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Los Nobel premiaron a la física y química cuántica

La Academia sueca otorgó ambos premios compartidos: el Nobel  de Física correspondió a dos norteamericanos y un alemán.  El de Química recayó sobre un británico y un austríaco.

La alegría de Horst Stoermer, quien comparte el Nobel de Física junto a Robert Laughlin y Daniel Tsui.

La alegría de Horst Stoermer, quien comparte el Nobel de Física junto a Robert Laughlin y Daniel Tsui. La alegría de Horst Stoermer, quien comparte el Nobel de Física junto a Robert Laughlin y Daniel Tsui.

t.gif (67 bytes)  Otros dos premios Nobel, el de Física y el de Química, fueron otorgados ayer por la Real Academia de Ciencias de Suecia, en ambos casos compartidos. El de Química correspondió al estadounidense de origen austríaco Walter Kohn y al británico John Pople, por haber desarrollado métodos de la mecánica cuántica, que hasta los años 60 eran dominio absoluto de la Física. Por el de Física fueron premiados el alemán Horst Stoermer, el estadounidense de origen chino Daniel Tsui y Robert Laughlin, éste sí estadounidense original, por experimentar y elaborar teorías con fluidos cuánticos. Además del galardón honorífico que representa la designación, los cinco científicos compartirán los 978 mil dólares correspondientes a cada uno de los premios.
“Daddy, daddy, teléfono”: Todd, sin prestar demasiada atención, pasó el tubo a su padre, Robert Laughlin, y siguió con sus cosas hasta que lo vio empalidecer y pegar un salto, mientras intentaba mantener la compostura. La llamada, desde Estocolmo, le anunciaba a Laughlin que había sido designado como ganador del Nobel de Física, compartido con su compatriota Daniel Tsui y el alemán Horst Stoermer, los tres residentes en Estados Unidos. “Como dijo Andy Warhol –declararía Laughlin más tarde, algo más compuesto–, uno disfruta de 15 minutos de fama en su vida, y estos son probablemente los míos.” El físico norteamericano estableció una teoría sobre una nueva forma de fluido cuántico formado cuando un gas de electrones es sometido a bajísimas temperaturas y a un poderoso campo magnético. Laughlin elaboró sus teorías a partir de 1983. Un año antes, Stoermer descubrió experimentalmente la aparición de esas nuevas partículas. Para investigar lo que a un hombre común le resultaría chino básico, el alemán contó con la colaboración del chino estadounidense Tsui. Ambos desarrollaron su experimento, denominado “efecto Hall cuántico fraccionario”, un hallazgo que no pudieron explicar hasta la teoría de Laughlin.
“Nunca me hubiera imaginado que mi hijo llegara tan alto –observó, demandante, Marie Stoermer, madre del recién premiado–. Fue un estudiante mediocre, aunque desde chiquito se interesó por las ciencias naturales. Se la pasaba haciendo experimentos y, una vez, provocó una explosión que le quemó dos dedos. ‘Mamá, sólo te pido que no des a nadie más mi teléfono’, me dijo. Debe haber descolgado, por eso da siempre ocupado.” Antes de esa comunicación, el físico alemán llegó a admitir: “Diablos, entonces no era un chiste. Dominique (Patchet, su esposa) me lo contó pero creí que era una broma, porque ni ella misma lo creyó. No sé qué voy a hacer a partir de ahora ni en qué dirección voy a continuar”.
Laughlin nació en 1950 en Visalia, California y es profesor de la Universidad de Stanford. Stoermer nació en Francfort, Alemania, donde vive su mamá Marie, en 1949. Este año se hizo cargo de la dirección del Departamento de Física de la Universidad de Columbia, en Nueva York. Tsui nació en Henan, China, en 1939, pero luego obtuvo la nacionalidad estadounidense. Es, desde 1982, profesor del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Princeton, Nueva Jersey. Junto a Stoermer, en 1984 ganó el premio Oliver Buckley. Los tres laureados con el Nobel de Física también habían recibido el premio del Instituto Franklin, por sus trabajos sobre el “efecto Hall cuántico fraccionario”.
Por el lado de la Química, el premio recayó sobre Kohn, quien nació en Austria en 1923, y tras la anexión de su país a la Alemania nazi tuvo que asistir a un colegio reservado para judíos. Antes de que se desatara la invasión hitleriana, logró fugar a Gran Bretaña con pasaporte alemán, mientras que sus padres murieron en el campo de concentración de Auschwitz. Los británicos, temerosos de las infiltraciones alemanas, lo derivaron a Canadá, donde intentó incorporarse al ejército, pero recién lo llamaron en 1944. La unidad en la que fue destacado se trasladó a Europa, pero Kohn tuvo que permanecer en Canadá, con lo que decidió abandonar el ejército. En 1946 reanudó sus estudios en Toronto y se doctoró en Harvard. Actualmente investiga para la Universidad de Santa Bárbara, California.Pople, por su parte, nació en 1925 en Burnham-on-Sea, Somerset, Inglaterra. Desde 1986 es profesor de la universidad estadounidense de Northwestern.

 

La importancia de las cuasipartículas

“Los efectos prácticos de sus descubrimientos –sorprendió el físico sueco Tord Claesson, miembro del jurado– los vamos a entender recién dentro de medio siglo.” Claesson se refería a los hallazgos de Stroemer y Tsui, en 1982, y la teoría de Laughlin, de 1983, en la que bautizó “cuasipartículas” a una nueva forma de líquido cuántico.
“El efecto Hall cuántico fraccionario –así se denominan las investigaciones de los tres científicos–, por el momento no es aplicable salvo en la teoría y en laboratorios”, explicó la doctora Ana López, integrante del Grupo Partículas y Campos del Centro Atómico Bariloche. “Stroemer y Tsui descubrieron que en determinados materiales, colocando los electrones en un plano bidimensional, a temperaturas bajísimas, más de 273 grados bajo cero, y atravesando el material con un campo magnético potentí simo, se observaba un comportamiento inesperado de los electrones, que se repetía sólo cada ciertos números fraccionarios. No le encontraron explicación. Un año después, Laughlin, un físico teórico, elaboró una respuesta. En ese momento, el descubrimiento fue revolucionario.”
En cuanto a Kohn y Pople, la biofísica de la Universidad de Estocolmo, Astrid Graslund, sostuvo que “a partir de ellos se pudo prever cómo se comportarán las moléculas que podrían ser útiles para desarrollar medicamentos, estudiar las reacciones de la capa de ozono ante ciertos elementos”. Kohn desarrolló la base de los cálculos utilizados actualmente por la química en el estudio de los enlaces de las moléculas, mientras que Pople trabajó en la aplicación de la química cuántica en computadoras.

 

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