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martes, 3 de octubre de 2023

La esquizofrenia, inteligencia, sangre y delicadeza de Robert Oppenheimer.

El responsable científico del ‘proyecto Manhattan’, que desarrolló la bomba atómica, fue una de las personas más singulares del siglo XX por su carácter enigmático y complejo y por las circunstancias que le tocó vivir. Christopher Nolan le dedica su nuevo filme.

Yugoslavia aún era un buen país en 1980 y sus escuelas de verano de física para postgraduados nos gustaban mucho a los jóvenes doctores. El Adriático se extendía ante John, Dora y yo. Aunque nuestros encuentros fueran esporádicos, quizás aquel fuera el tercero, siempre nos caímos bien. Había tres temas en nuestras conversaciones. La preferida de Dora era la situación política en España. La de John era mi trabajo sobre las reacciones entre núcleos pesados. La mía era, evitando en todo lo posible alusión delicada alguna, indagar sobre algunos intríngulis del proyecto Manhattan, de los que sabía que John era uno de los máximos expertos. Quizás alentados por nuestros segundos slivovicas, John se soltó un tanto ante la mirada perdida de Dora. Y al rato de escucharlo absorto hice la pregunta fatal: “¿Cómo era Robert Oppenheimer, John?”. Él apenas apagó su sempiterna sonrisa, pero Dora me miró seria, después sonrió, se levantó y me revolvió el pelo antes de marcharse diciéndome algo así como que era un charming Spanish baby boomer. Pedí excusas a John (Robert Huizenga) y me apenó perder la compañía de su joven esposa (25 años menor que él: otra baby boomer nacida tras la Segunda Guerra Mundial), Dorothy Koeze.

A partir de entonces empecé a indagar sobre el director científico de la primera bomba atómica. Leí mucho sobre él, pero lo que más me interesó fue el testimonio de algunos de sus colaboradores directos y, sobre todo, de los discípulos de aquellos que tenían mi edad más o menos. La mayor fuente de información la obtuve, como es lógico, a lo largo de los 18 años que colaboré con el Instituto Niels Bohr de Copenhague.
Este jueves se estrena la película dedicada a él, que promete ser la revelación cinematográfica de 2023. No me extrañaría que fuera así porque trata de una las personas más singulares del siglo XX por su carácter enigmático y complejo y las circunstancias que le tocó vivir.

Julius Robert Oppenheimer nació en Nueva York en 1904 en el seno de una familia rica de orígenes judíos y alemanes. Posiblemente, lo más notable de su adolescencia fue el diagnóstico que le hicieron por su carácter oscuro: demencia precoz, es decir, esquizofrenia. Siempre fue enormemente generoso a la vez que mezquino y arrogante; enclenque de salud precaria y agresivo hasta llegar al límite de dos intentos de homicidio; pacato de carácter, pero jinete temerario y navegante audaz; odiado e idolatrado; sexualmente confuso al que amaron mujeres de singular inteligencia y fuerte personalidad. Resalto solo esto último e invito a que se indague más sobre Charlotte Riefenstahl, Jean Tatlock y Katherine Puening. La primera lo dejó para casarse, dos veces, con Fritz Houtermans, físico nuclear al que los nazis detuvieron y torturaron acusado de espía soviético y los estalinistas hicieron lo propio acusado de espía nazi. Tatlock fue una comunista y psiquiatra de gran renombre, que acabó suicidándose. Kitty, con la que Oppenheimer tuvo hijos, había sido viuda de un brigadista internacional en España, comunista enardecido, acribillado en el Ebro. Robert siempre negó haber sido comunista, pero su hermano Frank lo fue y él mismo contribuyó decididamente con oratoria y dinero a defender la República española.

Robert Oppenheimer, al final de su vida, en los años sesenta.Robert Oppenheimer, al final de su vida, en los años sesenta.

Oppenheimer fue tan extraordinariamente inteligente que podía aprender idiomas extraños, como el neerlandés o el sánscrito, en meses y asimilar cualquier teoría física por compleja que fuera. Eso fue lo que hizo con la mecánica cuántica cuando sus padres le financiaron una larga estancia en Europa. Aquí conoció al patriarca de esa ciencia, el danés Niels Bohr. Al regreso a Estados Unidos se percató de que nadie en el país tenía noticia de aquella nueva ciencia física y de ambos acabaron diciendo que Bohr era dios y Oppie (Oppenheimer) su profeta en aquella tierra. Pero ahí estaba la esquizofrenia de nuevo. Entre los grandes físicos europeos se impuso el consenso de que las ideas de Oppenheimer eran todas interesantes y sus cálculos, todos incorrectos. Le fallaban las matemáticas y no podía pisar un laboratorio sin estropear algo. Lo primero lo fue arreglando, lo segundo ni lo intentó: llegó a ser un profesor desastroso y un venerado maestro de doctorandos.

Lo último que considero que caracterizó a Oppenheimer fue lo que le respondió a su amigo judío y gran físico Isidor Rabi al comentarle este que del cristianismo le desconcertaba su combinación de sangre y delicadeza: “Justo eso es lo que más me atrae”.

La fisión nuclear
En cuanto los alemanes Strassmann y Hahn sospecharon que habían encontrado fragmentos de un núcleo pesado y Frish y, particularmente, su tía Lise Meitner explicaron el mecanismo de esa fisión nuclear, se intuyó que estaban ante la posible liberación de una energía descomunal. Einstein y, sobre todo, el húngaro Leó Szilárd escribieron al presidente de los Estados Unidos, el progresista Franklin D. Roosevelt, para alertarlo de que los alemanes tenían toda la capacidad científica y tecnológica para desarrollar una bomba atómica que, sin duda, decidiría la victoria nazi en la guerra.

Estados Unidos hacía tiempo que se había impregnado de anticomunismo, por lo que se enfrentaba a un dilema con la guerra en Europa desencadenada. Si sus aliados naturales caían en manos del nazismo, su papel en el futuro quedaría desdibujado. Pero quien más ferozmente estaba luchando contra los nazis era la Unión Soviética, por lo que, tras el teatral por falso pacto entre Stalin y Hitler, los rusos se habían convertido en el mejor aliado de la Europa libre y de Estados Unidos. Si los nazis conseguían la bomba atómica, el futuro estaba decidido; pero si los soviéticos los arrollaban, ese futuro, aunque en el sentido opuesto, sería tan distante del espíritu estadounidense como el nazi.

Los primeros cálculos fueron estremecedores: aquello implicaría la tarea de decenas de miles de personas encabezadas por los mejores físicos e ingenieros del país, con una inversión escalofriante y con el Ejército detrás de toda esa organización. El proyecto se denominó Manhattan porque allí estaba la sede del regimiento de ingenieros. El jefe militar de aquella tremenda organización fue fácilmente decidido: el coronel Leslie Groves, que acababa de dirigir la construcción del mayor edificio en planta del mundo, el Pentágono.

El problema era quién dirigiría a los científicos. El dilema era inquietante: por inteligencia, capacidad de liderazgo entre científicos iguales y sobre todo superiores, versatilidad temática, conocimiento personal de los físicos alemanes sin duda implicados en la bomba nazi, y muchas otras características, el candidato ideal era Robert Oppenheimer. Por su tendencia declaradamente comunista, si había algún científico invalidado para el puesto de director científico del proyecto era él mismo. Y ahí intervino la arrolladora personalidad del ya general Groves. Si Oppenheimer era idóneo para dirigir el proyecto, de las posibles consecuencias de su ideología se responsabilizaba él. Uno de los comentarios que hizo Oppenheimer al aceptar, para mayor inquietud de los militares, fue que, si los españoles hubieran resistido un poco más, Franco y Hitler habrían compartido la misma tumba.

Aquella fue una de las mayores hazañas científicas de la historia de la humanidad llevada a cabo en tan solo dos años y medio, pero el resultado fue tan espantoso que se consideró que había supuesto el fin de la física, cuando no el de la ciencia. Los científicos e ingenieros decisivos en el proyecto se sublevaron al ver que el mediocre y artero Truman, sustituto por fallecimiento del inteligente Roosevelt, podía acceder al deseo de los militares y lanzar la bomba sobre población civil no solo desarmada sino derrotada. Alemania estaba destruida desde los cimientos, Hitler hacía meses que se había suicidado y Japón, tras ser arrasada con napalm, solo estaba discutiendo los términos de la rendición.
 
OppenheimerOppenheimer, con Albert Einstein en 1950.

Meses antes, los físicos habían propuesto firmemente invitar a Los Álamos, la sede central del proyecto, a científicos rusos y hacer que los resultados de la ciencia fueran, como había sido siempre, patrimonio de la humanidad. El secretismo solo llevaría a una carrera armamentística nuclear global. Del principal inspirador de esta postura, el consagrado Niels Bohr, se dice que fue amenazado por Winston Churchill al sugerir que aquella postura era “mortal”.

Pero estas son historias que sin duda la película de Christopher Nolan nos desvelará con todo rigor y dramatismo, así como reflejará la compleja personalidad de uno de los personajes más decisivos y turbadores del siglo XX.
Oppenheimer y el general Leslie R. Groves, en Alamogordo (Nuevo México), en septiembre de 1945.Oppenheimer y el general Leslie R. Groves, en Alamogordo (Nuevo México), en septiembre de 1945.

Robert Oppenheimer, con sombrero, y el general Leslie Groves (a su lado) examinan junto a otros científicos y militares los restos de una torre arrasada por la primera prueba atómica, en Almogordo, Nuevo México. GETTY

A veces recuerdo el amable desplante de Dora Huizenga aquel atardecer en el Adriático, así como la infinidad de conversaciones que he tenido con otros físicos nucleares de mi generación baby boomer. Creo que todos, en particular los de carácter progresista, hemos llegado a la misma conclusión que nos atenazará hasta que nos extingamos: si nos hubiésemos enfrentado a la disyuntiva de unirnos o no al terrible proyecto Manhattan, habríamos aceptado participar en él.

Manuel Lozano Leyva es catedrático emérito de Física Atómica y Nuclear de la Universidad de Sevilla. Su último libro es La hechicera, el gato y el demonio, de Zenón de Elea a Stephen Hawking: Los doce experimentos imaginados que cambiaron la historia (Debate, 2023)

miércoles, 9 de agosto de 2023

_- Lise Meitner


Feb, 11, 1939: Lise Meitner, 'Our Madame Curie' | WIRED

_- Hasta 1938 se creía que los elementos con números atómicos superiores a 92 (los elementos transuránidos) podían aparecer cuando se bombardeaban los átomos de uranio con neutrones. Fue la química Ida Noddack la que propuso en 1934 que probablemente ocurriría lo contrario. En 1938, Otto Hahn, Lise Meitner, Fritz Strassmann y Otto Frisch fueron los primeros en demostrar experimentalmente que el átomo de uranio, al ser bombardeado con neutrones, en realidad se fisiona.

Con el doctorado por la Universidad de Marburg (Alemania) en la mano y con la ilusión puesta en ser un químico industrial en una empresa internacional, Otto Hahn viajó a Inglaterra para mejorar su conocimiento del inglés. Para mantenerse mientras estudiaba encontró un trabajo de ayudante en el laboratorio de William Ramsay en el University College (Londres). Hahn sobresalió pronto por su enorme capacidad como científico experimental: su primer gran resultado fue el aislamiento de torio radiactivo. Con el gusto por la investigación básica bien arraigado, Hahn continuó su formación con Ernest Rutherford en Montreal. Finalmente volvió a su Alemania natal para unirse al instituto Emil Fischer de la Universidad de Berlín.

Hahn buscaba un colaborador con el que proseguir sus estudios sobre radioactividad experimental y terminó encontrando a Lise Meitner. Ella había ido a Berlín para asistir a las conferencias sobre física teórica de Max Planck, tras haber terminado su doctorado en la Universidad de Viena en 1905 (dirigido por Ludwig Boltzmann). En el primer año de la asociación Hahn-Meitner los investigadores tuvieron que trabajar en una carpintería en Dahlem dado que la universidad no aceptaba mujeres. En los años siguientes las cosas cambiaron bastante. Para 1912 el grupo de investigación trabajaba en el Sociedad Kaiser Wilhelm, en la que Fritz Haber era director del instituto de química física, Hahn lo era del de radioactividad y, desde 1918, Meitner era jefa del departamento de física de éste. Durante la I Guerra Mundial (1914-1918), Hahn trabajó en el servicio de armas químicas (gases) que dirigía Haber y Meitner fue enfermera voluntaria especializada en rayos X en el ejército austriaco.

El descubrimiento del neutrón en 1932 por James Chadwick dio un nuevo impulso a los estudios sobre la radioactividad porque esta partícula atómica sin carga podía usarse con éxito para bombardear el núcleo atómico. Meitner, Hahn y un alumno de doctorado de éste, Fritz Strassmann, que trabajaba con los socios desde 1929, estaban enfocados en la identificación de los productos del bombardeo con neutrones y lo patrones de desintegración del uranio, siguiendo el trabajo que Enrico Fermi y su equipo había iniciado en 1934.

En 1938 Meitner tuvo que huir de Berlín ya que la persecución de los judíos era ya abierta. Encontró acogida en el Instituto Nobel de Estocolmo (Suecia). Su sobrino, Otto Frisch, trabajaba cerca, en el instituto de Niels Bohr en Copenhague (Dinamarca). Mientras tanto, Hahn y Strassmann se encontraban con que habían obtenido bario de forma inesperada en sus experimentos, un elemento mucho más ligero que el uranio, e informaron de ello a Meitner.

En el número 47 de Angewandte Chemie (1934), Ida Tacke-Noddack (codescubridora del renio y varias veces candidata al Nobel) había escrito en contra de la opinión general: “Es concebible que cuando los núcleos pesados son bombardeados con neutrones estos núcleos puedan descomponerse en varios fragmentos bastante grandes, que son ciertamente isótopos de elementos conocidos, pero no vecinos [en la tabla periódica] de los elementos irradiados”.

Meitner y Frisch hicieron cálculos teóricos usando el modelo de Bohr de “gota líquida” (1935) para el núcleo atómico y pudieron confirmar que lo que se había producido era una fisión del núcleo. Pronto quedó claro que el bario estaba entre los isótopos estables producto de la desintegración radioactiva de los elementos transuránidos que se habrían formado tras el bombardeo con neutrones del uranio. Las noticias de la fisión del átomo y sus increíbles posibilidades corrieron como la pólvora, el 2 de agosto de 1939 Albert Einstein firmaría la famosa carta al presidente Roosevelt (Escrita en su mayor parte por Leó Szilárd, con la colaboración de Edward Teller y Eugene Wigner) que terminaría dando origen al Proyecto Manhattan.

Hahn, Meitner y Strassmann no intervinieron en la investigación de armas nucleares durante la II Guerra Mundial. Al final de la guerra Hahn se enteraría de tres cosas que lo dejaron pasmado: que le habían concedido el premio Nobel de química de 1944, que no se lo habían concedido a Meitner y que fue el hallazgo de su equipo de 1938 el que había dado comienzo a la creación de la bomba atómica.

Hahn llegó a ser director de la Sociedad Max Planck (sucesora de la Kaiser Wilhelm) y un destacado opositor al uso armamentístico de la energía atómica. Meitner se quedó en Suecia investigando. Strassmann dio origen a toda una escuela de químicos nucleares en Maguncia (Alemania). Los tres recibieron el premio Enrico Fermi en 1966.

Su historia, es muy parecida a la de otras Mujeres que a lo largo de la historia, no tuvieron el reconocimiento que merecían, y en algunos casos fueron directamente olvidadas.

Lise Meitner nació un 7 de noviembre de 1878 en Viena, por esa época capital de Imperio Austro-Húngaro.

Creció en el seno de una familia judía con un elevado nivel cultural y una relativa tranquilidad económica.

Desde muy pequeña mostró una atracción natural por la ciencia y le gustaban sobre todo las matemáticas, un talento visto y potenciado por sus padres Philipp Meitner, abogado y maestro de ajedrez, y Hedwig Skovran, una muy buena música aficionada, que contrataron profesores particulares para ayudarla a seguir aprendiendo al -margen de los contenidos escolares.

Cuando Lise terminó los estudios obligatorios básicos, a los 14 años no pudo acceder al instituto para preparar su ingreso a la universidad, porque las Mujeres no podían legalmente acceder a estudios superiores.

No obstante, ella siguió formándose por su cuenta, con los libros y materiales que podía conseguir, y perfeccionarse como pianista.

Cuando en 1897 las Mujeres fueron finalmente admitidas, y aunque Lise no había tenido la posibilidad de una preparación formal, en el verano de 1901, y con 23 años se convertía en la primera mujer  admitida en la carrera de física en la Universidad de Viena.

No obstante, los Hombres dominaban el ámbito de la Ciencia. El químico Otto Hahn le propuso colaborar con él, pero el laboratorio no podía aceptar mujeres y Lise tuvo que trabajar en un sótano que antes había sido el taller de un carpintero. Su trabajo no era remunerado, ya que por ser mujer no recibía ningún dinero, y su labor en el Kaiser Wilhelm Institut era gratuita.

Esta situación cambió en 1913 cuando el mismísimo Max Planck, su antiguo profesor, la contrató como asistenta en su laboratorio.

Durante la I G. M., además, trabajó como técnica de rayos X en el hospital Lichterfelde de Berlín.

En 1926, Lise obtuvo una plaza como profesora titular de Física Nuclear Experimental en la Universidad de Berlín, siendo la primera Mujer en conseguirlo. Con la llegada al poder de Hitler, una gran mayoría de Científicos Judíos huyeron de Alemania, Lise decidió continuar su trabajo en Berlín, pero perdió su cátedra. 

La situación política se fue agravando. Fue privada de su nacionalidad y al tratar de abandonar el país, el gobierno Nazi le quitó el pasaporte y debió escapar. Finalmente consiguió llegar a Estocolmo en 1938, dónde encontró asilo y adoptó la nacionalidad Sueca, retomado allí sus investigaciones en un nuevo laboratorio, a condición de no publicar con su nombre los resultados de sus experimentos.

Por ello, un artículo crucial sobre la división del átomo, publicado el 6 de enero de 1939 en Naturwissenschaften, solo llevó la firma de Hann, por temor a ser descubierta.

En 1942 rechazó la oferta de unirse al Proyecto Manhattan, el grupo de científicos creado para conseguir la bomba atómica. Aún siendo consciente de la guerra y del peligro que el nazismo suponía para el Mundo Libre y la supervivencia del Pueblo Judío, no quería ser partícipe de la creación de un arma de destrucción masiva.

Aunque fue la responsable de la fisión nuclear, un hito de la Ciencia Moderna, sólo su compañero Hahn recibió el Premio Nobel en 1944 por los hallazgos que realizaron juntos.

Gran parte de la comunidad científica, con Niels Bohr a la cabeza, protestaron por lo injusto de esa omisión.

Aunque Hahn minimizó la colaboración (crucial) de Lise, dió a Lise parte del dinero en efectivo de su Premio Nobel, que ella donó al Comité de Emergencia de Científicos Atómicos de Albert Einstein, que estaba promoviendo el uso pacífico de la energía nuclear.

Al acabar la guerra, su trabajo quedó en el olvido. Dió conferencias y siguió trabajando en Estocolmo hasta que se jubiló en 1953.

Finalmente su aporte a la Ciencia fué reconocido, entre otros, por las medallas Max Planck, la Wilhelm Exner, y la Dorothea Schlözer de Göttingen. Es la única mujer que tiene un elemento en la tabla periódica en su honor, el Meitnerio. Murió en 1968. De ella dijo Einstein, "Es la María Curie alemana".

Sobre su lápida se lee: "Lise Meitner: una Física que nunca perdió su Humanidad”.

La química y la física se superponen en el nivel en el que se llevan a cabo las investigaciones de las partículas más pequeñas de la materia. Por lo tanto, fue apropiado que Otto Hahn, Lise Meitner y Fritz Strassmann se unieran para combinar su experiencia en ambos campos.

Carrera temprana de Otto Hahn
Con un doctorado en mano de la Universidad de Marburg en Alemania, Hahn (1879–1968) tenía la intención de hacer carrera como químico industrial en una empresa con conexiones comerciales internacionales. Viajó a Inglaterra para mejorar sus habilidades en el idioma inglés y encontró un trabajo como asistente en el laboratorio de William Ramsay en el University College de Londres. Hahn demostró rápidamente su gran habilidad como experimentador al aislar torio radiactivo. Después de trabajar con Ernest Rutherford en Montreal, se unió al instituto de Emil Fischer en la Universidad de Berlín, donde ascendió en la facultad.

Colección Conmemorativa Edgar Fahs Smith, Centro Kislak de Colecciones Especiales, Libros Raros y Manuscritos, Universidad de Pensilvania, Hahn y Meitner colaboran

Hahn fue en busca de un colaborador con quien realizar estudios sobre radiactividad experimental y se asoció con Meitner (1878-1968). Había venido a Berlín para asistir a las conferencias de Max Planck sobre física teórica después de recibir su doctorado en física de la Universidad de Viena en 1905, el segundo doctorado en ciencias de esa universidad otorgado a una mujer. En el primer año de la asociación Hahn-Meitner tuvieron que trabajar en un taller de carpintería remodelado porque la universidad aún no aceptaba mujeres de manera oficial.

En 1912, su grupo de investigación se trasladó a la nueva Kaiser Wilhelm Gesellschaft, donde Fritz Haber fue director del instituto de química física, Hahn fue director del instituto de radiactividad y, desde 1918, Meitner fue directora del departamento de física del instituto de radiactividad. Durante la Primera Guerra Mundial, Hahn sirvió en el servicio de guerra de gas alemán encabezado por Haber, y Meitner se ofreció como enfermera de rayos X para el ejército austríaco.

Estudios en Radiactividad
Max-Planck-Gesellschaft, Múnich
El descubrimiento del neutrón por James Chadwick en 1932 dio un nuevo impulso a los estudios de radiactividad porque esta partícula atómica sin carga podía penetrar los secretos del núcleo atómico con mayor éxito.

Meitner, Hahn y otro químico, Strassmann (1902-1980), que había trabajado con los socios desde 1929, estuvieron profundamente involucrados en la identificación de los productos del bombardeo de neutrones de uranio y sus patrones de descomposición. En general, se esperaba que se produjeran elementos cercanos en número atómico, muy posiblemente elementos con números atómicos más altos que el uranio.

Fisión nuclear anunciada
En 1938 Meitner tuvo que abandonar Berlín porque los nazis se estaban acercando a todas las personas de ascendencia judía. Pronto encontró un entorno agradable para su investigación en el Instituto Nobel de Estocolmo. Su sobrino, el físico Otto Frisch, estaba ubicado en el instituto de Niels Bohr en Copenhague. Mientras tanto, Hahn y Strassmann descubrieron que inesperadamente habían producido bario, un elemento mucho más liviano que el uranio, y le informaron de ello a Meitner.

Ella y su sobrino elaboraron los cálculos físicos del fenómeno basándose en el modelo de "gota" del núcleo de Bohr y establecieron claramente que se había producido la fisión nuclear del uranio. Rápidamente se reconoció que el bario se encontraba entre los isótopos estables que eran los productos de la descomposición radiactiva de los elementos transuránicos que deben haberse formado inicialmente después del bombardeo de uranio con neutrones. Bohr llevó la noticia de la división del átomo y sus asombrosas posibilidades a los científicos de los Estados Unidos y, en última instancia, dio como resultado el Proyecto Manhattan.

Investigación nuclear posterior
Hahn, Meitner y Strassmann no participaron en la investigación de armas nucleares durante la Segunda Guerra Mundial. Al final de la guerra, Hahn se sorprendió al saber que había ganado el Premio Nobel de Química en 1944 y que se habían desarrollado bombas nucleares a partir de su descubrimiento básico. Más tarde, como director de Max-Planck-Gesellschaft (el sucesor de la posguerra del Kaiser Wilhelm Gesellschaft), se pronunció enérgicamente contra el mal uso de la energía atómica. Meitner, quien muchos pensaron que debería haber recibido el Premio Nobel con Hahn, continuó realizando investigaciones nucleares en Suecia y luego en Inglaterra. Strassmann fomentó el estudio de la química nuclear en Mainz, Alemania.

La carta Einstein-Szilárd (del inglés: Einstein–Szilard letter) fue una carta escrita por Leó Szilárd y firmada por Albert Einstein, enviada al Presidente de los Estados Unidos, Franklin Delano Roosevelt, el 2 de agosto de 1939.

viernes, 28 de julio de 2023

_- ¡𝐓𝐎𝐃𝐎𝐒 𝐋𝐎𝐒 𝐏𝐑𝐄𝐌𝐈𝐎𝐒 𝐍𝐎𝐁𝐄𝐋 𝐃𝐄 𝐎𝐏𝐏𝐄𝐍𝐇𝐄𝐈𝐌𝐄𝐑, 𝐋𝐀 𝐏𝐄𝐋Í𝐂𝐔𝐋𝐀!

Quin es quin en Oppenheimer la última película de Christopher Nolan
_- 1. Albert Einstein, interpretado por Tom Conti. Premio Nobel de física en 1921 por el efecto fotoeléctrico.
 
2. Niels Henrik David Bohr (Copenhague, Dinamarca, 1885) es uno de los físicos más importantes de la historia, especialmente en el campo de la comprensión del átomo y la mecánica cuántica. Galardonado con el Premio Nobel de Física en 1922, interpretado por Kenneth Branagh.
 
3. Werner Heisenberg, físico teórico alemán que fue galardonado con el Premio Nobel de Física de 1932 por ser pionero en la creación de la mecánica cuántica, interpretado por Matthias Schweighöfer.

4. Enrico Fermi fue un físico italiano-estadounidense conocido como el "arquitecto de la era atómica". Realizó contribuciones fundamentales en el campo de la física nuclear y fue galardonado con el Premio Nobel de Física en 1938 por su trabajo sobre la radiación inducida por neutrones, interpretado por Danny Deferrari.

5. Ernest Orlando Lawrence, físico nuclear clave en la construcción de la bomba atómica y ganador del premio Nobel de Física en 1939 por la invención del "ciclotrón", un acelerador de partículas. Su labor en el Proyecto Manhattan fue la de separar isótopos de uranio, interpretado por Joshua Daniel Hartnett.

6. Isidor Isaac Rabi rechazó trabajar con su amigo Oppenheimer en Los Álamos como subdirector, pero ofreció su consejo como consultor. Estuvo presente cuando ocurrió la prueba nuclear Trinity. Ganó el Premio Nobel de física en 1944 por el descubrimiento del método de resonancia gracias al que es posible verificar el registro de las propiedades magnéticas de los átomos.
 
7. Richard Feynman, el físico teórico fue contratado para trabajar en el Proyecto Manhattan con el equipo de Hans Bethe cuando tenía 24 años, incluso antes de tener un título de posgrado. Según la Atomic Heritage Foundation, cuando más tarde llegó a la ubicación de Los Álamos, era "conocido por desafiar la seguridad en broma". En ese momento, había obtenido un título. Feynman estuvo en la prueba nuclear Trinity en 1945 y ganó el Premio Nobel en 1965, por su trabajo fundamental en electrodinámica cuántica. Interpretado por Jack Quaid.

 8. Hans Bethe, físico nuclear que fue seleccionado por Oppenheimer para liderar la división teórica del Proyecto Manhattan. Bethe trabajó en el diseño de la bomba utilizada en la prueba nuclear de julio de 1945, cuyo nombre en código es Trinity, y la que se lanzó sobre Nagasaki. Más tarde trabajó en el desarrollo de la bomba de hidrógeno a pesar de que estaba en contra. Bethe ganó el Premio Nobel de física en 1967, por sus contribuciones sobre la teoría de las reacciones nucleares, especialmente, acerca de sus descubrimientos sobre la producción de energía en las estrellas. Interpretado por Gustaf Skarsgård.

-Jaume-

miércoles, 8 de febrero de 2023

Lise Meitner, una de las científicas más brillantes del siglo XX que no fue reconocida.

Esta es la historia de la única mujer que da nombre a un elemento en la tabla periódica: el meitnerio.

Lise Meitner nació en Viena en 1878 en el seno de una familia judía de clase media-alta. Su padre fue un prestigioso abogado. Desde pequeña se interesó por las matemáticas y la física. En la Universidad de Viena fue alumna de Ludwig Boltzmann, uno de los físicos más brillantes de todos los tiempos. Intentó trabajar con Marie Curie en París, pero no fue aceptada. Para poder mantenerse, daba clases en un colegio por las mañanas e investigaba por las tardes. A pesar de que ya había desarrollado sus primeras investigaciones, no estaba a gusto en Viena y vio que allí no podía seguir su carrera como científica. Con la ayuda de sus padres, se estableció en Berlín. En 1907 acudió a la Universidad Humboldt para seguir clases con otro gran físico, Max Planck. En aquella época las universidades de Prusia no admitían mujeres, pero ella fue una excepción. Para seguir investigando, se dirigió al Instituto de Física Experimental, donde el científico Otto Hahn mostró interés en investigar con ella. Debido a su condición de mujer, no tenía derecho a contrato ni a sueldo, ni siquiera podía utilizar el cuarto de baño de la institución, teniendo que ir a un restaurante cercano, y estaba obligada a acceder al edificio por una puerta trasera, para respetar las convenciones de solo hombres.

En 1912, Otto Hahn recibe una invitación para trasladarse al Instituto Kaiser Wilhelm de Física, que acepta y sigue contando con Meitner, pero como asistente sin sueldo. Finalmente fue contratada en el puesto más bajo del escalafón de investigadora. En el periodo entre las dos guerras mundiales, Lise Meitner y Otto Hahn descubrieron un elemento químico nuevo al que llamaron protactinio. En la década de los treinta, siguiendo las leyes raciales de Núremberg, Lise fue desposeída de todos sus cargos académicos por tener ascendencia judía, aunque esto no le impidió seguir investigando en Alemania.

Llegó un momento en que la situación para Meitner se hizo insostenible en Alemania, por lo que tuvo que escapar en una huida de película. En el plan para no ser apresada por los nazis participaron algunos de los físicos más famosos de la historia como Niels Bohr o Dirk Coster, descubridor del elemento químico hafnio, que se hizo pasar por su esposo para que pudiera salir de Alemania y cruzar la frontera hasta Holanda y de allí, vía Copenhague, recalar en Suecia.

Esto ocurrió a la vez que sucedían algunos de los descubrimientos más trascendentes. En 1938, Otto Hahn y Fritz Strassmann habían descubierto que bombardeando con neutrones diferentes átomos se formaban isótopos de átomos diferentes, algo que no podían explicar. Meitner y Hahn describieron, en un artículo publicado en la revista Nature en 1939, que lo que estaban viendo era la evidencia de que se estaba produciendo la fisión nuclear por la que unos átomos inestables se dividen en un proceso en el cual se libera energía. La fisión nuclear es la base de todo el armamento atómico y también de la energía nuclear. El problema es que el artículo solo lo firmó Otto Hahn, alegando que las autoridades no iban a dejar que lo rubricara una autora judía. Y que Lise Meitner no firmara el artículo, a pesar de haber realizado ella la investigación, fue el argumento esgrimido por la Comisión Nobel cuando en 1944 le otorgó el Premio Nobel a Otto Hahn en solitario por el descubrimiento de la fisión atómica. La realidad es que la interpretación de los resultados fue obra de Lise Meitner, aunque se quedó sin el galardón.

La aportación de Lise Meitner a la humanidad no acaba aquí. En 1942, cuando estaba exiliada en Suecia, le ofrecieron un visado para Estados Unidos e incorporarse al Proyecto Manhattan que estaba desarrollando la bomba atómica. Un trabajo que le habría facilitado la vida por alejarse de Europa, pero se negó en rotundo porque dijo que no quería participar en la fabricación de ninguna bomba, ya que eso iba en contra de sus principios. Al final llegó a Estados Unidos en 1946, donde el presidente Harry S. Truman, responsable en última instancia del lanzamiento de la primera bomba atómica, la recibió con todos los honores y fue nombrada mujer del año. A Hollywood no se le pasó por alto la historia de su huida y le ofrecieron rodar una película contando su historia. Se negó también, aseguró que nada de lo que iban a contar tenía sentido.

Reconocimiento póstumo
— La historia de Lise Meitner encierra una de las mayores injusticias cometidas por los premios Nobel. Fue nominada en numerosas ocasiones, pero nunca lo obtuvo. Como desagravio, fue invitada a participar en 1962 en la reunión de premios Nobel de Lindau. En 1997, años después de su fallecimiento el 27 de octubre de 1968, recibió uno de los mayores honores a los que puede aspirar un científico. El elemento químico 109 lleva su nombre. Dado que el número 96 —el curio— fue llamado así en honor de Pierre y Marie Curie, pero utilizando el apellido del marido, el meitnerio se convirtió en el único elemento de la tabla periódica bautizado con un nombre de mujer.

J. M. Mulet es catedrático de Biotecnología.

domingo, 14 de marzo de 2021

Enseñar a pensar (La historia del barómetro y el estudiante de física Niels Bohr)

foto de Niels Bohr
Sir Ernest Rutherford, presidente de la Sociedad Real Británica y Premio Nobel de Química en 1908, contaba la siguiente anécdota: Hace algún tiempo, recibí la llamada de un colega. Estaba a punto de poner un cero a un estudiante por la respuesta que había dado en un problema de física, pese a que éste afirmaba con rotundidad que su respuesta era absolutamente acertada.

Profesores y estudiantes acordaron pedir arbitraje de alguien imparcial y fui elegido yo. Leo la pregunta del examen y decía: "Demuestre cómo es posible determinar la altura de un edificio con la ayuda de un barómetro".

El estudiante había respondido: "Lleva el barómetro a la azotea del edificio y átale una cuerda muy larga. Descuélgalo hasta la base del edificio, marca y mide. La longitud de la cuerda es igual a la longitud del edificio".

Realmente, el estudiante había planteado un serio problema con la resolución del ejercicio, porque había respondido a la pregunta correcta y completamente. Por otro lado, si se le concedía la máxima puntuación, podría alterar el promedio de sus de estudios, obtener una nota más alta y así certificar su alto nivel en física; pero la respuesta no confirmaba que el estudiante tuviera ese nivel.

Sugerí que se le diera al alumno otra oportunidad. Le concedí seis minutos para que me respondiera la misma pregunta pero esta vez con la advertencia de que en la respuesta debía demostrar sus conocimientos de física. Habían pasado cinco minutos y el estudiante no había escrito nada. Le pregunté si deseaba marcharse, pero me contesto que tenia muchas respuestas al problema. Su dificultad era elegir la mejor de todas. Me excuse por interrumpirle y le rogué que continuara.

En el minuto que le quedaba escribió la siguiente respuesta: "Coge el barometro y déjalo caer al suelo desde la azotea del edificio, calcula el tiempo de caída con un cronómetro. Después se aplica la formula altura = 0,5 por g por T al cuadrado. Y así obtenemos la altura del edificio". En este punto le pregunté a mi colega si el estudiante se podía retirar. Le dió la nota más alta.

Tras abandonar el despacho, me reencontré con el estudiante y le pedí que me contara sus otras respuestas a la pregunta. Bueno, respondió, hay muchas maneras, por ejemplo, coges el barómetro en un día soleado y mides la altura del barómetro y la longitud de su sombra. Si medimos a continuación la longitud de la sombra del edificio y aplicamos una simple proporción, obtendremos también la altura del edificio.

Perfecto, le dije, ¿y de otra manera? Sí, contestó; éste es un procedimiento muy básico para medir un edificio, pero también sirve. En este método, coges el barómetro y te sitúas en las escaleras del edificio en la planta baja. Según subes las escaleras, vas marcando en la pared la altura del barómetro y cuentas el número de marcas hasta la azotea. Multiplicas al final la altura del barómetro por el número de marcas que has hecho y ya tienes la altura. Éste es un método muy directo. Por supuesto, si lo que quieres es un procedimiento más sofisticado, puedes atar el barómetro a una cuerda y moverlo como si fuera un péndulo. Dado que cuando el barómetro está a la altura de la azotea la velocidad es cero y si tenemos en cuenta la medida de la aceleración de la gravedad, al descender el barómetro en trayectoria circular al pasar por la perpendicular del edificio, de la diferencia de estos valores, y aplicando una sencilla formula trigonométrica, podríamos calcular, sin duda, la altura del edificio.

En este mismo estilo de sistema, atas el barómetro a una cuerda y lo descuelgas desde la azotea a la calle. Usándolo como un péndulo puedes calcular la altura midiendo su período de precesión. En fin, concluyó, existen otras muchas maneras. Probablemente, siguió, la mejor sea coger el barómetro y golpear con él la puerta de la casa del conserje. Cuando abra, decirle: señor conserje, aquí tengo un bonito barómetro. Si usted me dice la altura de este edificio, se lo regalo.

En este momento de la conversación, le pregunté si no conocía la respuesta convencional al problema (la diferencia de presión marcada por un barómetro en dos lugares diferentes nos proporciona la diferencia de altura entre ambos lugares). Evidentemente, dijo que la conocía, pero que durante sus estudios sus profesores habían intentado enseñarle a pensar. El estudiante se llamaba Niels Bohr, físico danés, premio Nobel de Física en 1922, más conocido por ser el primero en proponer el modelo de átomo con protones y neutrones y los electrones que lo rodeaban. Fue fundamentalmente un innovador de la teoría cuántica. Al margen del personaje, lo divertido y curioso de la anécdota, lo esencial de esta historia, es que LE HABÍAN ENSEÑADO A PENSAR.

Por cierto, para los escépticos: esta historia es absolutamente verídica.

Como todas las historias de esta sección, esta anécdota, enviada por Angelines Prieto, es anónima y muy posiblemente apócrifa, en especial si nos fijamos en esa última línea que defiende la "absoluta veracidad" de la historia pero nos oculta la fuente y la identidad del narrador.Pero, hecha esta salvedad, tampoco importa demasiado: aunque sea pura ficción, su defensa del pensamiento original sigue siendo interesante.
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Gustavo Mendoza nos informa que la historia tiene autor: se trata de Alexander Calandra. 
El texto original se puede leer en 
http://philosophy.lander.edu/intro/introbook2.1/x874.html, y en él, aparte de otros cambios y añadidos, no aparecen citados los afamados físicos del texto "anónimo".

miércoles, 18 de noviembre de 2020

La conspiración que llevó a Hiroshima,

“En la segunda semana de junio de 1942 el mundo entró en la era atómica al mismo tiempo que su razón de ser original se esfumó”. Armado con esta tesis, el historiador Peter Watson construye en Historia secreta de la bomba atómica (Crítica, traducción de Amado Diéguez) un relato poblado por militares conspiradores, políticos ingenuos o malvados, nazis, espías comunistas y los científicos que conformaron la edad de oro de la física, una historia de traiciones y mentiras otras veces contada pero no desde esta óptica. “Estados Unidos gastó tanto en la bomba, y en secreto, que tenía que ser usada para justificar su coste. Sabían que no iba a ser necesaria una invasión porque los japoneses negociaban en secreto una rendición a través de los soviéticos. Los científicos de Los Álamos querían saber si sus cálculos y otras disposiciones funcionaban, era un triunfo de la ciencia, un gran logro por nuestra parte, cuando lo razonable habría sido no construir la bomba porque no hacía falta. Rusia no tenía ni la ciencia ni la fuerza humana para desarrollarla durante la guerra. Si el tándem Estados Unidos-Reino Unido no hubiera seguido adelante, nadie habría construido una bomba nuclear nunca en ningún sitio”, comenta Watson por correo electrónico para resumir su controvertida tesis.

¿Por qué junio de 1942? 
Porque fue el momento en que la Alemania nazi, contra quien se competía para construir la bomba antes y evitar que tomaran la delantera en la Segunda Guerra Mundial, decidió en una conferencia de científicos, militares y jerarcas dirigida por Albert Speer abandonar el proyecto y centrarse en armas que le dieran rédito inmediato. Werner Heisenberg, Otto Hahn y toda la elite científica que seguía en Alemania debían cambiar de rumbo. Esa misma semana, sin embargo, Centro (el eje del espionaje soviético) ordenó a todos sus agentes en Berlín, Londres y Nueva York, que recopilaran cuanta información pudieran sobre el “proyecto secreto” de la Casa Blanca “para fabricar la bomba atómica”. Empezaba el prólogo de la Guerra Fría.

¿Sabían los aliados que la amenaza nuclear nazi quedaba desactivada? Reino Unido, con una calidad espectacular en sus fuentes de inteligencia, sí. Gracias a Paul Rosbaud —científico, periodista y gran relaciones públicas alemán entregado a la causa aliada, personaje de novela que siempre iba con una cápsula de cianuro en el bolsillo “por si acaso” y que aguantó con su coartada hasta el final de la guerra— tenían información de primera mano de lo que ocurría en el interior del mundo científico alemán. “Su importancia es incalculable”, asegura Watson. Y, sin embargo, los estadounidenses lo ignoraron. Riguroso al extremo con documentos, declaraciones y fechas pero también con su habitual pulso narrativo, Watson (Birmingham, 77 años) demuestra que Estados Unidos conocía los planes de Alemania. El gran conspirador en la sombra era el general Leslie Groves, supervisor de la construcción del Pentágono y el mayor cargo militar al frente del Proyecto Manhattan en Los Álamos, quien ya en septiembre de 1942 aseguró que Rusia era el “enemigo” natural de Estados Unidos y que el proyecto “estaba orientado sobre esa base”. “Groves es el gran villano de la historia. Es un poco como Trump, que pensó que lo militar podría volver a dar la grandeza a Estados Unidos. Él veía el proyecto de una manera que era imposible que no llegara a realizarse”, comenta Watson.

¿Lo sabían los científicos recluidos en Los Álamos? Algunos no. A otros no les importaba tanto como el hecho en sí de conseguirlo. En 1943, David Hawkins, uno de los más estrechos colaboradores de Robert Oppenheimer, director científico del proyecto, se quejó del entusiasmo “alegre, enloquecido, delirante” que había sobre el arma en Los Álamos y la pérdida de contacto con las consecuencias de su investigación del equipo allí reunido, el más imponente de la historia de la física. Recuerden el “no me vengan con escrúpulos de conciencia” de Enrico Fermi poco después de producir la primera reacción en cadena en un reactor nuclear. No todos eran así. El danés Niels Bohr, para Watson el científico más importante del mundo junto a Einstein, luchó y puso en juego su prestigio y sus influencias para que Roosevelt y Churchill accedieran a compartir con la Unión Soviética sus secretos. Pero fracasó donde otros con otros métodos más torticeros iban a triunfar.

Uno de los grandes personajes de un libro lleno de ellos es Klaus Fuchs. Hijo de pastor cuáquero, brillante físico teórico huido de Alemania tras luchar contra los nazis en los treinta, trabajaba para Moscú al menos desde 1941, cuando estaba exiliado en Reino Unido. Su incorporación al Proyecto Manhattan dio a los soviéticos una fuente directa e información esencial para desarrollar su bomba. “Creo que se puede decir que la información que Fuchs pasó a los rusos significó que cuando empezó la guerra de Corea en 1950 Rusia estaba mucho más avanzada de lo que hubiera estado sin él y el hecho de que estuvieran preparados fue un factor clave para que Truman no usara de nuevo la bomba. Pero eso no cambia el hecho de que Fuchs fue un traidor y que si su traición hubiera ocurrido con Rusia como enemigo y no como aliado él podría y debería haber sido ejecutado”. Fuchs creía que así contribuía a la paz, una paz que Reino Unido y Estados Unidos buscaban a través de la coerción que supondría ser los únicos que tenían el arma atómica.

¿Eran todos unos ingenuos? 
“No hay que olvidar que Churchill creyó que podía llevarse bien con Stalin. Hasta cierto punto fue tan ingenuo como cualquier otro”, comenta Watson. “El equilibrio ha sido destruido. La bomba A es un chantaje”, dijo Stalin a Beria desde Postdam. Tras Hiroshima y Nagasaki, en agosto de 1945, "en el ámbito de la física se había culminado una terrible aventura”, afirma Watson en Historia intelectual del siglo XX. Hoy, hay 9.500 cabezas nucleares en el mundo, que podrían destruir el planeta más de 100 veces. Peter Watson insiste en que todo eso se podría haber evitado sin la conspiración que llevó a construir una bomba que no se necesitaba.

DE ESPÍAS Y FÍSICOS
El danés Niels Bohr es uno de los tantos premios Nobel que pueblan el libro y uno de sus ejes narrativos. “Fue siempre algo más que un simple científico”, asegura Watson de este hombre “generoso y paternal” que “carecía por completo del instinto de rivalidad”. Su labor, primero en Copenhague, luego en Reino Unido y finalmente en Estados Unidos dio cobijo a científicos alemanes huidos y fue esencial para ensamblar el equipo que terminó en Los Álamos. Pero una obra como Historia secreta de la bomba atómica, en cada esquina aparece un espía, un acto de traición, una sombra. A Bohr le perseguirá siempre la duda sobre lo que ocurrió en su encuentro en la Copenhague ocupada por los nazis con Werner Heisenberg. ¿Le dio este a Bohr el dibujo que él aseguraba poseer aunque los testigos no lo recuerdan y en el que se revelaban secretos de estado? ¿Fue el alemán un traidor que en público se mostraba como un ferviente nacionalista y en privado les decía a los aliados que ellos no iban a fabricar la bomba? ¿O era un nazi seguro de la victoria que quería reclutar a Bohr? ¿Se inventó Bohr el dibujo para dar credibilidad a sus tesis? Se ha escrito mucho sobre el asunto sin llegar a ninguna conclusión y aquí Watson tampoco se atreve a aventurarla.

https://elpais.com/cultura/2020-11-09/la-conspiracion-que-acabo-en-hiroshima.html



Robert Oppenheimer, con sombrero, y el general Leslie Groves (a su lado) examinan los restos de una torre borrada por la primera prueba atómica, en Alamogordo, Nuevo México, en 1945.

martes, 22 de mayo de 2018

Scerri, Eric (2016). A Tale of Seven Scientists and a New Philosophy of Science. New York: Oxford University Press. 264 páginas

"No es perfecta. Puede utilizarse mal. Es sólo una herramienta. Pero sin duda es la mejor herramienta que tenemos, se autocorrige, progresa y se puede aplicar a todo. Tiene dos reglas. Primero: no hay verdades sagradas; toda presunción debe ser examinada críticamente; los argumentos de autoridad no tienen valor. Segundo: lo que sea inconsistente con los hechos debe ser desechado o revisado. Debemos comprender el cosmos como es, y no confundir lo que es con lo que quisiéramos que fuera. Lo obvio es a veces falso, lo inesperado es a veces cierto".
Carl Sagan en Cosmos (1980), a propósito de la ciencia. 


Bernard de Chartres afrmó en el siglo XII que somos enanos a hombros de gigantes.

Más de medio milenio más tarde, Isaac Newton utilizó esta misma expresión para mostrar su modestia ante los elogios recibidos por parte de su par Robert Hooke: “Si he logrado ver más lejos, ha sido porque he subido a hombros de gigantes”, le dijo. Actualmente la expresión es bien conocida, e incluso se ha convertido en el eslogan de uno de los motores de búsqueda de literatura científico-académica más utilizados. No obstante, su significado está abierto a interpretaciones, variando en función de qué agentes consideremos que entran dentro de la categoría de “gigantes”. Aplicándolo al caso concreto de la ciencia, la frase podría tener dos significados principales. El primero, más elitista, nos llevaría a interpretar que el conocimiento científico avanza gracias al legado que nos han otorgado los grandes genios de la ciencia (los “gigantes”). El segundo, de carácter más horizontal, tomaría a esos “gigantes” como una metáfora del esfuerzo conjunto aportado por toda la comunidad científica; un esfuerzo gracias al cual las grandes figuras han podido elevarse a la hora de generar nuevo conocimiento.

El objetivo de A Tale of Seven Scientists and a New Philosophy of Science es precisamente defender la última de las interpretaciones anteriormente presentadas. Situando su narrativa en los comienzos del siglo XX, en el contexto de la disputa acerca de la configuración electrónica de los átomos, Eric R. Scerri (1953, Malta) trata de mirar “beyond all the apparent diversity in scientific work and the many contributions by numerous individuals in order to present a unifed picture of the underlying forces at play” (p. xxiv-xxv); las fuerzas emanadas de los “científicos de a pie” (the “little people”) a los que la historia de la ciencia no les ha brindado el crédito merecido. De este modo, y a través del estudio de caso de siete científicos “olvidados”, la obra nos ilustra cómo el conjunto de la ciencia evoluciona de manera más continuada de lo que habitualmente creemos. De forma similar a como lo hacen las entidades biológicas, la ciencia avanzaría guiada por una racionalidad o naturaleza “orgánica” cuya fuente motriz y primigenia es el trabajo realizado por todos los científicos y científicas de “a pie”; incluyendo aquellos que, aun habiendo aportado su dosis de ciencia, no han recibido el don del reconocimiento. Esta tesis vendría en última instancia a reforzar la necesidad de reflexionar sobre el modo en que se (re)construye y comunica la historia de la ciencia, así como de reconsiderar la oportunidad de desarrollar una “nueva” filosofía de la ciencia.

El libro se inicia con dos breves prólogos y una pequeña introducción a la biografía de su autor. Mientras que los prólogos ofrecen dos breves análisis del contenido general de la obra, la introducción autobiográfica nos sitúa ante el proceso de descubrimiento y de andadura académica del propio Scerri por la Historia de la Química y la Filosofía de la Ciencia. Seguidamente, y conformando el núcleo central del trabajo, nos encontramos con nueve capítulos: uno introductorio, siete dedicados al estudio de siete autores “olvidados” y un capítulo final en el que se extraen las principales conclusiones. Dentro de la categoría de “autores olvidados” entrarían todos aquellos científicos cuya contribución al conocimiento resultó de gran importancia a la hora de que las grandes figuras de la ciencia (tales como Niels Bohr, Wolfgang Pauli o Henry Moseley) lograsen llegar a las conclusiones que les reservaron un lugar privilegiado dentro de la historia. Los siete “eslabones perdidos” de la historia de la ciencia (“missing links”) en quienes Scerri decidió focalizar su análisis son: John Nicholson, Anton van den Broek, Richard Abegg, Charles Bury, John D. Main Smith, Edmund Stoner y Charles Janet. Más allá del interés histórico que la obra puede suscitar, convendría centrar nuestra atención en los principios que definen la filosofía general de la ciencia que en ella se nos presenta y en la metodología empleada para su fundamentación.

Dos son las hipótesis principales respecto a la actividad científica que se hayan presentes en el transcurso del trabajo: (i) que el avance de la ciencia puede -y debe- ser entendido desde una perspectiva orgánica o “evolutiva”, y (ii) que los aportes realizados por los científicos menos (re)conocidos resultan de especial relevancia para el avance de la ciencia, tan importantes como el de las grandes figuras.
Desde el punto de vista metodológico, el hecho de que tanto (i) como (ii) sean extraídas y pretendidamente ilustradas a partir del análisis de los casos específicos de los siete científicos anteriormente mencionados, nos sitúa ante el primer punto crítico destacable del trabajo: el gran salto inferencial realizado a partir de una muestra considerablemente limitada. A pesar de que los hallazgos provenientes de la Historia, así como otras disciplinas empíricas que tienen como objeto la ciencia (como la Sociología o la Psicología) son un recurso que ha de ser tenido en cuenta a la hora de reflexionar sobre los aspectos filosóficos de la actividad científica, cabría considerar las limitaciones de los juicios universales realizados a partir de ellos. En este sentido, cabría cuestionarse primeramente de qué manera estos siete casos son una muestra significativa de lo que sucedió no ya sólo dentro del campo específico de la Química y/o de la Física del siglo XX, sino también y más bien en otros periodos de la historia de la ciencia y en el resto de disciplinas.
...

http://www.rebelion.org/docs/241503.pdf

martes, 25 de abril de 2017

Incertidumbre

La física ha sido algo así como la diosa Kali del siglo XX, venerada y temida, capaz de todos los milagros y de todos los crímenes. Y la responsabilidad, la inconsciencia o los retortijones de conciencia de los sabios dedicados a cultivarla han brindado dramas argumentales a incontables obras literarias de las últimas décadas. Mi pobre erudición sería incapaz de enumerarlas, aunque fuese de modo incompleto. De mi adolescencia recuerdo dos piezas dramáticas que me impresionaron, una Los físicos de Friedrich Dürrenmatt, que transcurre en un manicomio dónde tres locos que creen ser Einstein, Newton y Moebius -y no lo son, pero tampoco están locos- se enfrentan y combaten por la posesión de un secreto aniquilador, socialmente más demente que cualquier demencia privada; otra, El caso Oppenheimer de Heinar Kipphardt, sobre los tormentos morales del inventor de la bomba atómica, que a mediados de los años sesenta representó el Piccolo Teatro de Milán bajo la dirección del gran Giorgio Strehler. Mucho más reciente pero girando también en torno a un tema apocalíptico semejante puedo mencionar la intrigante novela En busca de Klingsor, del mexicano Jorge Volpi. Y tantas más, entre las que no podemos descartar las tan populares historias del genéro de espionaje o ciencia-ficción centradas en la figura del "sabio enloquecido".

Hace pocos meses apareció en Francia una de las piezas más interesantes que he leído de este vasto y redundante mosaico literario: Le principe (El principio), de Jérôme Ferrari, editado por Actes Sud. De ese autor, uno de los novelistas actuales más destacables de su país, hay traducidas al español la novela con que ganó el premio Goncourt, El sermón sobre la caída de Roma (Random House) y una anterior, Donde dejé mi alma (Demipage), ambas absolutamente recomendables. En El principio, un joven aspirante a filósofo —y como tal atribulado y poco seguro de sí mismo— se obsesiona con la trayectoria vital de Werner Heisenberg, genial desde que en su juventud acuñó su celebérrimo "principio de incertidumbre" (¡que estupendo oxímoron!) que desconcertó a sus maestros, para después sentar las bases de la mecánica cuántica, lo que le valió el premio Nobel de Física a los treinta y un años. Su obra se gesta durante el ascenso del nazismo, en competencia o colaboración con la generación excepcional de los Einstein, Louis de Broglie, Max Planck, Niels Bohr, Schrödinger, Paul Dirac, Carl Friedrich von Weizsäcker, Otto Hahn, etc… Los jerarcas nazis les presionaron para conseguir la bomba atómica que les hubiera dado la victoria y que finalmente consiguió Oppenheimer en Estados Unidos. Algunos se escabulleron de patronos tan peligrosos pero otros, como Heisenberg, se dejaron querer, no por ideología nacionalsocialista sino para poder seguir investigando tranquilamente. Después de la guerra, recluidos por los vencedores, algunos sintieron culpabilidad por haber sido cómplices, pero otros no entendían que es lo que se les reprochaba a ellos, que sólo habían seguido con su trabajo: poner al descubierto la íntima belleza objetiva del universo.

El principio de incertidumbre de Heisenberg, en física cuántica, dice que no se puede conocer al mismo tiempo la posición y la velocidad de una partícula elemental. De modo semejante, el sabio no logra conocer la conjunción de su situación histórica y el vértigo acelerado de sus descubrimientos. Y quizá tampoco ninguno de nosotros sepa determinar juntamente dónde está y a dónde va en este mundo hermoso y atroz.

http://cultura.elpais.com/cultura/2015/05/04/actualidad/1430759210_681187.html

jueves, 27 de octubre de 2016

El físico y comunicador científico Richard Feynman propuso otro criterio para distinguir ciencia de seudociencia, al que puede recurrir cualquier profano en ciencia tentado por una terminología sofisticada que le suena a científica...

"No es perfecta. Puede utilizarse mal. Es sólo una herramienta. Pero sin duda es la mejor herramienta que tenemos, se autocorrige, progresa y se puede aplicar a todo. Tiene dos reglas. Primero: no hay verdades sagradas; toda presunción debe ser examinada críticamente; los argumentos de autoridad no tienen valor. Segundo: lo que sea inconsistente con los hechos debe ser desechado o revisado. Debemos comprender el cosmos como es, y no confundir lo que es con lo que quisiéramos que fuera. Lo obvio es a veces falso, lo inesperado es a veces cierto".
Carl Sagan en Cosmos (1980), a propósito de la ciencia. 



Richard Feynman propuso un método sencillo para distinguir entre ciencia y pseudociencia

¿Cómo podemos saber si una afirmación es científica? Se trata de una pregunta de suma importancia, puesto que estamos rodeados de proposiciones que tienen visos de ser creíbles, utilizan el lenguaje de la ciencia y a menudo lo hacen así precisamente para tratar de refutar algún consenso científico. Como hemos visto en el caso de la cruzada anti-vacunas, ser víctima de los argumentos pseudocientíficos puede tener efectos terribles. De modo que es pertinente preguntarse sobre cómo la gente corriente, los padres corrientes y los ciudadanos corrientes pueden evaluar este tipo de argumentos.

El problema de la demarcación, o qué es y qué no es ciencia, ha ocupado a los filósofos durante cierto tiempo, y la respuesta más famosa procede del filósofo de la ciencia Karl Popper, que propuso su teoría de la “falsabilidad” en 1963. Según Popper, una idea es científica si es posible imaginarse un enunciado de la misma que pueda demostrarse falso. Aunque la definición estricta de ciencia de Popper ha tenido cierto uso durante años, también ha sido objeto de críticas, tanto porque una parte de la ciencia aceptada ya fue refutada en su día (la teoría de la gravedad de Newton, la teoría atómica de Bohr), como porque una parte de la ciencia teórica actual no puede falsarse (por ejemplo, la teoría de cuerdas). Sea como fuere, para los legos en la materia el problema sigue sin resolverse. Si una teoría científica escapa a nuestra comprensión es improbable que podamos vislumbrar el modo de refutarla.

El físico y comunicador científico Richard Feynman propuso otro criterio, al que puede recurrir cualquier profano en ciencia tentado por una terminología sofisticada que le suena a científica. Simon Oxenham, en Big Think pone como ejemplo al médico y comunicador Deepak Chopra, alguien que puede calificarse de “infame por abusar del lenguaje científico para hacer parecer como profundas afirmaciones sin sentido” (lo que Daniel Dennett llama “deepities”). A modo de lenitivo para hacer frente a este tipo de proposiciones confusas, Oxenham nos remite a una conferencia que Feynman pronunció en 1966 en un encuentro de la National Science Teachers Association. En vez de sugerir que los no expertos se enfrenten derechamente a afirmaciones formuladas con ropaje científico, Feynman les recomienda traducirlas primero al lenguaje corriente con el fin de asegurarse de que lo que la proposición asevera sea un concepto lógico y no simplemente una colección de términos especializados.

El ejemplo que utiliza Feynman procede de la fuente más rudimentaria, un “manual de ciencia de primer curso” que “empieza a enseñar ciencia de un modo desafortunado”: muestra al alumno la imagen de un “un perro de juguete al que se le da cuerda”, después una imagen de un perro de verdad y después una motocicleta. Para cada caso se le pregunta al estudiante: “¿qué hace que se mueva?”. Feynman cuenta que la repuesta que da “el manual del profesor (…) ‘es la energía la que hace que se muevan’”. Sólo uno pocos estudiantes habrán intuido un concepto tan abstracto como éste, a menos que hayan aprendido la palabra previamente, que de hecho es lo único que la lección les enseña. Feynman nos muestra que la respuesta bien podría haber sido: ‘lo mueve Dios’ o ‘un espíritu provoca su movimiento’ o ‘la movilidad es lo que hace que se mueva’.

Bien al contrario, afirma, una buena lección de ciencia “debe partir de la reflexión acerca de qué habría respondido un ser humano corriente”. El empleo del concepto de energía en el lenguaje corriente permite al estudiante explicarlo, y Feynman sostiene que esto constituye una prueba para determinar “si has enseñado una idea o si has enseñado una definición. Puedes probarlo del siguiente modo”:

Sin utilizar la nueva palabra que acabas de aprender, trata de reformular con tus propias palabras lo que has aprendido. Sin utilizar la palabra “energía”, cuéntame qué sabes acerca del movimiento de un perro.

La insistencia de Feynman en el leguaje corriente recuerda a la afirmación que suele atribuirse a Einstein de que no puedes decir que has entendido algo a menos que seas capaz de contárselo a tu abuela. Este método, sostiene Feynman, impide que acabemos aprendiéndonos “recetas místicas para responder a las preguntas”. Oxenham lo describe como “un procedimiento valioso para poner a prueba si realmente hemos aprendido algo o si sólo creemos que hemos aprendido algo”.

Este procedimiento resulta igualmente útil para poner a prueba las afirmaciones de los demás. Si alguien es incapaz de explicar algo en su lenguaje corriente, entonces debemos preguntarnos si realmente comprende lo que afirma. En palabras de Feynman: “es posible presentarlo en la forma debida y llamarlo ciencia, pero es pseudociencia”.

¿La prueba del lenguaje corriente de Feynman resuelve el problema de la demarcación? No, pero si la utilizamos como guía cuando nos enfrentamos a afirmaciones que están formuladas en una jerga científica, y por eso nos parecen verosímiles, sin duda puede ayudarnos a ser más claros y a advertir cuándo algo carece de sentido. Y si alguien quiere saber cómo los científicos pueden explicar ideas complicadas de un modo llano y accesible, no tiene más que leer o escuchar al propio Feynman.

Josh Jones doctor en filología inglesa, escritor, editor y músico. Cofundador de la revista virtual Guernica y editor y colaborador habitual en Open Culture.

Fuente: Open Culture, abril de 2016 Traducción: Jordi Mundó

http://www.sinpermiso.info/textos/richard-feynman-propuso-un-metodo-sencillo-para-distinguir-entre-ciencia-y-pseudociencia

sábado, 29 de junio de 2013

Se cumplen 100 años del nacimiento de la Física Cuántica.

La revolución de la física de hace un siglo se ha convertido en recurso para las nuevas tecnologías.

Niels Bohr escribió sus tres artículos transgresores en 1913

“El conocimiento verdadero y profundo es el de los átomos y el vacío, pues son ellos los que generan las apariencias, lo que percibimos, lo superficial”, decía Demócrito hace 2.400 años. Sin embargo, el átomo se empezó a entender solo hace 100 años, cuando fue protagonista de una de las mayores revoluciones científicas: la física cuántica. Toda la materia que nos envuelve está hecha de átomos; nuestro cuerpo contiene tantos átomos como estrellas se cree que hay en el universo. Hace un siglo, los físicos se enfrentaron al reto de descifrar la pieza fundamental que constituye la materia del universo.

A finales del siglo XIX, los átomos empezaron a dar algunas pistas sobre su naturaleza. Se observó que cuando un átomo acumula un exceso de energía emite luz de solo ciertos colores (frecuencias). En analogía con la música, el átomo sería como un piano que solo puede emitir los sonidos permitidos por sus teclas, pero no sonidos de una frecuencia intermedia, como lo puede hacer un violín. En 1897, J. J. Thomson demostró experimentalmente que el átomo no era indivisible, como dice su etimología, sino que contenía partículas ligerísimas de carga negativa, los electrones. Thomson modeló el átomo como una masa de carga positiva que tiene incrustados los electrones, como si de un bizcocho de pasas se tratara. Junto a su equipo calculó si la vibración de las pasas podía explicar la luz emitida por los átomos. No tuvo éxito, muy a su pesar.

Poco después, en 1911, Ernest Rutherford demostró que la masa de carga positiva del átomo está concentrada en su centro, descubriendo así su núcleo. Él modeló el átomo a imagen de un sistema planetario en el que los electrones son los planetas, y el núcleo el Sol. Pero ese modelo estaba en conflicto con un fenómeno básico en física: cuando la trayectoria de una partícula cargada, como el electrón, se curva, esta pierde energía mediante la emisión de radiación. Es como si la partícula derrapara al girar y perdiera velocidad. Un cálculo sencillo demuestra que los electrones pierden toda su energía, y en consecuencia el átomo debería colapsarse, en 0,00000001 segundos. Realmente no es así; de hecho los átomos que conforman nuestro cuerpo son los mismos que se crearon en el interior de estrellas hace miles de millones de años.

En 1900, el físico alemán Max Planck se enfrentaba a un fenómeno que estaba en total desacuerdo con la física clásica: el perfil de la gráfica de la radiación emitida por objetos a cierta temperatura. Planck propuso una solución desesperada, pero increíblemente acertada: la radiación no se emitía de forma continua, sino a través de pequeños paquetes de energía, los famosos cuantos de Planck. Y en 1905, Albert Einstein utilizó este hallazgo para explicar el efecto fotoeléctrico; fue su annus mirabilis en que conmocionó al mundo de la física con su teoría de la relatividad especial.

Eran tiempos en que el mar de la ciencia estaba muy revuelto; parecía que los pilares fundamentales de la física se derrumbaban. Frente a estas situaciones hay dos tipos de físicos, los conservadores, que se sienten angustiados, y los transgresores que se miden contra las olas y quieren que el mar no se calme. El físico danés Niels Bohr era de los valientes. En 1911 y con solo 26 años, Bohr fue a Inglaterra a trabajar, primero con el grupo de Thomson y después con Rutherford, que acababa de descubrir el núcleo del átomo. Bohr se preguntó: ¿cómo podemos explicar con la física clásica que un átomo emita luz en pequeños paquetes de energía?

En 1913, Bohr respondió a esta pregunta en tres artículos que describían su modelo del átomo, del que este año se celebra su centenario. El primero de ellos contenía la idea más transgresora: la energía de los electrones que orbitan alrededor del núcleo también viene dada en paquetes, es decir, está cuantizada. Con este supuesto y, dado que la energía del electrón depende de la distancia a la que orbita del núcleo, concluyó que el electrón solo puede orbitar a determinadas distancias, o niveles, del núcleo. Cuando un átomo gana energía, el electrón se desplaza hacia las órbitas más alejadas, y al perderla, salta de órbita en órbita, como si bajara los peldaños de una escalera. Estos saltos, que pueden ser de uno o varios escalones, emiten luz, fotones, cuya frecuencia es proporcional a la diferencia de energía que existe entre los dos niveles orbitales.

De esta manera, tan sencilla, Bohr consiguió explicar muchos de los experimentos sobre la emisión de luz de los átomos. No le importaba que los electrones derraparan al girar y perdieran energía, simplemente postuló que eso no sucedía en estas órbitas, ya que estas eran estables por alguna razón desconocida. El modelo, pese a sus limitaciones, explicaba muchos resultados de las líneas espectrales de los gases y del orden de los elementos en la tabla periódica. Hoy sabemos que el átomo de Bohr es demasiado simple, pero introduce rasgos importantes de la física atómica. Aunque al visualizar el mundo cuántico hay que ser siempre precavido, en el caso del átomo es más correcto imaginar los electrones, no como partículas, sino como nubes difusas alrededor del núcleo, cuya densidad en cada punto representa la probabilidad de encontrar el electrón en ese sitio.

Bohr fue un científico emblemático que aglutinó en su instituto a los mejores físicos cuánticos. Famosas fueron sus discusiones con Einstein sobre la interpretación de la física cuántica. En desacuerdo con él, Bohr creía que la naturaleza, en su expresión más íntima, está indeterminada, o sea, que sí juega a los dados. Y acertó.

El científico danés mantuvo famosos debates con Einstein sobre esta materia
Hoy, en numerosos laboratorios de todo el mundo, miles de físicos y físicas investigan y experimentan acerca de esos fenómenos cuánticos. Los átomos que Bohr imaginó hace 100 años se manipulan como si fueran marionetas: se atrapan individualmente con pinzas ópticas, se enfrían hasta casi el cero absoluto y se manejan sus estados internos con enorme precisión. Hace un siglo, la física cuántica estableció un nuevo paradigma y el conocimiento del átomo supuso un cambio revolucionario en la historia científica y tecnológica del mundo. Ahora, la física cuántica es un recurso sin precedentes para avanzar aún más en la nueva tecnología: desde construir relojes atómicos ultraprecisos o encriptar información muy sensible de manera absolutamente segura, hasta el desarrollo lejano, pero alcanzable, del ordenador cuántico capaz de cálculos hoy día difíciles de imaginar.
Más, "La rareza cuántica de la luz como onda y partícula". Aquí en El País.
Fuente: El País. Oriol Romero-Isart es investigador en el Instituto Max-Planck de Óptica Cuántica en Garching (Alemania).