El vizconde Ilya Romanovich Prigogine ( / p r ɪ ˈ ɡ oʊ ʒ iː n / ; ruso : Илья́ Рома́нович Приго́жин ; 25 de enero [ OS 12 de enero] de 1917 - 28 de mayo de 2003) fue un físico-químico belga de origen ruso-judío, conocido por su Trabajo sobre estructuras disipativas , sistemas complejos e irreversibilidad .
El trabajo de Prigogine le valió, entre otros, el Premio Nobel de Química en 1977 , así como el Premio Francqui en 1955 y la Medalla Rumford en 1976.
Prigogine nació en Moscú unos meses antes de la Revolución de Octubre de 1917, en una familia judía . [1] Su padre, Ruvim (Roman) Abramovich Prigogine, era un ingeniero químico que estudió en la Escuela Técnica Imperial de Moscú y era dueño de una fábrica de jabón; su madre, Yulia Vikhman, era una pianista que asistió al Conservatorio de Moscú . En 1921, la fábrica había sido nacionalizada por el nuevo régimen soviético y el sentimiento de inseguridad aumentó en medio de la guerra civil , la familia abandonó Rusia. Después de un breve período en Lituania , fueron a Alemania y se establecieron en Berlín ; 8 años más tarde, debido a la mala situación económica y el surgimiento sigiloso del nazismo , se mudaron a Bruselas , donde Prigogine recibió la nacionalidad belga en 1949. Su hermano Alexandre (1913-1991) se convirtió en ornitólogo. [2]
Cuando era adolescente, Prigogine se interesó por la música, la historia y la arqueología. Se graduó en la Athenée d' Ixelles en 1935, especializándose en griego y latín. Sus padres lo animaron a convertirse en abogado, e inicialmente se matriculó en estudios de derecho en la Universidad Libre de Bruselas . En esa época desarrolló un interés por la psicología y el estudio del comportamiento ; a su vez, la lectura sobre estos temas desencadenó un interés por la química , ya que los procesos químicos impactan en la mente y el cuerpo; esto también desencadenó un interés más fundamental por la física , ya que explican la química. Terminó abandonando la facultad de derecho. [3]
Prigogine se matriculó posteriormente simultáneamente en química y física en la Universidad Libre de Bruselas , algo que consiguió con "un éxito poco común"; obtuvo el equivalente a una maestría en ambas disciplinas en 1939, y un doctorado en química en 1941 con Théophile de Donder . [3] [4]
Comenzó su carrera de investigación durante la ocupación alemana de Bélgica . A partir de 1940 dio conferencias clandestinas a estudiantes. En 1941, la universidad cerró formalmente para protestar por el nombramiento forzado de profesores flamencos pronazis del Nuevo Orden por parte de los ocupantes; [5] continuó dando conferencias clandestinas hasta la Liberación de Bélgica en 1944. Durante ese período también publicó 21 artículos. En 1943, Prigogine y su futura esposa Hélène Jofé fueron arrestados por los alemanes; después de múltiples intervenciones, incluida la de la reina Isabel , finalmente fueron liberados un par de semanas después. [3]
En 1951, se convirtió en profesor titular en su alma mater; a los 34 años, fue el profesor titular más joven de la facultad de ciencias de Bruselas. [3] En 1959, fue nombrado director del Instituto Internacional Solvay en Bruselas, Bélgica. En ese año, también comenzó a enseñar en la Universidad de Texas en Austin en los Estados Unidos , donde más tarde fue nombrado profesor regente y profesor Ashbel Smith de Física e Ingeniería Química. Desde 1961 hasta 1966 estuvo afiliado al Instituto Enrico Fermi en la Universidad de Chicago y fue profesor visitante en la Universidad Northwestern . [6] [7] En Austin, en 1967, cofundó el Centro de Termodinámica y Mecánica Estadística, ahora el Centro de Sistemas Cuánticos Complejos . [8] En ese año, también regresó a Bélgica, donde se convirtió en director del Centro de Mecánica Estadística y Termodinámica.
Fue miembro de numerosas organizaciones científicas, y recibió numerosos premios, distinciones y 53 títulos honoríficos. En 1955, Prigogine fue galardonado con el Premio Francqui de Ciencias Exactas. Por su estudio en termodinámica irreversible , recibió la Medalla Rumford en 1976, y en 1977, el Premio Nobel de Química "por sus contribuciones a la termodinámica del no equilibrio, en particular la teoría de las estructuras disipativas ". En 1989, el rey de los belgas le concedió el título de vizconde de la nobleza belga . Hasta su muerte, fue presidente de la Academia Internacional de Ciencias de Múnich y fue en 1997, uno de los fundadores de la Comisión Internacional de Educación a Distancia (CODE), una agencia de acreditación mundial. [9] [10] Prigogine recibió un Doctorado Honoris Causa de la Universidad Heriot-Watt en 1985 [11] y en 1998 recibió un doctorado honoris causa por la UNAM en la Ciudad de México .
Prigogine se casó primero con la poeta belga Hélène Jofé (también conocida como Hélène Prigogine) y en 1945 tuvieron un hijo, Yves. Después de su divorcio, se casó con la química polaca Maria Prokopowicz (también conocida como Maria Prigogine) en 1961. En 1970 tuvieron un hijo, Pascal. [12]
En 2003 fue uno de los 22 Premios Nobel que firmaron el Manifiesto Humanista . [13]
Prigogine definió las estructuras disipativas y su papel en sistemas termodinámicos alejados del equilibrio , un descubrimiento que le valió el Premio Nobel de Química en 1977. En resumen, Ilya Prigogine descubrió que la importación y disipación de energía en sistemas químicos podría resultar en el surgimiento de nuevas estructuras (de ahí las estructuras disipativas) debido a la autoreorganización interna. [14] En su texto de 1955, Prigogine trazó conexiones entre las estructuras disipativas y la inestabilidad de Rayleigh-Bénard y el mecanismo de Turing . [15]
La teoría de la estructura disipativa condujo a investigaciones pioneras en sistemas autoorganizados , así como a investigaciones filosóficas sobre la formación de la complejidad en entidades biológicas y a la búsqueda de un papel creativo e irreversible del tiempo en las ciencias naturales .
Con el profesor Robert Herman , también desarrolló las bases del modelo de dos fluidos , un modelo de tráfico en ingeniería de tráfico para redes urbanas, análogo al modelo de dos fluidos en la mecánica estadística clásica.
El concepto formal de autoorganización de Prigogine se utilizó también como un "puente complementario" entre la teoría general de sistemas y la termodinámica , conciliando la opacidad de algunos conceptos importantes de la teoría de sistemas [ ¿cuáles? ] con el rigor científico. [ cita requerida ]
En sus últimos años, su trabajo se concentró en el papel fundamental del indeterminismo en sistemas no lineales tanto a nivel clásico como cuántico . Prigogine y colaboradores propusieron una extensión del espacio de Liouville de la mecánica cuántica. Un espacio de Liouville es el espacio vectorial formado por el conjunto de operadores lineales (autoadjuntos) , equipados con un producto interno, que actúan sobre un espacio de Hilbert . [16] Existe una aplicación de cada operador lineal en el espacio de Liouville, pero no todos los operadores autoadjuntos del espacio de Liouville tienen una contraparte en el espacio de Hilbert, y en este sentido el espacio de Liouville tiene una estructura más rica que el espacio de Hilbert. [17] La propuesta de extensión del espacio de Liouville de Prigogine y colaboradores tenía como objetivo resolver el problema de la flecha del tiempo de la termodinámica y el problema de la medición de la mecánica cuántica. [18]
Prigogine es coautor de varios libros con Isabelle Stengers , entre ellos El fin de la certeza y La Nouvelle Alliance ( Orden a partir del caos ).
En su libro de 1996, La Fin des certitudes , escrito en colaboración con Isabelle Stengers y publicado en inglés en 1997 como The End of Certainty: Time, Chaos, and the New Laws of Nature , Prigogine sostiene que el determinismo ya no es una creencia científica viable: "Cuanto más sabemos sobre nuestro universo, más difícil se vuelve creer en el determinismo". Esto es un gran cambio con respecto al enfoque de Newton , Einstein y Schrödinger , quienes expresaron sus teorías en términos de ecuaciones deterministas. Según Prigogine, el determinismo pierde su poder explicativo frente a la irreversibilidad y la inestabilidad .
Prigogine rastrea la disputa sobre el determinismo hasta Darwin , cuyo intento de explicar la variabilidad individual de acuerdo con las poblaciones en evolución inspiró a Ludwig Boltzmann a explicar el comportamiento de los gases en términos de poblaciones de partículas en lugar de partículas individuales. [19] Esto condujo al campo de la mecánica estadística y a la comprensión de que los gases experimentan procesos irreversibles . En la física determinista, todos los procesos son reversibles en el tiempo, lo que significa que pueden proceder hacia atrás y hacia adelante a través del tiempo. Como explica Prigogine, el determinismo es fundamentalmente una negación de la flecha del tiempo . Sin la flecha del tiempo, ya no hay un momento privilegiado conocido como el "presente", que sigue a un "pasado" determinado y precede a un "futuro" indeterminado. Todo el tiempo simplemente está dado, con el futuro tan determinado o tan indeterminado como el pasado. Con la irreversibilidad, la flecha del tiempo se reintroduce en la física. Prigogine señala numerosos ejemplos de irreversibilidad, entre ellos la difusión , la desintegración radiactiva , la radiación solar , el clima y el surgimiento y evolución de la vida . Al igual que los sistemas climáticos, los organismos son sistemas inestables que existen lejos del equilibrio termodinámico . La inestabilidad se resiste a la explicación determinista estándar. En cambio, debido a la sensibilidad a las condiciones iniciales, los sistemas inestables solo pueden explicarse estadísticamente, es decir, en términos de probabilidad .
Prigogine afirma que la física newtoniana ha sido "ampliada" tres veces: [ cita requerida ] primero con la introducción del espacio-tiempo en la relatividad general , luego con el uso de la función de onda en la mecánica cuántica , y finalmente con el reconocimiento del indeterminismo en el estudio de sistemas inestables ( teoría del caos ).
El Premio Ilya Prigogine de Termodinámica fue creado en 2001 y fue patrocinado por el propio Ilya Prigogine hasta su muerte en 2003. Se otorga cada dos años durante la Conferencia Conjunta Europea de Termodinámica (JETC) y considera todas las ramas de la termodinámica (aplicada, teórica y experimental, así como termodinámica cuántica y termodinámica clásica).
