Max Planck

Max Karl Ernst Ludwig Planck (; alemán: [ˈmaks ˈplaŋk]; 23 de abril de 1858 – 4 de octubre de 1947) fue un físico teórico alemán que recibió el Premio Nobel de Física en 1918. El premio reconoció sus importantes contribuciones al avance de la física a través de su innovador descubrimiento de los cuantos de energía.

Max Karl Ernst Ludwig Planck (; alemán: [ˈmaksˈplaŋk]; 23 de abril de 1858 – 4 de octubre de 1947) fue un físico teórico alemán. Ganó el Premio Nobel de Física de 1918 "por los servicios que prestó al avance de la física mediante su descubrimiento de los cuantos de energía".

Si bien Planck contribuyó ampliamente a la física teórica, su renombre se debe principalmente a su papel fundamental como creador de la teoría cuántica y figura fundamental de la física moderna, que transformó fundamentalmente la comprensión de los procesos atómicos y subatómicos. También es reconocido por la constante de Planck, h {\displaystyle h}, un concepto de fundamental importancia en la física cuántica. Esta constante fue fundamental para derivar un sistema de unidades, ahora conocido como unidades de Planck, definido exclusivamente por constantes físicas. Además, la relación de Planck, E= h {\displaystyle h}ν, establece que la energía de un fotón es directamente proporcional a su frecuencia.

Planck sirvió dos mandatos como presidente de la Sociedad Kaiser Wilhelm. En 1948, esta organización pasó a llamarse Sociedad Max Planck y actualmente engloba 83 instituciones dedicadas a un amplio espectro de disciplinas científicas.

Educación y vida temprana

Max Karl Ernst Ludwig Planck nació el 23 de abril de 1858 en Kiel, que entonces formaba parte del Ducado de Holstein. Era hijo de Johann Julius Wilhelm Planck y su segunda esposa, Emma Patzig. En su bautismo, recibió el nombre de Karl Ernst Ludwig Marx Planck, con Marx designado como su "nombre de denominación". Sin embargo, a la edad de diez años, comenzó a firmar con su nombre como Max, una práctica que mantuvo durante toda su vida.

Planck provenía de un linaje familiar distinguido e intelectual. Tanto su bisabuelo paterno como su abuelo ocuparon cargos como profesores de teología en Göttingen. Su padre se desempeñó como profesor de derecho en las universidades de Kiel y Munich, y uno de sus tíos era juez.

Planck fue el sexto hijo de su familia, y dos de sus hermanos eran del matrimonio anterior de su padre. La guerra prevaleció durante la primera infancia de Planck, y uno de sus primeros recuerdos involucró la entrada de tropas prusianas y austriacas en Kiel durante la Segunda Guerra de Schleswig en 1864.

En 1867, la familia de Planck se mudó a Munich, donde posteriormente se matriculó en el Maximiliansgymnasium. Su aptitud matemática se hizo evidente desde el principio y más tarde recibió instrucción de Hermann Müller, un matemático que reconoció el potencial de Planck. Müller lo educó en astronomía, mecánica y matemáticas avanzadas, y fue a través de Müller que Planck encontró por primera vez la ley de conservación de la energía, lo que marcó su compromiso inicial con el campo de la física. Planck completó sus estudios a la edad de 17 años y se graduó antes de lo habitual.

Planck poseía un talento musical considerable; tomó lecciones de canto, tocó el piano, el órgano y el violonchelo, y compuso canciones y óperas. Según la Britannica, "Poseía el don del oído absoluto y era un excelente pianista que diariamente encontraba serenidad y deleite al teclado, disfrutando especialmente de las obras de Schubert y Brahms".

En 1874, Planck se matriculó en la Universidad de Munich. Bajo la dirección del profesor Philipp von Jolly, Planck llevó a cabo el único trabajo experimental de su carrera científica, investigando la difusión de hidrógeno a través del platino calentado, antes de pasar a la física teórica. Jolly advirtió a Planck que no se dedicara a la física teórica, y Planck recordó que en 1878, Jolly sostenía que la física estaba a punto de completarse, describiéndola como una "ciencia altamente desarrollada, casi completamente madura, que a través del logro culminante del descubrimiento del principio de conservación de la energía podría decirse que pronto tomará su forma final estable". von Helmholtz y Gustav Kirchhoff, y el matemático Karl Weierstrass. Planck notó que Helmholtz a menudo parecía no estar preparado, hablaba a un ritmo lento, frecuentemente cometía errores en los cálculos y, en general, desconectaba a su audiencia. Por el contrario, Kirchhoff pronunció conferencias meticulosamente preparadas que se percibieron como secas y monótonas. A pesar de estas observaciones, Planck pronto desarrolló una estrecha amistad con Helmholtz. Durante su estancia en Berlín, se dedicó en gran medida al autoestudio de las obras de Rudolf Clausius, una actividad que finalmente guió su decisión de especializarse en termodinámica.

En octubre de 1878, Planck completó con éxito sus exámenes de calificación y, en febrero de 1879, presentó y defendió su tesis doctoral, Über den zweiten Hauptsatz der mechanischen Wärmetheorie (Sobre la segunda ley de la teoría mecánica del calor). Posteriormente, ocupó un breve puesto docente en matemáticas y física en su antigua escuela de Munich.

En 1880, Planck había obtenido las dos calificaciones académicas más prestigiosas disponibles en Europa. El primero fue un doctorado, otorgado tras la presentación de su tesis que detalla su investigación y teoría termodinámica. Posteriormente presentó su venia legendi, o tesis de habilitación, titulada Gleichgewichtszustände isotroper Körper in verschiedenen Temperaturen (Estados de equilibrio de cuerpos isotrópicos a diferentes temperaturas).

Carrera e investigación

En 1880, Planck fue nombrado Privatdozent (un profesor no remunerado) en Munich, mientras esperaba un nombramiento académico formal. Aunque inicialmente recibió un reconocimiento limitado de la comunidad académica, avanzó de forma independiente en su investigación en teoría del calor, derivando sucesivamente formalismos termodinámicos idénticos a los desarrollados por Gibbs, aunque sin conocimiento previo del trabajo de Gibbs. Los conceptos fundamentales de entropía de Clausius fueron fundamentales para sus investigaciones.

En abril de 1885, Planck fue nombrado profesor asociado de Física Teórica en la Universidad de Kiel. Su investigación posterior se centró en la entropía y sus aplicaciones, particularmente en la química física. En 1897 publicó su obra fundamental, Tratado de termodinámica. Además, propuso una base termodinámica para la teoría de la disociación electrolítica de Svante Arrhenius.

En 1889, Planck fue designado para suceder a Kirchhoff en la cátedra de la Universidad de Berlín (una medida probablemente facilitada por la intervención de Helmholtz) y en 1892 alcanzó el rango de profesor titular. En 1907 rechazó una oferta para asumir el antiguo puesto de Ludwig Boltzmann en Viena y optó por permanecer en Berlín. En 1909, mientras trabajaba como profesor en la Universidad de Berlín, recibió una invitación para impartir las Conferencias Ernest Kempton Adams de Física Teórica en la Universidad de Columbia en la ciudad de Nueva York. Estas conferencias fueron posteriormente traducidas y coeditadas por el profesor A. P. Wills de la Universidad de Columbia. Su retirada de Berlín se produjo el 10 de enero de 1926, siendo Erwin Schrödinger designado como su sucesor.

Profesor de la Universidad de Berlín

Como profesor de la Universidad de Berlín, Planck se convirtió en miembro de la Sociedad de Física local. Reflexionando sobre este período, comentó más tarde: "En ese momento, yo era esencialmente el único físico teórico allí, lo que hizo que las cosas fueran bastante desafiantes para mí, ya que mis discusiones sobre entropía no estaban particularmente de moda, siendo consideradas un mero fantasma matemático". Gracias a su liderazgo, las distintas Sociedades de Física locales de toda Alemania se consolidaron en 1898 para establecer la Sociedad Alemana de Física (Deutsche Physikalische Gesellschaft, DPG), una organización que presidió posteriormente de 1905 a 1909.

Planck inició una serie de conferencias de seis semestres sobre física teórica, caracterizadas por Lise Meitner como "secas, un tanto impersonales", mientras que un asistente inglés, James R. Partington, lo elogió por "no usar notas, nunca cometer errores, nunca vacilar; el mejor conferenciante que he escuchado jamás", destacando además las condiciones de hacinamiento: "Siempre había muchos de pie alrededor de la sala. Como la sala de conferencias estaba bien calentada y era bastante cercana, algunos de los oyentes se acercaban de vez en cuando a la piso, pero esto no perturbó la conferencia." A pesar de su influencia, Planck no cultivó una "escuela" académica distinta; sus estudiantes de posgrado fueron aproximadamente 20, entre ellos:

• 1897 Max Abraham (1875-1922)
• 1903 Max von Laue (1879-1960)
• 1904 Moritz Schlick (1882-1936)
• 1906 Walther Meissner (1882-1974)
• 1907 Fritz Reiche (1883–1960)
• 1912 Walter Schottky (1886–1976)
• 1914 Walther Bothe (1891–1957)

Entropía

La termodinámica, conocida como la "teoría mecánica del calor" a finales del siglo XIX, se originó a principios de ese siglo a partir de esfuerzos por comprender y mejorar la eficiencia operativa de las máquinas de vapor. Durante la década de 1840, varios investigadores identificaron y articularon de forma independiente el principio de conservación de la energía, posteriormente reconocido como la primera ley de la termodinámica. Rudolf Clausius, en 1850, presentó formalmente la segunda ley de la termodinámica, postulando que la transferencia espontánea de energía ocurre exclusivamente de un cuerpo más caliente a uno más frío, nunca a la inversa. Al mismo tiempo, en Inglaterra, William Thomson llegó de forma independiente a una conclusión idéntica.

Clausio perfeccionó progresivamente su formulación, culminando en una novedosa articulación en 1865. Para ello, introdujo el concepto de entropía, que definió como la medida del calor suministrado reversiblemente en relación con la temperatura absoluta.

Esta novedosa formulación de la segunda ley, que sigue siendo pertinente, decía: "La entropía puede crearse, pero nunca destruirse". Clausius, cuyas contribuciones Planck estudió cuando era un joven estudiante en Berlín, aplicó eficazmente esta ley natural emergente a fenómenos mecánicos, termoeléctricos y químicos.

En su tesis de 1879, Planck sintetizó las obras de Clausius, identificando y posteriormente resolviendo inconsistencias e imprecisiones dentro de sus formulaciones. Además, amplió la aplicabilidad de la segunda ley para abarcar todos los procesos naturales, mientras que Clausius había restringido su alcance a los procesos reversibles y térmicos. Planck también investigó a fondo el naciente concepto de entropía, subrayando su naturaleza dual como propiedad de un sistema físico y como indicador de la irreversibilidad del proceso: un proceso que genera entropía es inherentemente irreversible, dado que la segunda ley dicta que la entropía no puede ser aniquilada. Por el contrario, en procesos reversibles, la entropía mantiene un valor constante. Explicó este principio en 1887 a través de una serie de tratados titulados "Sobre el principio del aumento de la entropía".

Durante su examen de la entropía, Planck se apartó de la interpretación probabilística molecular entonces dominante, argumentando que carecía de prueba absoluta de universalidad. En cambio, adoptó una metodología fenomenológica y mantuvo el escepticismo hacia el atomismo. Aunque más tarde abandonó esta postura mientras desarrollaba la ley de la radiación, sus contribuciones iniciales demuestran poderosamente la capacidad de la termodinámica para resolver desafíos fisicoquímicos específicos.

La comprensión de la entropía de Planck abarcaba la idea de que el estado máximo de entropía significa equilibrio termodinámico. El corolario, que comprender la entropía permite derivar todas las leyes que gobiernan los estados de equilibrio termodinámico, se alinea con las perspectivas científicas contemporáneas. En consecuencia, Planck dio prioridad a los procesos de equilibrio en su investigación, investigando, por ejemplo, la coexistencia de fases y el equilibrio de reacciones de gases, basándose en su tesis de habilitación. Este trabajo pionero en termodinámica química atrajo una atención significativa, impulsada por los rápidos avances de la época en la investigación química.

Al mismo tiempo e independientemente de Planck, Josiah Willard Gibbs también había dilucidado casi todos los principios que Planck descubrió con respecto a los equilibrios fisicoquímicos, y publicó sus hallazgos desde 1876 en adelante. Planck desconoció estos tratados, que no fueron traducidos al alemán hasta 1892. Sin embargo, los dos científicos adoptaron metodologías distintas: Planck se centró en procesos irreversibles, mientras que Gibbs se concentró en equilibrios. El enfoque de Gibbs finalmente obtuvo una mayor aceptación debido a su simplicidad inherente, aunque la metodología de Planck es reconocida por su universalidad más amplia.

Electrolitos y Soluciones

Más allá de sus investigaciones sobre la entropía, Planck dedicó la primera década de su carrera científica a examinar los fenómenos eléctricos dentro de soluciones. Durante esta época, proporcionó con éxito una derivación teórica para la correlación entre la conductividad de la solución y la dilución, sentando así las bases para la teoría de electrolitos contemporánea. Además, dilucidó teóricamente las condiciones que dictan las alteraciones en los puntos de congelación y ebullición de soluciones diluidas, fenómenos identificados empíricamente por François-Marie Raoult y Jacobus Henricus van 't Hoff en 1886.

Radiación de cuerpo negro

En 1894, Max Planck inició su investigación sobre el fenómeno de la radiación del cuerpo negro. Este desafío, articulado por Kirchhoff en 1859, buscaba determinar la relación entre la intensidad de la radiación electromagnética emitida por un cuerpo negro (un perfecto absorbente o radiador de cavidad) y tanto la frecuencia de la radiación (su color) como la temperatura del cuerpo. Si bien se habían realizado investigaciones experimentales, ningún marco teórico existente se reconciliaba con precisión con las observaciones empíricas. La ley de Wilhelm Wien ofrecía predicciones precisas para las frecuencias altas, pero resultó inadecuada para las frecuencias bajas. Por el contrario, la ley de Rayleigh-Jeans, un modelo teórico alternativo, se alineó con datos experimentales en bajas frecuencias pero condujo a la "catástrofe ultravioleta" en altas frecuencias, una discrepancia predicha por la física clásica. Es digno de mención, sin embargo, que esta cuestión en particular no sirvió como motivación principal de Planck, un punto a menudo tergiversado en los textos académicos.

En 1899, la solución propuesta inicial por Planck, denominada "principio de desorden elemental", le permitió deducir la ley de Wien basándose en varios supuestos relacionados con la entropía de un oscilador ideal, lo que dio como resultado lo que se conoció como la ley de Wien-Planck. Sin embargo, los datos experimentales posteriores no lograron corroborar esta nueva ley, para consternación de Planck. En consecuencia, perfeccionó su metodología, lo que condujo a la formulación de la versión inaugural de la famosa ley de radiación del cuerpo negro de Planck, que caracterizó con precisión el espectro del cuerpo negro observado empíricamente. Esta ley se presentó inicialmente en una reunión del DPG el 19 de octubre de 1900 y se publicó posteriormente en 1901. En particular, esta derivación preliminar no incorporó la cuantificación de energía ni empleó mecánica estadística, un campo que Planck inicialmente consideró con escepticismo. En noviembre de 1900, Planck había revisado esta formulación inicial, adoptando la interpretación estadística de Boltzmann de la segunda ley de la termodinámica para lograr una comprensión más profunda de los principios subyacentes que gobiernan su ley de radiación. A pesar de sus profundas reservas con respecto a las ramificaciones filosóficas y físicas de la metodología de Boltzmann, la adopción de la misma por parte de Planck fue, como luego articuló, "un acto de desesperación... Estaba dispuesto a sacrificar cualquiera de mis convicciones previas sobre la física".

La suposición fundamental que sustenta su derivación revisada, revelada al DPG el 14 de diciembre de 1900, fue la proposición, ahora reconocida como el postulado de Planck, de que la energía electromagnética se emite exclusivamente en unidades discretas y cuantificadas, lo que significa que la energía sólo puede existir como un múltiplo entero de un cuanto elemental:

E = h ν<!-- ν --> {\displaystyle E=h\nu }

En esta ecuación, h denota la constante de Planck, también conocida como cuanto de acción de Planck (introducida inicialmente en 1899), y ν representa la frecuencia de la radiación. Es crucial tener en cuenta que las unidades de energía elemental bajo consideración se definen por hν, en lugar de simplemente por ν. Los físicos contemporáneos se refieren a estos cuantos como fotones, y cada fotón de una frecuencia determinada ν posee una energía distinta y característica. En consecuencia, la energía total a esa frecuencia específica se calcula multiplicando hν por el número correspondiente de fotones. Planck aclaró este concepto afirmando: "El calor radiante no es un flujo continuo e indefinidamente divisible... Debe definirse como una masa discontinua, formada por unidades todas similares entre sí". Es famoso por caracterizar estos cuantos como "los centavos del mundo atómico".

Al principio, Planck consideraba la cuantificación simplemente como "una suposición puramente formal... en realidad no pensé mucho en ello..."; sin embargo, este concepto, fundamentalmente incompatible con la física clásica, ahora se reconoce como la génesis de la física cuántica y el logro intelectual supremo de la carrera de Planck. (Boltzmann había explorado previamente la posibilidad de estados de energía discretos en un sistema físico en un artículo teórico de 1877). El descubrimiento de la constante de Planck le permitió establecer un nuevo sistema universal de unidades físicas, como la longitud y la masa de Planck, todas derivadas de constantes físicas fundamentales, que forman la base de gran parte de la teoría cuántica. En diciembre de 1918, durante una conversación con su hijo, Planck caracterizó su descubrimiento como "un descubrimiento de primer rango, quizás sólo comparable a los descubrimientos de Newton". Por su contribución fundamental a este nuevo dominio de la física, Planck recibió el Premio Nobel de Física de 1918, que recibió en 1919.

Posteriormente, Planck hizo intentos infructuosos de comprender el significado intrínseco de los cuantos de energía. Dijo: "Mis intentos infructuosos de reintegrar de alguna manera el cuanto de acción en la teoría clásica se extendieron durante varios años y me causaron muchos problemas". Incluso años después, físicos como Rayleigh, Jeans y Lorentz continuaron estableciendo la constante de Planck en cero para alinearla con la física clásica, a pesar de que Planck entendía claramente que esta constante poseía un valor preciso distinto de cero. Expresó su frustración y comentó: "No puedo entender la terquedad de Jeans; es un ejemplo de un teórico que nunca debería existir, lo mismo que Hegel lo fue para la filosofía. Tanto peor para los hechos si no encajan".

Max Born observó de Planck: "Era, por naturaleza, una mente conservadora; no tenía nada de revolucionario y era completamente escéptico acerca de las especulaciones. Los hechos eran tan contundentes que no dudó en anunciar la idea más revolucionaria que jamás haya sacudido a la física."

Einstein y la teoría de la relatividad

En 1905, Albert Einstein publicó tres artículos fundamentales en la revista Annalen der Physik. Planck estuvo entre los pocos elegidos que captaron inmediatamente las profundas implicaciones de la teoría especial de la relatividad. Su influencia fue fundamental para la rápida y amplia aceptación de esta teoría en toda Alemania. Planck también hizo contribuciones significativas a la extensión de la teoría especial de la relatividad, en particular reformulándola en términos de acción clásica.

Planck inicialmente rechazó la hipótesis de Einstein sobre los cuantos de luz (fotones), que se basaba en el descubrimiento de Heinrich Hertz en 1887 y las investigaciones posteriores de Philipp Lenard sobre el efecto fotoeléctrico. Se mostró reacio a abandonar por completo la teoría electrodinámica establecida de Maxwell, afirmando: "La teoría de la luz retrocedería no décadas, sino siglos, a la época en que Christiaan Huygens se atrevió a luchar contra la poderosa teoría de las emisiones de Isaac Newton..."

En 1910, Einstein destacó el comportamiento anómalo del calor específico a bajas temperaturas como otro fenómeno inexplicable por la física clásica. En respuesta al creciente número de contradicciones, Planck y Walther Nernst organizaron la Primera Conferencia Solvay en Bruselas en 1911. Durante esta reunión fundamental, Einstein persuadió exitosamente a Planck.

Al mismo tiempo, Planck había sido nombrado decano de la Universidad de Berlín, una posición que le permitió invitar a Einstein a Berlín y establecer una nueva cátedra para él en 1914. Los dos científicos pronto desarrollaron una estrecha amistad, reuniéndose con frecuencia para tocar música juntos.

Primera Guerra Mundial

Al comienzo de la Primera Guerra Mundial, Planck compartió el entusiasmo público predominante y escribió que "además de muchas cosas horribles, también hay muchas cosas inesperadamente grandes y hermosas: la solución fluida de los problemas políticos internos más difíciles mediante la unificación de todos los partidos (y)... la exaltación de todo lo bueno y noble". Planck también fue signatario del famoso "Manifiesto de los 93 intelectuales", un documento de polémica propaganda de guerra, en contraste con Einstein, quien mantuvo una postura estrictamente pacifista que casi resultó en su encarcelamiento, evitado sólo por su ciudadanía suiza.

En 1915, mientras Italia seguía siendo una potencia neutral, Planck abogó con éxito por un artículo científico de Italia, que posteriormente recibió un premio de la Academia de Ciencias de Prusia, donde Planck sirvió como uno de los cuatro presidentes permanentes.

La posguerra y la República de Weimar

Durante la tumultuosa era posterior a la Primera Guerra Mundial, Planck, que se había convertido en la figura preeminente de la física alemana, instó a sus colegas a "perseverar y continuar trabajando".

En octubre de 1920, Planck colaboró con Fritz Haber para fundar la Notgemeinschaft der Deutschen Wissenschaft, una organización dedicada a asegurar respaldo financiero para la investigación científica. Una parte importante de los fondos distribuidos por esta entidad procedían de fuentes internacionales.

Planck ocupó puestos destacados en instituciones como la Universidad de Berlín, la Academia Prusiana de Ciencias, la Sociedad Alemana de Física y la Sociedad Kaiser Wilhelm (posteriormente rebautizada como Sociedad Max Planck en 1948). Sin embargo, la inestabilidad económica prevaleciente en Alemania durante este período limitó gravemente su capacidad para realizar investigaciones personales.

En los años de entreguerras, Planck se unió al Partido Popular Alemán, la afiliación política del ganador del Premio Nobel de la Paz Gustav Stresemann, que defendía políticas internas liberales y un enfoque más revisionista de los asuntos internacionales.

Planck se opuso a la implementación del sufragio universal y posteriormente atribuyó el ascenso de la dictadura nazi al "ascenso del gobierno de las multitudes."

Mecánica Cuántica

A finales de la década de 1920, Niels Bohr, Werner Heisenberg y Wolfgang Pauli habían desarrollado la interpretación de Copenhague de la mecánica cuántica, un marco que Planck, junto con Schrödinger, Laue y Einstein, rechazaron inicialmente. Planck anticipó que la mecánica ondulatoria pronto reemplazaría a la teoría cuántica, un campo en el que había sido pionero. Sin embargo, esta expectativa resultó incorrecta, ya que investigaciones posteriores afirmaron consistentemente la importancia fundamental y duradera de la teoría cuántica, a pesar de las reservas filosóficas de Planck y Einstein. En este contexto, Planck encontró la validez de una observación anterior que había hecho durante sus luchas juveniles contra los paradigmas científicos establecidos: "Una nueva verdad científica no triunfa convenciendo a sus oponentes y haciéndoles ver la luz, sino más bien porque sus oponentes finalmente mueren y crece una nueva generación que está familiarizada con ella". A pesar de su frecuente cita, este aforismo tuvo varios contraejemplos incluso durante la vida de Planck. Por ejemplo, los conceptos de Charles Darwin en El origen de las especies obtuvieron una aceptación general entre el 75% de los científicos británicos en apenas una década. Por el contrario, el historiador de la ciencia I. Bernard Cohen observó que las propias teorías de Planck fueron ampliamente adoptadas por sus contemporáneos. De manera similar, la teoría de la tectónica de placas fue adoptada por los geólogos al cabo de una década, como lo demuestra su inclusión en los libros de texto. La investigación realizada por K. Brad Wray sobre la evolución de las ideas científicas indica que los científicos de mayor edad muestran sólo una reticencia marginal a aceptar conceptualizaciones novedosas.

La dictadura nazi y la Segunda Guerra Mundial

Tras el ascenso al poder del régimen nazi en 1933, Planck, que entonces tenía 74 años, observó el despido y la humillación de numerosos amigos y colegas judíos, junto con la emigración de cientos de científicos de la Alemania nazi. Reiteró su llamado a "perseverar y continuar trabajando", instando a los científicos que contemplan la posibilidad de emigrar a permanecer en Alemania. A pesar de esta postura, facilitó la emigración de su sobrino, el economista Hermann Kranold, a Londres tras el arresto de Kranold. Planck albergaba esperanzas de que la crisis política pronto remitiera y las condiciones mejoraran.

Otto Hahn solicitó que Planck reuniera a destacados profesores alemanes para emitir una declaración pública condenando la persecución de académicos judíos. Planck, sin embargo, respondió: "Si hoy logras reunir a 30 de estos señores, mañana vendrán otros 150 y hablarán en contra, porque están ansiosos por tomar las posiciones de los demás". Bajo la dirección de Planck, la Sociedad Kaiser Wilhelm (KWG) se abstuvo en gran medida de una confrontación directa con el régimen nazi, con la notable excepción de su defensa del científico judío Fritz Haber. En mayo de 1933, Planck solicitó y obtuvo una audiencia con el recién nombrado canciller alemán, Adolf Hitler, para abordar el asunto. Planck argumentó que "la emigración forzada de judíos mataría la ciencia alemana y los judíos podrían ser buenos alemanes". La respuesta de Hitler fue: "pero no tenemos nada contra los judíos, sólo contra los comunistas". Este intercambio hizo inútiles los esfuerzos de Planck, ya que la afirmación de Hitler de que "todos los judíos son comunistas y éstos son mis enemigos" eliminó cualquier fundamento para futuras negociaciones. Al año siguiente, 1934, Haber falleció mientras se encontraba en el exilio.

Al año siguiente, Planck, que había presidido el KWG desde 1930, orquestó un evento conmemorativo formal para Haber, adoptando un enfoque un tanto desafiante. Además, facilitó discretamente la continuidad del empleo de varios científicos judíos dentro de las instituciones del KWG durante un período de años. En 1936, concluyó su mandato como presidente del KWG y el régimen nazi ejerció presión para impedirle buscar la reelección.

En medio de la creciente hostilidad política en Alemania, Johannes Stark, uno de los principales defensores de la Deutsche Physik (también conocida como "Física Alemana" o "Física Aria"), atacó públicamente a Planck, Arnold Sommerfeld y Heisenberg. Criticó su continua enseñanza de las teorías de Einstein, etiquetándolos peyorativamente como "judíos blancos". La "Hauptamt Wissenschaft", la agencia gubernamental nazi para asuntos científicos, inició una investigación sobre el linaje de Planck, alegando que era "1/16 judío", una afirmación que Planck refutó.

Planck cumplió 80 años en 1938. La DPG conmemoró este hito con una ceremonia en la que se otorgó la medalla Max-Planck, establecida en 1928 como el premio más distinguido de la DPG, al físico francés Louis de Broglie. A finales de 1938, la autonomía residual de la Academia Prusiana fue erradicada al ser absorbida por el régimen nazi, en consonancia con su política de Gleichschaltung. Planck dejó constancia de su disidencia al renunciar a su cargo presidencial. Mantuvo una agenda de viajes activa y pronunció numerosas conferencias públicas, incluido su discurso sobre Religión y Ciencia. Sorprendentemente, cinco años después de esto, conservó la capacidad física para ascender picos de 3.000 metros en los Alpes.

A lo largo de la Segunda Guerra Mundial, la creciente frecuencia de los bombardeos aliados en Berlín obligó a Planck y su esposa a trasladarse temporalmente de la ciudad a una zona rural. En 1942, articuló: "Se ha desarrollado dentro de mí un deseo ardiente de soportar esta crisis y sobrevivir el tiempo suficiente para presenciar el momento crucial, el comienzo de un nuevo ascenso". En febrero de 1944, su residencia en Berlín fue completamente demolida por un bombardeo aéreo, lo que provocó la destrucción completa de sus archivos científicos y su correspondencia. Posteriormente, su santuario rural quedó en peligro por el rápido avance de las fuerzas aliadas desde ambos frentes.

En 1944, el hijo de Planck, Erwin, fue detenido por la Gestapo tras el intento de asesinato de Hitler durante el complot del 20 de julio. Se enfrentó a un juicio y fue condenado a muerte por el Tribunal Popular en octubre de 1944. Erwin fue ejecutado en la horca en la prisión Plötzensee de Berlín en enero de 1945. La muerte de su hijo disminuyó profundamente las ganas de vivir de Planck.

Vida personal y fallecimiento

En marzo de 1887, Planck se casó con Marie Merck (1861-1909), hermana de un antiguo compañero de escuela, y posteriormente se mudaron a un apartamento subarrendado en Kiel. De su unión nacieron cuatro hijos: Karl (1888-1916), las gemelas Emma (1889-1919) y Grete (1889-1917) y Erwin (1893-1945).

Tras residir en un apartamento de Berlín, la familia Planck estableció su hogar en una villa situada en Wangenheimstrasse 21, en Berlín-Grunewald. Cerca de su residencia se encontraban varios otros profesores de la Universidad de Berlín, en particular el teólogo Adolf von Harnack, quien desarrolló una estrecha amistad con Planck. La familia Planck evolucionó rápidamente hasta convertirse en un destacado centro social y cultural. Entre los invitados habituales se encontraban distinguidos científicos, entre ellos Albert Einstein, Otto Hahn y Lise Meitner. La práctica de la interpretación musical colaborativa había sido anteriormente una tradición dentro de la familia Helmholtz.

Después de varios años de satisfacción conyugal, Marie Planck falleció en julio de 1909, y se identificó la tuberculosis como una causa potencial.

En marzo de 1911, Planck contrajo un segundo matrimonio con Marga von Hoesslin (1882-1948); su quinto hijo, Hermann, nació en diciembre.

Durante la Primera Guerra Mundial, el segundo hijo de Planck, Erwin, se convirtió en prisionero de guerra francés en 1914, al mismo tiempo que su hijo mayor, Karl, que murió en combate en Verdún. Grete sucumbió en 1917 durante el parto de su primer hijo. Su hermana experimentó una muerte similar dos años después, tras casarse con el viudo de Grete. Ambas nietas sobrevivieron y posteriormente recibieron el nombre de sus madres. Planck afrontó estas profundas pérdidas con estoicismo.

En enero de 1945, Erwin Planck, con quien su padre compartía un vínculo particularmente estrecho, recibió una sentencia de muerte del Tribunal Popular debido a su participación en el fallido intento de asesinato de Hitler en julio de 1944. La ejecución de Erwin se produjo el 23 de enero de 1945.

Tras el fin de la Segunda Guerra Mundial, Planck, su segunda esposa y su hijo fueron trasladados a la residencia de un familiar en Göttingen, donde Planck falleció el 4 de octubre de 1947. Su entierro tuvo lugar en el Stadtfriedhof de Göttingen.

Contrariamente a la perspectiva de Bohr, Planck afirmó que el mundo exterior existía independientemente de la observación humana, constituyendo una realidad absoluta. Consideró el esfuerzo por descubrir las leyes que gobiernan este absoluto como la búsqueda científica más profunda.

Albert Einstein, en su introducción a la publicación de Planck titulada ¿Adónde va la ciencia?, lo describió como "Uno de esos pocos adoradores en el Templo de la Ciencia que aún permanecerían si un ángel de Dios descendiera y expulsara del templo a todos esos científicos menores, que bajo diferentes circunstancias podrían convertirse en políticos o capitanes de la industria".

Perspectivas religiosas

Planck era miembro de la Iglesia Luterana en Alemania y demostró una tolerancia significativa hacia las diversas perspectivas religiosas y filosóficas. En una conferencia de 1937, "Religion und Naturwissenschaft" ("Religión y ciencias naturales"), articuló que los símbolos y rituales religiosos eran parte integral de la capacidad de un creyente para el culto divino, al tiempo que enfatizaba que estos símbolos ofrecían una representación imperfecta de la divinidad. Criticó al ateísmo por su preocupación por burlarse de tales símbolos, pero también advirtió a los creyentes que no sobreestimaran su significado.

En 1944, Planck articuló: "Como hombre que ha dedicado toda su vida a la ciencia más lúcida, al estudio de la materia, puedo decirles esto como resultado de mi investigación sobre los átomos: no existe la materia como tal. Toda la materia se origina y existe sólo en virtud de una fuerza que atrae la partícula de un átomo. a la vibración y mantiene unido este diminuto sistema solar del átomo. Debemos suponer que detrás de esta fuerza existe un espíritu consciente e inteligente [orig. Geist]. Este espíritu es la matriz de toda la materia."

Planck afirmó que el concepto de Dios tenía importancia tanto para el marco religioso como para el científico, aunque a través de interpretaciones divergentes: "Tanto la religión como la ciencia requieren una fe en Dios. de todas las consideraciones... Para el primero, Él es el fundamento, para el segundo, la corona del edificio de toda visión generalizada del mundo".

Además, Planck afirmó:

..."creer" significa "reconocer como una verdad", y el conocimiento de la naturaleza, que avanza continuamente por caminos indiscutiblemente seguros, ha hecho completamente imposible que una persona que posea cierta formación en ciencias naturales reconozca como fundados en la verdad los numerosos informes de sucesos extraordinarios que contradicen las leyes. de la naturaleza, de los milagros que todavía se consideran comúnmente como apoyos y confirmaciones esenciales de las doctrinas religiosas, y que antiguamente solían aceptarse como hechos puros y simples, sin dudas ni críticas. La creencia en los milagros debe retroceder paso a paso ante el progreso incesante y confiable de la ciencia y no podemos dudar de que tarde o temprano debe desaparecer por completo.

El estimado historiador de la ciencia, John L. Heilbron, caracterizó las opiniones teológicas de Planck como deístas. Heilbron informó además que cuando se le preguntó sobre su afiliación religiosa, Planck indicó que si bien siempre había mantenido un profundo sentido de religiosidad, no creía "en un Dios personal, y mucho menos en un Dios cristiano".

Transición filosófica al realismo científico

Aunque Planck inicialmente apoyó el positivismo de Ernst Mach, su posterior descubrimiento del cuanto de acción impulsó un cambio hacia el realismo científico. Sostuvo que la "imagen del mundo" de la física debería basarse en realidades objetivas que existen independientemente de la observación humana.

Esta posición filosófica culminó en un notable desacuerdo público con Mach en 1908. La convicción de Planck en un universo objetivo, causalmente determinado, definido por "absolutos", fue un factor significativo en su temprano y firme respaldo a la teoría de la relatividad de Einstein. Por el contrario, este mismo realismo lo convirtió más tarde en un destacado crítico del marco probabilístico inherente a la interpretación de Copenhague, defendida por Niels Bohr.

Actividades musicales y tono absoluto

Planck era un músico excepcionalmente consumado, dotado de un oído absoluto. Demostró talento como pianista, organista y violonchelista, e incluso compuso una ópera titulada Die Liebe im Walde durante su etapa universitaria.

A lo largo de su vida, la residencia de Planck en Berlín funcionó como un importante centro cultural, donde regularmente organizaba veladas musicales. En estas reuniones aparecían frecuentemente Albert Einstein al violín y el distinguido violinista Joseph Joachim. Planck comentó una vez que tanto las leyes de la física como las leyes de la armonía ofrecían distintos caminos para comprender los absolutos universales.

Elogios y reconocimientos

Membresías

Pedidos

Premios

Conmemoración

• En 1953, la oficina de correos alemana de Berlín emitió un sello de 30 pfennig con la imagen de Max Planck, como parte de su serie "Hombres de la historia de Berlín".
• Entre 1957 y 1971, las monedas de 2 marcos de la República Federal de Alemania llevaban un retrato de Max Planck.
• En 1958 se descubrió una placa conmemorativa en el patio de la Universidad Humboldt de Berlín.
• En 1958, la Sociedad Max Planck regaló un busto de Planck, originalmente esculpido en 1939, a la Sociedad de Física de la República Democrática Alemana (RDA). Este busto se exhibe en la Magnushaus desde 1991.
• El cráter lunar Planck y el contiguo Vallis Planck recibieron su nombre en honor a Planck en 1970.
• Para conmemorar el 125.º cumpleaños de Planck en 1983, la República Democrática Alemana (RDA) emitió una moneda de 5 marcos. Esta moneda no estaba destinada a la circulación general, sino que se comercializaba principalmente para la adquisición de divisas.
• En 1989 se descubrió una placa conmemorativa en la antigua residencia de Planck en Berlín-Grunewald.
• Su 150 cumpleaños en 2008 estuvo marcado por la emisión de un sello postal especial y una moneda conmemorativa de plata de 10 euros.
• El Instituto Max Planck de Neurociencia de Florida inició sus operaciones en Júpiter, Florida, en 2013.
• El 23 de abril de 2014, Google conmemoró el 156.º cumpleaños de Planck con un Google Doodle dedicado.
• En 2022, se instaló un busto de Planck en Walhalla.

Publicaciones

• Planck, M. (1900a). "Sobre una mejora de la ecuación de Wien para el espectro". Actas de la Sociedad Alemana de Física. §34§: 202–204.ter Haar, D. (1967). "Sobre una mejora de la ecuación de Wien para el espectro" (PDF). La antigua teoría cuántica (PDF) págs. 66029628. Archivado desde el (PDF) original el 13 de febrero de 2024. Recuperado el 31 de diciembre de 2025.Planck, M. (1900b). "Sobre la Teoría de la Ley de Distribución de Energía del Espectro Normal". Actas de la Sociedad Alemana de Física. §34§: 237.ter Haar, D. (1967). "Sobre la teoría de la ley de distribución de energía del espectro normal" (PDF). La antigua teoría cuántica. (PDF) el 20 de septiembre de 2016. Recuperado el 5 de abril de 2014.Planck, M. (1900c). "Entropie und Temperatur strahlender Wärme" [Entropía y temperatura del calor radiante]. Anales de la Física. 306 (4): 719–737. Código bibliográfico: 1900AnP...306..719P. doi:10.1002/andp.19003060410.Planck, M. (1900d). "Über irreversible Strahlungsvorgänge" [Sobre los procesos de radiación irreversibles]. Anales de la Física. 306 (1): 69–122. Código bibliográfico: 1900AnP...306...69P. doi:10.1002/andp.19003060105.Planck, M. (1901). "Sobre la Ley de Distribución de la Energía en el Espectro Normal". Anales de la Física. 309 (3): 553–563. Código bibliográfico: 1901AnP...309..553P. doi:10.1002/andp.19013090310.Ando, K. "Sobre la ley de distribución de energía en el espectro normal" (PDF) Archivado desde el original (PDF) el 6 de octubre de 2011. Recuperado el 13 de octubre de 2011.Planck, M. (1903). Tratado de Termodinámica. Ogg, A. (traducción). Londres: Longmans, Green & Co. OL 7246691M.Planck, M. (1906). Vorlesungen über die Theorie der Wärmestrahlung. Leipzig: J.A. Barth. LCCN 07004527.Planck, M. (1914). La teoría de la radiación de calor. Masius, M. (traducción) (2ª ed.). El hijo de P. Blakiston &Amp Co. OL 7154661M.Planck, M. (1915). Ocho conferencias sobre física teórica. Traducido por Albert Potter Wills.Planck, M. (1908). Prinzip der Erhaltung der Energie.Planck, M. (1943). "Sobre la historia del descubrimiento del cuanto físico de acción". Ciencias Naturales. 31 (14–15): 153–159. Código bibliográfico: 1943NW....31..153P. doi:10.1007/BF01475738. S2CID 44899488.
  • Inventores y descubridores alemanes
  • Estatua de Max Planck
  • Notas

  Notas

  
  

  Referencias

  Fuentes

  • Aczel, Amir D. Enredo, Capítulo 4. (Penguin, 2003) ISBN 978-0-452-28457-9
  • Heilbron, JL (2000). Los dilemas de un hombre íntegro: Max Planck y las fortunas de la ciencia alemana. Prensa de la Universidad de Harvard. ISBN 0-674-00439-6.
  • Rosenthal-Schneider, Ilse. Realidad y verdad científica: debates con Einstein, von Laue y Planck. Universidad Estatal de Wayne, 1980. ISBN 0-8143-1650-6.
  • Obras de Max Planck en el Proyecto Gutenberg
  • Obras de o sobre Max Planck en Internet Archive
  • Bibliografía comentada de Max Planck de la Biblioteca digital Alsos para cuestiones nucleares
  • Biografía de Max Planck – com
  • Max Planck – Selbstdarstellung im Filmportrait (1942), [Autorretrato cinematográfico de Max Planck], Berlin-Brandenburgische Akademie der Wissenschaften, 1942
  • Vida–Obra–Personalidad – Exposición en el 50º aniversario de la muerte de Planck
  • Recortes de periódicos sobre Max Planck en los archivos de prensa del siglo XX de la ZBW