De Broglie procedía de una familia aristócrata
francesa y sus antepasados sirvieron a los reyes franceses en la guerra y en la
diplomacia ya en el tiempo de Luis XIV. Su tatarabuelo murió en la guillotina
durante la Revolución Francesa.
De Broglie recibió su enseñanza en la
Sorbona y fue después de obtener su licenciatura en historia cuando decidió
dedicarse a la ciencia. Después de la Primera Guerra Mundial (durante la cual
sirvió como especialista de radio) empezó a interesarse por la física teórica.
En 1924 obtuvo su doctorado con una tesis relacionada con la teoría cuántica.
Sin embargo, fue en el año anterior cuando llevó a cabo su gran hazaña.
Por una simple combinación de la
fórmula de Einstein, que relaciona la masa y la energía, y la de Planck, que
relaciona la frecuencia y la energía. De Broglie demostró en 1923 que cada
partícula debe tener una onda asociada a ella. Las longitudes de onda de dichas
ondas (que no son de naturaleza electromagnética y que, por tanto, han recibido
el nombre de ondas de la materia) están relacionadas inversamente con el
momento de la partícula, que a su vez, depende de su masa y de su velocidad.
La longitud de onda es tan pequeña
cuando se trata de un objeto macroscópico e incluso microscópico que sería
absurdo intentar detectarla. Sin embargo, si un cuerpo es tan pequeñísimo como
un electrón, la longitud de onda tendría tal magnitud que podría compararse a
las de algún tipo de rayos X y, por tanto, se podrían detectar. De hecho,
Davisson y G. P. Thomson se las arreglaron para detectarlas en 1927.
Este dualismo partícula-onda relacionado
con el electrón coincidía con el dualismo onda-partícula del fotón como fue
demostrado por Compton. La idea de Einstein de que la materia no era más que
una forma de energía y que ambas eran la misma cosa dependiendo de cómo y en
que magnitud se midieran, proporcionaba todavía más evidencia a este hecho el
que las partículas pudieran tener siempre naturaleza ondulatoria y que las
ondas pudieran al mismo tiempo adoptar la forma de partículas. Después de todo,
las ideas de Einstein, poco a poco, dejaron de ser tan sorprendentes. La masa y
la energía empezaron a parecer estructuralmente lo mismo.
Schrödinger usó el nuevo concepto de
onda del electrón para construir un esquema de estructura del átomo en el cual
las partículas electrónicas en movimiento de Bohr daban lugar a ondas
electrónicas estacionarias. De manera similar los electrones estáticos de Lewis
producían, en conexión con la formación del enlace químico, las ondas
electrónicas en resonancia de Pauling.
Como consecuencia de sus trabajos, De
Broglie fue recompensado con el premio Nobel de física en 1929. Desde 1945 fue
asesor técnico de la comisión francesa de energía atómica.
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