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NOBEL 2012 James Chadwick, que trabajaba en Inglaterra, al leer el artículo comprendió que habían descubierto en neutrón, y no se habían dado cuenta. Siguiendo el artículo demostró experimentalmente que la radiación de Bothe tenía una dirección preferente, es decir, si las partículas alfa inciden de izquierda a derecha, la mayor parte de la radiación de Bothe va de izquierda a derecha. Si la radiación de Bothe fuese electromagnética se emitiría en todas direcciones, por lo tanto tenía que ser una partícula. Como la radiación no dejaba estela en la cámara de niebla, se deducía de aquí que era una partícula sin carga. Chadwick estaba convencido de que estaba observando el “protón neutro”, más conocido como neutrón. Pero antes de publicar nada tenía que ser capaz de medir alguna de sus propiedades, fundamentalmente su masa. Chadwick usó la radiación de Bothe para golpear átomos de nitrógeno, helio e hidrógeno y observó sus reacciones. Comparando la magnitud de sus “rebotes” pudo determinar que la masa de la partícula de la radiación de Bothe era muy parecida a la del protón. Chadwick declaró descubierto el neutrón en el mismo 1932. Por este descubrimiento obtuvo el Premio Nobel. Al Congreso Solvay de 1933 asistieron 40 experimentales y teóricos entre los que se encontraban Rutherford, Chadwick, Lawrence, Marie Curie, los Joliot-Curie, Langevin, Lise Meitner y Niels Bohr. Estuvieron discutiendo si el neutrón de Chadwick era un compuesto de partículas o una partícula por derecho propio. No obstante, comentaron otro asunto también interesante: el reciente hallazgo de una nueva partícula James Chadwick. por parte de Carl Anderson: el positrón (idéntico al electrón pero con carga positiva). Anderson lo había fotografiado gracias a un ingenioso artefacto llamado Cámara de Niebla que había sido construido años atrás por un tal Charles Wilson. En un campo magnético las partículas con carga se desvían, pero siempre en función del signo de la carga. Por ejemplo, si una partícula era positiva y se desviaba a la derecha, una negativa lo haría hacia la izquierda. Así podía saberse la carga de la partícula. Anderson detectó cierta partícula que se desviaba con la misma curva que un electrón… pero hacia el otro lado, como si fuera un electrón con carga positiva. Acababa de descubrir el positrón. Ese detalle, que se les había pasado tanto a Chadwick como a los Joliot-Curie, no se le pasó a Anderson. Los Joliot-Curie tienen excusa porque iban a la caza del neutrón. No obstante, cuando supieron de todo esto, se dieron cuenta que ellos también habían fotografiado electrones en un campo magnético “retrocediendo en un sentido equivocado”. Se dieron cuenta de lo que se les había escapado al leer el artículo de Anderson. Este último recibió el Nobel: la segunda vez que se les escapaba.
Químicos del Sur Año XXX • octubre 2012
Molestos por no haber sido capaces de reconocer los positrones que tenían delante de sus narices, se pusieron a trabajar en una serie de experimentos para conocer más detalles sobre esta nueva partícula. Frédéric puso una cámara de niebla en un fuerte campo magnético y empezó a bombardear aluminio corriente con partículas alfa empleando un contador Geiger para medir los resultados. Era lógico esperar que si se bombardeaba aluminio saldrían partículas despedidas que el contador registraría, pero si retirábamos la fuente de partículas alfa, o sea, dejábamos de bombardear la muestra, el detector tenía que quedar en silencio en el acto. Sin embargo, los contadores siguieron haciendo ruido. No podía creérselo. Repitió el experimento una vez más con idénticos resultados y fue a buscar a Irène, quien quedó igualmente sorprendida. Aquella noche tenían una cena, por lo que pidieron a un colega que revisara los contadores. A la mañana siguiente había una nota: “los contadores funcionan a la perfección”. ¿Qué había pasado? Al bombardear el aluminio con partículas alfa, se había transmutado en un isótopo radiactivo intermedio del fósforo que, al descomponerse para transformarse en silicio, emitía positrones que era lo que detectaban los contadores. Acababan de generar un nuevo elemento radiactivo de un elemento que antes no lo era. Los Joliot-Curie se apresuraron a publicar el descubrimiento que anunciaba: Un nuevo tipo de radiactividad. El 15 de enero de 1934, las Actas de la Academia de las Ciencias publicaron el descubrimiento de la radiactiCarl David Andersont. vidad artificial, aunque ese nombre no gustó a los Joliot-Curie, que siempre puntualizaban que la radiactividad obtenida por ellos era idéntica a la natural: la diferencia estaba en la producción del isótopo radiactivo. El descubrimiento satisfizo enormemente a Marie Curie. Frédéric lo recordaba en una transmisión radiofónica: Marie Curie fue testigo de nuestras investigaciones, y jamás olvidaré la expresión de intensa alegría que manifestó cuando Irène y yo le mostramos, en un pequeño tubo de vidrio, el primer radioelemento artificial. Todavía la veo, tomando entre sus dedos, quemados ya por el radio, ese pequeño tubo con radioelemento, cuya actividad era muy débil. Para comprobar lo que le anunciábamos, lo aproximó a un contador Geiger-Müller y pudo oír las numerosas señales del contador de radiación. Esta fue sin duda la última gran satisfacción de su vida. Unos meses más tarde, Marie Curie fallecía a causa de la leucemia. Un Frédéric pletórico le dijo a un colega: Con el neutrón llegamos tarde. Con el positrón llegamos tarde. Ahora hemos llegado a tiempo. Se llevaron el Nobel.