Einstein y los comienzos de la física cuántica: de la osadía al desencanto

Pablo Uriel Rodríguez

Celia Falcón Carrero, Esther Sanjuan Ballano, Inmaculada Díaz-Francés +2 more

Pascual Casañ Muñoz

Catherine Chevalley

A comienzo de su libro sobre Einstein y la física cuántica, A. Fine i recuerda de qué manera £ L. Borges describe en las Crónicas de fi Bustos Domecq el desarrollo postfuncionalista de la arquitectura de los Inhabitables y la obra maestra del maestro de Utrecht Verdussen, la «Casa de las Puertas y las Ventanas», cuya planta baja no contiene más que puertas, la primera planta escaleras, la segunda ventanas, la tercera arcos y la cuarta entablados y un tejado.Se advierte el principio de construcción: utilizar los elementos familiares esenciales en una casa normal, pero privarles de sus conexiones usuales.Esta casa ilustra para Fine la impresión dc familiaridad y de extrañeza que suscita la teoría cuántica cuando se la mira del punto> dc vista de la física llamada «clásica».Mientras se mantiene uno en cl exterior, esta impresión subsiste; para que desaparezca es necesario abandonar ciertos hábitos de pensamiento adquiridos en el curso de la historia anterior de la física matemática y, desde hace más de sesenta años, el debate sobre los fundamentos de la mecaníca cuántica trata sobre las condiciones y el coste de este abandono.

Antonio Fernández Rañada

Luis Quiroga Puello, Ferney Javier Rodríguez Dueñas

En el año en que se conmemoran los cien años de la mecánica cuántica, este artículo vuelve a analizar una pregunta antigua y, en apariencia, sencilla: ¿qué es la luz en sentido físico? Para intentar resolverla, se hace un recorrido histórico que va desde la teoría corpuscular de Newton y la descripción ondulatoria de Huygens, pasando por los experimentos de interferencia de doble rendija de Young, hasta la teoría de Maxwell que establece la luz como una onda electromagnética. Se muestra cómo esa respuesta, que parecía bien explicada hacia finales del siglo XIX, resultó insuficiente cuando a comienzos del siglo XX aparecieron resultados experimentales imposibles de explicar usando la física clásica. Con nuevos resultados experimentales, se muestra cómo la cuantización propuesta por Planck resuelve el problema de la radiación de cuerpo negro y cómo Einstein, al explicar el efecto fotoeléctrico, obliga a introducir la idea los de cuantos de luz: los fotones. Posteriormente, se discute cómo la teoría y los experimentos contemporáneos consolidan la dualidad onda–partícula, incluso si se consideran fotones individuales, usando divisores de haz e interferómetros que revelan interferencia a nivel de un solo cuanto. Finalmente, se ofrece una visión general de desarrollos actuales que conectan los fundamentos de la mecánica cuántica, con el entrelazamiento, la no-localidad y las pruebas tipo Bell. Se hace énfasis en comprender, por qué los fotones siguen siendo centrales tanto para preguntas conceptuales aún abiertas como para tecnologías cuánticas emergentes, en particular la comunicación y la computación cuántica.