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BIOGRAFÍAS DE GRANDES CIENTÍFICOS
Planck Max Karl Ernst Ludwig. biografia de un cientifico
Directorio / Biografías de grandes científicos.
El físico alemán Max Karl Ernst Ludwig Planck nació el 23 de abril de 1858 en la ciudad prusiana de Kiel, en la familia del profesor de derecho civil Johann Julius Wilhelm von Planck, profesor de derecho civil, y Emma (de soltera Patzig) Planck. Cuando era niño, el niño aprendió a tocar el piano y el órgano, revelando habilidades musicales sobresalientes. En 1867 la familia se mudó a Munich, y allí Planck ingresó en el Royal Maximilian Classical Gymnasium, donde un excelente profesor de matemáticas despertó en él por primera vez el interés por las ciencias naturales y exactas. Después de graduarse del gimnasio en 1874, inicialmente tenía la intención de estudiar filología clásica, probó suerte con la composición musical, pero luego dio preferencia a la física. Durante tres años Planck estudió matemáticas y física en las Universidades de Munich y durante un año en las Universidades de Berlín. Uno de sus profesores en Munich, el físico experimental Philipp von Jolly, resultó ser un mal profeta cuando aconsejó al joven Planck que eligiera otra profesión, ya que, según él, no había nada fundamentalmente nuevo en física que pudiera descubrirse. Este punto de vista, que era ampliamente compartido en ese momento, estuvo influenciado por el extraordinario progreso que los científicos lograron en el siglo XIX al aumentar nuestro conocimiento de los procesos físicos y químicos. Durante su estancia en Berlín, Planck adquirió una visión más amplia de la física a través de las publicaciones de los eminentes físicos Hermann von Helmholtz y Gustav Kirchhoff, así como de los artículos de Rudolf Clausius. El conocimiento de sus trabajos contribuyó al hecho de que los intereses científicos de Planck durante mucho tiempo se centraron en la termodinámica, un campo de la física en el que, sobre la base de un pequeño número de leyes fundamentales, se estudian los fenómenos del calor, la energía mecánica y la transformación de la energía. . Planck recibió su doctorado en 1879, después de haber defendido su tesis en la Universidad de Munich "Sobre la segunda ley de la teoría mecánica del calor" - la segunda ley de la termodinámica, que establece que ningún proceso autosostenido continuo puede transferir calor de un cuerpo más frío a uno más cálido. Un año más tarde, defendió su disertación "El estado de equilibrio de los cuerpos isotrópicos a diferentes temperaturas", que le valió el puesto de asistente junior en la Facultad de Física de la Universidad de Munich. En 1885 se convirtió en profesor adjunto en la Universidad de Kiel, lo que fortaleció su independencia, fortaleció su posición financiera y proporcionó más tiempo para la investigación científica. El trabajo de Planck sobre la termodinámica y sus aplicaciones a la química física y la electroquímica le valió el reconocimiento internacional. En 1888 se convirtió en profesor adjunto en la Universidad de Berlín y director del Instituto de Física Teórica (el cargo de director fue creado específicamente para él). Mientras trabajaba como profesor asistente en la Universidad de Munich, Planck comenzó a componer un curso de conferencias sobre física teórica. Pero hasta 1897 no pudo empezar a publicar sus conferencias. En 1887 escribió un ensayo competitivo para el premio de la Facultad de Filosofía de la Universidad de Göttingen. Por este ensayo, Planck recibió un premio, y el trabajo en sí, que contiene un análisis histórico y metodológico de la ley de conservación de la energía, se reimprimió cinco veces, desde 1887 hasta 1924. Al mismo tiempo, Planck publicó una serie de artículos sobre la termodinámica de los procesos físicos y químicos. La teoría del equilibrio químico de las soluciones diluidas, que creó, ganó particular fama. En 1897 apareció la primera edición de sus conferencias sobre termodinámica. Este libro clásico se reimprimió varias veces (la última edición se publicó en 1922) y se tradujo a idiomas extranjeros, incluido el ruso. En ese momento, Planck ya era profesor ordinario en la Universidad de Berlín y miembro de la Academia de Ciencias de Prusia. A partir de 1896, Planck se interesó por las medidas realizadas en el Instituto Estatal de Física y Tecnología de Berlín, así como por los problemas de la radiación térmica de los cuerpos. Al llevar a cabo su investigación, Planck llamó la atención sobre nuevas leyes físicas. Estableció sobre la base del experimento la ley de la radiación térmica de un cuerpo calentado. Al mismo tiempo, se encontró con el hecho de que la radiación tiene un carácter discontinuo. Planck pudo corroborar su ley solo con la ayuda de la notable suposición de que la energía de las vibraciones atómicas no es arbitraria, sino que solo puede tomar una serie de valores bien definidos. Estudios recientes han confirmado plenamente esta suposición. Resultó que la discontinuidad es inherente a cualquier radiación, que la luz consiste en porciones individuales (cuantos) de energía. Planck descubrió que la luz con una frecuencia de oscilación debe emitirse y absorberse en porciones, y la energía de cada una de esas porciones es igual a la frecuencia de oscilación multiplicada por una constante especial, llamada constante de Planck. El 14 de diciembre de 1900, Planck informó a la Sociedad de Física de Berlín sobre su hipótesis y la nueva fórmula de radiación. La hipótesis introducida por Planck marcó el nacimiento de la teoría cuántica, que supuso una auténtica revolución en la física. La física clásica, en contraste con la física moderna, ahora significa "física antes de Planck". La monografía de Planck Lectures on the Theory of Thermal Radiation se publicó en 1906. Ha sido reimpreso varias veces. En 1935 se publicó una traducción al ruso del libro titulado "Teoría de la radiación térmica". Su nueva teoría incluía, además de la constante de Planck, otras magnitudes fundamentales como la velocidad de la luz y un número conocido como la constante de Boltzmann. En 1901, basándose en datos experimentales sobre la radiación del cuerpo negro, Planck calculó el valor de la constante de Boltzmann y, utilizando otra información conocida, obtuvo el número de Avogadro (el número de átomos en un mol de un elemento). Basado en el número de Avogadro, Planck pudo encontrar la carga eléctrica del electrón con la mayor precisión. Planck no fue en modo alguno un revolucionario, y ni él ni otros físicos eran conscientes del significado profundo del concepto de "cuántico". Para Planck, el cuanto era simplemente un medio para obtener una fórmula que concordara satisfactoriamente con la curva de radiación del cuerpo negro. En repetidas ocasiones trató de llegar a un acuerdo dentro de la tradición clásica, pero sin éxito. Al mismo tiempo, notó con placer los primeros éxitos de la teoría cuántica, que siguieron casi de inmediato. La posición de la teoría cuántica se fortaleció en 1905, cuando Albert Einstein utilizó el concepto de fotón, un cuanto de radiación electromagnética. Einstein sugirió que la luz tiene una naturaleza dual: puede comportarse como onda y como partícula. En 1907, Einstein fortaleció aún más la posición de la teoría cuántica al usar el concepto cuántico para explicar las discrepancias desconcertantes entre las predicciones teóricas y las mediciones experimentales del calor específico de los cuerpos. Otra confirmación del poder potencial de la innovación introducida por Planck vino en 1913 de Niels Bohr, quien aplicó la teoría cuántica a la estructura del átomo. Al mismo tiempo, la vida personal de Planck estuvo marcada por la tragedia. Su primera esposa, de soltera Maria Merck, con quien se casó en 1885 y que le dio dos hijos y dos hijas gemelas, murió en 1909. Dos años más tarde se casó con su sobrina Marga von Hesslin, con quien también tuvo un hijo. Durante la Primera Guerra Mundial, uno de sus hijos murió cerca de Verdún y, en los años siguientes, sus dos hijas murieron al dar a luz. En 1919, Planck recibió el Premio Nobel de Física de 1918 "en reconocimiento a su contribución al desarrollo de la física a través del descubrimiento de los cuantos de energía". Como afirmó A. G. Ekstrand, miembro de la Real Academia Sueca de Ciencias, en la ceremonia de premiación, "la teoría de la radiación de Planck es la más brillante de las estrellas guía de la investigación física moderna y, por lo que uno puede juzgar, será una mucho antes de que los tesoros que son fueran obtenidos por su genio". En una conferencia del Nobel pronunciada en 1920, Planck resumió su trabajo y reconoció que "la introducción de la cuántica aún no ha llevado a la creación de una teoría cuántica genuina". En los años veinte, Schrödinger, Heisenberg, Dirac y otros desarrollaron la mecánica cuántica. A Planck no le gustó la nueva interpretación probabilística de la mecánica cuántica y, como Einstein, trató de reconciliar las predicciones basadas únicamente en el principio de probabilidad con las ideas clásicas de causalidad. Sus aspiraciones no estaban destinadas a hacerse realidad: el enfoque probabilístico resistió. La contribución de Planck a la física moderna no se limita al descubrimiento del cuanto y la constante que ahora lleva su nombre. La teoría especial de la relatividad de Einstein, publicada en 1905, le causó una fuerte impresión. El total apoyo dado por Planck a la nueva teoría contribuyó en gran medida a la aceptación de la relatividad especial por parte de los físicos. Entre sus otros logros está su propuesta de derivación de la ecuación de Fokker-Planck, que describe el comportamiento de un sistema de partículas bajo la acción de pequeños impulsos aleatorios. En 1928, a la edad de setenta años, Planck se retiró formalmente de forma obligatoria, pero no rompió sus lazos con la Sociedad Kaiser Wilhelm de Ciencias Básicas, de la que se convirtió en presidente en 1930. Y en el umbral de la octava década, prosiguió su actividad investigadora. Como hombre de opiniones y creencias religiosas establecidas, y simplemente como una persona justa, Planck, después de que Hitler llegara al poder en 1933, defendió públicamente a los científicos judíos que fueron expulsados de sus puestos y obligados a emigrar. En una conferencia científica, saludó a Einstein, quien había sido anatematizado por los nazis. Cuando Planck, como presidente de la Sociedad Kaiser Wilhelm para las Ciencias Fundamentales, realizó una visita oficial a Hitler, aprovechó la ocasión para intentar acabar con la persecución de los científicos judíos. En respuesta, Hitler lanzó una diatriba contra los judíos en general. Más tarde, Planck se volvió más reservado y guardó silencio, aunque los nazis sin duda conocían sus puntos de vista. Como patriota que ama a su patria, solo podía rezar para que la nación alemana volviera a la vida normal. Continuó sirviendo en varias sociedades científicas alemanas con la esperanza de salvar al menos una pequeña cantidad de ciencia e ilustración alemanas de la aniquilación total. Planck se esperaba una nueva sorpresa. El segundo hijo de su primer matrimonio fue ejecutado en 1944 por participar en un complot fallido contra Hitler. Después de que su casa y su biblioteca personal fueran destruidas en un ataque aéreo en Berlín, Planck y su esposa intentaron encontrar refugio en la finca Rogetz cerca de Magdeburgo, donde se encontraron entre las tropas alemanas en retirada y las fuerzas aliadas que avanzaban. Al final, los Planck fueron descubiertos por unidades estadounidenses y llevados a la entonces segura Göttingen. Planck estaba profundamente interesado en los problemas filosóficos asociados con la causalidad, la ética y el libre albedrío, y habló sobre estos temas en forma impresa y ante audiencias profesionales y no profesionales. Pastor en funciones (pero no sacerdotal) en Berlín, Planck estaba profundamente convencido de que la ciencia complementa la religión y enseña veracidad y respeto. Planck creía en la realidad del mundo exterior y en el poder de la razón. Es fundamental señalar esto, porque una etapa muy importante de su actividad se desarrolló en una situación de crisis de la física. Sin embargo, el materialista Planck se opuso firmemente a las pasiones positivistas de moda de Mach y Ostwald. "Era un típico alemán en el mejor sentido de la palabra", escribe en su libro George Paget Thomson, un destacado físico, hijo de J. J. Thomson. Condiciones capaces de deshacerse de toda rigidez y convertirse en una persona encantadora. Planck llevó su amor por la música a lo largo de su vida: un gran pianista, a menudo tocaba obras de cámara con su amigo Einstein hasta que se fue de Alemania. Planck también era un gran montañero y pasaba casi todas sus vacaciones en los Alpes. Planck fue miembro de las Academias de Ciencias de Alemania y Austria, así como de las sociedades y academias científicas de Inglaterra, Dinamarca, Irlanda, Finlandia, Grecia, Holanda, Hungría, Italia, la Unión Soviética, Suecia y Estados Unidos. La Sociedad Alemana de Física nombró su premio más alto, la Medalla Planck, en su honor, y el propio científico se convirtió en el primer receptor de este premio honorífico. En honor a su octogésimo cumpleaños, uno de los planetas menores se llamó Plankiana, y después del final de la Segunda Guerra Mundial, la Sociedad Kaiser Wilhelm de Ciencias Fundamentales pasó a llamarse Sociedad Max Planck. Planck murió en Göttingen el 4 de octubre de 1947, seis meses antes de cumplir noventa años. En su lápida sólo están grabados su nombre y apellido y el valor numérico de la constante de Planck. Autor: Samin D.K.
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