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FísicaBiografía

Lederman, Leon (1922-VVVV).

Físico estadounidense, nacido en Nueva York el 15 de julio de 1922. Fue galardonado con el Premio Nobel de Física -que compartió con sus compatriotas Melvin Schwartz (1932- ) y Jack Steinberger (1921- )- en 1988, "por el descubrimiento de un segundo tipo de neutrino, el llamado muónico, que permitió demostrar la doble estructura de los leptones". Su nombre completo es Leon Max Lederman.

Vino al mundo en el seno de una humilde familia de emigrantes europeos asentados en Nueva York a comienzos del siglo XX. Su padre, que regentaba una modesta lavandería, sintió siempre una especial veneración por el estudio, por lo que le animó a procurarse una buena formación académica para encontrar, con ella, una mayor prosperidad.

Cursó sus estudios primarios en una escuela pública de la calle Broadway, y su enseñanza secundaria en un instituto nacional sito en la calle 95. Allí dio muestras de poseer una innata vocación científica que le impulsó a matricularse en la Universidad de Columbia, donde obtuvo el título de doctor en Ciencias Físicas en 1951.

Previamente, había cursado otras materias en escuelas superiores dependientes de dicha institución, en las que, en un principio, se había especializado en Química, estudios que concluyó en 1943. Los Estados Unidos se hallaban, a la sazón, implicados de lleno en la II Guerra Mundial (1939-1945), por lo que el joven Leon Max se incorporó al ejército y acabó obteniendo la graduación de Teniente. Y, al término de la contienda, influido por su amigos físicos, regresó a los estudios universitarios como alumno de la Graduate School of Physics de la Universidad de Columbia, dirigida por uno de los grandes maestros de varias generaciones de científicos (muchos de ellos, galardonados con el Nobel): Isidor Isaac Rabi (1898-1988).

Por aquel tiempo, con la II Guerra Mundial recién concluida y la Guerra Fría (1945-1970) en su fase de consolidación, los científicos de todo el mundo -incluidos los de a institución a la que se había incorporado el joven Lederman- se hallaban enfrascados en investigaciones y proyectos de índole militar. El joven doctorando, bajo la tutela de Rabi, se sumó al desarrollo del ciclotrón, un acelerador de partículas capaz de otorgarles la energía necesaria para desintegrar átomos, al tiempo que realizaba una tesis que consistía en la construcción de una cámara de niebla de Wilson (1869-1959), artilugio que había abierto las puertas a la Física atómica.

Invitados por Isidor I. Rabi y Eugene T. Booth -éste último, director del proyecto del ciclotrón-, al laboratorio de Física de Columbia llegaron eminentes científicos procedentes de todo el mundo, como el italiano Gilberto Bernardini, que venía de Roma; el americano John Tinlot, perteneciente al prestigioso Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT); y el norteamericano de origen alemán Jack Steinberger, a la sazón vinculado a la Universidad de Berkeley (California). Años después, este último habría de compartir con Lederman (y con Schwartz) el Premio Nobel.

El intercambio de saberes con todos estos colegas convirtió al joven Lederman en un especialista mundial en la aceleración de partículas. De ahí que, al concluir su tesis doctoral, la Universidad de Columbia le ofreciera quedarse allí en calidad de investigador. Así lo hizo el físico neoyorquino, que, durante un largo período, trabajó en el estudio de los iones en colaboración con los ya citados Tinlot y Bernardini.

En 1958 fue promovido, en dicha Universidad de Columbia, a la plaza de profesor, lo que le permitió tomar un año sabático y desplazarse al Centro Europeo de Investigaciones Nucleares (CERN). Su colaboración con este acreditado foro científico habría de prolongarse durante veinte años.

A finales de los cincuenta, Lederman regresó a la Universidad de Columbia, donde, a partir de 1961, compaginó sus labores docentes e investigadoras con el cargo de Director del Laboratorio Nevis (en Irvington, Nueva York), en el que se mantuvo hasta 1978. Durante su fecunda estancia en Columbia, el científico de Nueva York dirigió las tesis de cincuenta doctorandos.

En 1979, Leon Max Lederman abandonó su alma mater para asumir la dirección del Laboratorio del Acelerador Nacional Fermi, emplazado en Batavia (Illinois), donde supervisó la construcción del acelerador de energía más potente del mundo. En dicho estado residió -en compañía de Ellen, su segunda esposa- a partir de entonces, entregado a sus investigaciones científicas y a otros proyectos que, relacionados con sus aficiones, le servían de entretenimiento, como la cría de caballos de equitación, el fomento de escuelas para niños superdotados y la ayuda al desarrollo científico de Hispanoamérica.

A finales de los años ochenta, Leon Max Lederman dejó el Laboratorio Fermi para incorporarse, como profesor de Física, a la Universidad de Chicago. Por aquel tiempo (1989), fue designado Consejero de Ciencia del Estado de Illinois, y colaboró en el reciclado de veinte mil profesores de Ciencias y Matemáticas. Y en 1991 fue elegido Presidente de la American Association for the Advancement of Science (Asociación Americana para el Desarrollo de la Ciencia).

Lederman, padre de tres hijos -Rena, Jesse y Rachel- habidos con su primera esposa -Florence Gordon-, recibió, a lo largo de su brillante trayectoria docente e investigadora, numerosos honores y distinciones. Entre ellos, cabe destacar, además del ya citado premio Nobel, la Medalla Nacional de la Ciencia (1965) y el premio "Wolf" de Física (1982). Agraciado con becas de las fundaciones Ford, Guggenheim, Ernest Kepton Adams y National Science, fue investido doctor honoris causa por las universidades de Chicago y Northern Illionios (USA), Pisa (Italia) y Guanajuato (México), así como por el City College de Nueva York, el Illimois Institute of Technology, el Lake Forest College y la Carnegie Mellon University. Además, fue elegido miembro de honor de las Academias de Ciencia de Finlandia y Argentina.

Los neutrinos

En 1931, el científico austríaco Pauli Wolfgang (1900-1958) propuso, teóricamente, la existencia de una partícula elemental, el neutrino, que permitía asegurar el cumplimiento del principio de conservación de la energía en la desintegración beta, de la que hablaron Pierre Curie (1859-1906) y Ernest Rutherford (1871-1937).

Siguiendo estos postulados teóricos de Pauli, en 1956 Frederick Reines (1918-1998) y Clyde L. Cowan descubrieron el neutrino y tuvieron ocasión de constatar su principal singularidad: al parecer, carece de masa (o, si la tiene, es tan pequeña que no se puede detectar), lo que da pie a que no interaccione con la materia (dicho de otro modo: puede atravesar una gran masa -por ejemplo, la Tierra- como si estuviese vacía).

Investigaciones posteriores detectaron, no obstante, interacciones aisladas, aunque bien es verdad que sólo en presencia de miles de millones de neutrinos, de los que los científicos sólo eran capaces de atrapar una pequeñísima parte. Los estudios centrados en esta exigua porción de neutrinos capturados arrojaban, con todo, resultados sorprendentes, ya que se pudo constatar, a comienzos de los años sesenta, que unas veces daban lugar a la aparición de electrones y otras veces propiciaban la aparición de muones, sin que fuera posible establecer, por aquellas fechas, que existiesen dos clases diferentes de neutrinos.

En este punto, fueron reveladores los estudios desarrollados entre 1960 y 1962 por Lederman, Schwartz y Steinberger, quienes, en el laboratorio de la Universidad de Columbia, fueron capaces de generar un haz de neutrinos cuyo estudio les reveló que soló producían muones en su interacción con la materia. Gracias a este experimento, quedó demostrada la existencia de dos tipos de neutrinos: los muónicos y los electrónicos. Investigaciones posteriores revelaron la existencia de un tercer tipo de neutrino, relacionado con la partícula tau.

JRF

Autor

  • J. R. Fernández de Cano.