, padre, amigo o comerciante. Sería improcedente que exhibiera su comportamiento conyugal con una cliente o el comportamiento comercial con su esposa, pero de cualquier forma que sea, ello no implicaría un caso paradójico ni un desdoblamiento de la personalidad».

El pensamiento einsteiniano, cuando apenas contaba 26 años de edad, parece una gran falta de respeto no sólo para con Newton, cuya mecánica de los cielos nos estaba gobernando desde el siglo XVIII, sino también para Euclides, cuya geometría quedó establecida en el Siglo IV a C. y que parecía sostenerse sobre un pedestal inconmovible. En su Autobiografía citada ya anteriormente, escrita, según confiesa, a los 67 años de edad, dice en un tono juguetón al referirse a la física:

«… A pesar de toda su fecundidad en cuestiones particulares, en lo tocante a principios reinaba una rigidez dogmática inexplicable: en el comienzo, si es que hubo semejante cosa, Dios creó las leyes del movimiento de Newton, con sus correspondientes masas y fuerzas.

Eso es todo;… Ahora bien lo que más impresionaba al estudiante no era tanto la estructura técnica que se otorgaba a la mecánica, ni la solución de complicadísimos problemas, sino los logros y alcance de la mecánica en ciertos campos que, aparentemente, no guardaban ninguna relación con ella, como la teoría de la mecánica de la luz, que la interpretaba como un movimiento ondulatorio de un éter que era a la vez elástico y cuasirígido, pero sobre todo la teoría cinética de los gases…

Estos resultados le proporcionaban fundamento a la mecánica para sustentar la física y, a la vez, la hipótesis atómica, que ya estaba firmemente anclada en la química. Sin embargo, en la química sólo jugaban un rol las razones existentes entre la masa de los átomos y no sus magnitudes absolutas, de manera que la teoría atómica estaba allí para la contemplación, como antología esclarecedora más que conocimiento de la estructura factual de la materia.

No debe, en consecuencia, extrañarnos que prácticamente todos los físicos del siglo pasado vieran en la mecánica clásica (de Newton) una base tan sólida como definitiva para toda la física, y que incluyeran también a toda la ciencia de la naturaleza…:

La manera que Einstein expone su razonamiento nos parece tan claro y tan obvio, que no en balde sus exposiciones teóricas provocaban rechazo y, cuando menos, grandes dudas, cada vez que se las exponía a sus colegas científicos, todos los cuales estaban inmensamente influenciados por los grandes avances de la física del siglo XIX, y he aquí un joven estudiante que se atreve a desafiar leyes teóricas tan firmemente consagradas… ¡aunque no se congraciaran con la experiencia, como comenzó a quedar en evidencia luego que Einstein expusiera sus teorías!.

Este tipo de fenómenos, que ocurren muy de tarde en tarde en el terreno de las ciencias exactas y que, cuando se presentan, revolucionan el pensamiento científico, por lo general permanecen en la oscuridad, permanecen guardados en el cerebro de sus geniales creadores.

En el caso de Albert Einstein, sin embargo, existe un testimonio de un valor incalificable. Ocurre que se dispone de evidencias pormenorizadas del progreso gradual del pensamiento einsteiniano en torno a la gestación de su teoría de la relatividad.

Ocurre que en 1916, cuando el sabio Albert Einstein ya había presentado su Teoría general de la relatividad, sostuvo una serie de largas conversaciones con el famoso sicólogo Max Wertheimer relacionadas con el tema de la relatividad, que era el tema obligado de la comunidad científica mundial. Años más tarde, el profesor Wertheimer entregó un recuento fascinante de esas conversaciones en un capítulo de su libro Productive Thinking Pensamiento productivo»).

Nos cuenta el profesor Wertheimer que a los 16 años de edad, cuando aún no ingresaba al Politécnico de Zurich, Einstein se encontraba sumido en grandes honduras. Existía una paradoja científica que le tenía perplejo y confundido. De acuerdo con las ideas aceptadas y establecidas, un haz de luz viaja a través del espacio vacío a la velocidad conocida y finita de 300 mil kilómetros por segundo.

El joven Einstein trataba de imaginarse qué vería si pudiera viajar a través del espacio con la misma velocidad que ese haz de luz. De conformidad con la idea general del movimiento relativo, le parecería que el haz de luz en tal caso asumiría la apariencia de un campo electromagnético oscilante en el espacio que estuviera en reposo. Pero semejante concepto era desconocido para los físicos y era una variable de la teoría de Maxwell. Einstein entonces comenzó a sospechar que las leyes de la física, incluyendo las que conciernen a la propagación de Ja luz, deben ser las mismas para todos los observadores, no importa con cuánta rapidez se desplacen unos respecto a otros.

Cuando Wertheimer le peguntó a Einstein si ya en ese tiempo él tenía alguna idea respecto a la invariabilidad de la velocidad de la luz para todos los observadores en movimiento relativo uniforme, éste le había respondido: «No; era una simple curiosidad. Que la velocidad de la luz pudiera cambiar en relación con el movimiento del observador estaba, en cierta forma, caracterizado por la duda. Desarrollos posteriores contribuyeron a aumentar esa duda».

Sin embargo, como le contó a Wertheimer, sólo después de años de pensar en esa paradoja se sintió compelido a considerar la velocidad de la luz como una invariable fundamental, independiente del movimiento del observador, porque esa idea estaba en conflicto con los puntos de vista tradicionales concernientes a la medición del movimiento. Luego, ¿cómo es que debe medirse el movimiento? Einstein comprendió que ello dependía de la medición del tiempo. «Es que estoy viendo con claridad -se preguntó a sí mismo- la relación, la conexión interna entre la medición del tiempo y la del movimiento»?

Entonces se le ocurrió pensar que la medición del tiempo depende de la idea de simultaneidad. Repentinamente se encontró ante el hecho de que, aunque esta idea es perfectamente clara cuando dos acontecimientos se producen en el mismo lugar, no era igualmente clara cuando los acontecimientos se producen en diferentes lugares.

Ese fue el momento crucial de su pensamiento. Einstein se dio cuenta que habla descubierto una gran brecha en el tratamiento clásico del tiempo. Le costó alrededor de diez años llegar a este punto, pero desde el momento en que se dispuso a cuestionar la idea tradicional de tiempo, sólo necesitó cinco semanas para escribir su trabajo^ a pesar de que entonces se hallaba trabajando a jornada completa en la Oficina de Patentes de Berna.

El pensamiento crítico que condujo a Einstein a abandonar el concepto clásico de simultaneidad universal, fue estimulado por su interés en la filosofía. Poco después de haberse trasladado a Berna en 1902, conoció a un estudiante rumano llamado Maurice Solovine, que se dedicaba al estudio de ambas disciplinas, la física y la filosofía, y a un estudiante suizo llamado Conrad Habicht. Con frecuencia los tres se reunían por las tardes a leer juntos y a discutir a los clásicos de la filosofía, como Platón, Kant, Stuart Mills, Poincaré y otros.

La vida en Berna le fue atractiva y estimulante en muchos aspectos, además de proporcionarle su trabajo una buena remuneración y la posibilidad de conocer y estudiar los muchos inventos que se presentaban a la Oficina, en los que siempre manifestó una grande y generosa curiosidad, especialmente por la disparidad de caracteres libres que eran los inventores.

Pero mientras Einstein se sentía gradualmente conducido a cuestionar el concepto clásico de tiempo, también se estaba convirtiendo de manera creciente en un escéptico de la idea mecanicista de que las ondas electromagnéticas en el espacio vacío debían ser consideradas como oscilaciones en un medio universal sumamente peculiar llamado «éter». De hecho, las propiedades de este medio le parecían que desafiaban una explicación mecánica.