Page 23 - 07 Schrödinger

Sadi Carnot, o Acerca de la fuerza motriz del calor (1850), de Ru-
dolf Clausius, transpiran el esfuerzo por sacarle el máximo rendi-
miento industrial al calor. No en vano muchos de sus cultivadores
fueron ingenieros, que con frecuencia abandonaban la mesa de sus
reflexiones para solicitar una patente sobre lo que acababan de
descubrir. Su gran legado fueron las tres leyes de la termodiná-
mica, que extienden su jurisdicción a sistemas infinitamente más
sofisticados que las máquinas de vapor que en primera instancia
las inspiraron. Su labor demostró que es posible analizar sistemas
de una gran complejidad y formular leyes sobre ellos ignorando
por completo los detalles de su estructura interna. Para estudiar el
comportamiento del viento o los flttjos de calor no es preciso con-
tar con una radiografía que exponga sus componentes.
La primitiva termodinámica se ocupaba de la materia y de sus
propiedades, pero no se molestaba en formular preguntas incó-
modas acerca de su constitución. A medida que se desarrollaba,
fue reuniendo su particular juego de herramientas, con magnitu-
des que en ocasiones poseían un significado claro, corno el volu-
men; en otras, resultaban más imprecisas pero intuitivas, caso de
la temperatura y la presión; también las había que rayaban con la
metafísica, corno el calor y la energía, hasta caer en lo manifiesta-
mente esotérico, con la entropía. Sadi Carnot estableció su ciclo
para optimizar el trabajo de las máquinas térmicas sin necesidad
de hablar de moléculas o incluso guiado por la idea de que el calor
era un fluido.
Ludwig Boltzrnann, James Clerk Maxwell y Josiah Gibbs ilu-
minaron esta termodinámica arcaica al someterla a una interpre-
tación estadística. Partieron de la hipótesis atómica, considerando
que la materia está formada por una enorme cantidad de partícu-
las, que pueden ser átomos o moléculas, gobernadas por la mecá-
nica de Newton, y la aplicaron con un éxito sin precedentes a los
gases ideales, es decir, a gases cuyas moléculas no sienten prác-
ticamente ninguna atracción eléctrica mutua. Las leyes de la pro-
babilidad son pésimas adivinas cuando se aplican a números
pequeños, pero se vuelven casi infalibles con los números gran-
des. La materia ofrecía una cantidad abrumadora de elementos
3
19
con los que jugar, del orden de 2. 10 moléculas en un 1 crn de

LUZ Y MATERIA 23