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El lado débil de la física (I): el inicio

El siglo XX fue el siglo de la mecánica cuántica en lo que a física se refiere. El 14 de diciembre de 1900, Max Planck presentó su concepto de “quanta”: pequeños paquetes de energía que conformaban la radiación electromagnética. Con estos pequeños cuantos, Planck solucionaba el problema de la catástrofe ultravioleta. Esta teoría no tuvo excesivo éxito hasta 1905, momento en el que apareció Einstein usando los cuantos para explicar el funcionamiento del efecto fotoeléctrico. Hubo que esperar más de una década para que la teoría de Planck se unificara definitivamente con el modelo atómico, gracias al modelo atómico de Bohr.

A medida que pasaron los años, el progreso de las nuevas teorías físicas que exploraban el átomo fue imparable. La historia que os voy a contar a continuación se la debemos, en sus inicios, a los primeros “hijos del quanta”: físicos que nacieron después de la presentación de Max Planck en 1900. Esta es la historia de la interacción débil, una historia en la que aparecerán grandes figuras de la física, dispositivos experimentales convertidos en monumentos, se unificarán fuerzas fundamentales e incluso conseguiremos interaccionar con algún neutrino despistado.

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James Chadwick y el Neutrón

Universidad de Manchester – 1907

—Usted tendrá la oportunidad de tener un futuro brillante aquí, ¿conoce a Rutherford?

—Sí… sí, claro que lo conozco, es un gran científico.

—En el segundo año podrá disfrutar de algunas de sus clases magistrales y, si se aplica lo suficiente en sus estudios, podrá formar parte de sus experimentos. En esta universidad tenemos uno de los mejores laboratorios del país y tendrá todas las oportunidades que necesita. Señor Chadwick, aquí le espera un futuro brillante, espero poder verle por los pasillos en unos días.

—Pero… yo he venido a estudiar matemáticas —musitó el tímido Chadwick, aunque él era el único que permanecía en la habitación, dado que el profesor ya se había despedido con un cálido apretón de manos. James recogió su abrigo mientras pensaba en lo que le había dicho el profesor—. Quizás estoy equivocado, tendría grandes posibilidades aquí en Manchester estudiando física y siempre podría volver a las matemáticas.

A los 16 años de edad, Chadwick estaba dispuesto a iniciar su carrera universitaria como un brillante estudiante de matemática aplicada, pero el destino en forma de un profesor despistado lo llevó al mundo de la física. En Manchester, Chadwick tuvo sus primeros encuentros con Rutherford y conoció a Hans Geiger. También se interesó por los experimentos que Geiger y Marsden estaban llevando a cabo y que desembocaron en el descubrimiento del núcleo atómico. Una vez finalizada la carrera, Chadwick tenía una recomendación del propio Ernest Rutherford bajo el brazo y la intención de investigar sobre radiactividad. Su destino fue Berlín, donde lo esperaba Hans Geiger.

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Siempre se pasaban con el peine cuando hacían la foto oficial de la entrega del Nobel, pero la verdad es que a Chadwick lo sacan con planta de actor de cine negro.

Europa se encontraba en una situación convulsa y Chadwick fue llamado como oficial en la reserva del ejercito británico, pero decidió quedarse en Berlín. La Gran Guerra estalló y James no tuvo tiempo de salir de Alemania. La autoridades alemanas lo detuvieron acusándolo de espionaje y acabó junto a otras cinco personas en una cuadra. Fueron cuatro años en los que el frío y el hambre debilitaron su salud. Lee el resto de esta entrada

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