Chu, Steven (1948-VVVV).
Físico estadounidense, nacido en Saint Louis (Missouri) el 28 de febrero de 1948. Fue galardonado con el Premio Nobel de Física -que compartió con su compatriota William D. Phillips y con el francés Claude Cohen-Tannoudji- en 1997, "por el desarrollo de métodos de enfriamiento y captura de átomos mediante el empleo de un haz de láser".
Vino al mundo en el seno de una familia de emigrantes chinos en la que había una larga tradición académica y científica. Su padre, Ju Chin Chu, era un relevante ingeniero químico que había llegado a los Estados Unidos en 1943, para ampliar sus conocimientos en el prestigioso Massachusetts Institute of Technology (MIT); y su madre era una estudiante de Ciencias Económicas que, al cabo de dos años, se reunió con su marido en territorio norteamericano, donde culminó su carrera universitaria. Entre sus antepasados de generaciones anteriores figuran también un prestigioso ingeniero civil y un eminente físico que se había graduado en la Universidad de la Sorbona (París).
Siguiendo la trayectoria profesional de su progenitor, el joven Steven pasó de su Saint Louis natal a Queens (Nueva York), donde se afincó toda la familia Chu después de que Ju Chin hubiera sido admitido como profesor en el Instituto Politécnico de Brooklyn. Al poco tiempo, los Chu se mudaron a Garden City, barriada neoyorquina mucho más próxima a Brooklyn, donde tuvo lugar la formación secundaria de todos los hermanos.
Siguiendo el ejemplo de sus padres y abuelos (y de la práctica totalidad de sus tíos y tías, casi todos ellos graduados en Ciencias o Ingeniería), los hijos y los sobrinos de Ju Chin Chu cubrieron con brillantez sus respectivos expedientes académicos, aunque, paradójicamente, el futuro premio Nobel no fue nunca un alumno tan aventajado como sus hermanos y sus primos.
Durante sus estudios secundarios, Steven Chu desarrolló una gran afición a la Química y, sobre todo, a la Ingeniería, y llegó a fabricar diferentes piezas y mecanismos (maquetas de barcos y aviones, cohetes, juegos pirotécnicos, etc.) que pusieron de manifiesto su interés por la invención de dispositivos innovadores. Además, fue un excelente deportista.
Cursó su formación superior en la Universidad de Rochester (Nueva York), donde no tuvo grandes problemas para obtener los títulos de diplomado, licenciado y doctor en Física y Matemáticas. Y pasó, a continuación, a la prestigiosa Universidad de Berkeley (California), en la que, entre 1976 y 1978, amplió notablemente sus conocimientos en calidad de investigador postdoctoral.
Durante esta etapa última de su formación en Berkeley, el joven Chu desarrolló interesantes trabajos que llamaron la atención de los directivos de los Laboratorios Bell de Murray Hill (Nueva Jersey). El científico de Saint Louis fue invitado a incorporarse a dicha compañía, lo que hizo con entusiasmo en el transcurso de aquel mismo año de 1978. Allí acumuló enseguida una serie de méritos científicos y laborales que propiciaron su ascenso al relevante cargo de Director del Departamento de Investigación de Electrónica Cuántica de los laboratorios que la misma compañía Bell posee en Holmdel (también en el estado de Nueva Jersey). Allí permaneció durante algo menos de un lustro (1983-1987), período en el que desarrolló el novedoso dispositivo de enfriamiento y captura de átomos que habría de granjearle el Premio Nobel.
En 1987, Steven Chu decidió regresar al Oeste de los Estados Unidos para continuar su trayectoria docente e investigadora en la Universidad de Stanford (California). Y en 2004 se incorporó al cuerpo de profesores de la Universidad de Berkeley, donde asumió también la dirección del célebre Lawrence Berkeley National Laboratory. Su esposa, Jean Chu, es otra eminente especialista en Física, educada en la Universidad de Oxford, profesora en la Universidad Estatal de San José (California) y posteriormente, decana en Stanford. Por otra parte, el hermano mayor del científico de Saint Louis, Gilbert Chu, es profesor de Bioquímica y Medicina en la dicha universidad de Stanford, y su hermano pequeño, Morgan Chu, es uno de los hombres de Leyes más influyentes del estado de California.
Chu y sus trampas atómicas
A finales de los años ochenta, Steven Chu y el equipo de científicos e investigadores que trabajaba a sus órdenes en los Laboratorios Bell de Holmdel (Nueva Jersey) desarrollaron un método para frenar los átomos por medio de rayos láser. Partiendo del conocimiento generalizado de la velocidad media aproximada a la que se desplazan los átomos a temperatura normal (aproximadamente, un kilómetro por segundo), Chu concibió un proceso por vía del cual se provocaba el impacto frontal de los átomos contra los fotones de un rayo láser, impacto que, como es natural, propicia que la velocidad normal del átomo disminuya considerablemente.
Chu pudo comprobar que, repitiendo el proceso, es posible reducir la velocidad de los átomos hasta que su desplazamiento sea miles de veces más lento que el habitual, lo que su vez equivale a enfriarlos a temperaturas cercanas al cero absoluto. Y así, ideó un dispositivo compuesto por seis rayos láser que convergen en un mismo punto, y dispuestos de tal manera que forman una especie de "trampa" o "cárcel" concebida con un único fin: frenar a los átomos de sodio que penetran en la región comprendida entre ellos, y dificultar enormemente su salida de dicha zona. Se trata, en definitiva, de un dispositivo de rayos láser que opone una tenaz resistencia al movimiento de los átomos, por lo que ha recibido el nombre de melaza óptica o trampa atómica.
Sirviéndose de este ingenioso dispositivo de rayos láser, Steven Chu y sus colaboradores de Holmdel consiguieron que los átomos de sodio "atrapados" en sus trampas atómicas redujeran su desplazamiento hasta velocidades asombrosamente lentas (unos treinta centímetros por segundo, lo que equivale a una temperatura de 0'00024 grados Kelvin). Poco después, William D. Phillips y Claude Cohen-Tannoudji continuaron el trabajo iniciado por Chu, y pronto idearon otros métodos, basados también en el empleo de láseres, para atrapar átomos a temperaturas aún más cercanas al cero absoluto. Gracias a estos innovadores procedimientos desarrollados por los tres galardonados, otros científicos pudieron mejorar diferentes mecanismos de precisión, entre ellos los relojes atómicos empleados en la navegación espacial, los interferómetros atómicos capaces de medir con gran exactitud las fuerzas gravitatorias, y los láseres atómicos con los que se puede manipular, con asombrosa precisión, todo tipo de circuitos electrónicos.
Al recibir el Nobel por este trabajo, Chu y los otros dos físicos que compartieron con él tan preciado galardón fueron menospreciados por la mayor parte de los científicos rusos, quienes consideraban que sus compatriotas Valdilen Letojov y Vladimir Minoguin había desarrollado un dispositivo similar antes que los investigadores de los Laboratorios Bell, aunque no habían divulgado sus conclusiones definitivas hasta 1986 (es decir, un año después de que Chu comunicara públicamente en qué consistía el dispositivo ideado por él). En el Este de Europa se interpretó este galardón como un claro indicio del trato de favor que la Academia sueca dispensaba, en general, a la comunidad científica estadounidense.
Otras aportaciones de Steven Chu
A comienzos del siglo XXI, el brillante científico de Missouri volvió a ocupar las primeras planas de los principales medios de comunicación de todo el mundo al anunciar que, al frente de un importante equipo de investigadores, estaba trabajando afanosamente en la obtención de un carburante sintético capaz de substituir al petróleo y solucionar, así, el problema de la escasez de fuentes de energía. En el año 2005, sus investigaciones brindaron un fruto sorprendente: la obtención de etanol a partir de madera, por medio de un novedoso procedimiento que intenta reproducir el proceso digestivo de las termitas. Este insecto isóptero, que se alimenta de madera, es capaz de digerir la celulosa y transformarla en etanol.
El 11 de diciembre de 2008, el presidente de Estados Unidos Barack Obama, nombra a Steven Chu secretario de Energía, y le encarga dirigir los esfuerzos tendientes a lograr una transición hacia fuentes limpias de energía.
JRF
