Angel "Java" Lopez en Blog

Publicado el 28 de Septiembre, 2015, 7:02

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Es interesante ver que primero aparecieron ecuaciones y luego la interpretación física de algunos conceptos que surgieron de esas ecuaciones:

That is the way in which quantum mechanics was started. We had a quite definite mathematical theory at the beginning and people were led slowly to find the proper interpretation of the equations. It had to be a statistical interpretation. Many people worked on this. The problems were not really so difficult when once the starting point had been firmly established.

Pero había algo más para avanzar: hacer lo que quería hacer Schrodinger desde el principio, que la teoría fuera compatible con la teoría de la relatividad. Dirac se había entrenado durante años en estudiar la teoría de Einstein, y ya estaba habituado a formular ecuaciones que fueran invariantes ante transformaciones de Lorentz. Podría decirse que el destino le había llegado: al fin iba a hacer un avance importante en física sin que otros lo precedieran.

Serious difficulties did not arise until one examined the corrections needed in the theory of relativity. As I said, Schrodinger's equation was valid only to the approximation in which one neglects these corrections. If one tried to work with the relativistic equation that bears the name of Klein and Gordon, one not only had disagreement with observation, but one also had disagreement with the logical interpretation of the equation.

De nuevo el espíritu Dirac: vean cómo marca casi como más importante la inconsistencia lógica de la ecuación de Klein-Gordon. ¿Cuál era el punto que no le gustaba? Si se seguía la interpretación probabilística, mientras que la ecuación de Schrodinger daba probabilidades positivas, la de Klein-Gordon no, podía dar probabilidades negativas. La ecuación volvió a tener aceptación años más tarde, cuando se vió que más que probabilidad daba probabilidad de carga, en partículas con carga positiva o negativa. He aquí la explicación de Dirac:

Applying the usual rules which had been generally established for quantum mechanics, it would seem that the Klein-Gordon equation would lead one to negative probabilities, which are of course quite absurd.

Igual algo se equivocaba Dirac. Las probabilidades no eran tales, sino que tenía el signo de la carga. Pero eso ya es otra historia, en la que aporto algo de luz Pauli y otros. Para Dirac, la ecuación de Klein-Gordon no solucionaba el caso relativístico en mecánica cuántica. Y se puso a trabajar en el tema. Dirac recuerda, en otros escritos, la sorpresa que se llevó cuando le comentó a Bohr, en uno de los congresos Solvay de esos días (fines de la década del veinte), que estaba trabajando en el caso relativísico. Bohr le contesta que Klein y Gordon YA LO habían resuelto. La sorpresa fue que descubrió que un grande, como Bohr, no se había dado cuenta de la inconsistencia de la ecuación.

Nos leemos!

Angel "Java" Lopez
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Por ajlopez, en: Ciencia