William Weber Coblentz (20 de noviembre de 1873 - 15 de septiembre de 1962) fue un físico estadounidense notable por sus contribuciones a la radiometría y espectroscopia infrarrojas . [1]
William Coblentz nació en North Lima, Ohio, de padres de ascendencia alemana y suiza. Su madre (Catherine) murió cuando Coblentz tenía poco menos de tres años, dejándolo temporalmente con una familia compuesta únicamente por su hermano menor (Oscar) y su padre (David). Sin embargo, el padre se volvió a casar unos dos años después, y Coblentz parece haber admirado a su segunda madre (Amelia). Durante la infancia y la adolescencia de Coblentz, su familia vivió en granjas, pero aparentemente nunca pudieron comprar una propia. Las circunstancias extremadamente modestas de la familia llevaron a una educación algo retrasada para Coblentz, quien no terminó la escuela secundaria (Youngstown, Ohio) hasta 1896, cuando tenía 22 años.
Coblentz ingresó en la Case School of Applied Science , ahora Case Western Reserve University, en el otoño de 1896, y recibió su licenciatura en Ciencias en física en junio de 1900. Luego obtuvo los títulos de maestría (1901) y doctorado (1903) de la Cornell University en Ithaca, Nueva York, permaneciendo dos años más allá de su doctorado trabajando como investigador con el apoyo de la Carnegie Institution. En la primavera de 1905, Coblentz aceptó un puesto en la recién fundada Oficina Nacional de Normas (ahora el Instituto Nacional de Normas y Tecnología, NIST) en Washington, DC, donde pasó toda su carrera. En 1905 fundó la sección de radiometría de la Oficina y la dirigió durante 40 años hasta su jubilación en 1945.
A lo largo de su larga y productiva carrera, Coblentz realizó numerosas contribuciones científicas, tanto de naturaleza pura como aplicada. Las bibliografías de su obra muestran que contaba con cientos de publicaciones científicas, charlas y resúmenes en su haber. [2] Recibió un total de diez patentes durante su vida, siendo la primera la patente estadounidense 1.077.219 por una invención de células solares para convertir la luz solar en electricidad.
La primera publicación de Coblentz, "Algunas propiedades ópticas del yodo", se basó en su investigación de doctorado. [3] Al obtener su doctorado, pronto comenzó a publicar regularmente sobre problemas relacionados con la radiación infrarroja (IR), tanto los relacionados con la espectroscopia como los relacionados con la radiometría . Por ejemplo, Coblentz fue uno de los primeros, si no el primero, en verificar la Ley de Planck [ cita requerida ] .
Cuando Coblentz entró en la Universidad de Cornell, la espectroscopia infrarroja se encontraba en lo que hoy se consideraría un estado extremadamente primitivo. Como joven investigador de Cornell, Coblentz montó y calibró su propio equipo de infrarrojos y amplió el rango de mediciones de infrarrojos a longitudes de onda más largas que las que se habían alcanzado nunca. En 1905 había adquirido cientos de espectros mediante tediosas mediciones punto por punto con un instrumento de prisma de su propia construcción. Estos se publicaron en 1905 con grandes gráficos desplegables (no disponibles en las reimpresiones posteriores) y tablas de longitudes de onda en las que varios materiales absorbían luz infrarroja. [4] Aunque una compilación espectral tan masiva en sí misma fue una especie de tour de force , tal vez no sea la parte más importante del libro de Coblentz de 1905. En cambio, ese honor probablemente le corresponde a su generalización de que ciertas agrupaciones moleculares, o grupos funcionales en el lenguaje moderno, parecían absorber longitudes de onda infrarrojas específicas y características. Con el tiempo, esto permitiría a los científicos utilizar el espectro infrarrojo de una molécula como un tipo de huella digital molecular. Esta generalización ya había sido insinuada en trabajos anteriores de otros, pero no con una cantidad tan grande de datos de apoyo como los que presentó Coblentz. Hoy en día, los espectros IR se utilizan en miles de laboratorios de todo el mundo por científicos de muchos campos.
Por cierto, los primeros trabajos de Coblentz sobre espectros moleculares no tuvieron la acogida entusiasta que podría sugerir la retrospectiva. Las razones son numerosas y han sido exploradas por varios autores. [5]
Coblentz se interesó mucho por los problemas astronómicos. En 1913, desarrolló detectores de termopila y los utilizó en el Observatorio Lick para medir la radiación infrarroja de 110 estrellas y los planetas Marte, Venus y Júpiter. En este trabajo fue asistido por Seth Nicholson , que más tarde trabajaría en el Observatorio del Monte Wilson. Ampliando este trabajo, Coblentz y Carl Lampland , del Observatorio Lowell , midieron grandes diferencias entre las temperaturas diurnas y nocturnas en Marte , lo que implicaba una atmósfera marciana delgada.
Por sus aplicaciones de detectores IR a la astronomía, Coblentz es considerado el fundador de la espectroscopia infrarroja astronómica. En reconocimiento a sus contribuciones astronómicas, la Unión Astronómica Internacional bautizó con su nombre a los cráteres de la Luna y Marte . [6]
Coblentz también hizo observaciones de eclipses solares y publicó artículos que describían su trabajo.
Una revisión de la bibliografía de Coblentz muestra que, a partir de 1930, su investigación se dirigió más hacia las mediciones que involucraban la región ultravioleta (UV) y se alejó del trabajo infrarrojo. Gran parte de esta investigación tenía un sesgo claramente biomédico, como sus investigaciones sobre la terapia ultravioleta (1938) y la producción de cáncer de piel por exposición a rayos UV (1948).
Aunque hoy en día se recuerda a Coblentz principalmente por sus contribuciones a la física y la astronomía, también se interesó por la bioluminiscencia, el ozono atmosférico y, tal vez sorprendentemente, por la parapsicología. Parece haber dedicado la misma energía a este último campo que a sus otras áreas de interés.
Coblentz fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias en 1930. [2]
Entre los premios que recibió Coblentz se encuentran la Medalla Howard N. Potts de 1911 del Instituto Franklin, la Medalla Janssen de 1920 de la Academia Francesa de Ciencias y el Premio Rumford de 1937 de la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias. En 1945, poco después de jubilarse, Coblentz recibió la Medalla Frederic Ives de la Sociedad Óptica de Estados Unidos .
La Sociedad Coblentz , dedicada a la comprensión y aplicación de la espectroscopia vibracional, lleva su nombre en su honor, al igual que la Medalla Coblentz. Coblentz recibió la tarjeta de miembro número 1 de la Sociedad. [2] Coblentz murió justo antes de que se reimprimiera su trabajo de 1905 sobre espectroscopia infrarroja, casi 60 años después de su primera publicación.
En su autobiografía, From the Life of a Researcher (1951), William Coblentz describió su día típico como largas horas de investigación de laboratorio seguidas de tardes dedicadas al análisis de datos y a la redacción de artículos. [7] Esto le dejaba poco tiempo para socializar, por lo que no es de extrañar que Coblentz tuviera más de 50 años antes de casarse. Se casó con Catherine Emma Cate de Vermont el 10 de junio de 1924, y se dice que pasaron su luna de miel en Flagstaff, Arizona, mientras Coblentz estaba en el Observatorio Lowell midiendo las temperaturas planetarias. Catherine Cate Coblentz alcanzó el éxito como escritora de libros infantiles, trabajó durante un tiempo en la Oficina Nacional de Normas y fue fundamental en la recaudación de fondos para construir la Biblioteca Vecinal Cleveland Park en Washington, DC.
Según se dice, William Coblentz sufrió varios períodos de mala salud, pero vivió casi 90 años. Está enterrado en el cementerio Rock Creek de Washington, DC, junto con su esposa y una hija pequeña.
Coblentz, William Weber.
Se encuentran copias de la mayoría de los libros de Coblentz en las bibliotecas de la Universidad de Maryland y del Instituto Americano de Física, ambos en College Park, Maryland (EE. UU.), no lejos de donde Coblentz vivió, trabajó y murió.