Einstein y Bohr: dos Nobel, dos revoluciones

Todas las ciencias tienen sus héroes, nombres que continuamente aparecen en conversaciones, formales o informales. En la Física, la lista de “héroes” la encabezan –al menos para mí, pero no creo ser el único– Isaac Newton y Albert Einstein.

A Einstein se le concedió el Nobel por “su descubrimiento de la ley del efecto fotoeléctrico”, mientras que Bohr contribuyó con “la interpretación de Copenhague” de la mecánica cuántica

El segundo peldaño de este particular ranking lo ocupan físicos como: Galileo Galilei, que rescató la astronomía y la física de la pesada carga de Ptolomeo y Aristóteles, introduciendo el método científico, teórico-experimental, en sus estudios del Sistema Solar y del movimiento de los cuerpos; James Clerk Maxwell, a quien se debe la teoría que rige ese gran pilar de nuestro mundo que es el electromagnetismo; Richard Feynman, admirado no solo por sus brillantes contribuciones (a la cabeza, la electrodinámica cuántica) sino también por su campechanía; Werner Heisenberg y Erwin Schrödinger, con sus respectivas mecánicas cuánticas; Paul Dirac, hombre peculiar pero de mente tan exacta como original (con su teoría relativista del electrón abrió el camino a conocer la existencia de antimateria); y también Niels Bohr.

De Bohr (1885-1962) se cumplen, este año de guerra, infecciones e incertidumbre, cien años desde que recibiera el Premio Nobel de Física, “por sus servicios en la investigación de la estructura de los átomos, y de la radiación que emana de ellos”.

Un modelo de átomo

Fue en 1913 cuando Bohr completó su aportación más original e importante a la física: un modelo de átomo en el que los electrones que rodean al núcleo –según había establecido Ernest Rutherford en 1911– permanecían en movimiento en órbitas estables hasta que por alguna razón, entonces no entendida, saltaban a otra órbita, emitiendo o absorbiendo cuantos de energía (las “partículas” que constituyen la luz).

El que “permanecieran estables” era algo que contravenía la física del  electromagnetismo maxwelliano, de manera que la teoría de Bohr representó un salto conceptual absolutamente novedoso. Los avances más significativos en ciencia, las “revoluciones”, están asociadas a innovaciones de este tipo.

Interpretación de Copenhague

Bohr continuó realizando contribuciones importantes a la física –la más influyente, la denominada “interpretación de Copenhague” de la mecánica cuántica–, pero ninguna alcanzó la relevancia de la de 1913. Sin embargo, su influencia en el desarrollo de la física cuántica fue grande; se convirtió en algo similar a un “padre” cuya bendición era anhelada por los jóvenes “cuánticos”. Un padre que “recibía” en el Instituto de Física que se creó para él en Copenhague y que comenzó a funcionar en 1921; era “la meca” al que se dirigían todos los físicos con ambiciones.

Confieso que mi simpatía por Bohr es relativa; en mi opinión, su estilo “socrático” de razonamiento no siempre añadió claridad, y sí a veces oscuridad, a las investigaciones y discusiones cuánticas. En su Instituto siempre escogía a uno de los físicos más brillantes para que le sirviera como una especie de secretario-interlocutor, que asistía, anotándolas, a las interminables idas y venidas de sus razonamientos, articuladas con una voz difícil de entender (lo mismo que sucedía en sus conferencias).

Churchill, en alerta

Durante la Segunda Guerra Mundial, Bohr defendió la necesidad de compartir y controlar los conocimientos relativos al armamento atómico, una causa razonable en la que no se encontraba sólo. Envanecido tal vez por el poder que ejercía en la física internacional, pensó que su prestigio serviría igual con los líderes políticos, e intentó convencer de sus ideas a Franklin D. Roosevelt, presidente de Estados Unidos, y a Winston Churchill, primer ministro del Reino Unido, para que obrasen en consecuencia.

Consiguió ver a Churchill el 16 de mayo de 1944, pero el encuentro fue un fracaso. Bohr tuvo pocas oportunidades de exponer sus ideas, y a Churchill le molestó saber que el físico danés había hablado con Felix Frankfurter, juez de la Corte Suprema de Estados Unidos y un apreciado asesor de Roosevelt, informándole de detalles secretos del proyecto nuclear aliado.

¿Crímenes mortales?

Es instructivo leer la nota que Churchill envió pocos meses después, el 20 de septiembre, al embajador británico en Washington: “El Presidente [de Estados Unidos] y yo estamos muy preocupados por el profesor Bohr. ¿Cómo se metió en este asunto? Es un defensor de la publicidad. Proporcionó una información no autorizada al juez Frankfurter, quien sorprendió al Presidente cuando le dijo que conocía todos los detalles [del Proyecto Manhattan]. Dice [Bohr] que mantiene correspondencia con un profesor ruso, un viejo amigo suyo en Rusia [Piotr Kapitza], al que ha escrito sobre el asunto y puede estar escribiendo todavía. El profesor ruso le ha urgido que vaya a Rusia para tratar algunas cosas. ¿De qué va todo esto? Me parece que Bohr debería ser confinado, o al menos que se le hiciese saber que está muy cerca de cometer crímenes mortales. No me había dado cuenta de nada de esto antes, aunque no me gustó el tipo cuando me lo presentaron, con todo ese pelo por la cabeza, en Downing Street”.

Ciertamente, Bohr mereció el Premio Nobel de Física de 1922, año en el que también se decidió otorgar el galardón correspondiente a 1921, que aún no se había adjudicado. Lo recibió Albert Einstein (1879-1955), a quien la Academia Sueca había sido renuente a galardonar, pero en 1922 la presión socio-científica para que se le premiase era ya demasiado grande.

Un servicio a la Física Teórica

No fue, por otra parte, casualidad que a Einstein se le diese el premio correspondiente a 1921 y a Bohr el de 1922, sino una táctica para hacer hincapié en que se celebraba a la física cuántica, ya que a Einstein se le premió por “sus servicios a la Física Teórica, y especialmente por su descubrimiento de la ley del efecto fotoeléctrico”, fenómeno éste perteneciente al dominio de la física cuántica.

De hecho, si se lee lo que aparece en el diploma que recibió Einstein, se observa que incluía un texto insólito en la historia de los premios, advirtiéndose que se le premiaba “independientemente del valor que (después de su posible confirmación) pudiera adjudicarse a la teoría de la relatividad y gravitación”, es decir, la teoría de la relatividad general, sobre la que todavía tenían dudas. ¡Al creador de las teorías especial y general de la relatividad se le dio el Premio Nobel por un detalle contenido en, escasamente, una página de un artículo que publicó en 1905!