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resolver un problema matemático:
la interpretación física ya la busca-
ría después. El reto consistía en
que, si se tenía que incluir la relati-
vidad especial, el tiempo debería
entrar en la ecuación en pie de
igualdad con las tres dimensiones ----•-
espaciales (x , y, z; o largo, alto y
ancho): sería la cuarta dimensión.
En la ecuación de Schrodinger el
tiempo no tiene el mismo trata-
miento que las coordenadas espa-
ciales, lo que la convierte en una
ecuación no-relativista. La ecua-
ción de Klein-Gordon cumplía esa
condición, pero hacía aguas a la hora de explicar el espectro del El espín suele
explicarse
átomo de hidrógeno. Además, en ella no aparecía por ningún lado (erróneamente)
una nueva característica de los electrones que el físico austriaco como el sentido
de rotación de
W olfgang Pauli - un genio que a la tierna edad de dieciocho años una partícula
subatómica.
era un experto en relatividad- había postulado para explicar cier- Sin embargo,
tos resultados experimentales obtenidos por Otto Stem y Walther estamos ante una
propiedad
Gerlach en 1922: el espín (véase la figura). Para visualizarlo, los fí- exclusivamente
sicos imaginaron que si el electrón era una pequeña esfera cargada, relativista,
no clásica.
entonces podría rotar sobre sí mismo como hacen los planetas: eso
era el espín. Pero aquí termina la analogía; si bien el giro de un
planeta puede tener cualquier valor, el espín del electrón solo
puede tomar dos, que se asignan arbitrariamente como +½y-½.
Gracias a un uso creativo de las matemáticas Dirac obtuvo la
primera ecuación que unificaba las dos grandes teorías de comien-
zos del siglo xx. Fue todo un tour-de-force, un triunfo conceptual.
Al introducir un espacio-tiempo cuatridimensional en la teoría
cuántica obtuvo de manera natural un cuarto grado de libertad del
electrón que, sin mucho esfuerzo, Dirac identificó con el espín.
Fuera lo que fuera el espín, de ningún modo se correspondía con
una rotación del electrón. Se trataba de un resultado exclusiva-
mente cuántico-relativista, sin paralelo alguno con la física clá-
sica. En ese sentido era y es absolutamente diferente a otras
DE PRINCETON A LA BOMBA ATÓM ICA 49