Albert Ghiorso (15 de julio de 1915 - 26 de diciembre de 2010) fue un científico nuclear estadounidense y codescubridor de un récord de 12 elementos químicos en la tabla periódica . Su carrera investigadora abarcó seis décadas, desde principios de los años cuarenta hasta finales de los noventa.
Ghiorso nació en Vallejo, California el 15 de julio de 1915, de ascendencia italiana y española. [2] Creció en Alameda, California . [3] Viviendo cerca del Aeropuerto Internacional de Oakland , se interesó por los aviones, la aeronáutica y otras tecnologías. [4] Después de graduarse de la escuela secundaria, construyó circuitos de radio y se ganó la reputación de establecer contactos de radio a distancias que superaban a las militares. [5]
Recibió su licenciatura en ingeniería eléctrica de la Universidad de California, Berkeley en 1937. [4] Después de graduarse, trabajó para Reginald Tibbets, un destacado radioaficionado que operaba una empresa que suministraba detectores de radiación al gobierno. La capacidad de Ghiorso para desarrollar y producir estos instrumentos, así como una variedad de tareas electrónicas, lo puso en contacto con los científicos nucleares del Laboratorio de Radiación de la Universidad de California en Berkeley, en particular con Glenn Seaborg . Durante un trabajo en el que debía instalar un intercomunicador en el laboratorio, conoció a dos secretarias, una de las cuales se casó con Seaborg. La otra, Wilma Belt, se convirtió en la esposa de Albert durante más de 60 años. [6]
Ghiorso se crió en una familia cristiana devota, pero luego abandonó la religión y se volvió ateo. Sin embargo, todavía se identificaba con la ética cristiana. [7] [8]
A principios de la década de 1940, Seaborg se mudó a Chicago para trabajar en el Proyecto Manhattan. Invitó a Ghiorso a unirse a él y durante los siguientes cuatro años Ghiorso desarrolló instrumentos sensibles para detectar la radiación asociada con la desintegración nuclear, incluida la fisión espontánea. Uno de los instrumentos revolucionarios de Ghiorso fue un analizador de altura de pulso de 48 canales, que le permitió identificar la energía y, por tanto, la fuente de la radiación. Durante este tiempo descubrieron dos nuevos elementos (95, americio y 96, curio ), aunque la publicación se retuvo hasta después de la guerra. [9]
Después de la guerra, Seaborg y Ghiorso regresaron a Berkeley, donde ellos y sus colegas utilizaron el ciclotrón Crocker de 60" para producir elementos de número atómico creciente bombardeando objetivos exóticos con iones de helio. En experimentos durante 1949-1950, produjeron e identificaron elementos 97 ( berkelio ) y 98 ( californio ). En 1953, en colaboración con Argonne Lab, Ghiorso y sus colaboradores buscaron y encontraron los elementos 99 ( einstenio ) y 100 ( fermio ), identificados por su radiación característica en el polvo recogido por los aviones durante la primera explosión termonuclear. (la prueba de Mike ). En 1955, el grupo utilizó el ciclotrón para producir 17 átomos del elemento 101 ( mendelevio ), el primer elemento nuevo descubierto átomo por átomo. La técnica de retroceso inventada por Ghiorso fue crucial para obtener un elemento identificable. señal de átomos individuales del nuevo elemento.
A mediados de la década de 1950 quedó claro que para ampliar aún más la tabla periódica se necesitaría un nuevo acelerador, y se construyó el Acelerador Lineal de Iones Pesados de Berkeley (HILAC), con Ghiorso a cargo. Esa máquina se utilizó en el descubrimiento de los elementos 102-106 (102, nobelio ; 103, lawrencio ; 104, rutherfordio ; 105, dubnio y 106, seaborgio ), cada uno de ellos producido e identificado sobre la base de unos pocos átomos. El descubrimiento de cada elemento sucesivo fue posible gracias al desarrollo de técnicas innovadoras en el manejo robótico de objetivos, química rápida, detectores de radiación eficientes y procesamiento de datos por computadora. La actualización de 1972 del HILAC a superHILAC proporcionó haces de iones de mayor intensidad, lo que fue crucial para producir suficientes átomos nuevos para permitir la detección del elemento 106.
A medida que aumenta el número atómico, aumentan significativamente las dificultades experimentales para producir e identificar un nuevo elemento. En las décadas de 1970 y 1980, los recursos para la investigación de nuevos elementos en Berkeley estaban disminuyendo, pero el laboratorio GSI en Darmstadt, Alemania, bajo el liderazgo de Peter Armbruster y con recursos considerables, pudo producir e identificar los elementos 107-109 (107, bohrio) . ; 108, hasio y 109, meitnerio ). A principios de la década de 1990, los grupos de Berkeley y Darmstadt hicieron un intento colaborativo de crear el elemento 110. Los experimentos en Berkeley no tuvieron éxito, pero finalmente se identificaron los elementos 110-112 (110, darmstadtio ; 111, roentgenio y 112, copernicio ) en el laboratorio de Darmstadt. . El trabajo posterior en el laboratorio JINR en Dubna, dirigido por Yuri Oganessian y un equipo de científicos ruso-estadounidenses, logró identificar los elementos 113-118 (113, nihonium ; 114, flerovium ; 115, moscovium ; 116, livermorium ; 117, tennessine y 118, oganesson ), completando así los elementos del Período 7 de la tabla periódica de los elementos.
Ghiorso inventó numerosas técnicas y máquinas para aislar e identificar elementos pesados átomo por átomo. Generalmente se le atribuye la implementación del analizador multicanal y la técnica de retroceso para aislar productos de reacción, aunque ambos fueron extensiones significativas de conceptos previamente comprendidos. Se reconoce que su concepto para un nuevo tipo de acelerador, el Omnitron, fue un avance brillante que probablemente habría permitido al laboratorio de Berkeley descubrir numerosos elementos nuevos adicionales, pero la máquina nunca se construyó, víctima del cambiante panorama político de década de 1970 en Estados Unidos que restó importancia a la investigación nuclear básica y amplió enormemente la investigación sobre cuestiones medioambientales, de salud y de seguridad. En parte como resultado del fracaso en la construcción del Omnitron, Ghiorso (junto con sus colegas Bob Main y otros) concibió la unión del HILAC y el Bevatron, al que llamó Bevalac. Esta máquina combinada, una incómoda articulación a lo largo de la empinada pendiente del Rad Lab, proporcionó iones pesados en energías GeV, permitiendo así el desarrollo de dos nuevos campos de investigación: la "física nuclear de alta energía", lo que significa que el núcleo compuesto está lo suficientemente caliente como para exhiben efectos dinámicos colectivos y la terapia con iones pesados, en la que se utilizan iones de alta energía para irradiar tumores en pacientes con cáncer. Ambos campos se han expandido a actividades en muchos laboratorios y clínicas en todo el mundo. [10]
En sus últimos años, Ghiorso continuó investigando para encontrar elementos superpesados, energía de fusión y fuentes innovadoras de haces de electrones. Fue coautor no participante de los experimentos de 1999 que dieron evidencia de los elementos 116 y 118, lo que luego resultó ser un caso de fraude científico perpetrado por el primer autor, Victor Ninov . También tuvo breves intereses de investigación en el experimento de quarks libres de William Fairbank de Stanford, en el descubrimiento del elemento 43 y en el acelerador de disco de electrones, entre otros.
A Albert Ghiorso se le atribuye haber co-descubierto los siguientes elementos [11]
Ghiorso seleccionó personalmente algunos de los nombres recomendados por su grupo para los nuevos elementos. Su nombre original para el elemento 105 (hahnio) fue cambiado por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada ( IUPAC ) a dubnio, para reconocer las contribuciones del laboratorio de Dubna, Rusia, en la búsqueda de elementos transfermio. Su recomendación para el elemento 106, seaborgio, fue aceptada sólo después de un extenso debate sobre el nombre de una persona viva a un elemento. En 1999, un grupo de Berkeley publicó pruebas de la existencia de dos elementos superpesados ( elemento 116 y elemento 118 ). El grupo descubridor tenía la intención de proponer el nombre de giorsium para el elemento 118, pero finalmente se descubrió que los datos habían sido manipulados y en 2002 se retiraron las afirmaciones. La producción de Ghiorso a lo largo de su vida comprendió alrededor de 170 artículos técnicos, la mayoría publicados en The Physical Review.
Ghiorso era famoso entre sus colegas por su interminable flujo de "garabatos" creativos, que definen una forma de arte que sugiere fractales. También desarrolló una cámara de última generación para la observación de aves y fue un constante defensor de causas y organizaciones ambientalistas.
Hay varios obituarios disponibles en línea y se está preparando una biografía completa. [12]