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FísicaBiografía

Siegbahn, Karl Manne George (1886-1978).

Físico sueco nacido en Örebro (capital del condado homónimo) el 3 de diciembre de 1886 y fallecido en Estocolmo el 26 de septiembre de 1978. Fue galardonado con el Premio Nobel de Física en 1924, "por sus investigaciones y descubrimientos en el campo de la espectroscopia de los rayos X". Fue padre del también físico Kai Manne Börje Siegbahn (1918- ), quien resultó, asimismo, recompensado con el Nobel en 1981.

Sus padres -el funcionario público Nils Reinhold Georg Siegbahn, empleado en los Ferrocarriles Estatales; y su esposa, Emma Sofia Mathilda Zetterberg-, le proporcionaron desde su primera infancia una excbohelente formación académica. Durante sus estudios secundarios, realizados en el instituto de su ciudad natal, descubrió su vocación científica y decidió seguir la carrera de Física.

Ingresó, para ello, en 1906 en la Universidad de Lund, donde, al cabo de cinco años, obtuvo el grado de doctor en Ciencias Físicas merced a una tesis sobre magnetismo (Magnetische Feldmessung). Marchó luego a Alemania, para ampliar sus conocimientos en las universidades de Gotinga y Munich, y, a su regreso a Suecia, inició su carrera docente en el Instituto de Física de la Universidad de Lund, donde fue contratado en calidad de ayudante de uno de los más eminentes científicos suecos, el profesor Johannes Robert Rydberg (1854-1919).

En 1914, el joven Karl Siegbahn contrajo matrimonio con Karin Högbom, con la que habría de tener dos hijos: Bo (1915), que siguió la carrera diplomática y, entre otros cargos, fue embajador de Suecia en Marruecos; y Kai (1918), que heredó de su padre la vocación científica y llegó a ocupar, en la Universidad de Uppsala, a partir de 1954, la misma cátedra que había ostentado su progenitor durante casi tres lustros (1923-1937).

A partir de 1915, Siegbahn empezó a ejercer como lector y profesor asociado en su antigua alma mater, donde, tras la muerte de su maestro Rydberg, fue elevado al rango de profesor titular. Pero sólo habría de durar dos años más en el claustro de Lund (1920-1922), porque, a partir de 1923, fue llamado a ocupar la mencionada cátedra de Física de la prestigiosa Universidad de Uppsala, al frente de la cual su mantuvo hasta 1937. En dicho año se mudó a Estocolmo para asumir la dirección del recién creado Instituto Nobel, actividad que compaginó con el cargo de profesor y director de investigación del Departamento de Física Experimental de la Real Academia Sueca de las Ciencias. En dichos puestos se mantuvo hasta 1975, cuando, ya a punto de alcanzar la condición de nonagenario, decidió poner fin definitivamente a su fecunda y dilatada trayectoria investigadora y docente.

Desde que hubo cumplido los veinte años de edad, Siegbahn recorrió incesantemente los principales foros científicos de Europa, intercambiando saberes con sus colegas y actualizando sin pausa sus conocimientos. En la década de los años veinte, merced a una invitación de la Fundación Rockefeller, cruzó el Atlántico para impartir varios cursos y conferencias en las universidades de Columbia (Nueva York), Yale, Harvard, Cornell, Chicago, Berkeley, Pasadena y Montreal (Canadá). Posteriormente, una vez concluida la II Guerra Mundial (1939-1945), realizó otra amplia visita por los Estados Unidos de América, para ir asimilando, entre 1946 y 1953, todos los avances que, en materia de Física nuclear, se habían ido produciendo en universidades y laboratorios tan prestigiosos como los de Berkeley, Pasadena, Los Ángeles, St. Louis, Chicago, MIT (Instituto de Tecnología de Massachussetts, Boston), Brookhaven, Columbia, etc.

En su calidad de miembro de la Comisión Internacional de Pesos y Medidas desde 1937, Siegbahn tomó parte activa en las reuniones anuales que esta acreditada asociación celebraba en París, y llegó a ser designado, dentro de ella, "Miembro de Honor" (1956). Además, fue Presidente de la Unión Internacional de Física (1938-1947), miembro de la Royal Society (de Londres y Edimburgo) y de la Academia de las Ciencias de París, y doctor honoris causa por las universidades de Friburgo (1931), Bucarest (1942), Oslo (1946), París (1952) y Estocolmo (1957).

Entre los muchos honores y galardones que jalonan su dilatada trayectoria científica, cabe citar, al margen del ya citado premio Nobel, la Medalla Hughes (1934) y la Medalla Rumford (1940), ambas concedidas por la Royal Society londinense; así como la Medalla Duddel (1948), otorgada por la Physical Society de Londres.

Aportaciones científicas

En la primera etapa de su carrera científica (1908-1912), Karl Manne Georg Siegbahn se interesó por los campos de la electricidad y el magnetismo. Pero luego pasó a centrarse en el estudio de los rayos X, para convertirse en uno de los pioneros en el desarrollo de la espectroscopia de alta frecuencia. Planificó nuevos métodos e inventó instrumentos adecuados para estos estudios, como bombas de aire y tubos de rayos X que permitían un incremento notable de la intensidad de radiación.

Desde los descubrimientos realizados por el inglés Wollaston (1766-1828) a comienzos del siglo XIX, se sabía de la existencia de los espectros luminosos; y, tras las aportaciones del alemán Kirchhoff (1824-1887), estaba comprobado que cada elemento químico absorbe o emite determinadas longitudes de onda (o, en palabras del citado Kirchhoff, determinadas "rayas de su espectro"). Por eso se deducía -aunque aún no se había podido verificar- que este fenómeno también debía darse con radiaciones de longitud de onda más corta (como los rayos gamma, los rayos ultravioletas y los rayos X).

En esta línea de investigación, Siegbahn descubrió y pudo demostrar la existencia de un serie nueva de rayas (la serie M) dentro del espectro de los rayos X; pero su aportación más valiosa fue la consecución de la medición de sus longitudes de ondas correspondientes, con una precisión que alcanzaba los seis dígitos. Gracias a la exactitud de estas mediciones, se pudo verificar que, en el caso del átomo del hidrógeno, la serie M encajaba perfectamente con la estructura del átomo prevista por el danés Niels Bohr (1885-1962).

Estros progresos en la espectroscopia de los rayos X hicieron posible, entre otros hallazgos, que, en 1923, el holandés Dirk Coster y el sueco -de origen húngaro- George von Hevesy (1885-1966) descubrieran, analizando el espectro de rayos X de una muestra de circón, un nuevo elemento, al que denominaron hafnio.

Tras la obtención del premio Nobel, Karl Manne Georg Siegbahn y su equipo de colaboradores consiguieron, por vez primera, refractar los rayos X en su paso por un prisma, con lo que se pudo demostrar que éstos poseen las misma propiedades que las ondas luminosas, si bien son mucho más difíciles de detectar, ya que los rayos X son absorbidos por la materia.

El científico de Örebro publicó sus hallazgos relativos a este fenómeno en su célebre obra titulada La espectroscopia de los rayos X (1925).

JRF

Autor

  • J. R. Fernández de Cano.