La vida de schrodinger

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¿Qué es la vida? Recordando el libro de Erwin Schrödinger, 60 años después
Jorge Alberto Castro jacastro@octopus.furg.br Departamento de Ciências Fisiológicas Fundação Universidade Federal do Rio Grande Rio Grande – RS - Brasil

El origen del libro Erwin Schrödinger, el físico austríaco creador de la representación ondulatoria de la materia, publicó en 1944 su libro “¿Qué es la vida?”(1),compilación de una serie de conferencias que había pronunciado en el Instituto de Estudios Avanzados de Dublin, el año anterior, ante un público numeroso. Escribió en el Prefacio del libro:
Se espera que un científico tenga conocimiento completo y profundo, de primera mano, de algunos temas y, por esto mismo, que no escriba sobre cualquier tópico en el cual no sea experto. Esto es considerado algoasí como noblesse oblige. Para el presente propósito, pido permiso para renunciar a la noblesse, si alguna hay, y ser dispensado de la resultante obligación. Mi disculpa es la siguiente: Heredamos de nuestros antepasados un profundo deseo de conocimiento unificado y comprensivo. La denominación aplicada a las más altas instituciones de enseñanza nos recuerda que, desde la antigüedad y a través demuchos siglos, el carácter universal ha sido el único al cual se otorga total crédito. Pero el crecimiento, en los singulares últimos cien años, de las múltiples ramificaciones del saber, tanto en extensión como en profundidad, nos confrontó con un difícil dilema. Sentimos claramente qué sólo ahora comenzamos a disponer de material confiable para reunir lo conocido en una totalidad. Pero, por otrolado, se volvió casi imposible, para una única mente, dominar por completo más que una pequeña porción especializada de ese conocimiento. No veo otra salida para este dilema (bajo riesgo de perder nuestro objetivo para siempre) que aventurarnos a embarcar, algunos de nosotros, en una síntesis de hechos y teorías, aunque dotados de un conocimiento incompleto y de segunda mano sobre algunos de ellos,y, peor aun, pudiendo parecer tontos.

1

Schrödinger reveló su interés por las relaciones entre diversas áreas del conocimiento en conferencias y libros de temática amplia, que equivocadamente alguien podría considerar de divulgación. Ya en 1933, Schrödinger había pronunciado una conferencia intitulada “¿Por qué son los átomos tan pequeños?”, ante la Academia Prusiana de Ciencias(2), pocosmeses antes de recibir el Premio Nobel de Física, compartido con Paul Dirac. Volvió sobre esta pregunta como punto de partida para el desarrollo del libro que estamos considerando. Veamos la respuesta y sus consecuencias. ¿Por qué son los átomos tan pequeños? Schrödinger responde transformando previamente la pregunta en otra equivalente. Destaca que los átomos aparecen como pequeños porque quienformula la pregunta, está constituido por gran cantidad de ellos. Entonces, ¿por qué son necesarios tantos átomos para componer un organismo vivo? Los procesos físicos y químicos básicos para el funcionamiento de un organismo requieren la participación de grandes cantidades de átomos para realizarse de modo seguro y previsible. Así, una estructura constituida por pocos átomos no podría ser asientode procesos biológicos elementales, como la locomoción en un sentido determinado, porque la agitación térmica introduciría importantes perturbaciones o como el propio pensamiento que crea el concepto de átomo y trabaja con él. Para ilustrar esta idea de modo elemental, digamos que un recinto de volumen V contiene N moléculas de gas. Seleccionemos un pequeño volumen v, dentro del recinto. Laagitación térmica hace variar la cantidad de moléculas en el volumen v. La probabilidad P(x) de encontrar x moléculas en el volumen v en una observación aleatoria está dada por una distribución binomial:

2

P(x ) = C

N x

v V

x

v 1− V

N− x

.

La cantidad esperada (media) de moléculas en el volumen v es
x =N v V

y el desvío estándar de la distribución es
σ= N v v 1− V V...
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