quimica

De la física clásica a la teoría cuántica
Los primeros intentos de los físicos del siglo xix para comprender el comportamiento de los
átomos y de las moléculas no fueron exitosos del todo. Alsuponer que las moléculas se comportan
como pelotas que rebotan, los físicos fueron capaces de predecir y explicar algunos
fenómenos macroscópicos, como la presión que ejerce un gas. Sin embargo, estemodelo no
informaba del todo la estabilidad de las moléculas; es decir, no podía explicar qué fuerzas
mantenían unidos a los átomos. Pasó mucho tiempo para que se descubriera (y aún más para
que seaceptara) que las propiedades de los átomos y de las moléculas no son gobernadas por
las mismas leyes físicas que rigen a los objetos más grandes.
La nueva era de la física comenzó en 1900 con eljoven físico alemán Max Planck.1 Al
examinar los datos de la radiación que emitían los sólidos calentados a diferentes temperaturas,
Planck descubrió que los átomos y las moléculas emiten energía sóloen cantidades
discretas o cuanto. Los físicos siempre habían supuesto que la energía era un proceso continuo
y que en el proceso de radiación se podía liberar cualquier cantidad de energía. Lateoría
cuántica de Planck revolucionó la física. Sin duda, la serie de investigaciones que siguió a este
descubrimiento modificó para siempre el concepto de la naturaleza.
Propiedades de las ondas
Paracomprender la teoría cuántica de Planck es necesario tener cierto conocimiento acerca
de la naturaleza de las ondas. Podemos pensar en una onda como una alteración vibrátil mediante
la cual setransmite la energía. Las propiedades básicas de una onda se ilustran con un
tipo muy conocido de ondas: las del agua (figura 7.1). La variación regular de las crestas y los
valles hace posible percibirla propagación de las ondas.
Las propiedades características de las ondas son su longitud y altura, así como el número
de ondas que pasan por determinado punto en un segundo (figura 7.2). La...