Historia de Fritz Houtermans

Fritz HoutermansFritz Houtermans

Publicado el 30 de diciembre de 2009 en Historias de la ciencia por omalaled
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Houtermans fue un hombre, según su amigo Otto von Frisch, de “impresionante aspecto aquilino” pero “no del todo adulto” y con “un sentido del humor exageradamente desarrollado que a menudo sufrían sus colegas (…) y ninguna disciplina”, pero también era un físico “con una comprensión profunda de la teoría cuántica”. De hecho, fue uno de los primeros en aplicarla al núcleo atómico. Fue un hombre con tres características principales: el sentido del humor, la física y el consumo de tabaco. Rechazó los valores burgueses de su padre pero estaba orgulloso de su ascendencia judía, su abuela materna en particular. Cuando algún colega ario sacaba el tema a relucir no dudaba en replicar: “cuando vuestros ancestros aún vivían en los árboles, los míos ya estaban haciendo cheques”. Así que ya podéis intuir el tipo de personaje del que os quiero hablar en nuestra historia de hoy.

 

Creció en Viena y, de joven, fue psicoanlizado por Freud hasta que admitió haber inventado los sueños que relataba tan gráficamente. Se afilió al Partido Comunista de Alemania en 1920. Desarrollaba su trabajo teórico en los cafés de Viena en los cuales se hizo legendaria su prodigiosa capacidad para beber café. Pero claro, cuando llegó Hitler al poder, mientras visitaba a su padre en Alemania, atrajo la atención de la Gestapo y fue detenido e interrogado. Tras su puesta en libertad, huyó a Gran Bretaña donde trabajó en los laboratorios EMI. Estuvo a punto de descubrir el láser ya que estaba trabajando sobre una predicción que había hecho Einstein en 1909 en la que había una desexcitación inducida (es el principio del láser que podemos dejar para otra ocasión), pero se le quemó un transformador muy caro y su jefe se negó a reponérselo. Hubiera descubierto el láser nada menos que 20 años antes.

Se casó cuatro veces, aunque la primera y la tercera fue con la misma mujer: Charlotte Riefenstahl que también era doctora en física. Pero tal y como os hablé de Rudolf Weigl, quien supo lidiar tanto con los rusos como con los alemanes, a Houtermans le pasó todo lo contrario. Y su historia con alemanes y rusos es de lo más rocambolesca.

Como no se encontraba gusto en Inglaterra y se quejaba especialmente del olor del cordero hervido se trasladó de nuevo; esta vez para satisfacer su vieja ambición de trabajar en la Unión Soviética. Encontró empleo en el Instituto Físico-Técnico de Jarkov, que entonces acogía a un brillante grupo de físicos, con el gran Lev Landau entre ellos. Pero el Gran Terror de Stalin se abatió pronto sobre ellos. ¿Y qué podía ser un físico nuclear alemán, quizá austríaco, que venía de Inglaterra, con algo de judío y que criticaba abiertamente la política estalinista en la guerra civil española? Evidentemente: un espía. ¿A favor de quién? De ello se iba a encargar el camarada Beria, patrón de la NKVD, predecesora de la KGB. Como muchos de sus camaradas soviéticos, Houtermans fue detenido y sufrió las terribles privaciones de una prisión de la NKVD donde pasó los dos años y medio siguientes. Fue torturado e interrogado sin descanso. Le hicieron permanecer de pie días enteros y lo reanimaban con cubos de agua helada cada vez que se desmayaba. Se le hincharon tanto los pies que tuvieron que cortar los zapatos para poder sacárselos. A veces lo empujaban contra una pared y le daban patadas en los pies hasta que todo su peso se apoyara en las yemas de los dedos. Kapitsa pudo ayudar a la esposa de Houtermans y a sus dos hijos a salir de Rusia, pero no pudo hacer nada por su colega. Escuálido y sin fuerzas conservó su cordura a base de realizar complejos cálculos matemáticos y de escribir ecuaciones con una cerilla en trozos de jabón. Las llamadas en su favor de los físicos en Occidente fueron desestimadas. Finalmente le dijeron que o hablaba o arrestarían a su mujer y enviarían a sus hijos a un orfanato con los nombres cambiados para que nunca pudiera dar con ellos. Por supuesto, Houtermans no sabía que estaban a salvo.

Y confesó, porque algo que tenía que decir. Todos los físicos a los que delató ya estaban a salvo en EEUU y en Alemania, y confesó también que trabajaban en un proyecto de un sistema de medida de la velocidad de aviones que volaban a baja altura. Los soviéticos se lo tragaron y pusieron a un montón de físicos a trabajar en ello. Como no daban con la clave del invento y muchos físicos ilustres del extranjero ejercían presión a favor de él, entre ellos Frédéric Joliot-Curie y muchos otros Premios Nobel, no tuvieron otro remedio que liberarlo. Probablemente habría muerto de hambre en prisión de no haber sido salvado por esas presiones y por la oportuna firma en 1939 del pacto Ribbentrop-Mólotov entre Alemania y la Unión Soviética. Preguntado sobre dónde quería ser enviado tras su liberación optó por Inglaterra pero sus anfitriones soviéticos le dejaron en Alemania en brazos de la Gestapo, identificado como un “alemán”.

Y bien, ¿qué podía ser un físico nuclear que después de huir a Inglaterra se había asentado en la Unión Soviética, era algo judío y había estado afiliado al partido comunista alemán? Pues evidente, ¿no?: un espía. ¿A favor de quién? El amigo Goebbels, dueño de la Gestapo ya se encargaría de averiguarlo: más torturas y quizás peor que las anteriores. De modo que tuvo que volver a confesar e identificó a sus contactos alemanes como los señores Scharnhorst y Gneisenau, quienes, efectivamente, eran generales… de las guerras napoleónicas. No sólo habían muerto sino que hacía tiempo que habían dado sus nombres a barcos de guerra alemanes. Sus interrogadores no detectaron el engaño, pero sus amigos del exterior pudieron imaginar en qué circunstancias le habían sacado la confesión. Consiguió enviar un breve mensaje “Fizzl [apodo de Houtermans] está en Berlín” a un amigo, quien adivinó que estaría en la cárcel. Este hombre pidió ayuda urgente a Max von Laue, que se valió de su influencia para lograr que lo pusieran en libertad.

Posteriormente encontró trabajo con el científico e inventor Manfred von Ardene, quien tenía un laboratorio privado en un barrio residencial de Berlín. A von Ardene le interesaban los estudios sobre la fisión y, sorprendentemente, había persuadido al servicio de correos alemán para que le desviara parte del presupuesto para investigación, cuantioso pero aún sin asignar en su mayor parte. Allí, Houtermans hizo su gran descubrimiento. Llegó a la conclusión de que un reactor abastecido por uranio natural podría manufacturar plutonio, y este último era mucho más fácilmente separable que el uranio 235.

Durante este mismo período fue enviado en varias visitas breves a sus viejos lugares en la Ucrania ocupada por los nazis, con un encargo de la marina alemana para descubrir qué habían estado haciendo los laboratorios soviéticos. A su regreso envió paquetes de comida a sus amigos de Jarkov y se comprometió en un peligroso juego para proteger a judíos y otros fugitivos.

El laboratorio de von Ardenne formaba parte del proyecto de bomba atómica alemana y Houtermans, en una visita a Suiza, envió un telegrama a Inglaterra advirtiendo de que los físicos alemanes se habían embarcado en un programa de desarrollo. Eligió como mensajero a un científico judío llamado Fritz Reiche. Debido al peligro de llevar cualquier mensaje apuntado en un papel,Reiche se lo aprendió de memoria, palabra por palabra, tal como se lo había dicho Houtermans. Cuando Reiche llegó a EEUU transimtió el mensaje a Rudolf Ladenburg, que trabajaba en Princeton:

Estamos esforzándonos mucho, incluido Heisenberg, para poner trabas a la idea de fabricar la bomba. Pero la presión de arriba (…) Por favor, di todo esto; que Heisenberg no podrá soportar durante más tiempo la presión del Gobierno para que se dedique muy en serio a fabricar la bomba. Y diles, diles que deberían darse prisa, si ya han empezado el artilugio (…)

Ladenburg escribió una nota a Lynam Briggs, director del Comité del Uranio de los EEUU y organizó una cena en Nueva York para que Reiche se reuniera con otros refugiados entre los que estaban Eugene Wigner, Wolfgang Pauli, Hans Bethe y John von Neumann. Tal como rememoró después: escucharon atentamente y lo asimilaron. No dijeron nada, pero parecían agradecidos.

Ya hemos dicho que era un fumador empedernido. Pues bien, resulta que en 1945 se estaba haciendo muy difícil encontrar tabaco en Alemania, así que fue a Abraham Esau, la cabeza administrativa del proyecto de la bomba atómica alemana, y le convenció de que el tabaco de Macedonia era rico en agua pesada requerida para la fabricación del artefacto. En consecuencia, se consiguió y se envió a Houtermans un saco de tabaco como material con prioridad de guerra. Y sí, se lo fumó y se le acabó. Superándose a sí mismo, pidió otro envío. Esta vez se levantaron sospechas y se plantearon preguntas; la Gestapo instruyó a Von Ardenne para despedir a Houtermans e inmediatamente se procedió a su detención. Una vez más, von Laue, con alguna ayuda de otros físicos destacados, se las arregló para sacar a su amigo libertino, a quien se le permitió trasladarse al instituto de física en Gotinga. Pocos meses después la guerra terminó y Houtermans quedó finalmente a salvo.

Siguió trabajando en Gotinga durante siete años en los que sus intereses se desplazaron hacia la radiactividad natural (geológica); pero estaba sometido a las restricciones impuestas a los científicos por las potencias ocupantes. Por ejemplo, se impuso un límite máximo a las resistencias permitidas para uso en los laboratorios, cuyo límite era de 109 ohmios. El indignado Houtermans protestó diciendo que incluso un lápiz tenía una resistencia más alta. En 1962 recibió una llamada para ocupar la Cátedra de Física en la Universidad de Berna donde desarrolló un vigoroso programa de investigación, pero cuatro años más tarde murió de cáncer de pulmón a los sesenta y tres años de edad.

Una conocida teoría de Houtermans tiene que ver con un grupo de físicos muy destacados que salieron de Hungría por la misma época. Eran nada menos que: Theodore von Kármán, George de Hevesy, Michael Polanyi, Leo Szilard, Eugene Wigner, John von Neumann y Edward Teller. Dos de ellos, de Hevesy y Wigner, fueron Premios Nobel. Pues bien, Houtermans decía que en realidad eran visitantes venidos de Marte pero que tenían una cierta carencia para hablar un idioma sin acento excepto el húngaro que lo hablaban perfectamente. De este modo, se podían mezclar como un ser humano más entre ellos.

Todos, absolutamente todos los físicos que trabajaron con él, lo pusieron por las nubes. Y es que estuvo en trabajos de gran importancia, como junto a George Gamow cuando describió el efecto túnel; junto a Robert d’Escourt Atkinson con quien hizo el primer cálculo de las reacciones nucleares en las estrellas. Como Atkinson conocía las transmutaciones nucleares que Rutherford estaba llevando a cabo en Cambridge dijo:

– Lo que se puede llevar a cabo en el laboratorio Cavendish con más razón tendría que ser posible allá arriba.
– ¡Cierto! – contestó Houtermans – ¿por qué no echamos la cuenta para ver cómo podría ser eso?

Esos cálculos fueron los que impulsaron posteriormente a Hans Bethe y Carl von Weizsäcker a desarrollar la teoría de la generación de energía en las estrellas.

De hecho, una de las anécdotas más conocidas sobre nuestro héroe de hoy sale de este último trabajo. Estaba junto a Charlotte (su primera y tercera esposa) y nos explicaba que después de haber hecho los cálculos:

Cuando hubo anochecido, una tras otras fueron apareciendo las estrellas, en un hermoso espectáculo.
– ¡Qué preciosas son cuando brillan! – exclamó mi acompañante.

Entonces, yo me puse algo tieso y dije:

– Desde ayer sé por qué brillan. ¿Lo sabrán ellas?

Ella no dio señal de quedar impresionada. ¿Me creía? Seguramente, en aquel momento le importaba un comino.

Así que cuando expliquéis alguna vez la vida de Houtermans, recordad decir que fue el primer hombre que supo por qué brillaban las estrellas.

Feliz Año Nuevo

Fuentes:
“Más brillante que 1000 soles” Robert J. Jungk
“Eurekas y Euforias”, Walter Gratzer
“The making of the atomic bomb”, Richard Rhodes

Por primera vez en la historia, una mujer gana la medalla Fields de Matemáticas

La iraní Maryam Mirzakhani, de 37 años, recibe el que se considera el Nobel de estas ciencias
Entre los otros tres galardonados, un brasileño: primer latinoamericano en obtener la distinción
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Maryam Mirzakhani recibe la medalla Fields de manos de la presidenta surcoreana, Park Geun-Hye, el 13 de agosto de 2014. / The Seoul ICM 2014 (AFP)

La iraní Maryam Mirzakhani ha recibido la medalla Fields, considerada el premio Nobel de las Matemáticas, en la apertura del Congreso Internacional de Matemáticas (CIM) que se ha inaugurado este miércoles en Seúl. Con 37 años, esta profesora en la universidad estadounidense de Stanford, que también posee la nacionalidad estadounidense, fue una de los cuatro premiados con este reconocimiento y la primera mujer en recibirlo desde que fue instaurado en 1936.
La medalla Fields premia cada cuatro años durante la celebración del CIM por sus descubrimientos sobresalientes a un máximo de cuatro matemáticos menores de 40 años. Mirzakhani, que también es la primera iraní en lograr la medalla, fue premiada por sus “impresionantes avances en la teoría de las superficies de Riemann y sus espacios modulares”.

Los otros tres galardonados fueron Manjul Bhargava, profesor en la Universidad de Princeton, en Estados Unidos, Martin Hairer, de la británica Universidad de Warwick, y el brasileño Artur Ávila, primer latinoamericano en conquistar el galardón. Este último, investigador de 35 años del Instituto de Matemática Pura y Aplicada (IMPA), fue escogido por su trabajo en el área de sistemas dinámicos, que busca prever la evolución en el tiempo de los fenómenos naturales y humanos observados en las diferentes ramas del conocimiento. Ávila posee también la nacionalidad francesa y es director de investigación en el Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS), de París.
El reconocimiento de Ávila, que fue anunciado en la víspera, supone el mayor premio logrado por un científico brasileño y conllevó una felicitación personal por parte de la presidenta de Brasil, Dilma Rousseff, quien a través de su cuenta de Twitter escribió: “El reconocimiento mundial del trabajo de Ávila llena de orgullo a la ciencia brasileña y a todo Brasil”. El brasileño es además el primer ganador de la medalla Fields que ha obtenido su doctorado fuera de Estados Unidos o Europa.
Los ganadores reciben una medalla valorada en unos 5.000 dólares (3.741 euros) y un premio en metálico de unos 13.730 dólares (10.273 euros). El ICM se desarrollará en la capital de Corea del Sur hasta el próximo 21 de agosto y contará con unos 5.000 participantes de unos 120 países.
El evento, que se celebra cada cuatro años desde 1900, tiene como objetivo proporcionar un foro en el que poder debatir logros matemáticos y encontrar maneras de potenciar el ámbito académico. Corea del Sur es el tercer país asiático en acoger la cita después de que lo hicieran previamente Japón (1990), China (2002) e India (2010).

Nueva teoría apunta la inexistencia de los agujeros negros

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Varias regiones rodeando enormes agujeros negros Efe
Mediante la fusión de dos teorías aparentemente contradictorias, la investigadora del Colegio de las Artes y las Ciencias UNC-Chapel Hill, Laura Mersini-Houghton, ha demostrado matemáticamente que los agujeros negros no pueden llegar a existir. El trabajo no sólo obliga a los científicos a reimaginar el tejido del espacio-tiempo, sino también a repensar los orígenes del Universo.”Todavía estoy en shock”, ha reconocido Mersini-Houghton. “Hemos estado estudiando este problema durante más de 50 años y esta solución nos da mucho que pensar”, ha señalado.
Durante décadas, se ha creído que los agujeros negros se forman cuando una estrella masiva colapsa bajo su propia gravedad en un único punto en el espacio. A su alrededor se forma una membrana invisible, conocida como el ‘horizonte de sucesos’. Cualquier  objeto que la sobrepase es engullido y no podrá dar marcha atrás en su camino. Es el punto en el que la atracción gravitacional de un agujero negro es tan fuerte que nada puede escapar de él. La existencia de los agujeros negros es tan extraña que se enfrenta a dos teorías fundamentales del Universo que se contradicen. Una, la teoría de la gravedad de Einstein, predice la formación de agujeros negros, pero la otra, una ley fundamental de la teoría cuántica, afirma que ninguna información del Universo puede desaparecer jamás. Los esfuerzos para combinar estas dos teorías llevan a un disparate matemático que llegó a ser conocido como la ‘paradoja de la pérdida de información’.
En 1974, Stephen Hawking utiliza la mecánica cuántica para demostrar que los agujeros negros emiten radiación. Desde entonces, los científicos han detectado las huellas dactilares en el cosmos que la muestran y se ha realizado la identificación de los agujeros negros que existen en el cosmos.Sin embargo, Mersini-Houghton ha descrito en su trabajo un escenario completamente nuevo. Está de acuerdo con Hawking en que cuando una estrella colapsa bajo su propia gravedad se produce radiación. Pero en su trabajo muestra que, por el desprendimiento de esta radiación, la estrella también arroja masa. Tanto es así que a medida que se contrae ya no tiene la densidad para convertirse en un agujero negro.
Antes de que se pueda formar un agujero negro, la estrella moribunda se hincha por última vez y luego explota. De este modo, el agujero negro nunca se forma y tampoco su ‘horizonte de sucesos’.
El mensaje principal de su trabajo es claro: no hay nada que exista similar a un agujero negro. El documento fue presentado recientemente a ‘arXiv.org’, pero el pasado mes de junio esta científica ya publicó en la revista ‘Physics Letters B ‘ un estudio aproximado a este trabajo.
Leer más:Nueva teoría sobre la inexistencia de los agujeros negros.

Richard Feynman y la Física

Richard Feynman

Richard Feynman

“Richard Feynman es una de las grandes personalidades de la historia de la Física del siglo XX. Sus cruciales contribuciones a la física teórica se extienden a temas como la teoría cuántica de campos, la física de partículas, la física de la materia condensada y la computación cuántica entre otros. Pero Feynman también ha pasado a la historia por sus geniales lecciones, en las que conseguía transmitir a la audiencia la esencia de las leyes físicas en toda su belleza y simplicidad”.

Miguel Ángel Vázquez-Mozo