Page 139 - 04 Max Planck
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constante de proporcionalidad igual para todos los sistemas físicos,
relacionaba fenómenos tan diversos como la presión de los gases
ideales, la radiación de cuerpo negro o la electrolisis.
Había aquí una profunda unidad en la naturaleza. La misma
constante que relaciona la energía y la temperatura en la radiación
electromagnética lo hace en las moléculas y los átomos. Ese es el
«descubrimiento copernicano»: haber encontrado una relación
tan estrecha entre la electrodinámica y la teoría atómica; una
prueba más, en definitiva, de la unidad del mundo físico. La ley de
Boltzmann se presenta en los libros de texto hoy en día como algo
general, aplicable a cualquier sistema físico, con validez universal.
Y ya no nos asombra porque así se enseña de buen principio. Pero
PV=NkT
Boltzmann no usó la constante k en su artículo sobre la teoría cinética del gas
ideal y Planck se dio cuenta de que si la expresión de la entropía tenía validez
general, debía haber una constante de proporcionalidad que fuera la misma
para todos los sistemas. La constante no podía ser distinta según los sistemas,
ya que la entropía de, por ejemplo, un gas en presencia de radiación, debía
ser la suma de la entropía del gas y la de la radiación. Cuando Planck consiguió
deducir su ley de distribución a partir de la entropía de un conjunto de osci-
ladores aparecía en ella la constante k:
8nhv 3 1
-
u,, - -c-3 e'"•/kr _ ·
1
Del ajuste de la fórmula a las medidas experimentales se podían obtener los
valores de h y k. Planck pudo calcular el número de Avogadro a partir del
valor de R y la relación R=NAk. El número que obtuvo concordaba muy bien
con el valor conocido. Además, a partir de las leyes de la electrolisis se cono-
cía la cantidad de electricidad asociada a un mol de un ion monovalente, lo
que permitió a Planck dar un valor para la carga del electrón. En resumen: la
ley de la radiación de cuerpo negro proporcionaba valores numéricos para el
número de Avogadro y la carga del electrón, constantes relacionadas con
fenómenos muy diferentes.
CONSTANTES UNIVERSALES CONTRA LA INCERTIDUMBRE 139