domingo, 15 de diciembre de 2019

WILLIAM BRADFORD SHOCKLEY

Nobel Física-1956




     Shockley se graduó en el C.I.T., California Institute of Technology en 1932 y obtuvo su doctorado en el M.I.T, Massachusetts Institute of Technology en 1936. En el último año entró a formar parte del personal técnico de los laboratorios de la Bell Telefhone.

     Allí, Shockley y sus colaboradores, Bardeen y Brattain, llegaron a un hecho interesante en el curso de sus investigaciones. Durante mucho tiempo se había sabido que ciertos cristales podían actuar como rectificadores, es decir, permitirían el paso de corriente en una dirección pero no en la opuesta. La corriente alterna que pasara a través de dichos cristales era rectificada y solo las oleadas que pasaban en una dirección se transmitían, de modo que lo que resultaba era una corriente continua variable.

     Para que los aparatos de radio funcionaran con corriente alterna se necesitaban este tipo de rectificadores. Primeramente se utilizaron cristales con este propósito y, por tanto, a los aparatos de radio primitivos se les conoce como <radios de galena>. El desarrollo de válvulas de radio gracias a Fleming y De Forest dieron lugar a rectificadores mucho más eficientes y menos complicados y los cristales se pasaron de moda.

     Se dio un giro total y Shockley descubrió que los cristales de germanio contenían trazas de ciertas impurezas que eran rectificadores mucho mejores que los cristales utilizados una generación antes y que además tenían ventajas concretas respecto a las válvulas que se venían utilizando. Las impurezas contribuían bien con electrones adicionales o con la falta de ellos, esto hacia que, dependiendo del caso, al ser sometido el cristal en cuestión a un potencial eléctrico los electrones fluían únicamente en un sentido, hacia el electrodo positivo o al contrario. En cualquier caso, la corriente pasaría únicamente en un sentido.

     En 1948 Shockley descubrió cómo combinar los <rectificadores de estado sólido> de estos dos tipos de modo que fuera posible no solo rectificar sino también ampliar una corriente, en definitiva, que hicieran todo lo que las válvulas de radio podían hacer. El invento recibió el nombre de transistor, puesto que transfería la corriente a través de una resistencia.

    Durante los años cincuenta, cuando se estandarizaron las técnicas para la fabricación de transistores el producto se hizo más uniforme y fidedigno, empezó a desplazar a las válvulas de radio, ya que eran mucho más pequeños que estas, cuyo tamaño no se podía reducirse y además no podían funcionar sin un calentamiento preliminar. (Los transistores al revés que los filamentos situados dentro de las válvulas, no tienen que alcanzar una cierta temperatura para ponerse en marcha.)

    Los incipientes computadores (gigantes), después de haberse transistorizado disminuyeron drásticamente su tamaño. Este proceso de miniaturización cobró gran impulso en la segunda mitad de los años cincuenta gracias a la <carrera espacial> y a la necesidad de enviar al espacio, en los primeros satélites, el mayor número posible de instrumentos, sin que llegaran a ser absolutamente prohibitivos los gastos en combustible y energía.

     Shockley junto con Bardeen y Brattaun recibieron el premio Nobel de física de 1956. En 1955 Shockley fue nombrado director de investigación del Weapons System Evaluation Group en el Departamento de Defensa de los Estados Unidos y en 1963 fue nombrado profesor de ingeniería en la Universidad de Stanford.

domingo, 3 de noviembre de 2019

ORVILLE WRIGHT




     Ni Orville ni su hermano mayor, Wilbur, recibieron más enseñanza que la correspondiente al bachillerato, y, por tanto, seguían bastante la tradición de los inventores americanos que reemplazaban la teoría por el instinto, la intuición y la inteligencia sin límites, después del precedente del máximo genio intuitivo y sin educación entre todos ellos, que fue Edison.

     Orville Wright era campeón ciclista y, por tanto, los hermanos se dedicaron al negocio de la reparación de bicicletas, que daba salida a sus aptitudes mecánicas. Su otro Hobby era el de volar en aeroplano, que en la última década del siglo diecinueve se había convertido en el deporte más atrevido, aunque práctico, gracias a Lilienthal. Los hermanos Wright siguieron los trabajos de Lilienthal, leyeron sus publicaciones y las de Langley, y sintieron la esperanza de que crecieran los vuelos dirigidos. La muerte de Lilienthel en 1896 les inspiró para dar comienzo a sus propios experimentos pensando que podían corregir los errores, fatales, que había cometido el alemán.

     Los hermanos Wright combinaron sus dos aficiones haciendo todo tipo de esfuerzos para equipar a una bicicleta con un par de alas y con un motor de combustión interna que hiciera girar un propulsor. Hicieron muchas correcciones al diseño primitivo e inventaron los alerones, alas o parte de ellas móviles que permitían al piloto controlar el avión. Este invento fue su patente original. Desarrollaron el motor y la gasolina mucho más ligeros de lo que se había conseguido hasta entonces, y consiguieron una muy buena relación de peso-potencia que era fundamental. La hazaña de los hermanos Wright fue un paso importante dentro de los vuelos aéreos con combustible.

     El 17 de diciembre de 1903, en Kitty Hawk, Carolina del Norte, Orville realizó el primer vuelo en aeroplano de la historia, un vuelo con combustible en lugar de una simple ascensión. Permaneció en el aire cerca de un minuto y recorrió unos 500 metros. Solo estuvieron presentes cinco testigos y este primer vuelo fue considerado totalmente falto de interés por parte de los periódicos, y hasta 1905, cuando la revista Scientific American mencionó el vuelo, no empezó a prestársele atención e importancia. Sin embargo, aquel año los hermanos Wright llegaron a realizar un vuelo de media hora y unos 35 kilómetros de distancia recorrida.

     A pesar de todo, el hecho de que los aeroplanos existían empezó a penetrar lentamente en la conciencia del mundo. Orville voló durante una hora en el año 1908. Dado el poco interés que el gobierno americano mostraba por el aeroplano, Wilbur se lo llevó a Francia, donde sus vuelos produjeron gran entusiasmo. A todo esto se unió el vuelo realizado a través del Canal de la Mancha en 1909 que conmovió al gran público.

El Rey Alfonso XIII con Wilburn Wright en el aeródromo de Pau, Francia. (Revista Flight).

     Las luchas aéreas entre los aviones caza durante la Primera Guerra Mundial consiguieron sembrar una gran inquietud a la vez que elevaron a ciertos pilotos de ambos bandos a la categoría de héroes.

     Fue el viaje de Lindbergh a través del Atlántico en 1927 lo que puso realmente de manifiesto que los aeroplanos tenían futuro.

     Los hermanos Wright figuran en la Galería de la Fama de los grandes hombres americanos. La curiosidad es que durante muchos años solo estuvo presente Wilbur. Dado que hubo bastantes años entre la muerte de ambos y que para figurar en dicha Galería tienen que pasar al menos veinticinco años desde el fallecimiento.

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jueves, 4 de julio de 2019

ADOLF WINDAUS

Nobel Química-1928





Windaus obtuvo su doctorado en la Universidad de Friburgo y posteriormente enseñó en Gotinga. Al principio pretendía ser médico, pero después de trabajar con Emil Fischer durante un año decidió dedicarse a la química. En 1907 sintetizó la histamina, compuesto de importantes propiedades fisiológicas.

         Por sus investigaciones en las propiedades del colesterol y en su estructura (por tanto, también en la de los esteroides), Windaus recibió el premio Nobel de química en 1928.

         Por dos años consecutivos el premio de química recayó en dos especialistas en esteroides. Fue Windaus el que descubrió que la vitamina D consistía en una molécula esteroide con uno de sus enlaces roto por la acción de la luz solar. Esto aportaba la explicación razonada del porqué en el proceso de irradiación, la vitamina D existente en alimentos tales como la leche o el pan, aumentaba su contenido mediante la exposición a los rayos ultravioleta.

         Windaus fue también el primero, en 1932, en localizar un átomo de azufre en la molécula de vitamina B1 (tiamina), paso muy importante en el desarrollo de la estructura de este importante compuesto.

martes, 16 de abril de 2019

WALTER HOUSER BRATTAIN

Nobel Física-1956





Brattain se graduó en la universidad de Whitman (en Walla Walla, Washington) en 1924 y obtuvo su doctorado en la Universidad de Minnesota en 1929.

         Entró a formar parte del personal de los laboratorios de la Bell Telephone aquel mismo año como físico investigador.

         En 1956 compartió con Shockley y Bardeen el premio Nobel de física por el descubrimiento del transistor.

miércoles, 13 de febrero de 2019

GIOVANNI VIRGINIO SCHIAPARELLI






Después de graduarse en la Universidad de Turín en 1854, Schiaparelli recibió clases de Encke en Alemania y de Struve en Rusia. Al regresar a Italia se unió al personal del Observatorio de Brera, en Milán, en donde llego a ser director en 1860. Tuvo este puesto hasta su retiro en 1900.

         El interés primordial de Schiaparelli fue el sistema solar. En la década de 1860 a 1870, investigó sobre los cometas y con John C. Adams demostraron su afinidad con los enjambres meteóricos.

         Esto fue bastante espectacular, pero en los diez años que siguieron empezó algo sin darse cuenta, que a nivel del público en general, sorprendentemente, aún hoy no ha perdido el interés. En 1877, Marte y la Tierra alcanzaban los puntos de sus órbitas más próximos. En esta <posición tan favorable> que tiene lugar, poco más o menos, cada treinta años, la distancia entre los dos planetas es de, solo, 50 millones de kilómetros.

         Por tanto, en 1877 los telescopios giraban hacia Marte en un intento de mejorar el mapa de su superficie, el vigente era el de Proctor.

         Schiaparelli estudió el planeta rojo atentamente, hizo medidas delicadas con un micrómetro y con cuidado hizo el mapa de lo que había observado. En estas condiciones fue cuando Asaph Hall descubrió las dos pequeñas lunas de Marte, pero Schiaparelli hizo algo mejor. Continuó sus estudios y observaciones y en 1881 estaba seguro de que los rasgos que observaba incluían líneas rectas que se juntaban, formando un complicado diseño.

         A estas líneas les dio el nombre de canali, que quiere decir canales naturales (channels), pero la palabra italiana se tradujo mal al inglés, se tradujo por canals (canales artificiales). Eso combinado con la sospechosa rectitud que mostraban, realmente se tomo como estructuras artificiales, cosa que, entre el gran público, produjo a la vez temor y gran entusiasmo.

         La mayor parte de los astrónomos no veían los canales, o lo que veían no lo interpretaban como tales, pero Schiaparelli no cedió. (También observó líneas, o eso intuyó, en Mercurio, pero no eran líneas finas, rectas, y no causaron sensación, por ellas pudo señalar que Mercurio siempre presenta la misma cara hacia el Sol.)

         Especulaciones en relación a la posibilidad de una vida inteligente en Marte surgieron en la prensa popular. Aún, ciertos astrónomos sintieron la pujanza de esa espectacular posibilidad. Entre estos estaba Flammarion, y el más <marciano> de todos ellos, Percival Lowell, que llevó la cuestión mucho más allá que Schiaparelli.

         Después de retirarse, Schiaparelli se alejó de todas las polémicas y tranquilamente hizo estudios excelentes de la historia primitiva de la astronomía.

lunes, 21 de mayo de 2018

HEINRICH OTTO WIELAND

Nobel Química-1927


         Wieland, hijo de un químico, estudió en la Universidad de Munich. Obtuvo allí su doctorado en 1901 y dedicó la mayor parte de su vida a la enseñanza, en dicha universidad.
         Sus investigaciones le condujeron hacia distintos campos de la química orgánica, pero sus estudios más importantes, comenzados en 1912, trataban de los ácidos biliares. Estos ácidos habían sido estudiados por Pregl, pero donde Pregl había desviado sus trabajos, Wieland hizo hincapié.
         Se habían acabado de aislar tres ácidos biliares y Wieland empezó demostrando lo estrechamente relacionados que estaban en cuanto a su estructura básica y los detalles en los que diferían. Demostró que el esqueleto molecular era de naturaleza esteroide, relacionado con la bien conocida molécula colesterol, que estaba siendo estudiada en profundidad por el amigo de Wieland, Windaus.
         Después de la Primera Guerra Mundial, Wieland empezó a interesarse por las oxidaciones que tenían lugar dentro de los tejidos vivos. Como consecuencia de los resultados de sus experimentos, llevados a cabo durante un cierto número de años, mantuvo que la reacción crucial de los tejidos vivos era la deshidrogenación, término utilizado para expresar la pérdida de átomos de hidrógeno de los alimentos, dos cada vez. Mantenía que era este fenómeno y no la adición de oxígeno lo que estaba siendo catalizado enzimáticamente. Warburg se opuso a la opinión de Wieland como resultado de sus propios experimentos, manteniendo que la reacción clave era la adición de oxígeno que estaba catalizada por enzimas que contenían átomos de hierro.
         Posteriormente resultó que esta disputa fue una controversia fructífera, pues ambas partes estaban en lo cierto y juntas abrieron el camino hacia el desarrollo de la cadena respiratoria de los tejidos, proceso mediante el cual el cuerpo transforma lentamente las moléculas orgánicas en agua y dióxido de carbono y obtiene la producción de la energía necesaria para la vida.
         Mientras tanto, los esteroides, de los cuales son ejemplos el colesterol y los ácidos biliares, empezaron a cobrar cada vez más importancia para dar una explicación coherente al proceso de la vida. Por lo menos una de las vitaminas, la vitamina D, estaba estrechamente relacionada con los esteroides, y entre las hormonas, las que controlaban el desarrollo sexual y la reproducción eran esteroides. Como resultado de todos estos trabajos se reconoció a Wieland como a una de las personas que arrojaron luz sobre la estructura de los esteroides, y fue recompensado con el premio Nobel de química del año 1927.
         Durante la Segunda Guerra Mundial Wieland fue abiertamente antinazi y algunos de sus alumnos se vieron envueltos en los juicios de alta traición de 1944. A pesar de todo, Wieland consiguió sobrevivir a la guerra y al nazismo por una docena de años.

lunes, 5 de febrero de 2018

JOHN BARDEEN

Nobel Física-1956


         Bardeen se graduó en la Universidad de Wisconsin en 1928 y obtuvo su doctorado, bajo la supervisión de Wigner, en la Universidad de Princeton en 1936.
         Enseñó en la Universidad de Minnesota durante algunos años y posteriormente entró en los laboratorios de la Bell Telephone en 1945.
         Compartió con Shockley y Brattain la gloria del descubrimiento del transistor y, por ello, el premio Nobel de Física de 1956.
         Desde 1951 fue profesor de física en la Universidad de Illinois, donde estuvo trabajando en superconductividad.