Friedrich Hund

Friedrich Hund

Friedrich Hermann Hund (4 de febrero de 1896 – 31 de marzo de 1997) fue un físico alemán de Karlsruhe conocido por su trabajo sobre átomos y moléculas. Es conocido por las reglas de Hund para predecir la configuración electrónica de los elementos químicos. Su trabajo sobre los casos de Hund y la teoría de orbitales moleculares fomentó la comprensión de la estructura molecular.

Carrera científica

Hund trabajó con físicos prestigiosos, como Erwin Schrödinger, Paul Dirac, Werner Heisenberg, Max Born y Walther Bothe. En ese momento, era asistente de Born, trabajando con la interpretación cuántica de los espectros de bandas de moléculas diatómicas.

Tras sus estudios de matemáticas, física y geografía en Marburgo y Gotinga, trabajó como profesor privado de física teórica en la Universidad de Gotinga (1925), profesor en la Universidad de Rostock (1927), la Universidad de Leipzig (1929), la Universidad de Jena (1946), la Universidad de Fráncfort (1951) y desde 1957 de nuevo en Gotinga. Además, estuvo en Copenhague (1926) con Niels Bohr y dio conferencias sobre el átomo en la Universidad de Harvard (1928). Publicó más de 250 artículos y ensayos en total. Hund realizó contribuciones fundamentales a la teoría cuántica, especialmente en lo que respecta a la estructura del átomo y de los espectros moleculares.

De hecho, Robert S. Mulliken, quien fue galardonado con el Premio Nobel de Química en 1966 por la teoría de orbitales moleculares, siempre proclamó la gran influencia que el trabajo de Hund tuvo en el suyo y que habría compartido con gusto el Premio Nobel con Hund. En reconocimiento a la importancia de las contribuciones de Hund, la teoría de orbitales moleculares a menudo se denomina teoría MO de Hund-Mulliken. La regla de máxima multiplicidad de Hund es otro epónimo y, en 1926, Hund descubrió el llamado efecto túnel o tunelización cuántica.

Los casos de Hund, que son regímenes particulares en el acoplamiento del momento angular molecular diatómico, y las reglas de Hund, que gobiernan las configuraciones electrónicas atómicas, son importantes en espectroscopia y química cuántica. En química, la primera regla, la regla de máxima multiplicidad de Hund, es especialmente importante y a menudo se denomina simplemente Regla de Hund.

En 1927 introdujo la paradoja aparente, denominada posteriormente "paradoja de Hund", sobre por qué las moléculas quirales como los azúcares y los aminoácidos se encuentran en formas levógiras o dextrógiras pero no en superposiciones. Hund demostró que los estados quirales son inestables pero que las tasas de tunelización relevantes para moléculas grandes son demasiado lentas para observarse. El desarrollo posterior de la teoría de la decoherencia cuántica explica la estabilidad de la quiralidad en algunas moléculas más pequeñas como una manifestación del efecto cuántico de Zenón.

Vida personal

Hund se casó con la matemática Ingeborg Seynsche (1905–1994) en Barmen el 17 de marzo de 1931. La familia tuvo seis hijos: el ajedrecista y matemático Gerhard Hund (1932–2024), Dietrich (1933–1939), Irmgard (n. 1934), Martin (1937–2018), Andreas (n. 1940) y Erwin (1941–2022). La gran maestra de ajedrez Barbara Hund (n. 1959) y la ajedrecista Isabel Hund (n. 1962) son sus nietas.

Hund está enterrado en el Waldfriedhof de Múnich.

Honores

Hund fue miembro de la Academia Internacional de Ciencia Molecular Cuántica. Fue galardonado con la Medalla Max Planck en 1943.

Legado

Con motivo de su centenario, se publicó el libro: Friedrich Hund: Geschichte der physikalischen Begriffe [Historia de los conceptos físicos] (Heidelberg, Berlín, Oxford), Spektrum, Akademie Verlag 1996, ISBN 3-8274-0083-X. También fue escrita una reseña por Werner Kutzelnigg. El trabajo y el interés de Friedrich Hund en la historia de la ciencia también se discutieron intensamente en una entrevista realizada por Klaus Hentschel y Renate Tobies.

Además de los muchos honores que recibió, Friedrich Hund se convirtió en ciudadano honorario de Jena/Saale, y una calle en Jena recibió su nombre. En junio de 2004, una parte de un nuevo edificio del Departamento de Física en Gotinga recibió la dirección Friedrich-Hund-Platz 1. El mismo nombre fue elegido para el Instituto de Física Teórica de la Universidad de Gotinga.

Publicaciones

- Versuch einer Deutung der großen Durchlässigkeit einiger Edelgase für sehr langsame Elektronen, tesis doctoral, Universidad de Gotinga 1923

- Linienspektren und periodisches System der Elemente, tesis de habilitación, Universidad de Gotinga, Springer 1927

- Allgemeine Quantenmechanik des Atom- und Molekelbaues, en Handbuch der Physik, tomo 24/1, 2.ª ed., págs. 561–694 (1933)

- Materie als Feld, Berlín, Springer 1954

- Einführung in die Theoretische Physik, 5 volúmenes 1944-51, Meyers Kleine Handbücher, Leipzig, Bibliographisches Institut, 1945, 1950/51 (vol. 1: Mecánica, vol. 2: Teoría de la electricidad y el magnetismo, vol. 3: Óptica, vol. 4: Teoría del calor, vol. 5: Teoría atómica y cuántica)

- Theoretische Physik, 3 volúmenes, Stuttgart Teubner, primero 1956-57, vol. 1: Mecánica, 5.ª ed. 1962, vol. 2: Teoría de la electricidad y la luz, teoría de la relatividad, 4.ª ed. 1963, vol. 3: Termodinámica y teoría cuántica, 3.ª ed. 1966

- Theorie des Aufbaues der Materie, Stuttgart, Teubner 1961

- Grundbegriffe der Physik, Mannheim, Bibliographisches Institut 1969, 2.ª ed. 1979

- Geschichte der Quantentheorie, 1967, 2.ª ed., Mannheim, Bibliographisches Institut 1975, 3.ª ed. 1984; trad. ing. 1974

- Quantenmechanik der Atome, en Handbuch der Physik/Encyclopedia of Physics, tomo XXXVI, Berlín, Springer 1956

- Die Geschichte der Göttinger Physik, Vandenhoeck und Ruprecht 1987 (Göttinger Universitätsreden)

- Geschichte der physikalischen Begriffe, 1968, 2.ª ed. (2 volúmenes), Mannheim, Bibliographisches Institut 1978 (vol. 1: Die Entstehung des mechanischen Naturbildes, vol. 2: Die Wege zum heutigen Naturbild), Spektrum Verlag 1996

- Göttingen, Kopenhagen, Leipzig im Rückblick, en Fritz Bopp (ed.) Werner Heisenberg und die Physik unserer Zeit, Brunswick 1961

- Véase también Verzeichnis der Schriften Friedrich Hund (1896-1997) con cerca de 300 entradas