Max Born y el descubrimiento de la regla de los nacidos

Max Born (11 de diciembre de 1882-5 de enero de 1970) fue un físico alemán que desempeñó un papel importante en el desarrollo de la mecánica cuántica. Se le conoce por la «regla de Born», que proporcionó una interpretación estadística de la mecánica cuántica y permitió a los investigadores en este campo predecir resultados con probabilidades específicas. Born ganó el Premio Nobel de Física de 1954 por sus contribuciones fundamentales a la mecánica cuántica.

Hechos rápidos: Max Born

  • Ocupación: Físico
  • Conocido por: El descubrimiento de la regla de los Born, una interpretación estadística de la mecánica cuántica.
  • Nació: el 11 de diciembre de 1882 en Breslau (Polonia)
  • Murió: 5 de enero de 1970 en Göttingen, Alemania
  • Esposa: Hedwig Ehrenberg
  • Los niños: Irene, Margarethe, Gustav
  • Dato curioso: La cantante y actriz Olivia Newton-John, que protagonizó la película musical Grease de 1978 con John Travolta, es la nieta de Max Born.

Vida temprana

Max Born nació el 11 de diciembre de 1882 en Breslau (actual Wroclaw), Polonia. Sus padres eran Gustav Born, embriólogo de la Universidad de Breslau, y Margarete (Gretchen) Kaufmann, cuya familia trabajaba en el sector textil. Born tenía una hermana menor llamada Käthe.

A una edad temprana, Born asistió a la escuela en el König Wilhelms Gymnasium de Breslau, estudiando latín, griego, alemán, historia, idiomas, matemáticas y física. Allí, Born pudo haberse inspirado en su profesor de matemáticas, el Dr. Maschke, que mostró a los estudiantes cómo funcionaba la telegrafía inalámbrica.

Los padres de Born murieron a una edad temprana: su madre cuando Born tenía 4 años, y su padre poco antes de Born terminó la escuela en el Gimnasio.

La universidad y la carrera temprana

Después, Born tomó cursos sobre una variedad de temas de ciencia, filosofía, lógica y matemáticas en la Universidad de Breslau de 1901-1902, siguiendo el consejo de su padre de no especializarse en una materia demasiado pronto en la universidad. También asistió a las Universidades de Heidelberg, Zurich y Göttingen.

Los compañeros de la Universidad de Breslau le habían hablado a Born sobre tres profesores de matemáticas en Göttingen: Felix Klein, David Hilbert y Hermann Minkowski. Born no le gustó a Klein debido a su irregular asistencia a las clases, aunque posteriormente impresionó a Klein resolviendo un problema de estabilidad elástica en un seminario sin leer la literatura. Klein invitó entonces a Born a participar en un concurso de premios universitarios con el mismo problema en mente. Born, sin embargo, no participó inicialmente, ofendiendo a Klein de nuevo.

Born cambió de opinión y más tarde entró, ganando el Premio de la Facultad de Filosofía de la Universidad de Breslau por su trabajo sobre la elasticidad y obteniendo un doctorado en matemáticas sobre el tema en 1906 bajo su asesor doctoral Carl Runge.

Posteriormente fue a la Universidad de Cambridge durante unos seis meses, asistiendo a las conferencias de J. J. Thomson y Joseph Larmor. Volvió a Göttingen para colaborar con el matemático Hermann Minkowski, que murió al cabo de unas semanas debido a una operación de apendicitis.

En 1915, a Born le ofrecieron un puesto de profesor en la Universidad de Berlín. Sin embargo, la oportunidad coincidió con el comienzo de la Primera Guerra Mundial. Born se unió a la fuerza aérea alemana y trabajó en el rango de sonido. En 1919, después de la Primera Guerra Mundial, Born se convirtió en profesor de la Universidad de Frankfurt-am-Main.

Descubrimientos en la Mecánica Cuántica

En 1921, Born volvió a la Universidad de Göttingen como profesor, puesto que ocupó durante 12 años. En Göttingen, Born trabajó en la termodinámica de los cristales, y luego se interesó principalmente en la mecánica cuántica. Colaboró con Wolfgang Pauli, Werner Heisenberg y otros físicos que también hicieron avances innovadores en la mecánica cuántica. Estas contribuciones ayudarían a sentar las bases de la mecánica cuántica, en particular su tratamiento matemático.

Born vio que algunos de los cálculos de Heisenberg eran equivalentes al álgebra matricial, un formalismo que se utiliza ampliamente en la mecánica cuántica de hoy en día. Además, Born consideró la interpretación de la función de onda de Schrödinger, una ecuación importante para la mecánica cuántica, que había sido descubierta en 1926. Aunque Schrödinger había proporcionado una forma de describir cómo la función de onda que describe un sistema cambió con el tiempo, no estaba claro exactamente a qué correspondía la función de onda.

Born llegó a la conclusión de que el cuadrado de la función de onda podía interpretarse como una distribución de probabilidad que predeciría el resultado dado por un sistema de mecánica cuántica cuando se midiera. Aunque Born aplicó primero este descubrimiento, ahora conocido como la regla de Born, para ayudar a explicar cómo se dispersaban las ondas, más tarde se aplicó a muchos otros fenómenos. Born fue galardonado con el Premio Nobel de Física en 1954 por su trabajo en la mecánica cuántica, con especial énfasis en la regla de Born.

En 1933, Born se vio obligado a emigrar debido al auge del partido nazi, lo que provocó la suspensión de su cátedra. Se convirtió en profesor de la Universidad de Cambridge, donde trabajó con Infeld en electrodinámica. De 1935 a 1936, permaneció en Bangalore, India, en el Instituto Indio de Ciencias y trabajó con Sir C.V. Raman, un investigador que ganó el Premio Nobel de Física en 1930. En 1936, Born se convirtió en profesor de filosofía natural en la Universidad de Edimburgo, donde permaneció durante 17 años hasta su jubilación en 1953.

Premios y honores

Born ganó varios premios durante su vida, incluyendo:

  • 1939 – La Asociación de la Sociedad Real
  • 1945 – Premio Gunning Victoria Jubilee, de la Sociedad Real de Edimburgo
  • 1948 – Medalla Max Planck, de la Sociedad Alemana de Física
  • 1950 – Medalla Hughes, de la Sociedad Real de Londres
  • 1954 – Premio Nobel de Física
  • 1959 – Gran Cruz al Mérito con Estrella de la Orden del Mérito, de la República Federal Alemana

Born también fue nombrado miembro honorario de varias academias, incluyendo la rusa, la india y la Real Academia Irlandesa.

Tras la muerte de Born, la Sociedad Alemana de Física y el Instituto Británico de Física crearon el Premio Max Born, que se otorga anualmente.

La muerte y el legado

Después de retirarse, Born se estableció en Bad Pyrmont, un balneario cerca de Göttingen. Murió el 5 de enero de 1970 en un hospital de Göttingen. Tenía 87 años.

La interpretación estadística de Born de la mecánica cuántica fue innovadora. Gracias al descubrimiento de Born, los investigadores pueden predecir el resultado de una medición realizada en un sistema de mecánica cuántica. Hoy en día, la regla de Born se considera uno de los principios clave de la mecánica cuántica.

Fuentes

  • Kemmer, N., y Schlapp, R. «Max Born, 1882-1970».
  • Landsman, N.P. «La Regla Nacida y su Interpretación».
  • O’Connor, J.J., y Robertson, E.F. «Max Born».

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