HISTORIA DEL ÁTOMO. 1 – LUDWIG BOLTZMANN Y EL VAPOR.

(por Encke)

“Esta es la historia del mayor descubrimiento científico. El descubrimiento de que todo está compuesto de átomos. La variedad y riqueza de todo lo que vemos a nuestro alrededor en el mundo y más allá, el como están construidas las cosas, el cómo encaja todo junto, es debido a los átomos y a las misteriosas leyes que siguen.

Los científicos investigaron profundamente el átomo, dentro del corazón de la materia, y desvelaron los secretos más impactantes de la naturaleza. Tuvieron que abandonar todo lo que ellos creían y elaborar toda una nueva ciencia. Una ciencia que, hoy en día, es la base de la física, la química, la biología, e incluso de la propia vida.

Para mí, la historia de cómo la humanidad resolvió el misterio del átomo es a la vez inspiradora y notable. Es una historia de grandes genios. De hombres y mujeres impulsados por su sed de conocimiento y gloria. Es una historia de falsos comienzos y conflictos, de ambición y revelación. Una historia que nos conduce a través de algunas de las más emocionantes y excitantes ideas jamás concebidas por la raza humana. Y para un físico como yo, es la historia más importante que existe”.

Jim Al-Khalili, fisico teorico y divulgador.

El 5 de octubre de 1906, en una habitación de un hotel cerca de Trieste, se ahorcó un científico alemán llamado Ludwig Boltzmann. Boltzmann tuvo una larga historia de problemas psicológicos y uno de los factores clave de su depresión era que había sido vilipendiado e incluso condenado al ostracismo, por creer algo que hoy en día damos por descontado.

A su juicio, la materia no podía ser dividida infinitamente cada vez en trozos más pequeños. En cambio, sostuvo que, en última instancia, todo está compuesto de pequeños bloques: Átomos.

Ahora parece increíble que la revelación de Boltzmann fuese tan controvertida. Pero hace 100 años, la afirmación de que los átomos eran reales fue considerada por la mayoría como una pérdida de tiempo.

Aunque los filósofos desde los griegos habían especulado que el mundo podría estar hecho de algún tipo de unidad básica de materia, se dieron cuenta de que eran demasiado pequeños para ser vistos incluso con los microscopios más potentes. Por lo tanto, especular acerca de ellos, se consideró una completa pérdida de tiempo.

Pero entonces, a mediados del siglo XIX, independientemente de si el átomo era real o no, apareció de repente una cuestión de suma importancia. La razón fue el vapor.

En la década de 1850, el mundo estaba cambiando. Se utilizaban motores potentes en trenes, en barcos y en las fábricas de la Revolución Industrial. Averiguar cómo usarlos de manera más eficiente se convirtió en un asunto crucial desde el punto de vista comercial, político y militar. No es de extrañar, entonces, que se convirtiera en la cuestión clave de la ciencia del siglo XIX.

La demanda para construir motores de vapor más potentes y eficientes trajo consigo la necesidad urgente de comprender y predecir el comportamiento del agua y el vapor a altas temperaturas y presiones.

Ludwig Boltzmann y sus aliados científicos pusieron de manifiesto que si se imaginaba el vapor como millones de diminutas esferas rígidas, átomos, entonces se podrían desarrollar algunas ecuaciones matemáticas. Y estas ecuaciones serían capaces de predecir el comportamiento del vapor con una increíble precisión.

Sin embargo, estas mismas ecuaciones llevaron a Boltzmann y a sus colegas atomistas a una gran polémica. Sus enemigos alegaron que, dado que los átomos en los que se basaban sus cálculos eran invisibles, estos eran solamente una conveniencia matemática en lugar de ser objetos físicos reales. Afirmar que estas entidades imaginarias eran reales parecía presuntuoso, incluso blasfemo. Los críticos de Boltzmann argumentaron que era sacrílego reducir el milagro de la creación a una serie de colisiones entre esferas diminutas inanimadas. Boltzmann fue condenado como un materialista irreligioso.

La trágica ironía de la historia de Boltzmann es que cuando se suicidó en 1906, no sabía que su teoría había sido confirmada. Un año antes de morir Boltzmann, un joven científico había publicado un documento que innegablemente e irrefutablemente proclamaba la realidad del átomo. Usted puede haber oído hablar de este joven científico. Su nombre era Albert Einstein.

Continuará...