A Einstein no le dieron el Premio Nobel por la teoría de la relatividad

A veces el triunfo tiene efectos secundarios, y uno de estos efectos inesperados tiene que ver con Albert Einstein. Él es el paradigma de sabio, de hombre de ciencia que generó una teoría, la de la relatividad, que cambió nuestra visión del Universo y que abrió la puerta a todo un nuevo mundo. No es sorprendente que fuera galardonado con el Premio Nobel de Física en 1921. Pero el caso es que aquel premio no le fue concedido por la teoría de la relatividad. Si Einstein ganó el Nobel ¡fue porque explicó el efecto fotoeléctrico!

Y aquí es donde aparece la paradoja del éxito. Un gran triunfo (la relatividad) llegó a enmascarar otro gran triunfo (el efecto fotoeléctrico). A lo mejor es que no estamos acostumbrados a que el éxito visite dos veces a la misma persona. Lo que sí demuestra este hecho es que el Einstein era un fuera de serie.

Albert Einstein, su fórmula y la aplicación inhumana de la misma.
Albert Einstein, su fórmula y la aplicación inhumana de la misma.

Y explicar el efecto fotoeléctrico realmente fue todo un hito. Ya hacía tiempo que los físicos habían observado que si iluminaban determinados materiales con luz se producía una emisión de electrones. En principio esto no tendría por qué ser una sorpresa. La luz, que no deja de ser una radiación electromagnética, cedía energía a los electrones y éstos aprovechaban la energía para escapar de la atracción del núcleo del átomo e irse a “dar un paseo”. En otras palabras, la luz hacía que se generara electricidad.

Pero lo curioso y desconcertante era que los electrones únicamente empezaban a saltar si la luz tenía una determinada frecuencia. Con frecuencias anteriores, simplemente no sucedía nada. Y a partir de aquel punto, a medida que aumentaba la frecuencia de la luz, los electrones marchaban más deprisa, pero no se marchaban más electrones. El número de electrones dependía de la intensidad de la luz, no de su frecuencia.

Hasta entonces la luz era considerada una onda. Por esto se habla de longitud de onda y de frecuencia de la radiación, es decir el tamaño y el número de ondas que llegan por segundo. Poco más o menos, como las olas del mar.

Pero con esta imagen no se podía explicar este fenómeno. Y aquí entra en juego la genialidad de Einstein. Considero que la luz no era una onda, sino una partícula: el fotón.

Con este punto de vista resultó fácil interpretar lo que pasaba. Si los fotones no tenían suficiente energía (la frecuencia), en ningún caso podían hacer saltar un electrón pero a partir de una determinada energía ya podrían hacerlo. Y cuanto mayor fuera la energía, el electrón saldría disparado con más velocidad. Podríamos decir que, cuanto más fuerte sea el puntapié que le demos a los electrones, estos saldrán disparados a mayor velocidad. Pero, si lo que queremos es que salgan muchos electrones, lo que hace falta es que lleguen muchos fotones (la intensidad de la luz), y, por supuesto, que estos tengan la energía mínima para hacer mover los electrones.

Esto quería decir que la luz no era exactamente como las olas, que pueden ser de cualquier tamaño. La luz se comportaba como partículas que podían tener un valor u otro, pero no los valores intermedios. Einstein hizo una brillante demostración matemática, que representó uno de los inicios de la mecánica cuántica.

El caso es que actualmente usamos el efecto fotoeléctrico en muchos aparatos cotidianos: desde la puerta que se abren cuando al cruzar las tapamos un haz de luz, hasta detectores de humo para prevenir incendios o placas solares para generar energía eléctrica a partir de la luz.

Y nos podemos preguntar: ¿cómo no le dieron el Premio Nobel por la teoría de la relatividad? Pues seguramente porque la relatividad resultaba demasiado extraña y controvertida, incluso para el comité Nobel.

Un periodista le preguntó a Einstein

─¿Me puede Ud. explicar la Ley de la Relatividad? ─a lo que Einstein le contestó

─¿Me puede Ud. explicar cómo se fríe un huevo?

El periodista lo miró extrañado y le contesta:

─Pues, sí, sí que puedo ─ a lo que Einstein le replicó:

─Bueno, pues hágalo, pero imaginando que yo no sé lo que es un huevo, ni una sartén, ni el aceite, ni el fuego.

Leído en

100 mitos de la ciencia, de Daniel Closa i Autet