OTTO WALLACH

Nobel Química-1910

         En 1867 entró Wallach en la Universidad de Gotinga y obtuvo su doctorado en 1869, siendo profesores suyos Wöhler y Hofmann. Se fue a la Universidad de Bonn en 1870 como ayudante de Kekulé. Permaneció allí durante diecinueve años, siendo profesor de química desde 1876. En 1879 tuvo que enseñas farmacia, área que desconocía, y emprendió la tarea con gran entusiasmo.

         Se encontró que tenía que tratar con productos naturales, que eran importantes para la farmacia, y por su instinto químico quiso conocer su estructura. Kekulé le recomendó que no lo intentase porque formaban mezclas demasiado complejas para poder separarlas. No consiguió convencerle y le dejó operar a su gusto. Empezó con unas botellas de aceites esenciales que habían estado en los estantes, sin abrir, durante más de diez años.

         Estos aceites, que tenían un grupo de sustancias llamadas terpenos, como por ejemplo mentol y alcanfor, son los más comúnmente conocidos. (Su importancia creció rápidamente desde el tiempo de Wallach porque dio a conocer que la vitamina A y sus compuestos afines, así como la vitamina D y las hormonas sexuales, están relacionadas con los terpenos.) En 1884 empezó una rama de investigación que iba a durar unos veinticinco años. Durante ese tiempo, con gran cuidado, separó un terpeno de otro y estableció la estructura de cada uno. La hazaña fue muy difícil, como le había prevenido Kekulé, pero no imposible. Muchos de los terpenos tenían olores muy agradables, el trabajo de Walach dio un gran paso para desarrollar la industria moderna de los perfumes.

         En 1889 obtuvo un nombramiento de profesor en Gotinga, donde sucedió a Víktor Meyer. Por su trabajo con los terpenos Wallach obtuvo el premio Nobel de química de 1910.

OWEN WILLANS RICHARDSON

Nobel Física-1928

         Después de estudiar en Cambridge, Richardson se marchó a Estados Unidos en 1906 y permaneció en Princeton durante los años anteriores a la Primera Guerra Mundial. Durante estos años estudió cómo las sustancias previamente calentadas emitían electrones e iones. Fue gracias a este fenómeno por lo que Edison había sido capaz de detectar, bajo determinadas condiciones, una corriente eléctrica a su paso a través del vacío. Este fenómeno fue también utilizado por John Fleming para inventar el rectificador y por De Forest para construir un triodo. Sin embargo, fue Richardson el que desarrolló con detalle la teoría de la emisión de electrones e iones, haciendo posible la rápida transformación y evolución de los tubos de radio, de televisión, etc.

         Como resultado de todas sus investigaciones obtuvo el premio Nobel de física en 1928. Había vuelto a Inglaterra en 1913 y allí enseñó en el King`s Collage hasta 1944, y en la Universidad de Londres hasta que se retiró. Fue condecorado en 1939.

HERMAN L.FERDINAND VON HELMHOLTZ

         Helmholtz era descendiente, por parte de su madre, de William Penn. Estudió medicina después de una niñez enfermiza, Müller fue uno de sus profesores. Después de su graduación practicó como cirujano, durante cierto tiempo, en el ejército prusiano. En 1849, por el interés e influencia de Humboldt, obtuvo su primer puesto académico, como profesor de fisiología en la Universidad de Kömigsberg. Más tarde enseño anatomía en Heidelberg y después en Berlín. Por el interés que demostró en muchas áreas se parece mucho a Thomas Young, otro médico científico.

         Como Young, hizo un estudio de la función del ojo y en 1851 inventó un oftalmoscopio, con el que se podía escudriñar el interior del ojo, instrumento sin el cual los especialistas de la vista, posteriores a él, no hubieran podido hacer sus reconocimientos. (Babbage había inventado un instrumento parecido unos tres años antes, pero Helmholtz realizó su invento de manera totalmente independiente.) También inventó el oftalmómetro, instrumento que podía usarse para medir la curvatura del ojo. Además, reavivó y amplió la teoría de Young acerca de la visión tricolor, tanto que se conoce como la Teoría de Young-Helmholtz.

         También estudió otro órgano de los sentidos, el oído. Anticipó la teoría de que el oído distinguía la diferencia de tono por un órgano de forma espiral del oído interno, el caracol, que contenía según explicó, una serie de resonadores cada vez más pequeños, cada uno de los cuales correspondía a un sonido de frecuencia cada vez más alta. El tono que se apreciaba dependía del resonador que se activaba al escuchar cierto sonido.

         Señaló, además, que la calidad del tono dependía de la naturaleza, número e intensidades relativas del tono mayor (los tonos mayores son vibraciones más rápidas que la vibración básica a la que estaba sometido el foco del sonido, las vibraciones más rápidas se relacionaban con las básicas por razones muy simples). El tono, más el tono mayor, hacen reaccionar a los resonadores de un modo específico, de tal manera que una nota idéntica tocada por dos instrumentos distintos se podría reconocer al oírla porque sería de distinta calidad. También analizo el hecho de que las combinaciones de notas suenan bien o son discordantes según la proporción entre la longitud de onda y la repetición de sonido. De este modo aplicó los principios de la ciencia al arte de la música. (Lo que le causaba un gran placer, pues era un músico consumado.)

         Helmholtz fue el primero en medir el impulso nervioso. Su profesor, Müller, acostumbraba a presentar este caso como un ejemplo que la ciencia no podría resolver, porque el impulso se movía muy rápidamente en un espacio muy pequeño. En 1852, Helmholtz estimuló un nervio relacionado con un músculo en una rana, hizo el estímulo primero cerca del músculo, después más lejos y se las arregló para medir la cantidad de tiempo adicional requerido para que el músculo respondiese en el segundo caso.

         Fue un matemático con grandes dotes, efectuando sus trabajos en la geometría no euclidiana, descubierta por Riemann.

         Pero en el campo por el que es más conocido y reconocido es el de la física y su contribución a ella y su desarrollo, en particular, por el tratado de Conservación de la Energía, al que llegó por sus estudios en la acción muscular. Fue el primero en demostrar que el calor animal era producido principalmente por la contracción de los músculos y que se formaba un ácido, ahora llamado láctico, al trabajar estos.

         Mayer había anunciado el concepto de conservación de la energía en 1842, pero Helmholtz  independientemente en 1847 lo hizo con mucho más detalle y de un modo más específico, así que, por regla general, se le atribuye el honor de su descubrimiento. La tendencia, últimamente, es a repartir ese honor a partes iguales entre Helmholtz, Mayer y Joule.

         Helmholtz utilizó la noción de la conservación de la energía para oponerse a lo vital. Si había una fuerza vital, decía, en los organismos vivos que no existe en el universo inanimado, entonces la teoría de la conservación de la energía no se cumpliría para los organismos, porque esto implicaría que eran máquinas de movimiento continuo, cosa que claramente no eran.

         En 1854 consideró las posibles fuentes de energía procedentes del sistema solar. La única fuente que parecía razonable en aquel tiempo era la gravedad, como anteriormente había señalado Mayer. La hipótesis de Laplace  era que el Sol había empezado como una gran nebulosa que se contraía gradualmente. Otra teoría era la de la energía cinética de las partículas que caían hacía el centro del Sol y que podían convertirse en radiación, y esta sería la responsable de la energía solar por un periodo muy largo de tiempo.

         Pero no lo suficientemente largo.

Helmholtz calculó la proporción de contracción solar por la cantidad de energía emitida por el Sol y retrocediendo en el tiempo fijó el periodo cuando el Sol debió de ser tan voluminoso que incluiría dentro de él a la órbita de la Tierra. Por este cálculo, la máxima cantidad de tiempo en el que existió la Tierra era de 25 millones de años. Parecido fue el cálculo de Kelvin acerca del tiempo máximo requerido para que la Tierra tuviera la temperatura actual, todo esto llevó a los geólogos a sus teorías propias. Los dos cálculos estaban equivocados, al ignorarse en ellos la radioactividad y la energía nuclear (ambas desconocidas por aquella época). Helmholtz murió unos años antes de demostrarse su error.

A pesar de todo, este error fue útil en una cosa. Condujo a algunos biólogos como Nägeli y Kölliker a formar una idea de la evolución avanzando por saltos repentinos que permitía que el proceso completo se redujese drásticamente al periodo admitido por Helmholtz y Kelvin. Una generación más tarde De Vries desarrollaría la teoría de las alteraciones o mutaciones, basándose en todo esto, y daría el toque final a la teoría de Darwin de la evolución por selección natural.

Helmholtz empezó una obra importante que otros prosiguieron. Se interesó en los trabajos de Maxwell sobre radiaciones electromagnéticas y planteó el problema de situar la radiación fuera del espectro visible a un estudiante, por aquel entonces, Hertz, que probó de una manera rotunda que era así realmente.

Helmholtz hizo el razonamiento de que los átomos o grupos de ellos que se movían por una solución durante los procesos electrolíticos debían llevar con ellos <átomos de electricidad>. Esto presagiaba la teoría de Arrhenius.

CHARLES THOMSON REES WILSON

Nobel Física-1927

         Educado en Manchester, a donde su familia se había mudado después de la muerte de su padre en 1873, Wilson se metió en el campo de la meteorología y en 1895 empezó el estudio de las nubes. Esto le llevaría en direcciones de lo más inesperadas.

         Wilson, fascinado por las nubes de la cumbre del Ben Nevis (pico escocés en el que la niebla y el mal tiempo es predominante y es el más alto de Gran Bretaña), trato de reproducir el efecto a pequeña escala mientras trabajaba en el laboratorio de J. J. Thomson. Dejó que el aire húmedo se expansionara dentro de un recipiente. La expansión hacía bajar la temperatura del aire de modo que no toda la humedad podía ser retenida, recogiéndose el exceso en forma de pequeñas gotas de agua que formaban una nube o niebla. Las gotitas de la nube se formaban sobre las partículas de polvo que contenía el aire, puesto que cuando se utilizaba aire limpio de polvo la nube no se formaba fácilmente. (Trabajos de este mismo tipo llevaron a Schaefer, medio siglo más tarde, a intentar controlar el tiempo atmosférico.) El aire húmedo libre de polvo permanecía sobresaturado al expansionarse y enfriarse, y las nubes no se formaban hasta que el grado de sobresaturación llegaba a cierto punto crítico. En ausencia de polvo, Wilson creía que las nubes debían formarse por condensación con los iones del aire. La carga eléctrica de dichos iones podía servir como núcleo mientras que las moléculas neutras corrientes no podían.

         Tan pronto como Wilson oyó del descubrimiento de los rayos X por Roentgen y de la radioactividad por Becquerel se le ocurrió que la formación de iones como resultado de tales radiaciones podía desarrollar más intensamente la formación de nubes en ausencia de polvo. Y esto fue lo que realmente ocurrió, probándose así la teoría de Wilson de la condensación con iones.

         Wilson de dedicó a la experimentación durante una década y encontró que no solo se formaban gotitas de agua alrededor de los iones producidos por radiaciones energéticas y por partículas aceleradas, sino que también la radiación y las partículas dejaban una estela de dichos iones cuando se movían. Dicha estela se hacía visible en forma de gotitas de agua cuando la cámara se expansionaba. Las partículas cargadas, en particular, dejaban estelas muy útiles, puesto que se curvaban cuando la cámara era sometida a un campo magnético, y dicha curva demostraba si la carga era positiva o negativa, así como la relación entre masa y velocidad de dicha partícula. Las estelas indicaban colisiones de partículas con moléculas o con otras partículas ofreciendo una guía de los procesos que tenían lugar durante y después de la colisión.

         En 1911 la Cámara de Niebla de Wilson se perfeccionó ofreciendo un camino para hacer visible los procesos del mundo subatómico de una manera fácilmente interpretable. Durante años constituyó una ayuda indispensable a la investigación nuclear. Eventualmente Blackett mejoró la cámara de niebla y Glaser creó una cámara muy similar, una generación más tarde, en forma de cámara de burbujas. Pero el trabajo de Wilson constituía la inspiración original, mientras que el resto no eran más que copias.

         Wilson recibió el premio Nobel de física en 1927 por su cámara de niebla. Su utilidad se pone de manifiesto aún más por el hecho de que Blackett y Glaser obtuvieron premios similares por sus mejoras.

WERNHER VON BRAUN

         Hijo de un barón, Von Braun, estudió en Zurich, Suiza, y en Berlín. Obtuvo su doctorado en 1934 en la Universidad de Berlín. Cuando todavía era un adolescente, Von Braun había empezado a interesarse por los cohetes a través de sus lecturas de ciencia-ficción y en 1930 se unió a un grupo de entusiastas alemanes que estaban realizando experimentos con cohetes. Se lanzaron unos 85 cohetes, uno de los cuales alcanzó una altitud de unos 3 kilómetros. En 1932 el ejército alemán se hizo cargo del programa. Hitler subió al poder al año siguiente y para el año 1936 se estaba construyendo se estaba construyendo un centro de investigación de cohetes en Peenemünde, en el Báltico.

         En 1938 se construyó un cohete con una radio de acción de 20 kilómetros, que resultó de una importancia vital en los siguientes años, algo más tarde estalló la Segunda Guerra Mundial y la ciencia de los cohetes tenía decisivos propósitos militares.

         El propio Von Braun entró en el partido nazi en 1940 y bajo su dirección se disparó el primer misil, ya así considerado, en 1942, el cual ya llevaba su propio combustible y oxígeno. En 1944 el misil empezó a utilizarse para los combates, aunque afortunadamente era ya demasiado para que Hitler ganara la guerra. El arma era la famosa V-2  (la V es la inicial de “Vergeltung, Venganza”). En total se dispararon unas 4300 V-2 durante la guerra y de ellas unas 1230 cayeron sobre Londres produciendo la muerte de 2500 personas y unos 5900 heridos graves. Podía haber sido mucho peor a no ser por la oposición de Hitler a la evolución de las V-2 y por sus sospechas sobre Von Braun.

         Al final de la guerra, Von Braun y muchos de sus colegas huyeron hacia el oeste para rendirse a los americanos. Von Braun fue conducido rápidamente a los Estados Unidos (se hizo ciudadano americano en 1955) e inmediatamente puso todo su talento al servicio de su nuevo “patrono”.

         Fue el director que consiguió poner en órbita el primer satélite americano (Explorer I), el 31 de enero de 1958, después de cuatro meses de agonía, sufrimiento y desesperación a causa del lanzamiento del Sputnik. Quizá este primer satélite se hubiera lanzado antes que los Sputniks si se le hubiera dado el empuje suficiente, pero la política americana del gobierno de Eisenhower obstaculizó el proyecto al igual que la política alemana del régimen de Hitler había puesto trabas al mismo.

         Por fortuna para la carrera espacial americana y en general para toda la humanidad, y para el propio Von Braun, todo sufrió un brusco giro con la llegada de Kennedy y el empuje de la administración a los proyectos espaciales especialmente el Apolo.