Wilhelm Conrad Röntgen nació en marzo de 1845. Su padre era comerciante textil en Lenep (entonces Prusia). A los tres años su familia se trasladó a Apeldoorn (Holanda). Cuando tenía 16 años ingresó en la Escuela Técnica de Utrecht y residió en casa del químico Jan Willem Gunning. Fue expulsado a consecuencia de un episodio en el que parece que él no tuvo nada que ver; fue acusado de hacer una caricatura de uno de sus profesores. Siguió algunos cursos en la Universidad de Utrecht como oyente al no ser aceptado como alumno regular por no cumplir los requisitos necesarios.
A los 20 años llegó a Zurich y pudo comenzar sus estudios de ingeniería mecánica. Pronto mostró interés por las ciencias básicas y, especialmente, por la física, debido, quizás, a la influencia de sus profesores Julios Clausius y August Kundt. Se graduó en 1869. Cuando Kundt sustituyó a Clausius en la cátedra de física, lo tomó como asistente. Juntos reorganizaron el laboratorio de física experimental. Más tarde Kundt se trasladó a la Universidad de Würzburg llevando consigo a Röntgen. No obstante, la Universidad seguía sin darle un puesto académico al no haber pasado los exámenes de latín y griego que entonces se exigían.
En 1872 Kundt, y también Röntgen, se trasladaron a la Universidad de Estrasburgo. Allí no pusieron trabas para otorgarle un nombramiento de profesor en 1874. Sus trabajos trataron el calor específico de los gases, conductividad térmica por los cristales y rotación del plano de polarización de la luz por los cristales. Un año más tarde aceptó ser profesor de matemáticas y química en la Academia Agrícola de Hohenheim. Allí no se cubrieron sus expectativas y de nuevo volvió a Estrasburgo, donde ocupó un puesto de profesor asociado de física teórica que le permitió dedicar mucho tiempo a la investigación. Esta fue una de sus etapas más productivas desde el punto de vista científico.
En 1879 aceptó el cargo de profesor y director del Instituto de Física de la Universidad Hessian-Ludwigs, en Giessen. Allí continuó su labor investigadora gracias a que disponía de buenas instalaciones y prepuestos económicos. Este puesto le permitió por vez primera tener una posición holgada.
En 1888 la Universidad de Utrecht, que no lo había aceptado como alumno, le ofreció la cátedra de física, pero Röntgen la rechazó. Tenía entonces cuarenta y tres años y una buena reputación como profesor e investigador.
Los cambios en las cátedras de física llevó a que se quedara vacante la de Würzwug. Fue
entonces cuando Röntgen la ocupó. La Universidad ya disponía de un impresionante instituto de física con varios laboratorios, aulas, salas de conferencias, e incluso una residencia para su director (Physikalischen Institut der Universität Würzburg). Fue muy bien recibido por el claustro de profesores; entre ellos el histólogo Rudolf Kölliquer. Durante este periodo trabajó sobre todo en los efectos de la presión en las propiedades de los líquidos y sólidos.
En 1894 fallecieron tres de sus amigos; todos ellos hombres asociados a la ciencia: Augustus Kundt (su maestro), Heinrich Rudolf Hertz, y el inventor del oftalmoscopio Hermann Ludwig F. Von Helmholtz. Röntgen fue nombrado rector de la Universidad lo que le permitió demostrar sus intereses en otros campos distintos a la física. No obstante, su actividad profesional no se vio mermada del todo.
El 8 de noviembre de 1895, cuando se encontraba experimentando el poder de penetración de los rayos catódicos, observó que una placa de cartón cubierta de cristales de platino-cianuro de bario, emitía una fluorescencia. Ésta desaparecía cuando desconectaba la corriente. Siguió repitiendo el experimento porque era más partidario de investigar que de pensar ("Yo no pienso, investigo"). Pronto descubrió que esos rayos (que él llamó "X") (también se conocen con el nombre de rayos Röntgen) atravesaban distintos tipos de materiales como papel, madera, una delgada lámina de aluminio, etc., pero el plomo no. También se dio cuenta de que al sostener un aro de plomo con sus dedos, no sólo veía el aro sino también los huesos de su mano. Se le ocurrió que podía "imprimir" la imagen en una placa fotográfica. Fue así como hizo la primera radiografía. El 28 de diciembre de 1895 entregó el trabajo "Sobre una nueva clase de rayos. Comunicación preliminar", (Vorläufigen Mitteilung über Eine neue Art von Strahlen, Verlag und Druck der Stahel'schen K. Hof- und Kunsthandlung Würzburg, 1895) al secretario de la Sociedad Física y Médica de Würzwurg. Se publicó en pocos días y envió separatas a todos sus amigos. Prácticamente en un reducido espacio de tiempo la noticia apareció en todos los periódicos y diarios de gran difusión, produciendo un gran impacto entre el público general.
En febrero de 1896 Röntgen tomó una radiografía de un brazo fracturado y la mandó al British Medical Journal para probar el extraordinario poder diagnóstico de su hallazgo. El trabajo apareció publicado el mismo mes. Sin embargo, no se ocupó más de su descubrimiento en lo que se refiere a su utilidad médica, sino que sus intereses siguieron en el campo de la física. Este hallazgo le reportó premios, condecoraciones y diversos nombramientos honoríficos en todo el mundo, que se alargaron hasta su muerte. En 1901 recibió el primer premio nobel de física, cuya cuantía donó a la Universidad en apoyo de la investigación.
Tras el importante hallazgo otros pretendieron atribuirse el descubrimiento. Röntgen nunca ocultó que se basó en trabajos de otros (J. Plucker (1801-1868), J. W. Hittorf (1824-1914), C. F. Varley (1828-1883), E. Goldstein (1850-1931), Sir William Crookes (1832-1919), H. Hertz (1857-1894) and Ph. von Lenard (1862-1947). Algunos físicos pudieron producir estos rayos pero no fueron capaces de reconocer la importancia del fenómeno. Si que parece, en cambio, que Phillip Lenard, quien ideó el tubo con un orificio que permitía escapar los rayos catódicos, no recibió el merecimiento que le correspondía.
Como era fácil producir los rayos X, pronto se popularizaron en comercios y lugares públicos, siendo utilizados de forma banal, hasta que se dieron cuenta de su peligro. Entonces se restringió su uso a la medicina. Importantes empresas pretendieron obtener la patente para producir aparatos de rayos X. Sin embargo, era tradición en la universidad alemana que los descubrimientos de los profesores pertenecían a la humanidad y no debían ser ni controlados, ni patentados, ni limitados.
En 1900 Röntgen decidió aceptar el cargo de profesor en la Universidad de Munich, donde permaneció hasta su muerte. Allí aumentaron los temas administrativos de los que se tuvo que ocupar y disminuyeron los científicos. Entre 1900 y 1921 sólo publicó siete trabajos sobre la conductividad eléctrica, las radiaciones, las propiedades físicas de los cristales, etc.
En 1914 estalló la Primera Guerra mundial y Röntgen se refugió en una casa de campo que tenía en Wilheim, en los Alpes bávaros. Durante ese tiempo murió su mujer Bertha (1919) y también se esfumó su fortuna tras el colapso del marco después de la guerra. A partir de entonces vivió modestamente, renunció a su plaza de profesor y su salud empezó a resentirse. Murió en 1923 en Munich a consecuencia de un cáncer intestinal.
Los hallazgos de Röntgen abrieron un extraordinario campo en medicina; pronto fueron un instrumento de diagnóstico de gran importancia y dieron lugar al desarrollo de una ciencia y una práctica radiológica. Su obra es un reflejo de la importancia que tiene la investigación experimental en ciencias básicas.
THOMAS ALVA EDISON (1847 - 1931)
(Milan, 1847 - West Orange, 1931) Inventor norteamericano,
el más genial de la era moderna. Junto a la trascendencia de sus invenciones,
que se tradujeron en una importante contribución al desarrollo industrial de su
país y a la mejora del bienestar y de las condiciones de vida de millones de
personas, la figura de Edison sobresale como modelo de tenacidad, como ejemplo
del valor del esfuerzo y del trabajo incesante por encima del talento innato y
la inteligencia. "El genio es un diez por ciento de inspiración y un
noventa por ciento de transpiración" es quizá su frase más célebre.
La inteligencia del joven Edison, que era alérgico a la
monotonía de la escuela, despertó gracias a su madre. El milagro se produjo
tras la lectura de un libro que ella le proporcionó titulado Escuela de
Filosofía Natural, de Richard Green Parker; tal fue su fascinación que quiso
realizar por sí mismo todos los experimentos y comprobar todas las teorías que
contenía. Ayudado por su madre, instaló en el sótano de su casa un pequeño
laboratorio, convencido de que iba a ser inventor.
A los doce años, sin olvidar su pasión por los experimentos,
consideró que estaba en su mano ganar dinero contante y sonante materializando
alguna de sus buenas ocurrencias. Su primera iniciativa fue vender periódicos y
chucherías en el tren que hacía el trayecto de Port Huron a Detroit. Había
estallado la Guerra de Secesión y los viajeros estaban ávidos de noticias.
Edison convenció a los telegrafistas de la línea férrea para que expusieran en
los tablones de anuncios de las estaciones breves titulares sobre el desarrollo
de la contienda, sin olvidar añadir al pie que los detalles completos aparecían
en los periódicos.
Esos periódicos los vendía el propio Edison en el tren, y no
hay que decir que se los quitaban de las manos. Al mismo tiempo compraba sin
cesar revistas científicas, libros y aparatos, y llegó a convertir el vagón de
equipajes del convoy en un nuevo laboratorio. Aprendió a telegrafiar y, tras
conseguir a bajo precio y de segunda mano una prensa de imprimir, comenzó a publicar
un periódico por su cuenta, el Weekly Herald.
En los años siguientes, Edison peregrinó por diversas
ciudades desempeñando labores de telegrafista en varias compañías y dedicando
su tiempo libre a investigar. En Boston construyó un aparato para registrar
automáticamente los votos y lo ofreció al Congreso. Los políticos consideraron
que el invento era tan perfecto que no cabía otra posibilidad que rechazarlo.
Ese mismo día, Edison tomó dos decisiones. En primer lugar, se juró que jamás
inventaría nada que no fuera, además de novedoso, práctico y rentable. En
segundo lugar, abandonó su carrera de telegrafista. Acto seguido formó una
sociedad y se puso a trabajar.
Perfeccionó el telégrafo automático, inventó un aparato para
transmitir las oscilaciones de los valores bursátiles, colaboró en la
construcción de la primera máquina de escribir y dio aplicación práctica al
teléfono mediante la adopción del micrófono de carbón. Su nombre empezó a ser
conocido, sus inventos ya le reportaban beneficios y Edison pudo comprar
maquinaria y contratar obreros. Para él no contaban las horas. Era muy exigente
con su personal y le gustaba que trabajase a destajo, con lo que los resultados
eran frecuentemente positivos.
A los veintinueve años compró un extenso terreno en la aldea
de Menlo Park, cerca de Nueva York, e hizo construir allí un nuevo taller y una
residencia para su familia. Edison se había casado a finales de 1871 con Mary
Stilwell; la nota más destacada de la boda fue el trabajo que le costó al
padrino hacer que el novio se pusiera unos guantes blancos para la ceremonia.
Ahora debía sostener un hogar y se dedicó, con más ahínco si cabe, a trabajos
productivos.
Su principal virtud era sin duda su extraordinaria capacidad
de trabajo. Cualquier detalle en el curso de sus investigaciones le hacía
vislumbrar la posibilidad de un nuevo hallazgo. Recién instalado en Menlo Park,
se hallaba sin embargo totalmente concentrado en un nuevo aparato para grabar
vibraciones sonoras. La idea ya era antigua e incluso se había logrado
registrar sonidos en un cilindro de cera, pero nadie había logrado
reproducirlos.
Edison trabajó día y noche en el proyecto y al fin, en
agosto de 1877, entregó a uno de sus técnicos un extraño boceto, diciéndole que
construyese aquel artilugio sin pérdida de tiempo. Al fin, Edison conectó la
máquina. Todos pudieron escuchar una canción que había entonado uno de los
empleados minutos antes. Edison acababa de culminar uno de sus grandes
inventos: el fonógrafo. Pero no todo eran triunfos; muchas de las
investigaciones iniciadas por Edison terminaron en sonoros fracasos. Cuando las
pruebas no eran satisfactorias, experimentaba con nuevos materiales, los
combinaba de modo diferente y seguía intentándolo.
En abril de 1879, Edison abordó las investigaciones sobre la
luz eléctrica. La competencia era muy enconada y varios laboratorios habían
patentado ya sus lámparas. El problema consistía en encontrar un material capaz
de mantener una bombilla encendida largo tiempo. Después de probar diversos
elementos con resultados negativos, Edison encontró por fin el filamento de
bambú carbonizado.
Inmediatamente adquirió grandes cantidades de bambú y,
haciendo gala de su pragmatismo, instaló un taller para fabricar él mismo las
bombillas. Luego, para demostrar que el alumbrado eléctrico era más económico
que el de gas, empezó a vender sus lámparas a cuarenta centavos, aunque a él
fabricarlas le costase más de un dólar; su objetivo era hacer que aumentase la
demanda para poder producirlas en grandes cantidades y rebajar los costes por
unidad. En poco tiempo consiguió que cada bombilla le costase treinta y siete
centavos: el negocio empezó a marchar como la seda.
Su fama se propagó por el mundo a medida que la luz
eléctrica se imponía. Edison, que tras la muerte de su primera esposa había
vuelto a casarse, visitó Europa y fue recibido en olor de multitudes. De
regreso en los Estados Unidos creó diversas empresas y continuó trabajando con
el mismo ardor de siempre. Todos sus inventos eran patentados y explotados de
inmediato, y no tardaban en producir beneficios sustanciosos.
Entretanto, el trabajo parecía mantenerlo en forma. Su única
preocupación en materia de salud consistía en no ganar peso. Era irregular en
sus comidas, se acostaba tarde y se levantaba temprano, nunca hizo deporte de
ninguna clase y a menudo mascaba tabaco. Pero lo más sorprendente de su
carácter era su invulnerabilidad ante el desaliento. Ningún contratiempo era
capaz de desanimarlo.
En los años veinte, sus conciudadanos le señalaron en las
encuestas como el hombre más grande de Estados Unidos. Incluso el Congreso se
ocupó de su fama, calculándose que Edison había añadido un promedio de treinta
millones de dólares al año a la riqueza nacional por un periodo de medio siglo.
Nunca antes se había tasado con tal exactitud algo tan intangible como el
genio.
La popularidad de Edison llegó a ser inmensa. En 1927 fue
nombrado miembro de la National Academy of Sciences y al año siguiente el
presidente Coolidge le hizo entrega de una medalla de oro que para él había
hecho grabar el Congreso. Tenía ochenta y cuatro años cuando un ataque de
uremia abatió sus últimas energías.
ANTOINE HENRI BECQUEREL(1852-1908)
Nació en París el 15 de diciembre de 1852. Fue como su abuelo, su padre y su hijo
Jean Becquerel, profesor de física aplicada en el museo de historia natural. Sus principales intereses dentro de la física fueron la electricidad, el magnetismo, los fenómenos ópticos y la energía. Interesado en los rayos infrarrojos examinó, entre otras cosas, el espectro de diferentes cristales fluorescentes estimulados por estos rayos. Continuó los experimentos iniciados por su padre y estudió la relación entre la absorción de la luz y la emisión de luz fluorescente en algunos compuestos de uranio. Después del descubrimiento de Roentgen, Becquerel se puso a investigar la posible conexión entre la radiación invisible y la luz visible, pues pensaba que tal vez todos los materiales luminiscentes, estimulados de cualquier forma, también pudieran producir rayos X. Para probar esta hipótesis colocaba cristales fluorescentes sobre una placa fotográfica que estaba envuelta en papel opaco, de tal manera que sólo una radiación penetrante podría alcanzar la emulsión. Este arreglo experimental lo exponía a la luz del Sol por varias horas, con lo cual se excitaban los cristales y se obtenía una imagen de las sales al revelar la placa. Becquerel trabajaba con sales de uranio y durante febrero de 1896, debido al clima invernal de París, no le fue posible realizar sus experimentos con la luz solar, por lo que guardó las placas con las sales en un cajón oscuro. Al revelar estas placas días más tarde, pudo observar la silueta de las sales, a pesar de no haber sido excitadas por la luz solar. Becquerel interpretó el fenómeno como un caso único de "fluorescencia metálica". Al continuar sus estudios sobre el nuevo fenómeno que cualquier sal de uranio, fluorescente o no, producía estas radiaciones penetrantes. En 1898 se encontró que otro elemento, además del uranio, producía este efecto, el torio. La emisión de estas radiaciones es lo que hoy se conoce como radiactividad.
Becquerel es considerado el padre de la radiobiología, ya que, al producirse una lesión en la piel con una fuente radiactiva que descuidadamente traía en la bolsa de su chaleco, hizo que los médicos por primera vez se interesan en investigar los efectos biológicos de estas nuevas radiaciones.
WILLIAM HERBERT ROLLINS (1852 - 1929)
William Herbert Rollins es un olvidado científico
norteamericano. Fue un pionero en la protección radiológica. Muchas de sus
invenciones e investigaciones han sido comparadas en importancia con las de
Thomas A. Edison, Elihu Thomson, y William J. Morton.
Rollins nació el 19 de junio de 1852 en Charleston,
Massachusetts. Era a la vez odontólogo y
médico recibido en la Facultad de Medicina de Harvard. Pasaba gran parte de su
tiempo libre, después de la jornada de trabajo, estudiando los recientemente
descubiertos rayos-X.
Ya en 1902 Rollins escribió casi con desesperación que sus
advertencias sobre los peligros que entraña el uso descuidado de los rayos X no
estaban siendo escuchadas, ni por industria ni por sus colegas.
En ese momento Rollins había demostrado que los rayos X (a
los que él llamada “luz X”) podían provocar abortos en animales de
experimentación, e incluso la muerte de ellos. Describió que la suceptibilidad
a los rayos X variaba en los animales, y que esto debía ser tenido en cuenta en
los pacientes.
En 1901 sugirió que todos los que trabajen con rayos x
debían usar anteojos plomados, que el tubo de rayos X debida estar dentro de
una caja de plomo, y que se debían cubrir todas las áreas del cuerpo que no
sean radiografiadas con un chaleco radiopaco.
Sus contribuciones a la Radiología incluyen: el
"criptoscopio" con una pantalla fluorescente
revestida con vidrio
plomado y paredes plomadas, los protectores plomados para los tubos de rayos X
en 1902, los anteojos plomados de varios centímetros de espesor para
fluoroscopistas, la fluoroscopía pulsada, el chasis intra-oral para radiología
dental, la filtración selectiva de los rayos X, y el “SeeHear” (ver-oír): se
trataba de un dispositivo para fluoroscopía del tórax con un estetoscopio
adosado.
Sus experimentos con cobayos lo hicieron pensar que los
cánceres inoperables podían beneficiarse con un tratamiento basado en rayos X,
y sugirió que debían emprenderse las investigaciones con los cánceres
profundos.
Las contribuciones de Rollins aparecen en más de 200 notas
publicadas en "The X- Light" y en un libro publicado en Boston en
1904, titulado "Notes on X-Light".
En el campo de la odontología, diseñó una serie de
instrumentos que fueron pioneros, y mejoró muchos de los ya existentes.
Falleció en 1929.
HEIKE KAMERLINGH ONNES (1853 - 1926)
Heike Kamerlingh Onnes (Groninga, 21 de septiembre de 1853 -
Leiden, 21 de febrero de 1926) fue un físico neerlandés, descubridor de la
superconductividad y galardonado con el Premio Nobel de Física en 1913
Entre 1871 a 1873 estudió en la Universidad de Heidelberg,
donde fue alumno de Robert Bunsen y Gustav Kirchhoff, doctorándose en la
Universidad de Groninga en 1879. Fue profesor en la Escuela Politécnica de
Delft entre 1878 y 1882, puesto que abandonó ese año para ser profesor de
física en la Universidad de Leiden hasta su jubilación en 1923.
Paul Ehrenfest, Hendrik Lorentz, Niels Bohr y Heike
Kamerlingh Onnes en 1919 en el Laboratorio Criogénico de Leiden
Influenciado por el trabajo de su compatriota Johannes van
der Waals, dedujo una de las ecuaciones de estado aplicable a los gases, que
lleva su nombre. Así mismo, estudió las propiedades termodinámicas de los gases
y líquidos en una amplia escala de presiones y temperaturas. En 1894 fundó el
Laboratorio Criogénico de Leiden, que actualmente lleva su nombre. Investigó
los efectos del frío extremo en numerosos gases y metales. Desarrolló una
escala de temperatura para valores por debajo de -183 °C, la escala Leiden.
En 1908 consiguió licuar helio a baja temperatura por
primera vez, aunque no consiguió solidificarlo, hecho que sucedió en 1926 de la
mano de sus discípulo Willem Hendrik Keesom.
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SUPERCONDUCTIVIDAD DEL MERCURIO |
En 1911 descubrió la casi total ausencia de resistencia al
paso de la electricidad de ciertas sustancias (mercurio, plomo) a temperaturas
cercanas al cero absoluto, fenómeno conocido como superconductividad.
En 1913 fue galardonado con el Premio Nobel de Física por,
en palabras del comité, "sus investigaciones en las características de la
materia a bajas temperaturas que permitieron la producción del helio
líquido".
Kamerlingh Onnes confiaba en que la resistencia se redujera
sustancialmente, porque la resistencia eléctrica decrece mientras desciende la
temperatura. Lo que Kamerlingh no esperaba es que a 4,12 grados absolutos
desapareciera absolutamente la resistencia del mercurio; pero esto es lo que
vio suceder. Al disponer una corriente eléctrica internamente en un anillo de
mercurio solidificado, la corriente eléctrica fluía intensamente y sin perder
un ápice de su potencia si la temperatura no sobrepasaba aquél valor. Este
prodigio se denomina superconductividad, y después de Kamerlingh se demostró
que otros elementos y aleaciones de varios también eran superconductores a
temperaturas cercanas al cero absoluto.
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PREMIO NOBEL DE FISICA EN 1913 |
GEORGE EASTMAN (1854 - 1932)
(Waterwille, 1854 - Rochester, 1932) Inventor e industrial
norteamericano. En 1877 comenzó su carrera fotográfica al descubrir la fórmula
por la que, al aplicar una emulsión de gelatina al cristal para hacer placas
fotográficas secas, se obtenía de ellas una mayor sensibilidad y versatilidad
que con las anteriores placas húmedas. Formó entonces la Eastman Dry Plate
Company, con el fin de comercializar sus innovaciones. Buscó, asociándose
William Walker, fabricante de cámaras fotograficas, un método fácil y económico
de captar las imágenes.
En 1884 patentó una película transparente y flexible montada
sobre un soporte de papel. Esta primera película se enrollaba en un aparato
montado en una cajita, a la que llamó Kodak, que comercializó por el módico
precio de 25 dólares. Estas cámaras fotográficas se enviaban a la empresa
fabricante para su recarga. Contrató al químico Henry Reichenbach y con él
desarrolló el soporte ideal para sus emulsiones, una nueva película
transparente llamada celuloide, y así en 1899 bastaba enviar el carrete
utilizado. Se popularizó por entonces el "You press the button, we do the
rest" (usted aprieta el botón, nosotros hacemos lo demás) utilizado como
reclamo publicitario.
Eastman llegó a ser un gran empresario. Organizó una empresa
con el nombre de Eastman Kodak Company, que poco a poco fue adquiriendo las
firmas rivales estadounidenses e irrumpió en los mercados europeos. Fue la
primera empresa que implantó los servicios sanitarios y que repartió los
beneficios con sus empleados. Además de inventor, se le puede calificar de
tecnólogo, organizador, líder y sobre todo filántropo, ya que donó todas su pertenencias, más de 100 millones de
dólares a instituciones médicas, artísticas, educativas y científicas. Inventó,
además, la cámara Kodak Brownie en 1900, en 1923 la cámara de cine de 16
milímetros Cine-Kodak y en 1932 la cámara de 8 milímetros.
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GEORGE EASTMAN - UNA VIDA DE PELICULA |
EDWIN HERBERT HALL (1855 - 1938)
(GORHAM, 7 de noviembre de 1855 – CAMBRIDGE, 20 de noviembre
de 1938)Físico estadounidense. Llevó a cabo investigaciones sobre conductividad
eléctrica y electromagnetismo. Descubrió el efecto Hall, consistente en la
producción de una diferencia de potencial cuando se somete un conductor o un
semiconductor a un campo magnético intenso perpendicular a la dirección de la
corriente, diferencia de potencial que es, a su vez, perpendicular a la
dirección del campo y a la de la corriente.
En 1895, tras haber pasado un año en Europa, el Dr. Hall fue
nombrado profesor en Harvard donde desarrolló el resto de su carrera. Se retiró
en 1921 y murió en Cambridge, Massachusetts en 1938. Más de un siglo después
del descubrimiento del efecto Hall Klaus von Klitzing recibió el Premio Nobel
de Física por su trabajo sobre el efecto Hall cuántico.
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EFECTO HALL |
JOHN JOSEPH THOMSON (1856 - 1940)
Nació el 18 de diciembre de 1856 en Cheetham Hill, Manchester, Lancashire. Hijo de un librero que quiso que Thomson fuera ingeniero.
En 1870, con catorce años ingresó en Owens Collage (hoy parte de la Universidad de Manchester) posteriormente (1876), lo hizo en el Trinity College, de la Universidad de Cambridge, donde también enseñó matemáticas y física. Obtuvo su Licenciatura en Matemáticas en 1883. Ejerció como profesor de física experimental en el laboratorio de Cavendish desde 1884, y rector del Trinity College de Cambridge (1918-1940) en donde conoció a Niels Bohr y donde permanecería hasta su muerte. Uno de sus alumnos fue Ernest Rutherford, quien más tarde sería su sucesor en el puesto. Además fue presidente de la Sociedad Real (1915-1920) y profesor de filosofía natural de la Institución regia de Gran Bretaña (1905-1918). En 1890 se casó con Rose Elisabeth, hija de sir George E. Paget.
En 1898 elaboró la teoría del pudín de ciruelas de la estructura atómica, en la que sostenía que los
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MODELO ATOMICO DE THOMSON |
electrones eran como "ciruelas" negativas incrustadas en un "pudín" de materia positiva. Se le consideró el descubridor del electrón por sus experimentos con el flujo de partículas (electrones) que componen los rayos catódicos. Thomson en 1906 demostró que el hidrógeno tiene un único electrón. Permite confirmar o rechazar diversas teorías anteriores sobre número de los electrones, al igual que el carbono. Propuso el segundo modelo atómico (El primero fue propuesto por John Dalton, en 1808), que podía caracterizarse como una esfera de carga positiva en la cual se incrustan los electrones.
Le concedieron en 1906 el Premio Nobel de Física, gracias a su trabajo sobre la conducción de la electricidad a través de los gases. En 1908 fue nombrado sir. Recibió la Medalla Royal en 1894, la Medalla Hughes en 1902, y la Medalla Copley en 1914.
Joseph John Thomson falleció en Cambridge, Reino Unido, el 30 de agosto de 1940 y fue enterrado en la Abadía de Westminster.
EDMUND KELLS (1856 - 1928)
En 1899, fue
el primero en verificar si un conducto radicular había sido obturado y el que tomó la primera radiografía dental
en los Estados Unidos y logra disminuir el tiempo de exposición. No quiso
experimentar en ningún colaborador haciéndolo en él mismo, por lo que perdió
una mano, siguió tratando de mejorar el tiempo de exposición llegando así a
perder la otra mano y después se suicidó.
Durante decenios
de años se practicó la radiografía en forma desordenada y sin medidas de
seguridad. En el curso de los primeros años de experiencia, los numerosos
radiólogos
perdieron sus manos por ello, lo que demostró los efectos
perversos de la radiación.
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DR. EDMUND KELLS EN SU CONSULTORIO ODONTOLOGICO |
NIKOLA TESLA (1856 - 1943)
(Smiljan, actual Croacia, 1856 - Nueva York, 1943) Físico estadounidense de origen serbio.
Estudió en las universidades de Graz (Austria) y Praga. Después de haber trabajado en varias industrias eléctricas en París y en Budapest, se trasladó a Estados Unidos (1882), donde trabajó a las órdenes de Thomas A. Edison, entonces partidario de la corriente eléctrica continua. Las incesantes disputas con Edison forzaron su abandono de la compañía y su asociación con G. Westinghouse, quien compró las patentes de su motor y de un transformador que facilitaba la distribución de este tipo de corriente hacia los usuarios finales. Ambos ganaron la batalla de la distribución de la energía, pues el transporte de corriente alterna es más barato y sencillo que el de continua. En 1893 su sistema fue adoptado por la central hidroeléctrica situada en las cataratas del Niágara.
Tesla fundó en Nueva York un laboratorio de investigaciones electrotécnicas, donde descubrió el principio del campo magnético rotatorio y los sistemas polifásicos de corriente alterna. Creó el primer motor eléctrico de inducción de corriente alterna y otros muchos ingenios eléctricos como el llamado montaje Tesla, un transformador de radiofrecuencia en el que primario y secundario están sintonizados, de utilidad a la hora de preseleccionar la entrada de un receptor radioeléctrico. Predijo la posibilidad de realizar comunicaciones inalámbricas con antelación a los estudios llevados a cabo por Marconi, y en su honor se denomina tesla a la unidad de medida de la intensidad del flujo magnético en el sistema internacional.
Sus invenciones y patentes se sucedieron con cierta rapidez. En 1887, y como consecuencia del descubrimiento llevado a cabo por John Hopkinson en 1880, según el cual tres corrientes alternas y desfasadas entre sí pueden ser trasladadas de manera más sencilla que una corriente alterna normal, Tesla inventó el motor de inducción de corriente trifásica.
En ese motor las tres fases actúan sobre el inducido de forma que se logra que éste gire al generarse un campo magnético rotatorio. No obstante, el rotor se movía con un cierto retraso respecto a la frecuencia de la corriente. Basándose en este invento, el sueco Ernst Danielson inventó en 1902 el motor sincrónico, en el que sustituyó el material del inducido, que no era magnético, por un imán permanente o electroimán, lo que le permitió conseguir un motor que rotaba con un número de revoluciones por minuto igual a las de la frecuencia de la corriente.
HEINRICH RUDOLF HERTZ (1857 - 1894)
Nació el 22 de febrero de 1857 en Hamburgo.
Cursó estudios en la Universidad de Berlín. De 1885 a 1889
dio clases de física en la Escuela Técnica de Karlsruhe, y posteriormente en la
Universidad de Bonn.
Clarificó la teoría electromagnética de la luz, que había
sido formulada por el físico británico James Clerk Maxwell en el año 1884.
Demostró que la electricidad puede transmitirse en forma de ondas electromagnéticas,
las cuales se propagan a la velocidad de la luz y tienen además muchas de sus
propiedades. El efecto fotoeléctrico fue descubierto por Hertz en 1887, al
observar que el arco que salta entre dos electrodos conectados a alta tensión
alcanza distancias mayores cuando se ilumina con luz ultravioleta que cuando se
deja en la oscuridad. Hertz establece básicamente que electrones de una
superficie metálica pueden escapar de ella si adquieren la energía suficiente
suministrada por luz de longitud de onda lo suficientemente corta. Hallwachs y
Lenard estudiaron también este efecto años después. Sus experimentos con estas
ondas le condujeron al descubrimiento del telégrafo y la radio sin cables. La
unidad de frecuencia se denominó hercio en su honor; su símbolo es Hz.
Autor de (Gesammelie Werke, Leipzig 1894) el tomo I contiene
trabajos diversos, especialmente la conferencia dada en Heidelberg zwischen
Licht und Elektrizitat; el tomo II (2da edicion 1824):Untersuchngen ueber die
Ausbreitung der elektrischen Kraft, y el tomo III (editado por Lenard):Die
Prinzipien der Mechanik in neuem Zusammeuhange dargesttellt.
Estuvo casado con Elizabeth Doll y su sobrino Gustav Hertz
fue ganador del Premio Nobel.
Heinrich Hertz falleció en Bonn el 1 de enero de 1894.
MICHAEL IDVORSKY PUPIN (1858 - 1935)
(Mihajlo o Michael Idvorsky Pupin; Idvor, 1858 - Nueva York,
1935) Físico e inventor de origen serbio. Sin un centavo en el bolsillo, emigró
a los Estados Unidos, donde comenzó sus estudios; marchó a Berlín y volvió de
nuevo a Norteamérica para establecerse de forma definitiva. Allí se matriculó
en la Universidad de Columbia, en Nueva York, en la que llegó a ser profesor de
electromecánica en 1901.
Desarrolló un sistema de telegrafía mulplexada, el
fluoroscopio, y la Bobina de Inducción Pupin, un procedimiento para mejorar la
audición de las líneas telefónicas de larga distancia, que consistía en
intercalar, en los circuitos telefónicos, bobinas de autoinducción en serie, lo
que le permitió amplificar la señal y los intervalos en la línea.
Perteneció a diversas sociedades científicas y publicó
importantes trabajos, entre los que cabe destacar Propagación de las ondas en
conductores no homogéneos, Análisis de resonancia y corrientes alternas, Teoría
electromagnética, Oscilación eléctrica y resonancia, Presión osmótica y energía
y Propagación de las ondas eléctricas. Su autobiografía, titulada De emigrante
a inventor, publicada en 1923, le mereció el Premio Pulitzer del siguiente año.
PIERRE CURIE (1859 - 1906)
Pierre Curie fue un físico muy destacado durante la segunda mitad del siglo XIX. Nació
en París - Francia,el 15 de Mayo de 1859.
Se licenció y doctoró en la Universidad de la Sorbona y ene le año 1900 fue designado como profesor en la misma institución.
Antes de conocer a Marie Curie, con quien se casó en el año de 1895, Pierre trabajó en el ámbito de la cristalografía junto a su hermano Jacques y en el año de 1880 descubrieron la piezoelectricidad (potencial eléctrico que se produce cuando se ejerce una presión en un cristal de cuarzo). Tiempo después también juntos, demostraron que el fenómeno se da también a la inversa, es decir, pueden deformarse cuando son sometidos a un potencial de tipo eléctrico.
otros aportes de Curie en solitario fueron: el desarrollo de una balanza de torsión, ideal a la hora de estudiar fenómenos magnéticos.
Luego de unir su vida personal a la de Marie Curie, dejó su trabajo sobre el magnetismo para unirse a la investigación de su esposa y en 18989 el matrimonio Curie anunció el descubrimiento de dos nuevos elementos: el Polonio (Marie le dio ese nombre en honor a su tierra natal) y el Radio.
En el año 1903 fue distinguido con el premio nobel de física por su aporte a la ciencia junto a su esposa y H. Becquerel.
Su muerte fue trágica y bastante prematura, a los 46 años, el 19 de abril de 1906, fue atropellado por un coche de caballos en una calle parisina, cuando caminaba rumbo a su laboratorio. Un día muy lluvioso se resbaló y tras caer fue atropellado.
FRIEDRICH OTTO WALKHOFF (1860 - 1934)
Otto Walkhoff nació el 23 de abril 1860. Después de asistir
a la escuela, estudió odontología en Berlín y fue aprobado con 21 años como
dentista.
Dos semanas después del anuncio del descubrimiento de los
rayos X, el Dr. Otto Walkhoff había efectuado ya la primera radiografía de sus
propios maxilares. Para realizarla utilizó una placa de vidrio normal
recubierta con una emulsión fotográfica, envuelta en papel negro y chapa de
goma, que colocó en la parte externa de la mandíbula, con un tiempo de
exposición de 25 minutos.
Para realizarla utilizó una placa de vidrio normal
recubierta con una emulsión fotográfica, envuelta en papel negro y chapa de
goma, que colocó en la parte externa de su mandíbula. Obtuvo un resultado
bastante defectuoso dada la escasa sensibilidad del receptor.
WILLIAM HENRY BRAGG (1862 -1942)
(Westwood, 1862 - Londres, 1942) Físico inglés. Estudió en
la isla de Man y en el Trinity
College (Cambridge). Fue profesor de Matemáticas
y Física en la Universidad de Adelaida (Australia ). En 1909 regresó a
Inglaterra para dar clases en la Universidad de Leeds, y más tarde en el
University College de Londres. Sus investigaciones versaron primero sobre las
radiaciones alfa (1904), para centrarse más adelante en los rayos X. Aceptó la
naturaleza ondulatoria de este tipo de radiación basándose en los fenómenos de
difracción que experimentan dichos rayos al atravesar un cristal, observados
por Max von Laue, y en 1915 construyó el primer espectrómetro para medir las
longitudes de onda de los rayos X. Colaboró con su hijo William Lawrence en el
estudio de fenómenos cristalográficos mediante rayos X. Ambos compartieron el
Premio Nobel de Física en el año 1915. Con posterioridad, intentó ampliar el
campo de aplicación de los rayos X al estudio de las sustancias orgánicas. Entre sus obras figuran The World of
Sound (1920), Concerning the Nature of Things (1925) y The Universe of Light
(1933). Fue honrado con la dignidad de caballero (1920) y elegido
presidente de la Asociación Británica para el Progreso de las Ciencias (1928) y
de la Royal Society (1935-40).
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PRIMER ESPECTROMETRO DE RAYOS X |
MARIE CURIE (1867 - 1934)
Marie Curie fue una físico y químico que vivió entre 1867-1934. Contribuyó grandemente con la comprensión de la radioactividad y los efectos de los rayos X.
Nació bajo el nombre de María Skłodowska, en Varsovia, Polonia, que entonces era parte del Imperio Ruso. En ese entonces, en la Universidad de Varsovia no se permitía que estudiaran mujeres, de manera que María y su hermana iban a clases nocturnas en una "Universidad flotante". Cuando María tenía 24 años, se mudó a Paris para estudiar matemáticas, física y química en la Universidad parisina, La Sorbonne. Allí conoció y se casó con Pierre Curie. Juntos estudiaron materiales radioactivos y descubrieron dos elementos, el polonio, al que dieron este nombre en honor a Polonia, y el radio. Su trabajo inicial lo llevaron a cabo bajo condiciones difíciles, en laboratorios atestados y húmedos. También estudiaron los usos médicos de la radioactividad en la radiografías y tratamiento de tumores cancerígenos.
En 1903, ambos compartieron el Premio Nóbel con Henri Becquerel, por sus investigaciones en radioactividad. ¡Marie Curie fue la primera mujer en recibir un premio Nóbel.
Tras la muerte trágica de su esposo Pierre, en 1906, Marie tomó su posición como Profesora
en Química General en la Facultad de Ciencias, la primera vez que una mujer tenía esta posición. En 1911, volvió a recibir el Premio Nóbel en química, convirtiéndose así en la primera persona en recibir dos Premios Nóbel.
Trabajó arduamente para recibir fondos para sus investigaciones de radioactividad y ayudó a establecer laboratorios de radioactividad en Paris y Varsovia. Durante la Primera Guerra Mundial, promovió el uso del radio para el tratamiento de los soldados heridos. Marie Curie falleció en 1934 de una enfermedad sanguínea a causa de su constante exposición a materiales radioactivos. Al año siguiente, su hija Irene Joliot-Curie, compartió el Premio Nóbel con su esposo Frédéric Joliot-Curie. ¡Qué familia tan extraordinaria!
LORD ERNEST RUTHERFORD OF NELSON (1871 - 1937)
Nació el 30 de agosto de 1871, en Nelson, Nueva Zelanda. Hijo de un granjero, fue el cuarto de
once hermanos.
Cursó estudios en la Universidad de Nueva Zelanda y más adelante en la de Cambridge. Dio clases de física en la Universidad McGill de Montreal, Canadá, de 1898 a 1907 y en la de Manchester, en Inglaterra, durante más de diez años. Desde el año 1919 fue profesor de física experimental y dirigió el Laboratorio Cavendish de Cambridge y también mantuvo una cátedra desde 1920 en la Institución Real de Gran Bretaña en Londres.
Tras el descubrimiento de la radiactividad en 1896 por el físico Antoine Henri Becquerel, identificó los tres componentes principales de la radiación y los denominó rayos alfa, beta y gamma. Demostró que las partículas alfa son núcleos de helio. Formuló una teoría de la estructura atómica que fue la primera en describir el átomo como un núcleo denso alrededor del cual giran los electrones.
En 1919 bombardeó nitrógeno con partículas alfa y obtuvo átomos de un isótopo de oxígeno y protones. Esta transmutación de nitrógeno en oxígeno fue la primera que produjo una reacción nuclear de forma artificial. Apreció que la mayoría de las partículas alfa atravesaban la lámina del metal sin experimentar prácticamente ninguna desviación de su trayectoria. Sin embargo, una cierta fracción era desviada muy apreciablemente y algunas incluso rebotaban y volvían hacia la fuente.
Entre sus escritos destacan: Radioactivity (Radiactividad, 1904); Radiations from Radioactive Substances (Radiaciones de las sustancias radiactivas, 1930), que escribió junto a James Chadwick y Charles Drummond Ellis y The Newer Alchemy (La Nueva alquimia, 1937). Fue elegido miembro de la Sociedad Real en el año 1903 y presidente desde 1925 a 1930. En 1908 fue galardonado con el Premio Nobel de Química y recibió el título de sir en 1914. Ernest Rutherford falleció en Londres el 19 de octubre de 1937 y fue enterrado en la Abadía de Westminster.
"Tomando esto en consideración, me doy cuenta de que esta dispersión hacia atrás debe ser el resultado de una sola colisión, y cuando hice cálculos vi que era imposible obtener algo con ese orden de magnitud a menos que se tome un sistema en el cual la mayor parte de la masa del átomo se encuentre en un núcleo diminuto. Fue entonces cuando tuve la idea de un átomo con un centro masivo minúsculo portando una carga."
WILLIAM DAVID COOLIDGE (1873 - 1975)
(Hudson, 1873 - Schenectady, 1975) Ingeniero y físico
norteamericano conocido por la
fabricación del tubo de rayos X que hoy lleva su
nombre, y que en 1913 representó una revolución en el campo de la radiología y
de la medicina. Fue profesor en el Instituto Tecnológico Massachusetts de
Cambridge y en la Universidad de Leipzig, y en 1905 obtuvo una plaza en el
laboratorio de la Compañía General Eléctrica.
Aquí trabajó en la sustitución de los débiles filamentos de
carbono por los filamentos de tungsteno en las bombillas de luz eléctrica, que
la compañía comercializó, al igual que los tubos de Coolidge de rayos X. Los
filamentos de tungsteno se extendieron rápidamente en el uso de bombillas,
lámparas de radio y otros aparatos. Con ellos las bombillas duraban mucho más
tiempo.
El tungsteno fue también el metal protagonista en el
desarrollo del tubo de rayos X. Coolidge empleó un bloque de este metal como
ánodo en un tubo de rayos catódicos para producir rayos X, lo que aumentó su
eficacia. Este invento permitió la utilización de los rayos X más allá del
propio laboratorio de física, encontrando así verdadera aplicación en el campo
de la industria (en el área de controles de calidad), la medicina (en el
tratamiento del cáncer) y en la odontología.
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TUBO DE COOLIDGE |
ALBERT EISNTEIN (1879 - 1955)
(Ulm, Alemania, 1879 - Princeton, 1955) Científico estadounidense
de origen alemán. En 1880 su familia se trasladó a Munich y luego (1894-96) a
Milán. Frecuentó un instituto muniqués, prosiguió sus estudios en Italia y
finalmente se matriculó en la Escuela Politécnica de Zurich (1896-1901).
Obtenida la ciudadanía suiza (1901), encontró un empleo en el Departamento de
Patentes; aquel mismo año contrajo matrimonio.
En 1905 publicó en Annalen der Physik sus primeros trabajos
sobre la teoría de los quanta, la de la relatividad y los movimientos
brownianos, y llegó a profesor libre de la Universidad de Berna. En 1909 fue
nombrado profesor adjunto de la de Zurich y en 1910 pasó a enseñar Física
teórica en la Universidad alemana de Praga. Luego dio clases de esta misma
disciplina en la Escuela Politécnica zuriquesa (1912). En 1913, nombrado
miembro de la Academia de Prusia, se trasladó a Berlín. En 1916 se casó en
segundas nupcias. Publicó entonces Die Grundlage der allgemeinen
Relativitätstheorie e inició una serie de viajes a los Estados Unidos, Inglaterra,
Francia, China, Japón, Palestina y España (1919-32).
En 1924 entregó a la imprenta Über die spezielle und die
allgemeine Relativitätstheorie y el año siguiente recibió el premio Nobel por
su teoría sobre el efecto fotoeléctrico. En 1933 abandonó la Academia de Prusia
y se enfrentó valerosamente a Hitler. Iniciada la persecución nazi contra los
judíos, marchó a América y enseñó en el Instituto de Estudios Superiores de
Princeton (Nueva Jersey). En 1945 se retiró a la vida privada, a pesar de lo cual
prosiguió intensamente su actividad científica.
Einstein es uno de los grandes genios de la humanidad. En el
ámbito de las ciencias físicas llevó a cabo una revolución todavía en marcha y
cuyos alcances no pueden medirse aún en toda su amplitud. En su primera
formulación (teoría de la relatividad restringida) extendió a los fenómenos
ópticos y electromagnéticos el principio de relatividad galileo-newtoniano,
anteriormente limitado sólo al campo de la Mecánica, y afirmó la validez de las
leyes de esta última tanto respecto de un sistema galileano de referencia K,
como en relación con otro de referencia K' en movimiento rectilíneo y uniforme
respecto de K.
Según las teorías de Einstein, la ley de la propagación de
la luz en el vacío debe tener, como cualquier otra general de la naturaleza, la
misma expresión ya referida, por ejemplo, a una garita ferroviaria o a un vagón
de tren en movimiento rectilíneo y uniforme en relación con ésta; dicho en
otros términos, la velocidad de la luz no se ajusta a la de los sistemas de
referencia que se mueven en línea recta y de manera uniforme respecto del
movimiento de la misma luz. En realidad, el experimento de Michelson-Morley,
mil veces repetido y comprobado a partir de 1881, había demostrado la
diferencia existente entre la velocidad de la luz y la de la Tierra.
Durante los últimos años de su existencia, Einstein fijó los
fundamentos de una tercera teoría, la del "campo unitario", que
unifica en un solo sistema tanto las ecuaciones del ámbito electromagnético
como las del campo de la gravitación. El desarrollo ulterior de esta teoría,
dejada por el sabio como herencia, permitirá seguramente la obtención -según
observa Infeld, discípulo de Einstein- no sólo de las ecuaciones de ambos
campos, sino también de las correspondientes a la teoría de los quanta. Entre
sus obras deben destacarse Las bases de la teoría general de la relatividad
(1916); Sobre la teoría especial y general de la relatividad (1920); Geometría
y experiencia (1921) y El significado de la relatividad (1945).
OTTO HAHN (1879 - 1968)
Físico y químico alemán, nacido en Frankfurt en 1879 y fallecido en Gotinga en 1968. Fue
profesor y director del Instituto Kaiser Wilhelm de Berlín. Durante la Segunda Guerra Mundial se dedicó a las investigaciones atómicas. Trabajó en varias Universidades, la de Londres, la de Montreal y la de Berlín, y en ellas conoció y trabajó con importantes personalidades, entre ellas, Ernest Rutherford y Lise Meitner. Fue el primero en formular la teoría de la fusión del uranio, lo que le valió el premio Nobel de Química en 1945.
En 1918, junto a Lise Meitner descubrió un nuevo elemento de la tabla periódica, el protoactinio, de símbolo Pa y número atómico 91, que se desintegraba en actinio. Con anterioridad ya había descubierto una nueva sustancia radiactiva que denominó radiotorio, y que se trataba del isótopo torio-228. Más tarde descubrió el radio-228 y el actinio-228, que él denominaría mesotorio-1 y mesotorio-2 respectivamente.
Sus investigaciones se vieron promovidas por las publicaciones de Irène Joliot-Curie. Junto a Strasmann, bombardeó uranio, de número atómico 92, con neutrones y obtuvo, entre otros compuestos, bario de número atómico 56. Al precipitar el bario se comprobó que contenía una fracción de radiactividad. La explicación que justificaba que un isótopo radiactivo de bario se formara en el bombardeo de uranio con neutrones era que el núcleo del uranio se rompiera en dos. Así, en 1939, Hahn publicó sus resultados pero fue Meitner quien explicó el fenómeno introduciendo el termino de fisión nuclear. El uranio-235 se divide en dos y emite dos o tres neutrones nuevos, estableciéndose así una reacción en cadena. Posteriormente, Fermi demostró que algunos núcleos de uranio originaban la fisión, mientras que otros originaban determinados cambios que llevaban a la producción del elemento número 93 de la tabla periódica, el neptunio.
El descubrimiento de Otto Hahn sirvió de base para que un poco más tarde se construyera la bomba atómica. El Premio Nobel le fue concedido en secreto en el año 1944, pero él no se enteró hasta terminada la segunda Guerra Mundial. Además del Premio Nobel, ha recibido otros premios y conmemoraciones, tales como el premio Enrico Fermi, que compartió con Fritz Strassmann, y la medalla Max Planck de la Unión de Sociedades Alemana de Física. Presidió hasta 1906 la Sociedad Max Planck para el fomento de las ciencias.
El elemento químico de número atómico 105 fue descubierto en 1967 y se denominó hahnio, en honor de Otto Hahn. Hoy día recibe el nombre de Unnilpentio.
MAX VON LAUE (1879 - 1960)
(Pfaffendorf, 1879 - Berlín, 1960) Físico alemán. Su
formación académica en ciencias físicas tuvo lugar en cuatro distintas
universidades alemanas, pero además realizó estudios de arte, y tareas de
docencia hasta que, finalmente, estableció su residencia en Berlín en 1919.
Allí permaneció por espacio de algunos años, hasta 1943, momento en el que las
reiteradas imposiciones políticas de que fue objeto por parte del partido en el
poder, el nacional socialista, con cuyas ideas no comulgaba, le hicieron dimitir
de su cargo
Sus comienzos se inclinaron del lado de la termodinámica y
de óptica, terreno en el que trabajó de forma experimental, en el intento de
ofrecer un punto de apoyo a la teoría de Einstein, y, en efecto, la suya fue
una notable contribución al principio de relatividad. Sin embargo, su nombre es
más conocido por las logros que realizó en el campo de los rayos X.
En su tiempo se creía que los rayos X, descubiertos por
Röntgen, eran sólo ondas electromagnéticas con una longitud de onda especialmente
corta; también se pensaba que los átomos se distribuían de forma ordenada, lo
cual tenía que ver con su estructura externa. La innovación de von Laue
consistió en sugerir que el espacio existente entre los átomos debería superar
la magnitud de 10-10 para que la difracción de los rayos X fuera real.
Esta hipótesis se vio confirmada en 1912, diecisiete años
después del descubrimiento de los rayos X, cuando experimentó con un haz de
rayos X en una plancha de metal, y obtuvo un patrón de difracción. Los
experimentos se llevaron a cabo en la Universidad de Munich, donde von Laue
enseñaba en el departamento del profesor Sommerfeld, que estaba interesado en
la naturaleza de estos rayos, mientras que von Laue lo estaba en los fenómenos
de interferencia.
Dentro de la Universidad también se hallaba Paul Heinrich
Groth, un eminente cristalógrafo; todo este grupo de distinguidos científicos,
con intereses parecidos, comenzó a investigar en la intención de confirmar la
naturaleza ondulatoria de los rayos X, por la difracción de los mismos en las
moléculas de los cuerpos cristalinos, lo cual reveló, además, la estructura
reticular de los cristales por medio de dichos rayos. En 1931 edificó la teoría
dinámica de las interferencias producidas por redes tridimensionales. Estos
estudios que, entre otras logros, sentaron las bases del ulterior estudio de la
cristalografía, le merecieron a von Laue el premio Nobel de Física en 1914.
JOHANN KARL AUGUST RADON (1887 - 1956)
Nació en Tetschen, Bohemia, Austria-Hungría, ahora Děčín,
República Checa. Recibió su doctorado en la Universidad de Viena en 1910. Pasó
el semestre de invierno 1910-1911 en la Universidad de Göttingen, a
continuación, fue asistente en la Universidad Técnica Alemana en Brno, y desde
1912 hasta 1,919 mil en la Universidad Técnica de Viena. En 1913-14, pasó su
habilitación en la Universidad de Viena. Debido a su miopía, estaba exenta del
proyecto en tiempo de guerra.
Estableció los primeros fundamentos de tomografía en el año 1917, probando que era posible reconstruir un objeto bidimensional a tridimensional a partir de un conjunto de infinitas proyecciones.
Estableció las trasnsformada de Radon bidimensional, es una transformación integral que consiste en la integral de una función sobre un conjunto de rectas.
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ECUACION DE LA TTRASFORMADA DE RADON |
En 1919, fue llamado a convertirse en Profesor
Extraordinario en la recién fundada Universidad de Hamburgo; en 1922, se
convirtió en profesor ordinarius en la Universidad de Greifswald, y en 1925 en
la Universidad de Erlangen. Entonces él era Ordinarius en la Universidad de
Breslau 1928-1945.
Después de una corta estancia en la Universidad de Innsbruck
se convirtió Ordinarius en el Instituto de Matemáticas de la Universidad de
Viena el 1 de octubre de 1946. En 1954-1955, fue rector de la Universidad de
Viena.
En 1939, se convirtió en radón miembro correspondiente de la
Academia de Ciencias de Austria, y en 1947, se convirtió en un miembro. De 1952
a 1956, fue Secretario de la Clase de Matemáticas y Ciencias de esta Academia.
De 1948 a 1950, fue presidente de la Sociedad Austríaca de Matemáticas.
Johann Radon casó con María Rigele, un profesor de escuela
secundaria, en 1916. Tuvieron tres hijos que murieron jóvenes o muy jóvenes. Su
hija Brigitte, nacido en 1924, obtuvo un Ph.D. en matemáticas en la Universidad
de Innsbruck y se casó con el matemático austríaco Erich Bukovics en 1950.
Brigitte vive en Viena.
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TRANSFORMADA DE RADON |
El radón, como Curt C. cristiana lo describió en 1987 en
ocasión de la inauguración de su busto de bronce en la Universidad de Viena,
era un bonachón hombre amable, muy apreciado por los estudiantes y colegas por
igual, una personalidad noble. Lo hizo hacer la impresión de un erudito
tranquilo, pero también era alegre y dispuesto a celebrar. Amaba la música y
tocaba música con amigos en casa, siendo un excelente violinista sí mismo, y un
buen cantante. Su amor por la literatura clásica se prolongó a través de toda
su vida.
En 2003, la Academia de Ciencias de Austria fundó un
Instituto para Computacional y Matemática Aplicada y la llamó después de Johann
Radon.
PAUL PETER EWALD (1888 - 1985)
Por su trabajo de toda la vida en la cristalografía de rayos
X, Paul Peter Ewald (1888-1985) recibió la Medalla Max Planck en 1978 por sus
logros extraordinarios en Física Teórica de la Sociedad Alemana de Física
(DPG), la sociedad de la física más antigua y más grande de la mundo. El evento
sin precedentes fue la primera elección unánime de un medallista en la historia
de la sociedad. Estimado como "un fiel servidor de la ciencia,"
innovador 1.917 tesis de Ewald, "Sobre los fundamentos de Crystal
Óptica", puesto en marcha un nuevo campo de la ciencia utilizando imágenes
de rayos X para determinar la estructura atómica de la materia. El trabajo de
Ewald fue la primera explicación teórica detallada y rigurosa de los efectos de
difracción de rayos-X. Con el tiempo, su nombre, el epónimo para la esfera de
Ewald y Ewald construcción se convirtió en sinónimo de la disciplina que él
ayudó a establecer. Un investigador prolífico, escritor y editor, Ewald
abarcaron las ciencias de la vida y las ciencias físicas, proporcionando nuevos
conocimientos sobre las estructuras atómicas en que se basa la ciencia moderna
y la física del estado sólido. En el período previo a la Segunda Guerra
Mundial, Ewald renunció a su cargo como rector y profesor de la Technische
Hochschule de Stuttgart, Alemania, después se promulgó una ley por la cual se
despidió a todos los profesores judíos. Debido a las crecientes dificultades
con los miembros Socialistas Nacionales de la facultad, a la que se opuso con
gran coraje personal, Ewald emigró al oeste, a la Universidad de Cambridge, y
más tarde a Brooklyn, como Jefe del Departamento de Física en el Instituto
Politécnico de Nueva York desde 1949 para 1958. "fronteras Cristalografía,
naturalmente, en la física pura, la química, la biología, la mineralogía, la
tecnología y también en las matemáticas, pero se distingue por preocuparse por
los métodos y resultados de la investigación de la disposición de los átomos en
la materia, sobre todo cuando esa disposición tiene características regulares.
" Paul P. Ewald, Acta Crystallographica, 1948.
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3er. CONGRESO DE LA UNION INTERNACIONAL DE CRISTALOGRAFIA (IUCR) |
WILLIAM LAWRENCE BRAGG (1890 - 1971)
(Adelaida, 1890 - Londres, 1971) Físico británico, hijo del
también célebre físico William Henry Bragg. Estudió en las universidades de
Adelaida y Cambridge. Al final de la Primera Guerra Mundial fue nombrado
profesor de física de la Universidad de Manchester. Tras un breve período
(1937) como director del National Physical Laboratory, sucedió a Ernest
Rutherford como jefe del Cavendish Laboratory y pasó a ocupar la cátedra
Cavendish de la Universidad de Cambridge. Finalmente, en el año 1953 fue
nombrado director de la Royal Institution de Londres.
Investigó, junto a su padre, la difracción de rayos X por
cristales. Bragg demostró que las láminas o estratos atómicos de un cristal
actúan como espejos que reflejan los rayos X. El mismo año en que Von Laue
describió el fenómeno de la difracción de los rayos X, William Lawrence Bragg
formuló la ley que lleva su nombre, que establece la relación existente entre
la longitud de onda del haz de rayos X y el ángulo de incidencia del mismo en
el cristal.
Parte de la labor que desarrolló en este campo se recoge en
su obra X-rays and Crystal Structure, publicada en 1915. Ese mismo año, con
veinticinco años de edad, compartió con su padre el Premio Nobel de Física; fue
el científico más joven de la historia en recibir el Nobel. La moderna
metalurgia, así como la cristalografía y la biofísica molecular, deben mucho a
los métodos concebidos y desarrollados por Lawrence y sus colaboradores de
Cambridge. De entre sus principales obras, destacan El estado cristalino
(1934), Electricidad (1936) y Estructura atómica de los minerales (1933).
JAMES CHADWICK (1891 - 1974)
James Chadwick nació en Manchester en 1891 y murió en Cambridge, 1974, físico inglés
, premio Nobel de Física en 1935 por el descubrimiento del neutrón. Estudió bajo la tutela de Rutherford en la Universidad de Manchester, donde se licenció en 1911. Viajó a Berlín para ampliar su formación, esta vez bajo la dirección de Geiger. Sus investigaciones se vieron paralizadas a causa de la Primera Guerra Mundial. En 1919, Chadwick volvió a Cambridge y prosiguió su colaboración con Rutherford, quien había descubierto en 1917 la desintegración atómica artificial al estudiar el átomo de nitrógeno y continuaba trabajando con otros elementos ligeros. Rutherford había teorizado sobre la existencia de nuevos núcleos atómicos, formados en su concepción por protones y electrones. En 1932, durante el estudio de una radiación detectada por W. Bothe (1891-1957), logró identificar sus componentes como partículas con una masa equivalente a la del protón, pero carentes de carga, descubriendo así la existencia de los neutrones, componentes del núcleo atómico junto con los protones, y que harían posible el descubrimiento de la fisión atómica. Chadwick dio a conocer sus trabajos en la revista Nature; sin embargo, no se ocupó de la función del neutrón en el núcleo atómico, trabajos de los que se hizo cargo, casi de forma inmediata, el físico alemán Werner Heisenberg, y que supusieron el comienzo de la física cuántica.
Chadwick fue profesor de física en la (Universidad de Liverpool) desde 1935. Como resultado del memorándum Frisch-Peierls en 1940 sobre la factibilidad de la bomba atómica fue incorporado al Comité MAUD, que investigó la cuestión. Visitó Norteamérica como en la Misión Tizard de 1940 para colaborar con estadounidenses y canadienses en la investigación nuclear. Tras volver a Inglaterra en noviembre de 1940, concluyó que nada sacaría de las investigaciones hasta el final de la guerra. En diciembre de 1940, Franz Simon, encargado de MAUD, afirmó que era posible separar el isótopo del uranio 235. El informe de Simon incluía las estimaciones de costes de una gran planta de enriquecimiento de uranio. Más tarde, James Chadwick escribiría que fue en aquella época cuando "me di cuenta de que la bomba atómica no sólo era posible, también inevitable. Entonces empecé a tomar somníferos. Era el único remedio." Poco después se unió al Proyecto Manhattan en los Estados Unidos, que desarrolló la bomba atómica lanzada en Hiroshima y Nagasaki.Que fue el 9 de agosto de 1945. Desde 1946, fue asesor de la Comisión de la Energía Atómica de las Naciones Unidas.
ARTHUR HOLLY COMPTOM (1892 - 1962)
(Wooster, 1892 - Berkeley, 1962) Físico estadounidense,
descubridor del efecto que lleva su nombre, cuya explicación desempeñó un papel
decisivo en el desarrollo y formulación de la teoría cuántica. Hijo de un
ministro presbiteriano que era profesor de Filosofía en Wooster, realizó sus
estudios en su ciudad natal y en la Universidad de Princeton, donde se doctoró
en 1916.
Después de trabajar como docente en la Universidad de
Minnesota (1916-1917) y como investigador para la Westinghouse Lamp Corporation
(1917-1919), pasó un año en Gran Bretaña, en el laboratorio dirigido por
Rutherford en la Universidad de Cambridge. En 1920 se incorporó a la Washington
University de St. Louis como profesor de Física y director de su departamento,
y tres años más tarde fue nombrado profesor de Física en la Universidad de
Chicago. En 1945 regresó a la Washington University como rector, ocupando dicho
cargo hasta 1954.
Interesado por los rayos X desde los comienzos de su carrera
como investigador, en 1923 estudió experimentalmente la difracción de este tipo
de radiaciones al atravesar un bloque de parafina, y puso de manifiesto que los
rayos difractados poseían una longitud de onda superior a la de los incidentes
y que, en consecuencia, su nivel de energía era inferior; este efecto, que no
poseía una interpretación adecuada en el marco de la teoría ondulatoria de la
luz, fue explicado por Compton y por P. J. W. Debye como consecuencia del choque
elástico entre fotones integrantes de la radiación electromagnética y
electrones libres o débilmente ligados de la materia, con cesión de energía de
los primeros a los segundos.
Compton estableció una fórmula que relacionaba la variación
de la longitud de onda con el ángulo de difracción y detectó, en una cámara de
Wilson, el retroceso en las trayectorias de los electrones al colisionar con
los fotones. Los resultados de la investigación quedaron recogidos en dos
artículos publicados ese mismo año en la Physical Review: "Una teoría
cuántica de la difracción de los rayos X por elementos ligeros" ("A
Quantum Theory of the Scattering of X-Rays by Light Elements") y "El
espectro de difracción de los rayos X" ("The Spectrum of Scattered
X-Rays").
Consecuencia fundamental del efecto descubierto por Compton
y de su explicación fue la de hacer patente que a la radiación electromagnética
podían atribuírsele características corpusculares, lo cual confirmaba la
atribución hecha por Einstein de energía y momento a los fotones, y abría el
camino a la hipótesis del dualismo onda-partícula en el comportamiento de la
materia, formulada por L. de Broglie en 1925. La investigaciones de Compton lo
hicieron merecedor en 1927 del Premio Nobel de Física, que compartió con C. T.
R. Wilson.
Durante la década de 1930, Compton se dedicó al estudio de
los rayos cósmicos, defendiendo su naturaleza corpuscular contra la opinión
-expresada por R. A. Millikan- de que se trataba de mera radiación desprovista
de carga; junto con sus colaboradores, diseñó y perfeccionó una cámara de
ionización para medir su intensidad y, en 1933, organizó un estudio a escala
mundial en el que intervinieron sesenta y nueve estaciones de observación
provistas de equipamientos similares, con el objeto de confirmar la variación
de la intensidad de la radiación cósmica recibida en función de la latitud
geomagnética, poniendo así de manifiesto su desviación por el campo magnético
terrestre. También mostró que la intensidad de los rayos cósmicos varía a lo
largo del día y del año, con la rotación del Sol y con el tiempo sidéreo,
variación esta última que atribuyó al hecho de que la radiación penetraba en la
Galaxia procedente del exterior.
En 1941 Compton fue nombrado miembro de un comité
gubernamental encargado de estudiar la viabilidad de la fabricación de una
bomba atómica, atribuyéndosele la responsabilidad de la producción del plutonio
necesario, que se inició en Chicago bajo su dirección en 1942. Su profunda fe
religiosa le hizo aceptar sus obligaciones con renuencia sólo mitigada por el
convencimiento de que la guerra no tendría un rápido desenlace más que
recurriendo al arma nuclear.
Fue autor de diversos libros, entre los que cabe citar Los
rayos X y los electrones (X-Rays and Electrons, 1926); The Freedom of Man (La
libertad del hombre), 1935; Los rayos X en la teoría y en la práctica
experimental (X-Rays in Theory and Experiment, 1935), escrito en colaboración
con S. K. Allison; Human Meaning of Science (El significado humano de la
ciencia), 1940, y Atomic Quest: A Personal Narrative (La búsqueda atómica: un
relato personal), 1956. En 1967 se publicó póstumamente una recopilación de sus
textos e intervenciones públicas con el título The Cosmos of Arthur Holly
Compton (El cosmos de Arthur Holly Compton).
IRÉNE JOLIOT - CURIE (1897 - 1956)
Nació en París, el 12 de setiembre de 1987, hija de Pierre Curie (Nobel de Física en 1903) y Marie Curie (Nobel de Física en 1903 y de Química en 1911). Tras estudiar física y química en la
Universidad de París durante la Primera Guerra Mundial, fue asistente del departamento de Radiología de diversos hospitales franceses.
Ya acabada la guerra fue nombrada ayudante de su madre en el Instituto del Radio de París, posteriormente conocido como Instituto Curie.
Junto a su madre conoció al asistente personal de ésta, Fréderic Joliot. Con quien se casó en 1926 tomando su apellido. En 1934, su madre Marie Curie fallece de leucemia, enfermedad habitual de la época para quienes trabajaban sin protección suficiente contra la radiactividad.
En 1935 fue nombrada directora de investigación de la Fundación Nacional de Ciencias tras postularse en tres ocasiones por sus principios feministas (al contrario que su madre, que tras el primer rechazo en la membresía por ser mujer y polaca, desestimó la opción). Al año siguiente obtuvo el puesto de subsecretaria de Estado Francés para la investigación científica, siendo apartada de la Comisión Francesa de Energía Atómica en 1951 por sus simpatías con el Partido Comunista Francés.
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Iréne Curie y Marie Curie |
Fréderic e Irene Joliot - Curie tuvieron una hija, Helena y un varón, Pierre.
Iréne Joliot - Curie murió el 17 de Marzo de 1956 en su residencia en París a consecuencia de una leucemia resultante de una sobreexposición a la radiación en el curso de su trabajo. Su esposo Fréderic Joliot, enfermo hepático murió en Agosto de 1958.
Junto con su esposo inició sus investigaciones en el campo de la física nuclear, que fueron aportes fundamentales para el posterior descubrimiento del neutrón en 1932 y en 1934 consiguieron producir artificialmente elementos radiactivos.
En 1935 ambos científicos fueron galardonados con el premio Nobel de Química por sus trabajos en la síntesis de nuevos elementos radiactivos. Los dos trabajaron en las reacciones en cadena y en los requisitos para la construcción acertada de un reactor nuclear que utiliza la fisión nuclear controlada para generar energía mediante el uso de Uranio y agua pesada.
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Fréderic e Iréne Joliot - Curie
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ISIDOR ISAAC RABI (1898 - 1988)
(Rymanow, 1898 - Nueva York, 1988) Físico norteamericano.
Cursó estudios en las universidades de Columbia, Munich, Copenhague, Hamburgo,
Leipzig y Zurich. En 1929 fue nombrado ayudante de cátedra y, más tarde,
profesor de la universidad de Columbia, director del departamento de física y
director adjunto del Laboratorio de Radiaciones del Instituto de Tecnología de
Massachusetts.
En 1927, junto a Stern, introdujo nuevos métodos de
observación de los espectros basados en la resonancia magnética atómica y de
haces moleculares. A partir de este momento se abrió el camino para determinar
con exactitud las propiedades magnéticas de las moléculas o núcleos atómicos;
se calculó el momento magnético del electrón y se pudo probar la potencia de la
teoría de la electrodinámica cuántica. Por estos trabajos se le otorgó el Premio
Nobel de Física en 1944.
Mejoró el método de Otto Stern aumentando la exactitud de
las mediciones en un factor 100, y descubrió que los momentos magnéticos de los
átomos se deben a los giros en las órbitas y/o rotaciones propias (espín) de
los electrones que rodean a los núcleos atómicos. Posteriormente investigó en el
terreno del radar, aunque cada vez se vio más introducido en tareas
administrativas y políticas. Fue presidente del Comité Consultivo General
adscrito a la delegación de la UNESCO que fundó el CERN, laboratorio de Ginebra
dedicado al estudio de la física de altas energías.
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PROFESOR EN LA UNIVERSIDAD DE COLUMBIA |
WOLFGANG PAULI (1900 - 1958)
(Viena, 1900 - Zurich, 1958) Físico austriaco nacionalizado
estadounidense. Con tan sólo veinte años escribió un artículo enciclopédico de
más de doscientas páginas sobre la teoría de la relatividad. Nombrado profesor
de la Universidad de Hamburgo en 1923, un año más tarde propuso un cuarto
número cuántico, que puede adoptar los valores numéricos de ½ o -½, necesario
para poder especificar los estados energéticos del electrón.
Más adelante se verificó la existencia de estos números
cuánticos, denominados de espín, representativos de las dos direcciones
posibles de giro sobre el eje de rotación de los fermiones. En 1925 introdujo
el principio de exclusión, que clarificó de forma inmediata la estructuración
de los átomos en la tabla periódica. En 1928 ingresó en el Instituto Federal de
Tecnología de Zurich como profesor de física teórica. Bajo su dirección, esta
institución se convirtió en un importante centro de investigación en los años
precedentes a la Segunda Guerra Mundial.
A finales de la década de 1920 observó que cuando se emite
una partícula beta (electrón) desde un núcleo atómico, por lo general se
produce una pérdida de energía, lo cual constituye una flagrante violación de
la ley de conservación de la energía. Para explicar el fenómeno, Pauli propuso
en 1931 la existencia de alguna partícula (denominada con posterioridad
neutrino por Enrico Fermi) eléctricamente neutra y de masa nula o prácticamente
inapreciable, y cuya desaparición pasa inadvertida, dado que interactúa con la
materia de forma muy débil. El neutrino no pudo ser detectado como entidad
hasta 1956.
En 1940 se trasladó a Estados Unidos para hacerse cargo de
la cátedra de física teórica del Institute for Advanced Study de la Universidad
de Princeton, y en 1946 obtuvo la nacionalidad estadounidense. Regresó a Zurich
una vez finalizada la Segunda Guerra Mundial.
JEAN FREDERIC JOLIOT (1900- 1958)
Físicioquimico Francés, nació en Paris el 19 de Marzo de 1900. Estudió en el liceo Lakanal, donde destacó más por su actividad deportiva que académica. Los reveses en la economía familiar lo obligaron a acudir a la escuela pública Lavoisier para preparar su ingreso en la Escuela de Física y
Química de París, donde en 1923 obtendría el título de ingeniero con la calificación más alta de la promoción.
Tras realizar su servicio militar aceptó una beca de investigación y siguiendo las recomendaciones de Paul Langevin aceptó en 1925 un contrato de ayudante en el Instituto de Radio bajo la dirección de Marie Curie. La hija de Pierre y Marie Curie, Irene, se encargó de enseñarle a trabajar con la radioactividad.
Un año mas tarde Fréderic e Irene contrajeron matrimonio en una ceremonia civil, al mismo tiempo siguió estudiando para licenciarse en ciencias y trabajaba como profesor en la Escuela Charliat de Electricidad Industrial, para mejorar su situación económica. Se licenció en ciencias en 1927 y en 1930 alcanzó el grado de doctor con una tesis sobre el estudio electroquímico de los radioelementos. Desde 1928 firmó conjuntamente con su esposa todos los trabajos científicos.
En 1935 el matrimonio Joliot - Curie fue galardonado con el Premio Nobel de Química por la síntesis de nuevos elementos radioactivos y les fue concebida la Medalla Bernard de la Universidad de Columbia en 1940.
Durante la ocupación alemana de París en la segunda Guerra Mundial, fue presidente del frente
Nacional, movimiento clandestino de resistencia de los círculos universitarios en París. En 1946 es el representante Francés ante la Comisión de Energía Atómica de las Naciones Unidas y alto comisario encargado de la investigación de la energía atómica en Francia.
Fue miembro de Partido Comunista Francés, después de 1946 y en 1950 fue destituido de sus cargo de alto comisario tras afirmar que ningún científico progresista debería contribuir con sus conocimientos a la causa de la guerra contra la Unión de Repúblicas Socialistas Soviéticas (URRS).
Mantuvo sin embargo su cargo en el Comité Nacional Francés para la Investigación Científica.
En 1956 sustituyó a su esposa como Director del Instituto del Radio y murió el 14 de Agosto de 1958 en París.
ENRICO FERMI (1901 - 1954)
Nació el 29 de septiembre de 1901 en Roma.
Interesado por primera vez en la física a la edad de 14 años después de leer un viejo libro de
física en latín. Tenía una excelente historia académica y era capaz de recitar la Divina Comedia de Dante y mucho de Aristóteles de memoria.
Cursó sus estudios en la Universidad de Pisa, donde se doctoró en 1922, y en algunos de los principales centros de física teórica de Europa. Su gran habilidad para resolver problemas de física teórica y su capacidad para simplificar situaciones muy complejas hicieron de él algo así como un profeta.
En el año 1926 comenzó a impartir clases de física teórica en la Universidad de Roma. Allí desarrolló un nuevo tipo de estadística para explicar el comportamiento de los electrones, además de desarrollar una teoría sobre la desintegración radiactiva beta, y desde 1934 investigó la radiactividad artificial bombardeando elementos con neutrones. Gracias a este trabajo, le concedieron en 1938 en Premio Nobel de Física.
Cuando en Italia comenzó a correr el fascismo (su mujer era judía) decidieron emigrar a Estados Unidos. Allí fue profesor de física en la Universidad de Columbia. Fermi era profundamente consciente de la importancia de su trabajo experimental en el esfuerzo para producir energía atómica.
En diciembre de 1942, en la Universidad de Chicago, logró la primera reacción controlada de fisión nuclear en cadena, y hasta el fin de la II Guerra Mundial (1939-1945) trabajó en el desarrollo de la bomba atómica en Los Álamos, Nuevo México. Pasado algún tiempo se opuso al desarrollo de la bomba de hidrógeno por razones éticas. En 1946, cuando la guerra ya había finalizado, Fermi fue profesor de física y director del nuevo Instituto de Estudios Nucleares de la Universidad de Chicago; estudiantes de todo el mundo iban allí para estudiar con él.
Enrico Fermi falleció el 28 de noviembre de 1954 en Chicago.
FRITZ STRASSAMANN (1902 - 1980)
(Boppaard, 1902 - Maguncia, 1980) Físico y químico alemán
que descubrió la fisión del uranio,
junto con Otto Hahn. Estudió en el
Instituto Tecnológico de Hannover y fue profesor de química-física en dicha
institución. Tras la Segunda Guerra Mundial fue director del Instituto de
Química Inorgánica y Nuclear de Maguncia, y en 1953 entró a formar parte del
cuerpo docente e investigador del prestigioso Instituto Max Planck, donde más
tarde sería elegido director del departamento de química. Sus investigaciones
le valieron en 1966 el Premio Enrico Fermi, compartido con Otto Hahn y Lise
Meitner.
La fisión nuclear es el proceso de ruptura del núcleo de un
átomo pesado en dos o más núcleos de menor tamaño. El descubrimiento de la
reacción de fisión se produjo de forma casual en 1939. Strassmann y el también
físico alemán Otto Hahn habían emprendido una serie de experimentos
consistentes en bombardear diversos elementos con neutrones. Al bombardear
cobre, por ejemplo, se producía una forma radiactiva del cobre, y lo mismo
sucedía al bombardear otros elementos.
Con el uranio, sin embargo, los resultados obtenidos fueron
completamente diferentes; de hecho, se apartaban tanto de lo esperado que
Strassmann y Hahn fueron incapaces de ofrecer una explicación satisfactoria de
ellos. En la mayoría de las reacciones nucleares, los átomos pasan de una forma
estable a una forma radiactiva, o se transforman en átomos algo más pesados o
algo más ligeros. Por ejemplo, el cobre (elemento número 29) puede pasar de una
forma estable a una forma radiactiva, o transformarse en cinc (elemento número
30) o en níquel (elemento número 28). Estas reacciones eran ya bien conocidas
por entonces en el campo de la investigación nuclear.
Lo que Strassmann y Hahn observaron, sin acertar a
identificar, fue una transformación nuclear mucho más importante: la escisión
de un átomo de uranio (elemento número 92), al ser bombardeado por un neutrón,
en dos elementos de número atómico muy inferior, como son el criptón (elemento
número 36) y el bario (elemento número 56). La reacción recibió el nombre de
fisión en analogía con el proceso de fisión celular por el que una célula se
divide en dos. El fenómeno sería explicado por la física alemana Lise Meitner y
su sobrino Otto Frisch. Meitner había sido, durante largo tiempo, colaboradora
de Hahn, hasta que fue obligada a abandonar Alemania a causa de la persecución
antisemita.
La escisión de los núcleos de uranio en dos núcleos más
pequeños iba acompañada de la emisión de grandes cantidades de energía. Muchos
investigadores advirtieron inmediatamente las posibilidades que la reacción de
fisión nuclear ponía a disposición del hombre, tanto en su reverso positivo
como negativo; su descubrimiento fue el inicio de una carrera para la
fabricación de bombas y de otros tipos de armamento, así como para la
producción de energía en tiempo de paz.
FELIX BLOCH (1905 -1983)
(Zürich, 1905-1983) Físico estadounidense de origen judío.
Cursó estudios de ingeniería y física en el Instituto de Tecnología de Zürich y
en la Universidad de Leipzig, donde tuvo como profesor a Heisenberg y por la
que se doctoró en física en 1928. Marchó a Roma y en 1930 a Copenhague, donde
trabajó con Bohr, simultaneando en este periodo su actividad investigadora con
la docencia universitaria.
En 1934 emigró a los Estados Unidos, donde fue nombrado
profesor de física matemática en la Universidad de Stanford, puesto que
mantendría hasta su jubilación en 1971. Nacionalizado estadounidense en 1939,
durante la Segunda Guerra Mundial trabajó en el Laboratorio de Los Álamos en el
marco del Proyecto Manhattan, donde se desarrollaban las investigaciones que
condujeron a la bomba atómica, y en la Universidad de Harvard; posteriormente
llegó a dirigir el CERN en Ginebra.
Bloch fue el inventor de la inducción nuclear, que permitió
el estudio del campo magnético interior del núcleo atómico, midiendo para ello
las ondas emitidas, y consiguió determinar el momento magnético del neutrón. La
nueva técnica, denominada resonancia magnética nuclear, tendría luego numerosas
aplicaciones más allá de la física, permitiendo importantes avances también en
la química, la biología y la medicina; las imágenes precisas del interior del
cuerpo humano obtenidas con ella han mejorado substancialmente los
diagnósticos. Bloch recibió el premio Nobel de Física en 1952, que compartió
con el físico estadounidense Edward Mills Purcell.
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INVENTOR DE LA INDUCCIÓN NUCLEAR - PREMIO NOBEL DE FÍSICA EN 1952 |
EDWARD MILLS PURCELL (1912 - 1997)
(Taylorville, 1912 - Cambridge, 1997) Físico norteamericano. Estudió en Harvard, donde obtuvo el doctorado en 1938. Enseñó ciencias físicas en Karlsruhe y Harvard. Durante los años comprendidos entre 1941 y 1945 trabajó sobre la construcción de un radar de microondas en el Massachusetts Institute of Technology. En 1946 regresó a Harvard, donde obtuvo la cátedra de física.
Con sus investigaciones posibilitó el desarrollo de la resonancia magnética nuclear, denominación que abarca una serie de técnicas orientadas a la estimulación de los momentos magnéticos de los núcleos atómicos, ya sean de los gases o de los líquidos. Cualquier núcleo atómico con espín, al serle aplicado un campo magnético de gran intensidad, absorbe radiación en la región de radiofrecuencias gracias a un efecto de resonancia. Así se obtiene información importantísima acerca de la características de los núcleos que absorben la radiación del tipo mencionado, así como de su entorno molecular circundante. La técnica de la resonancia magnética nuclear, desde este momento, ha sido el método dominante de la química a la hora de abordar una extensa y variada gama de investigaciones analíticas.
Purcell demostró la existencia del hidrógeno en el espacio interestela y detectó las microondas emitidas por el hidrógeno en este espacio; tal radiación que permite a los astrónomos localizar las nubes de hidrógeno en las galaxias, trazar un mapa de gran parte de nuestra galaxia y medir la rotación de la Vía Láctea. Sus investigaciones sobre resonancia magnética nuclear han encontrado aplicación en la medida de los campos magnéticos de los núcleos de los átomos y en la obtención de imágenes en medicina. Compartió con Félix Bloch el premio Nobel de Física en 1952.
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PRIMERO EN ARMAR UN APARATO PARA REALIZAR LOS PRIMEROS EXPERIMENTOS EN RMN |
GODFREY NEWBOLD HOUNSFIELD (1919 - 2004)
Ingeniero e investigador británico, nacido en Newark
(Nottinghamshire) el 28 de agosto de 1919, y fallecido en Kingston Upon Thames
el 12 de agosto de 2004. Fue galardonado con el Premio Nobel de Medicina -que
compartió con el estadounidense Allan Macleod Cormack (1924- ) en 1979, "por
sus aportaciones al desarrollo del escáner y su empleo en los diagnósticos
clínicos, y en especial por las mejoras aplicadas a la tomografía asistida por
ordenador".
Pasó su infancia y adolescencia en el campo, en la granja
que su padre había comprado tras la I Guerra Mundial (1914-1919), sita en una
aldea próxima a Nottinghamshire. Allí, donde había venido al mundo, creció
felizmente el pequeño Godfrey Newbold, mimado por sus padres y por sus cuatro
hermanos mayores.
Aprovechó la libertad que le confería esa vida campestre
para adentrarse tempranamente en algunos de los ámbitos que más le interesaban,
como el de la Naturaleza y el de las máquinas. El contacto directo con la
maquinaria agrícola (trilladoras, empacadoras, generadores eléctricos) le
orientó de forma decisiva hacia el mundo de la Ciencia y la Tecnología.
Ante la posibilidad de acudir a otras diversiones que
constituían la principal atracción de los muchachos urbanos, el adolescente
Godfrey N. Hounsfield decidió enfrascarse en una serie de experimentos e
investigaciones que no hacían sino atestiguar su pasión por la técnica. Así,
ideó una especie de planeador con el que se arrojaba sobre un montículo de
heno, y ensayó la propulsión a chorro con barriles de alquitrán rellenos de
agua y acetileno (al parecer, logró elevar uno de ellos a más de trescientos
metros de altura).
Hounsfield aprovechó su alistamiento en la RAF para obtener
el título de Mecánico especialista en radares, y poco después se convirtió en
instructor de dicha materia. Pasó luego a ampliar sus conocimientos en el Real
Colegio de Ciencia de South Kensington, a la sazón ocupado por la RAF, y
finalmente se matriculó en la Escuela de Radar de Cranwell, donde superó con
brillantez las pruebas que le facultaban como experto en Radiocomunicación.
Mientras realizaba estos estudios, fabricó un osciloscopio de pantalla grande y
un equipo especial para el seguimiento de los instructores, por lo que fue
galardonado con el Certificado al Mérito.
Un alto mando militar, el vice-mariscal Cassidy, se fijó en
la brillante progresión de Hounsfield y le concedió, al término de la contienda
bélica, una beca que le permitió matricularse en el Colegio Faraday de Londres,
una de las Escuelas de Ingeniería más prestigiosas del Reino Unido. Concluidos
estos estudios, el joven ingeniero se incorporó, en 1951, a la cadena de
empresas Electro Musical Industries (EMI), un grupo de compañías centradas en
la música, la electrónica y las actividades de ocio relacionadas con la
Radiocomunicación. Por aquel tiempo, la EMI albergaba también la esperanza de
convertirse en la empresa pionera en la fabricación de computadoras; de ahí que
Hounsfield trabajase durante algún tiempo, en su laboratorio privado, en un
interesante proyecto que, por medio de técnicas muy innovadoras, incrementaba
la velocidad de los transistores.
Sus éxitos le llevaron hasta los Laboratorios Centrales de Investigación
de la EMI, donde consiguió fabricar una delgada película capaz de albergar diez
millones de palabras. Pero, tras abandonar esta línea de trabajo debido a que
el elevado coste de su invento lo hacía comercialmente inviable, decidió
enfrascarse en otros proyectos y comenzó a interesarse por el escáner y la
tomografía computarizada.
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1ER TOMOGRAFO - MARK I |
Afortunadamente, sus propuestas contaron con el apoyo de los
responsables de la EMI, conscientes de diversificar las inversiones de la
empresa (cuyas dos terceras partes iban destinadas, por aquel entonces, al
inestable mercado musical). Tras arduos trabajos, Hounsfield concluyó su primer
escáner cerebral en 1967, y se dedicó a partir de entonces a perfeccionar este
prototipo hasta que, en 1972, consideró que estaba en condiciones de
presentarlo ante la comunidad científica internacional. El invento supuso una
auténtica conmoción en el campo de la tecnología sanitaria, pues venía
solucionar los muchos problemas que daba el estudio de cerebro por medio de
Rayos-X (único utensilio con el que se contaba entonces para este fin).
Tras la instalación, en 1972, del primer escáner de
tomografía computarizada en el Hospital Morley (Reino Unido), la EMI envió a
Hounsfield a los Estados Unidos para promocionar su invento. A partir de 1973,
el escáner comenzó a ser demandado por los principales centros sanitarios de
todo el mundo.
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1RA. IMAGEN TAC |
Fue así como el entusiasta hijo de unos humildes granjeros
se convirtió, sin haber llegado a recibir una formación universitaria
propiamente dicha, en una de las personas que más vidas ha salvado entre los
enfermos de cáncer, pues su invento permite, entre otras cosas, la detección
clara y precisa de tumores cerebrales. Ello le hizo merecedor de algunos
reconocimientos tan prestigiosos como el doctorado honoris causa en Ciencias
por la Universidad de Londres, y en Medicina por la Universidad de Basilea (Suiza).
Aparte del ya citado Premio Nobel, recibió otros galardones de tanto valor
internacional como el premio "McRobert" -considerado como el Nobel de
ingeniería- y la medalla "Wilhelm Exner" austriaca -que reconoce los
grandes logros científicos e industriales-. Además, en 1981 las autoridades
británicas le concedieron el título de Sir.
Godfrey Newbold Hounsfield permaneció soltero a lo largo de
toda su vida, lo que le dejó mucho tiempo libre para consagrase de lleno al
estudio de otras disciplinas científicas que también le apasionaban, como la
Biología y la Física. El hecho de verse libre de cargas familiares propició
también que, durante gran parte de su vida, careciera de residencia fija, ya
que se iba mudando a los lugares donde mejor podía satisfacer su curiosidad
intelectual.
Ya jubilado, se entregó de lleno a otros pasatiempos menos
exigentes, como el esquí, el senderismo y la música, que le apasionaba tanto en
su vertiente popular -tan conocida por él en su condición de miembro de la EMI-
como clásica -llegó a aprender a tocar el piano de forma autodidacta-. Falleció
en el Hospital Nueva Victoria, de Kingston, durante el verano de 1984.
En sus primeros años en la EMI, tras haber estudiado nuevos
modelos de radar, el ingeniero de Newark dirigió el equipo que fabricó el
primer ordenador de segunda generación de Gran Bretaña, bautizado como EMIDEC
1100, cuyo principal rasgo es el de estar totalmente transistorizado.
Hounsfield fue el responsable directo del notable incremento de velocidad de
estos transistores.
A mediados de los años sesenta, ya en calidad de máximo
responsable de investigación de la EMI Limited, Hounsfield se interesó por el
problema del reconocimiento de formas en imagen digitalizadas, y aplicó el
resultado de sus investigaciones al desarrollo de la tomografía axial por
ordenador (o CAT, siglas de Computerized Axial Tomography). Logró así crear el
escáner o tomógrafo de Rayos-X, que permite a los doctores obtener imágenes del
interior del cuerpo en tres dimensiones (concretamente, de los tejidos blandos
del cuerpo, hasta entonces mal explorados por las carencias de los equipos de
Rayos-X tradicionales, incapaces de registrar músculos, nervios, tendones,
vasos sanguíneos, etc.). Dicho de otro modo, el tomógrafo de Rayos-X de
Hounsfield hace posible el estudio de estos tejidos blandos sin tener que
recurrir a la cirugía, y sin necesidad de incomodar para nada al paciente.
Resulta por ello especialmente útil para el análisis del cerebro y la detección
de tumores alojados en él, pues deja ver con asombrosa nitidez el tejido blando
cerebral (hasta entonces, los aparatos de Rayos-X mostraban los huesos del
cráneo, pero reflejaban la masa cerebral como una masa gris, brumosa y mal
definida).
La resolución de las imágenes del aparato creado por
Hounsfield se obtiene mediante la colaboración de un ordenador que recoge los
datos pertenecientes a numerosas mediciones de la absorción de los Rayos- X, en
función de diferentes ejes que atraviesan el cuerpo.
ALLAN MACLEOD CORMACK (1924 - 1998)
(Johannesburgo, 1924-Boston, 1998) Físico estadounidense de
origen sudafricano, premio Nobel de Fisiología y Medicina en 1979 (compartido
con el ingeniero británico Godfrey Newbold Hounsfield) por el desarrollo de una
técnica de exploración no invasiva conocida como tomografía axial computerizada
(TAC), con la puesta a punto del dispositivo necesario para llevarla a cabo, el
escáner o tomógrafo de rayos X.
Hijo de escoceses emigrados a Sudáfrica antes de la Primera
Guerra Mundial, después de la muerte de su padre la familia se trasladó a
Ciudad de El Cabo (1936), donde cursó el bachillerato en el Rondebosch High
School y después estudios universitarios de ingenieria eléctrica. A los dos
años cambió esa especialidad por Física, materia en la que se graduó en 1944.
Posteriormente completó su formación investigadora en el St.
John's College de Cambridge; en esa época trabajó en el Laboratorio Cavendish
bajo las órdenes del profesor Otto Frisch. Entre 1950 y 1956 ejerció de
profesor de Física en la Universidad de El Cabo, comenzando a investigar
(aunque sin una dedicación completa, ya que por entonces su área de trabajo es
la física nuclear) las posibilidades tecnológicas de los rayos X y sus posibles
aplicaciones médicas.
En 1956 se trasladó a Estados Unidos para enseñar en la Universidad
de Tufts, al frente de cuyo departamento de Física estuvo entre 1968 y 1976. En
1957 fijó su residencia en Winchester (Massachussets); allí vivió desde
entonces con su esposa, Barbara Scavey, y sus tres hijos, Margaret, Jean y
Robert. Obtuvo la nacionalidad estadounidense en 1966.
Desde 1963 desarrolló teórica y experimentalmente la
visualización de tejidos biológicos blandos mediante radioisótopos. El CAT
(Computerized Axial Tomography), junto con un escáner de rayos X, permite
obtener un gran número de imágenes simultáneas (mediante varios emisores y
detectores) que son procesadas y restituidas por el ordenador utilizando
técnicas de proceso digital de señales.
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ALLAN MC CORMACK RECIBIENDO EL PREMIO NOBEL DE MEDICINA EN 1979 |
PAUL C. LAUTERBUR (1929 - 2007)
Paul C. Lauterbur nació 06 de mayo 1929 en Sidney, Ohio.
Recibió la licenciatura en Ciencias Químicas por Case Institute of Technology
en 1951. Entre 1951 y 1953, trabajó como investigador asociado en los
laboratorios de Dow Corning en el Instituto Mellon donde participó en los
estudios de la química orgánico de silicio, los sistemas de vulcanización y se
refuerzan rellenos de elastómeros de silicona. Fue en ese momento que se
introdujo a la resonancia magnética nuclear (RMN).
Lauterbur fue reclutado por dos años de servicio en el
Ejército en 1953, donde sirvió en el ejército químicos Center Laboratorios
trabajando en el análisis biológico de agentes de guerra química y estudios
sobre aerosoles. Mientras estaba en el Centro Químico del Ejército, que también
estableció el laboratorio de resonancia magnética nuclear y comenzó la
investigación sobre la espectroscopia de RMN.
Lauterbur regresó al Instituto Mellon en 1955, trabajando a
tiempo parcial hacia su Ph.D. en Química, que recibió de la Universidad de
Pittsburgh en 1962.
Al recibir su título, Lauterbur unió a la facultad de la
Universidad Estatal de Nueva York en Stony Brook, donde se desempeñó como
profesor en los departamentos de Química y Radiología. Fue nombrado como
profesor de la Universidad en 1984, y continuó a ocupar el cargo de profesor
universitario adjunto en Stony Brook, incluso después de que dejó en 1985 para
unirse al cuerpo docente de la Facultad de Medicina y en el Departamento de
Química de la Universidad de Illinois en Urbana -Champaign. En la interfaz de
usuario, que ocupó el puesto de Director de Resonancia Magnética Imaging
Research.
Fue durante su permanencia en Stony Brook, y su año sabático
en Stanford que Lauterbur realiza gran parte de su trabajo en la espectroscopia
de RMN, la promoción de la investigación sobre su aplicación a los estudios de
las estructuras de las moléculas, soluciones y sólidos. También extendió sus
estudios de RMN de aplicaciones en la bioquímica y la biofísica, cuando
descubrió la resonancia magnética nuclear. Su trabajo en SUNY Stony Brook sentó
las bases para el campo de la zeugmatography resonancia magnética nuclear,
nuclear o la resonancia magnética, comúnmente conocida como resonancia
magnética. El avance, sin embargo instrumento de diagnóstico médico ya un lugar
común con este nombre se basa en su trabajo, y su descubrimiento proporciona un
nuevo campo de acción para los físicos, ingenieros y médicos.
Lauterbur ha publicado más de 110 artículos científicos en
varios aspectos de la RMN y sus aplicaciones.
Los logros de Lauterbur han dado lugar a muchos honores,
incluyendo un doctorado honorífico de la Universidad de Lieja, Bélgica y
premios, incluyendo el 1982 la Medalla de Oro de la Sociedad de Resonancia
Magnética en Medicina, el Premio 1984 Albert Lasker de Investigación Clínica,
el Premio Europeo de Resonancia Magnética de 1986, el 1987 la Medalla Nacional
de la Ciencia (EE.UU.), el 1987 Medalla Roentgen, 1987 La Medalla de Oro de la
Sociedad Radiológica de América del Norte, la Sociedad Internacional de
Resonancia Magnética en Medicina Premio, el Premio Kyoto 1994 de Tecnología
Avanzada, el 1999 la Medalla de Oro del Congreso Europeo de Radiología 1992 y
el NAS 2001 Premio de Química en Servicio a la Sociedad. En 1985 fue honrado
con la membresía en la Academia Nacional de Ciencias. Fue condecorado con la
Medalla de Honor del IEEE en 1987, "Por el descubrimiento de la resonancia
magnética nuclear. ' Y en 2003, junto con Sir Peter Mansfield, ganó el Premio
Nobel de Medicina.
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DESCUBRIDOR DE LA RESONANCIA MAGNETICA NUCLEAR |
RAYMOND VAHAN DAMADIAN (1936)
Raymond Vahan Damadian (nacido el 16 de marzo 1936) es un
médico estadounidense, médico, e inventor de la primera RM (Resonancia
Magnética) Digitalización de la máquina. Su investigación de sodio y potasio en
las células vivas lo llevó a sus primeros experimentos con resonancia magnética
nuclear (RMN), que le llevó a proponer primero el escáner corporal MR en 1969.
Damadian descubrió que los tumores y el tejido normal se pueden distinguir in
vivo por resonancia magnética nuclear (RMN), debido a sus prolongados tiempos
de relajación, tanto en T 1 (giro relajación -lattice) o T 2 (relajación
spin-spin). Damadian fue el primero en realizar una exploración completa del
cuerpo de un ser humano en 1977 para diagnosticar el cáncer. Damadian inventó
un aparato y un método para utilizar RMN con seguridad y precisión para
escanear el cuerpo humano, un método ahora bien conocido como la resonancia
magnética (MRI).
Damadian ha recibido varios premios: En 2001, el Premio
Lemelson-MIT Program otorgado su $ 100.000 Lifetime Achievement Award en
Damadian como "el hombre que inventó el escáner de resonancia magnética” Él
pasó a colaborar con Wilson Greatbach, un desarrollador temprana de el marcapasos
implantable, para desarrollar un marcapasos compatible con resonancia
magnética. El Instituto Franklin de Filadelfia dio su reconocimiento a la labor
de Damadian en la RM con el Premio Bower en Liderazgo Empresarial. También fue
nombrado Caballeros de Vartan 2003 "Hombre del Año” . Él recibió una
Medalla Nacional de Tecnología en 1988 y fue incluido en el Inventores Salón
Nacional de la Fama en 1989.
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DAMADIAN CON UNO DE SUS ESTUDIANTES |
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Fuentes:
ResponderEliminarwe creeme