by Encke
En 1905, el año anterior al suicidio de Boltzmann, Albert Einstein tenía 26 años de edad. Su arrogancia había disgustado a la mayoría de sus profesores y maestros y apenas conseguía empleo. Entonces su novia se quedó embarazada. Y esto fue seguido por un matrimonio apresurado. Necesitaba un trabajo, cualquier puesto de trabajo. Como no destaco demasiado en la universidad, consiguió un empleo como empleado de patentes en Berna, Suiza. Se trasladó a un pequeño apartamento en Kramgasse con su joven esposa Mileva.
A pesar de su situación desesperada, el joven Einstein tenía una ardiente ambición. Quería destacar como físico, y en 1905, durante un año milagroso, realizó un hallazgo realmente increíble.
El trabajo dejaba al joven Einstein mucho tiempo libre tanto en el propio trabajo como en este pequeño apartamento para tener pensamientos profundos. En el espacio de unos pocos meses, publicó varios trabajos que cambiarían la ciencia para siempre. Hoy en día, todos hemos oído hablar de su Teoría de la Relatividad, aunque no la entendamos. Su trabajo acerca de la naturaleza de la luz (efecto fotoeléctrico) le hizo ganar el premio Nobel varios años más tarde.
Sin embargo, irónicamente, no fue ninguno de estos dos trabajos los que han tenido el mayor impacto en el descubrimiento del átomo. El que realmente estaba relacionado con este descubrimiento fue un breve documento que trataba sobre la forma en que los granos de polen se mueven en el agua.
Casi 80 años antes, en 1827, un botánico escoces llamado Robert Brown roció granos de polen en un poco de agua y lo examinó a través del microscopio. Lo que vió fue realmente extraño. En lugar de granos de polen flotando suavemente en el agua, observo que los granos se movían vertiginosamente, casi como si tuvieran vida. Este movimiento llamado movimiento browniano era extraño, pero los científicos pronto se olvidaron de él. Lo consideraron mundano, incluso aburrido. ¿A quién le importaba si el polen se movía sobre el agua? ¿Y que tenía que ver este movimiento con los átomos? Durante casi 80 años, el descubrimiento de Brown permaneció como una pequeña anomalía científica. Entonces, Einstein lo cambió todo.
En una sorprendente visión, Einstein vio que el movimiento browniano se debía a la presencia de los átomos. De hecho, se dio cuenta de que el movimiento de los granos de polen en el agua podría resolver para siempre el debate sobre la existencia de los átomos.
Su argumento era simple: el polen se moverá solo si es zarandeado por otra cosa. Por lo tanto, Einstein dijo que el agua debe estar compuesta de pequeñas partículas que a su vez se mueven y continuamente golpean el polen. Si no hubiera átomos, entonces el polen se quedaría quieto.
Por lo tanto, Boltzmann y sus contemporáneos habían discutido para nada. La respuesta había estado allí todo el tiempo. Einstein demostró que para que se produzca el movimiento browniano, deben existir los átomos.
El trabajo de Einstein fue más allá de los simples argumentos verbales. Con un impecable estudio matemático, demostró que el movimiento del polen revelaba el tamaño del átomo. Y es abrumadoramente pequeño. Un décimo de la millonésima parte de un milímetro. Un cabello humano, que es lo más pequeño que se puede ver a simple vista, es más de un millón de veces más grande que un átomo. Dicho de otra manera. Hay más átomos en un solo vaso de agua que vasos de agua en todos los océanos del mundo. Esto produce dolor de cabeza con solo pensar en ello.
El trabajo de Einstein puso fin al debate acerca de si el átomo era real o no. Y Boltzmann fue totalmente reivindicado. El átomo tenía que ser real.
En los primeros años del siglo XX, el átomo había llegado. Los científicos que habían argumentado que el átomo era real ya no eran herejes. En un dramático cambio repentino, se convirtieron en la nueva ortodoxia. Pero iban a pagar un gran precio por su éxito. Antes de que tuvieran la oportunidad de felicitarse por el descubrimiento del átomo, se rasgó la alfombra bajo sus pies y fueron enviados a un nuevo mundo increíble y extraño. Y todo comenzó, en lo que en 1910 era el centro de la física atómica del mundo, Manchester.
Continuará...
Mas info sobre el movimiento browniano:
http://es.wikipedia.org/wiki/M
Aqui teneis el trabajo original de Einstein titulado “Sobre el movimiento de las partículas en suspensión en líquidos en reposo según la teoría cinética del calor”. Solo para muy muy interesados en el tema, que sepa aleman y con altos conocimientos de matematicas y fisica... ;-)
http://www.physik.uni-augsburg
Un par de vídeos sobre el fenómeno:
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