domingo, 25 de mayo de 2008

El efecto Lamb

(Obituario también publicado el 22 de mayo del 2008 en El País.)
El pasado día 15 de mayo falleció Willis E. Lamb Jr. a la edad de 94 años en Tucson, Arizona. Lamb quedará en la historia de la Física como el descubridor de un sutil y fundamental efecto asociado al vacío cuántico en presencia de interacciones electromagnéticas. Su trabajo fue reconocido con el premio Nobel de Física en 1955 por sus descubrimientos relativos a la estructura fina del átomo de hidrógeno, compartido con P. Kusch por sus propios trabajos en fluctuaciones cuánticas.

Nacido en 1913, Lamb estudió química en la Universidad de California, en Berkeley, donde también se doctoró en 1934 bajo la supervisión de J. Robert Oppenheimer, célebre por dirigir posteriormente el Proyecto Manhattan que dio lugar a la bomba atómica. Su carrera se desarrolló en Stanford, Yale y Oxford hasta llegar a la universidad de Arizona, como una bien remunerada celebridad.

La gran contribución de Lamb fue realizar el experimento que mostró la necesidad de revisar la Mecánica Cuántica y comprender las llamadas fluctuaciones cuánticas del vacío. Gracias a la Mecánica Cuántica y el trabajo de P. A. M. Dirac, la descripción del átomo de hidrógeno parecía bien asentada en los años cuarenta. Esta teoría predecía que dos niveles específicos del átomo debían tener la misma energía. En 1947, el preciso trabajo de Lamb y su estudiante R. C. Retherford demostró en la Universidad de Columbia que esos dos niveles no tenían exactamente la misma energía. El efecto recibió el nombre de "desplazamiento Lamb" (Lamb shift). La comunidad científica se volcó en la comprensión de este hecho de la mano de Weisskopf, Fench, Feynman y Schwinger. Así nacieron los conceptos de partículas virtuales y fluctuaciones cuánticas y la capacidad de hacer una descripción increíblemente precisa del mundo atómico.

La propagación de una partícula en el vacío cuántico es, pues, no elemental. Podemos imaginar un electrón aislado. Este electrón puede permanecer inalterado, o emitir un fotón virtual que luego captura, o emitir varios que a su vez emiten otras partículas virtuales para ser reabsorbidas. El mundo que observamos tiene en cuenta todas estas posibilidades llamadas fluctuaciones cuánticas.
El experimentó ideado por Lamb dio pie a la incorporación de todos estos efectos virtuales en la
teoría de la Electrodinámica Cuántica.


La mentalidad analítica de Lamb desmenuzaba cada idea y cada proceso. Su forma de trabajo perfeccionista fue acompañada de una absoluta focalización de sus intereses, siempre centrados en el mundo de la ciencia. Fue un físico puro. Lamb no creía que su labor tuviera impacto sobre la vida cotidiana. Sin embargo, sus trabajos dieron lugar al perfeccionamiento de los relojes atómicos. La excelencia de Lamb fue premiada en numerosas ocasiones y debe ser recordada.

La desaparición de Lamb es un simbólico adiós a una época fulgurante en que se asentó nuestro sólido conocimiento del mundo atómico.

lunes, 12 de mayo de 2008

Divulgación de calidad

(Esta entrada también aparece en el nuevo blog de la revista Investigación y Ciencia.)

No es sencillo recomendar divulgación científica de calidad. Los textos excesivamente simplicados desencantan a los lectores que buscan una comprensión refinada. Los textos excesivamente técnicos son áridos, no transmiten una visión global y pierden al lector en un mundo de fórmulas.

Algunos libros sí logran transmitir un espíritu. Siempre recomiendo "La apología de un matemático" de G. H. Hardy. Su trabajo en Cambridge junto a Ramanujan es el trasfondo del libro. Hardy razona con sutileza los privilegios de su profesión. Entre ellos, el más sublime fue trabajar junto a un genuino genio.

En esta misma línea, tenemos el libro de V. F. Weisskopf "El privilegio de ser un físico". Humanista consumado, amante de la música, Weisskopf dirigió el CERN, armonizó los mundos de la ciencia y de la fe, hizo cálculos notables en electrodinámica cuántica.

Las cartas entre Born y Einstein siempre me fascinaron. Destilan el respeto mutuo entre verdaderos científicos. La pugna intelectual es subsidiaria frente a la amistad y a una voluntad acérrima por comprender la estructura de las teorías cuánticas.

Una cuarta recomendación de gran calado son los libros sobre la relación de física cuántica y filosofía de Heisenberg. Son exquisitamente precisos. Cada concepto se halla formulado con rigor, cada idea que se ha tornado obsoleta es considerada con respeto.

La divulgación contemporánea (tema para otro día) también se consolida en soportes audiovisuales. Os recomiendo toda la labor hecha desde el Perimeter Institute (su fundador, M. Lazarides, se enriqueció con su compañía RIM creadora de la Blackberry). En concreto, su último vídeo sobre Dark Matter es un intento ambicioso por hacer divulgación científica de alto nivel.