Paul Dirac

Paul Dirac: El nombre detrás de la teoría cuántica

Por: Mou D. Khamlichi
Actualizado el 10 de julio de 2021
Si te gusta este post, compártelo con tu amigos

Paul Dirac, cuyo nombre completo era Paul Adrien Maurice Dirac, fue un destacado físico que nació en la ciudad de Bristol en Reino Unido; el 8 de agosto del año 1902. Se graduó de ingeniero eléctrico y luego de matemático. Sus aportes fueron fundamentales para la mecánica cuántica.

Era hijo de Charles Dirac, quien había nacido en Suiza y dedicado a dar clases de francés a su llegada a Inglaterra. Su madre era una mujer descendiente de marineros que habría nacido en Cornualles. La infancia de este importante hombre de ciencia fue calificada por él mismo como infeliz y desdichada.

Dicha etapa fue fuerte para aquel niño que años más tarde sería considerado uno de los científicos más lustros del siglo XX. De sus dos hermanos, Reginald y Beatrice, solo quedó ella; pues el mayor se quitó la vida a los 24 años debido a los malos tratos de su padre. Esta situación labraría su carácter.

Paul Dirac en sus primeros años

Paul Dirac es un personaje que se conoce por sus valiosos aportes al mundo de la física y la matemática. Sin embargo, como sucede con toda persona, podemos encontrar datos interesantes acerca de sus primeros años.

La escuela

Paul Dirac cursó sus estudios de primaria en la escuela Bishop Primary School. Allí laboraba su padre como maestro. A los 12 años continuó en el Merchant Venturers Technical College, institución que pertenecía a la Universidad de Bristol. En estos años ya se notaba su gran interés por las ciencias naturales.

Las matemáticas eran las que más llamaban la atención de los jóvenes estudiantes de la época, y Paul Dirac no fue la excepción. Todos se esmeraban en acudir a las cátedras en las que la investigación era la principal atracción de los inicios del nuevo siglo. La pasión por estudiar era el destino de Dirac.

La Universidad de Bristol

En el año 1918 comienza a estudiar ingeniería en la afamada Universidad de Bristol. Durante su periplo en esta casa de estudios demostró una gran inteligencia. Siempre se le notó gran dedicación a su carrera, muestra inequívoca de ser un hombre que había tomado gran admiración por los números.

Por sus valiosas dotes se graduó con honores en ingeniería eléctrica en 1921. Fue reconocido como uno de los alumnos más aventajados de la institución universitaria. Desde que ingresó al claustro empleaba las aproximaciones matemáticas para la resolución efectiva de cualquier tipo de problema.

Una vez concluidos sus estudios de ingeniería consiguió trabajar en un periodo muy corto. Entendió que debería seguir estudiando matemáticas. Se propuso esta meta y se graduó nuevamente con honores en el año de 1923 en su Universidad de Bristol.

La Universidad de Cambridge

En 1923 se inscribe y es aceptado en el St. John’s College de la Universidad de Cambridge, una de las más importantes instituciones de Europa. Aquí desarrolló gran parte de sus investigaciones futuras, comenzando por la física teórica y la cuántica, junto a su supervisor Ralph Fowler del Laboratorio Cavendish.

Durante sus estudios en Cambridge seguía de cerca los aportes científicos de Albert Einstein. Elaboró poco a poco su teoría cuántica del movimiento de los electrones, estudios que perfeccionaría años más tarde. Estos inicios marcaron el paso a seguir en el transcurso del tiempo.

En base a sus estudios de teoría cuántica, desarrollados a partir de las enseñanzas y trabajos de Heisenberg y Schrödinger, le es conferido su doctorado. La mención del mismo sería en física, siendo otorgado por la Universidad de Cambridge. Era el reconocimiento a la excelencia académica de Paul Dirac.

La ecuación de Dirac

En 1926 enuncia de manera sencilla y simple su llamada teoría de los movimientos de las partículas atómicas. Dos años más tarde, en 1928, une de manera científica la teoría relativista especial con la mecánica cuántica. A este trascendental avance llega a través de una descripción meramente matemática.

Así pues, en el año 1928 propone lo que a la postre se llamaría “la ecuación de Dirac”. Esta consiste en explicar la existencia del electrón. Dicha ecuación establece que dos partículas que estuvieron unidas en un momento determinado continúan estando muy relacionadas; aunque se ubiquen en sitios distintos.

Esta teoría ha sido considerada como muy elegante en su enunciado e incluso en los últimos años se le ha conocido como la fórmula del amor. Con este vital aporte a la ciencia, Paul Dirac se suma a la gran gama de investigadores de su época a favor de la física, en especial de la cuántica.

La ecuación más bella de la física, la ecuación de Dirac

Las ciencias, su gran pasión

Con su famosa ecuación describió al electrón. Con estas investigaciones da a conocer el positrón, una partícula elemental o antipartícula del electrón que no forma parte de la materia natural sino de la antimateria. Esta noción sería descubierta posteriormente en el año 1932 por Carl David Anderson.

En 1930, Paul Dirac publica su conocido libro Principios de la mecánica cuántica. Con esta publicación, el científico daba a conocer todos sus estudios relativos a la mecánica cuántica. Este texto es utilizado hoy en día en los pensum de varias universidades. Allí describe la función delta y la notación bra-ket.

Pudo mostrar en el año 1931 la existencia del monopolo magnético. Refirió que existía solamente uno y que este era necesario para explicar la carga eléctrica. En 2014, desde la Universidad de Aalto, dieron por cierto lo anunciado por Dirac. Fotografiaron un monopolo magnético en la sede de su prestigioso laboratorio.

Llega el premio Nobel

En el año de 1933, el científico Paul Dirac recibió su premio Nobel. Este galardón fue compartido con el físico austríaco Erwin Schrödinger. Dicho premio le correspondió por el descubrimiento de nuevas formas productivas de la teoría atómica”.

Se mantuvo como profesor de la cátedra lucasiana de matemáticas de la Universidad de Cambridge hasta el año de 1969. De allí pasó a la Universidad Estatal de Florida, en la que enseño desde 1974 hasta 1984, año de su desaparición física.

La intimidad de un científico

Siempre manifestó que su carácter había sido cultivado bajo los malos tratos de su padre. Era preciso en sus decisiones. En cierta ocasión, Niels Bohr le manifestó que no sabía cómo terminar una frase para un artículo de ciencias. Él le contestó que no se debía comenzar algo sin saber su final. Su intimidad se sume así:

  • Se le tenía como una persona de carácter fuerte y de gran silencio. Hablar no era una de sus dotes más relevantes. Menos, hacerlo en público. En pocas ocasiones se le vio hablando con otras personas que no fueran sus alumnos de la universidad. No tenía una vida social y era muy esquivo a la publicidad.
  • Nunca se le notó rodeado de mujeres. A pesar de ello, contrajo nupcias en el año de 1937 con Margit Wigner, con quien tuvo dos hijas. Su esposa tenía dos hijas de una relación anterior, pero Paul Dirac les crio como suyas. Fue entregado a su familia.
  • Era un hombre muy sencillo, no tomó su fama para menospreciar a nadie. Sus inventos fueron compartidos sin problema alguno. De igual forma sucedió al recibir el premio Nobel, lo compartió con Schrödinger sin mostrar molestia alguna. La modestia formaba parte de su vida.
  • En varias ocasiones visitó la Unión Soviética en calidad de profesor invitado. En una de estas giras enseñaba que la física debería tener la simplicidad y la belleza de las matemáticas. Siempre tuvo ese sutil concepto. Por estos viajes, se le prohibió entrar a los Estados Unidos en algunas ocasiones.
  • Fue ateo. Manifestaba que no creía en Dios, pero esta ideología fue cambiando con el transcurso de los años. En 1963 afirmó que Dios tuvo que ser un gran matemático para haber podido crear el mundo. En 1971, ya para finales de su vida, reconoció que “Dios existe”.
  • Siempre mostró su apego a los gobiernos de izquierda, aunque no fue un militante de partido político alguno. Durante la segunda guerra mundial se mantuvo neutro sin mencionar a cual bando era afecto. Por esta razón, no participó en las investigaciones para armas de tipo nuclear.
  • No le gustaban los formalismos, aunque los conocía y sabía que para ciertos actos debería tenerlos en cuenta. Por tal razón estuvo a punto de rechazar su premio Nobel para de esta manera evitar la publicidad. Su amigo Rutherford le hizo cambiar de parecer. A este acto invitó a su madre, pero no a su padre.
  • En reiteradas ocasiones rechazó los doctorados honoríficos. No le gustaba que se le dieran este tipo de premios. Dentro de los reconocimientos que sí aceptó se encuentra la orden al mérito de la Unión Soviética que le fue conferida en 1973. Esta distinción solo se había entregado a 24 personas.
  • Paul Dirac no heredó los malos tratos que recibió de su padre para hacer lo mismo con sus hijos, pero fue muy distante y frío con ellos. Su esposa le amaba mucho y le ayudaba en sus necesidades materiales. En alguna oportunidad manifestó que su matrimonio era a la moda antigua.
  • No fue un buen deportista, pero le gustaba caminar por la montaña. Era amante de las películas de James Bond y admiraba a la cantante y actriz Cher. Se impactó con la llegada del hombre a la luna y siguió detenidamente su transmisión por televisión.

Los pensamientos del hombre de ciencia

Sin duda alguna el físico, Paul Dirac hizo aportaciones importantes, y no solo al mundo de las ciencias. Su obra trascendió mucho más allá. Algunos de sus más relevantes pensamientos fueron plasmados en sus célebres frases. Entre las más recordadas pueden citarse:

  1. “A mí me enseñaron en la escuela que nunca se debe empezar una frase sin saber el final de la misma”
  2. “La filosofía es la forma de hablar de los descubrimientos que ya se han realizado”
  3. “Las leyes físicas deben ser matemáticamente bellas”
  4. “En la ciencia uno intenta decirle a la gente, en una manera en que todos lo puedan entender, algo que nunca nadie supo antes. La poesía es exactamente lo contrario”
  5. “El único objetivo de la física teórica es calcular resultados que se puedan comparar con la experiencia. Es necesario que deba darse una descripción satisfactoria del curso completo de los fenómenos”

Todas estas oraciones fueron descritas por la genialidad del científico durante etapas diferentes y de gran significación a lo largo de su carrera profesional. Si bien es cierto no fue un enamorado de la poesía, fue proclive a decir las pocas palabras que pronunciaba con sentido, amor y humanidad.

Los últimos días de Paul Dirac: de pie siempre

En las postrimerías de su vida manifestaba que no había dado aportes significativos a los avances de la física. En 1981 afirmaba que la belleza matemática, por si misma, no basta para que la naturaleza haga uso de una teoría.

Estos comentarios demuestran que, a pesar de haber dado toda su vida a esta ciencia natural, no se sentía satisfecho por el trabajo realizado. Según él no había resuelto ningún problema en particular, solo se había dedicado a reunirlos, como los demás físicos, para estudiarlos luego. De sus últimos años puede destacarse:

  1. En 1971 se muda junto a su familia a Florida, Estados Unidos. Allí es designado como profesor de la Universidad de Tallahassee. Se comentaba que era muy viejo para dar clase a tantos jóvenes. En algunas otras instituciones le veían muy anciano para ocupar ese cargo.
  2. En esta Universidad el científico se sintió muy a gusto y se dedicó de lleno a impartir su cátedra; compartiendo con los muchachos de cerca en un país que le era distante. Trabajó hasta el año de 1984, momento en que se despedía del mundo. Los restos de la pareja reposan en Florida.
  3. El prestigioso Niels Bohr se refirió a él diciendo que de todos los físicos que conocía, era el que tenía el alma más pura. Con estas palabras definía a su amigo como un hombre despegado de vanidades y un ser que no era invadido por pasiones extrañas. Solo tenía amor por la física.

Paul Dirac pasó a la historia como uno de los más célebres físicos de la humanidad. Su vida estuvo al servicio de la investigación científica, dejando claro que sus obras estaban por encima de sus palabras. Por esto, se le considera una de las mentes más brillantes del siglo XX.

Referencias

https://www.uv.es/~azcarrag/pdf/2017%20Dirac%20REF.pdf
https://www.biografiasyvidas.com/biografia/d/dirac.htm
https://okdiario.com/ciencia/frases-paul-dirac-3639679

Si te gusta este post, compártelo con tu amigos
Mou D. Khamlichi

Mou D. Khamlichi

Autor

Contenido Relacionado

Más contenido creado por nuestros autores