Helgoland

Carlo Rovelli, Pilar González Rodríguez

• Verlag: Editorial Anagrama
• Jahr: 2022
• ISBN:
  9788433944160
• Thema: Physical Sciences
• Thema: Quantum Theory

Los orígenes, el desarrollo y las claves para entender la teoría cuántica. Un libro fascinante que pone la ciencia al alcance de todos.

En junio de 1925, Werner Heisenberg, de veintitrés años, se retira a Helgoland, una pequeña isla en el Mar del Norte, sin árboles y batida por el viento, para descansar y tratar de apaciguar la alergia que padece. Insomne, pasea por la noche para reflexionar y al alba da con una idea que transformará la ciencia y nuestra concepción del mundo. Ha puesto la primera piedra de la teoría cuántica.

Carlo Rovelli, que a su profesión de físico añade su virtuosa pericia como contador de historias, nos expone los orígenes, el desarrollo y las claves de una teoría que lo cambia todo, que sirve para explicar el universo y las galaxias, que posibilita la invención de los ordenadores y otras máquinas, y que todavía hoy desconcierta e inquieta porque cuestiona aquello en lo que creemos.

Asoman por estas páginas Erwin Schrödinger y su famoso gato, las reacciones de Niels Bohr y Einstein a la propuesta de Heisenberg, un visionario loco llamado Aleksandr Bogdánov, la relación de la teoría cuántica con el cubismo, la filosofía y el pensamiento oriental… Un libro deslumbrante y accesible que nos acerca a uno de los avances más trascendentales de la teoría científica contemporánea.

^* XP – PX = iℏ.

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Esta y las sucesivas citas de Heisenberg se han tomado, con adaptaciones mínimas, de W. Heisenberg, Der Teil und das Ganze, Piper, Múnich, 1969. (Trad. española: La parte y el todo, trad. de Rocío da Riva Muñoz, Ellago Ediciones, Castellón, 2004.)

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N. Bohr, «Te Genesis of Quantum Mechanics», en Essays 1958-1962 on Atomic Physics and Human Knowledge, Wiley, Nueva York, 1963, pp. 74-78; trad. it. «La genesi della meccanica quantistica», en I quanti e la vita, Boringhieri, Turín, 1965, pp. 190-191. (Trad. española: Física atómica y conocimiento humano, trad. de Albino Yusta, Aguilar, Madrid, 1964 y Nuevos ensayos sobre física atómica y conocimiento humano, trad. de Carlos Rodríguez, Aguilar, Madrid, 1970.)

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W. Heisenberg, «Über quantentheoretische Umdeutung kinematischer und mechanischer Beziehungen», Zeitschrift für Physik, 33 (1925), pp. 879-893.

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M. Born y P. Jordan, «Zur Quantenmechanik», Zeitschrift für Physik, 34 (1925), pp. 858-888.

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P.A.M. Dirac, «Te Fundamental Equations of Quantum Mechanics», Proceedings of the Royal Society A, 109, 752 (1925), pp. 642-653.

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Se da cuenta de que las tablas de Heisenberg son variables que no conmutan, lo que le lleva a pensar en los corchetes de Poisson, al que conoció en un curso de mecánica avanzada. Podemos encontrar un delicioso relato de aquellos años decisivos en boca de Dirac, cuando contaba setenta y tres años, en https:// www.youtube.com/watch?v=vw Ys8tTLZ24.

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M. Born, My Life: Recollections of a Nobel Laureate, Taylor & Francis, Londres, 1978, p. 218.

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W. Pauli, «Über das Wasserstoffspektrum vom Standpunkt der neuen Quantenmechanik», Zeitschrift für Physik, 36, 1926, pp. 336-363, un virtuosismo de técnica.

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Citado en F. Laudisa, La realtà al tempo dei quanti: Einstein, Bohr e la nuova immagine del mondo, Bollati Boringhieri, Turín, 2019, p. 115.

[←10]

A. Einstein, Corrispondenza con Michele Besso (19031955), Guida, Nápoles, 1995, p. 242.

[←11]

N. Bohr, «Te Genesis of Quantum Mechanics», cit., p. 75; trad. it. cit., p. 191. Trad. española cit.

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En términos de Dirac: números q. En términos más modernos: operadores. Más en general: variables del álgebra no conmutativa definida por la ecuación de la que hablaré en el capítulo IV.

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W. J. Moore, Schrödinger, Life and Tought, Cambridge University Press, Nueva York, 1989; trad. it. Erwin Schrödinger scienziato e filosofo, a cargo de B. Bertotti e U. Curi, Il poligrafo, Padua, 1994.

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E. Schrödinger, «Quantisierung als Eigenwertproblem (Zweite Mitteilung)», Annalen der Physik, 384, 6, 1926, pp. 489-527.

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Es decir, invirtiendo la aproximación eikonal.

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E. Schrödinger, «Quantisierung als Eigenwertproblem (Erste Mitteilung)», Annalen der Physik, 384, 4 (1926), pp. 361376. Había escrito en primer lugar la ecuación relativista y se había convencido de que era errónea. Después estudió el límite no relativista y eso funcionó.

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E. Schrödinger, «Über das Verhältnis der HeisenbergBorn-Jordanschen Quantenmechanik zu der meinen», Annalen der Physik, 384, 5 (1926), pp. 734-756.

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A lo largo del libro llamo Ψ tanto a la función de onda, es decir, el estado cuántico en la base de la posición, como al estado cuántico abstracto, representado por un vector en un espacio de Hilbert. Para las consideraciones siguientes, la distinción no es relevante.

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George Uhlenbeck, citado en A. Pais, «Max Born’s Statistical Interpretation of Quantum Mechanics», Science, 218 (1982), pp. 1193-1198.

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Citado en M. Kumar, Quantum: Einstein, Bohr, and the Great Debate about the Nature of Reality, Icon Books, Londres, 2010; trad. it. Quantum. Da Einstein a Bohr, la teoria dei quanti, una nuova idea della realtà, Mondadori, Milán, 2017, p. 155.

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Ibid., p. 218.

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E. Schrödinger, Nature and the Greeks ...