{"id":34786,"date":"2020-07-23T14:42:00","date_gmt":"2020-07-23T12:42:00","guid":{"rendered":"https:\/\/rinconeducativo.org\/?post_type=re_recurso&p=34786"},"modified":"2024-12-13T10:28:58","modified_gmt":"2024-12-13T09:28:58","slug":"ernest-lawrence-premio-nobel-inventor-ciclotron","status":"publish","type":"re_recurso","link":"https:\/\/rinconeducativo.org\/es\/recursos-educativos\/ernest-lawrence-premio-nobel-inventor-ciclotron\/","title":{"rendered":"Ernest Lawrence, Premio Nobel inventor del ciclotr\u00f3n"},"content":{"rendered":"
\n
\"Ernest<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

8 de agosto de 1901, en Canton (Estados Unidos) - 27 de agosto de 1958, en Palo Alto (California, Estados Unidos)<\/p>\n\n\n\n

Ernest Orlando Lawrence se gradu\u00f3 en Qu\u00edmica en la Universidad de Dakota del Sur en 1922 y su maestr\u00eda en F\u00edscia en la Universidad de Minnesota en 1923, bajo la supervisi\u00f3n de William Francis Gray Swan que le anim\u00f3 a que obtuviera su doctorado en F\u00edsica en Yale en 1925 con su tesis versada sobre el efecto fotoel\u00e9ctrico del vapor de potasio.<\/p>\n\n\n\n

Por recomendaci\u00f3n de Swann, recib\u00f3 una beca del Consejo Nacional de Investigaci\u00f3n de los Estados Unidos y en lugar de emplearla en un viaje a Europa, como era constumbre en la \u00e9poca, decidi\u00f3 quedarse en Yale como investigador junto a Swann.<\/p>\n\n\n\n

Con la asistencia de Jesse Wakefield Beams, Lawrence continu\u00f3 investigando el efecto fotoel\u00e9ctrico. Demostraron que los fotoelectrones aparec\u00edan 2 x 10^-9 segundos despu\u00e9s de la colisi\u00f3n de los fotones contra la superficie fotoel\u00e9ctrica, cerca del momento l\u00edmite de la medici\u00f3n. La reducci\u00f3n del tiempo de emisi\u00f3n por una interrupci\u00f3n de la fuente de luz (con un encendido y apagado r\u00e1pido) hizo que el espectro de energ\u00eda emitida fuera m\u00e1s amplico, en conformidad con el principio de incertidumbre de Heisenberg.<\/a><\/p>\n\n\n\n

En 1928, fue contratado como profesor asociado de F\u00edsica en la Universidad de de Berkeley en California y, dos a\u00f1os m\u00e1s tarde, se convirti\u00f3 en el profesor titular m\u00e1s joven.<\/p>\n\n\n\n

Lawrence concibi\u00f3 la idea del ciclotr\u00f3n el a\u00f1o 1929. Su invento empez\u00f3 como un boceto en un trozo de una servilleta de papel mientras estaba en la biblioteca ech\u00f3 un vistazo a un art\u00edculo escrito por Rolf Wider\u00f8e<\/a> y se sinti\u00f3 intrigado por uno de sus diagramas. En este se representaba un dispositivo con una serie de electrodos de distinta longitud y que produc\u00eda part\u00edculas de alta energ\u00eda por medio de una sucesi\u00f3n de unas peque\u00f1as \"pulsaciones\". Uno de sus alumnos, M. Stanley Livingstone, se apropi\u00f3 de su idea y construy\u00f3 un artefacto capaz de acelerar protones hasta suministrarles una energ\u00eda de 13.000 electr\u00f3n-voltios (eV). Animado por el \u00e9xito de su alumno, Lawrence dise\u00f1\u00f3 otro ciclotr\u00f3n, capaz de comunicar a las part\u00edculas subat\u00f3micas una energ\u00eda de hasta 1.200.000 eV, energ\u00eda suficiente para provocar la desintegraci\u00f3n del n\u00facleo at\u00f3mico.<\/p>\n\n\n\n

En esos a\u00f1os, los f\u00edsicos comenzaban a explorar el n\u00facleo at\u00f3mico. En 1919, Ernest Rutherford<\/a> hab\u00eda bombardeado \u00e1tomos de nitr\u00f3geno con part\u00edculas alfa y logrado extraer protenes de algunos de sus n\u00facleos. No se sab\u00eda que los n\u00facleos tienen una carga positiva que repele otros n\u00facleos con la misam carga el\u00e9ctrica y est\u00e1n unidos firmemente por una fuerza que apenas empezaban a entender. Para separarlos o desintegrarlos, se requer\u00eda de energ\u00edas m\u00e1s altas, del orden de millones de voltios.<\/p>\n\n\n

\n
\"\"<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Para ello, comprendi\u00f3 que un acelerador de part\u00edculas ser\u00eda demasiado grande y dificil de manipular para su laboratorio universitario. Buscando un amanera de construir uno m\u00e1s compacto, decidi\u00f3 crear una c\u00e1mara de aceleraci\u00f3n circular entre los polos de un electroim\u00e1n. El campo magn\u00e9tico mantendr\u00eda los protones cargados en una trayectoria en esperila a medida que aceleran entre dos electrodos semicirculares conectados a un potencial alterno. Despu\u00e9s de un centenar de vueltas, los protones podr\u00edan impactar en un objetivo, como un haz de part\u00edculas de alta energ\u00eda.<\/p>\n\n\n\n

En los siguientes a\u00f1os construy\u00f3 una serie de ciclotrones cada vez m\u00e1s grandes y costosos. Su Laboratorio de Radiaci\u00f3n <\/a>se convirti\u00f3 en el laboratorio oficial de la Universidad de California en 1936, con Lawrence como director que apoyaba el uso del ciclotr\u00f3n tanto en investigaciones de F\u00edsica como de radiois\u00f3topos para uso m\u00e9dico<\/a>. En uno de sus ciclotrones, c<\/strong>onsigui\u00f3 aislar por primera vez el tecnecio, el primer elemento no presente en la naturaleza obtenido de forma artificial. Con el ciclotr\u00f3n tambi\u00e9n obtuvo f\u00f3sforo radiactivo y otros is\u00f3topos para uso m\u00e9dico; as\u00ed mismo advirti\u00f3 la utilidad de los haces de neutrones en el tratamiento de enfermedades cancer\u00edgenas.<\/p>\n\n\n\n

En 1932, mientras estaba en Yale, se cas\u00f3 Mary Kimberly \"Molly\" Blumer, con la que tuvo seis hijos, a uno de llos le puso el nombre de su mejor amigo en Berkeley, Robert Oppenheimer.<\/p>\n\n\n\n

Curiosamente, en 1941, la hermana de Molly se cas\u00f3n con Edwin Mattison McMillan<\/a>, quien llegar\u00eda a ganar el Premio Nobel de Qu\u00edmica en 1951. Unos a\u00f1os antes, en 1933, McMillan hab\u00eda aceptado una oferta de Lawrence para unirse al Laboratorio de Radiaci\u00f3n. Junto con M. Stanley Livingston descubri\u00f3 al O-15, un is\u00f3topo del ox\u00edgeno que emite positrones, e investig\u00f3 la absorci\u00f3n de rayos gamma producidos por el bombardeo de fl\u00faor con protones.<\/p>\n\n\n\n

En 1939 recibi\u00f3 el Premio Nobel de F\u00edsica por sus investigaciones.<\/p>\n\n\n\n

Durante la Segunda Guerra Mundial desarroll\u00f3 la separaci\u00f3n isot\u00f3pica electromagn\u00e9tica en su laboratorio utilizando un dispositivo conocido como calutr\u00f3n, un h\u00edbrido entre un espectr\u00f3metro de masas est\u00e1ndar y el ciclotr\u00f3n. Esto llev\u00f3 a la construcci\u00f3n de una enorme planta de separaci\u00f3n electromagn\u00e9tica en Oak Ridge, que lleg\u00f3 a ser conocida como \"Y-12\". Su proceso era ineficiente, pero funcionaba.<\/p>\n\n\n\n

Despu\u00e9s de la Guerra, particip\u00f3 en a campa\u00f1a por el patrocinio gubernamental de importantes programas cient\u00edficos y fue defensor de la \"Gran Ciencia\" (\"Big Science\"), que requiere maquinaria de gran tama\u00f1o y una inversi\u00f3n cuantiosa. En esta fase fund\u00f3 el laboratorio de Livermore.<\/p>\n\n\n\n

Despu\u00e9s de su muerte en 1958, los rectores d ela Universidad de California renombradon sus Laboratorios de Radiac\u00f3n en Livermore y Berkelye como Laboratorio Nacional Lawrence en ambas ubicaciones como homenaje a este gran cient\u00edfico.<\/p>\n\n\n\n

Adem\u00e1s del Premio Nobel, recibi\u00f3 multitud de premios y medallas y el elemento qu\u00edmico n\u00famero 103 de la tabla peri\u00f3dica<\/a> se llam\u00f3 \"lawrencio\" en su honor.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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