MAX THEODOR FELIX VON LAUE

Nobel Física-1914

Laue, hijo de un oficial de la armada, pasó su juventud en los distintos destinos de su padre, que le llevaron a sitios muy diferentes. Fueron muchos los colegios, pero fue en el Instituto de Estrasburgo donde cristalizó su interés por la ciencia. En 1899 entró en la Universidad de Estrasburgo, dedicándose a la física teórica. Obtuvo su título de doctor en 1903 y en 1905 volvió a la universidad como ayudante de Planck.

En 1909 Laue entró a formar parte del profesorado de la Universidad de Munich, donde empezó a trabajar con rayos X. Después del descubrimiento de los rayos X por Roentgen en la década precedente había surgido la controversia a propósito de la naturaleza exacta de la radiación. Algunos opinaban que consistían en partículas, como ocurría con los rayos catódicos, otros (incluyendo al propio Roentgen) optaban por considerarlos ondas longitudinales semejantes a las sonoras, y otros sugerían que los rayos X eran ondas electromagnéticas transversales como las de la luz. Los trabajos de Barkla habían demostrado, casi con certeza, que la tercera alternativa era la correcta. Sin embargo, hasta que pudo medirse la longitud de onda real de los rayos X fue difícil clausurar el problema.

La longitud de onda de la luz normal se puede medir por la magnitud de la difracción de un cierto rayo monocromático usando un retículo graduado en el cual las marcas están separadas entre sí por distancias conocidas. Cuanto más corta es la longitud de onda, las marcas de la graduación deben de estar más próximas entre sí para poder llevar a cabo una medida eficiente. El problema consistía en que toda la evidencia parecía indicar que la longitud de onda de los rayos X era mucho más corta que la de la luz normal, y para hacer posible la difracción de los rayos X era necesario usar una graduación mucho más fina de lo que era posible con las técnicas disponibles en aquella época.

A Laue se le ocurrió que no era necesario construir una graduación de ese tipo. Un cristal consistía en capas de átomos distanciadas tan regularmente como las marcas de una escala graduada de cualquier retículo hecho por el hombre, pero al mismo tiempo mucho más próximas entre sí. Un haz de rayos X dirigido en dirección a un cristal debería sufrir una difracción lo mismo que la luz normal la sufría con un retículo normal. Sin embargo, puesto que el cristal tenía <líneas> de átomos en varias direcciones, los resultados serían más complicados. Se obtendrían rayos situados a distancias y ángulos variables del centro que dependerían de la estructura del cristal.

En 1912 Laue probó el experimento con un cristal de sulfuro de cinc que sirvió perfectamente. Se obtuvo una imagen que se recogió en una placa fotográfica. Esto fue el punto decisivo y final de que los rayos X eran ondas electromagnéticas. Los resultados fueron muy productivos por partida doble. Primero, ofreció un método de medida de la longitud de onda de los rayos X utilizando un cristal de estructura conocida y midiendo la cantidad de difracción. (Esto lo llevó a cabo Bragas casi inmediatamente.) Segundo, al usar los rayos X de conocida longitud de onda era posible estudiar la estructura atómica de los cristales, que hasta entonces era desconocida. Se podía incluso, como se vio más tarde, usar para el estudio de los polímeros, con sus moléculas gigantes que mostraban regularidades internas necesarias para la difracción de los rayos X. En 1953 estos trabajos alcanzaron el clímax con los estudios sobre difracción de los rayos X en los ácidos nucleicos, llevados a cabo por Wilkins.

Laue fue galardonado con el premio Nobel de física en 1914 por estos trabajos. En 1919 fue nombrado profesor de física teórica en la Universidad de Berlín, puesto que conservó hasta que lo abandonó en 1943 como protesta contra los nazis. (Ya en 1939 tuvo la ocasión de visitar Suiza para poner de manifiesto su antinazismo al denunciar la política de Hitler que obligaba a los alemanes a no aceptar los premios Nobel.) Después de la guerra volvió para ocupar el puesto de director del Instituto Max Planck de Físico-química.