Robert Frederick Christy (14 de mayo de 1916 - 3 de octubre de 2012) fue un físico teórico y más tarde astrofísico canadiense-estadounidense que fue una de las últimas personas supervivientes que trabajó en el Proyecto Manhattan durante la Segunda Guerra Mundial . Se desempeñó brevemente como presidente interino del Instituto de Tecnología de California (Caltech).
Graduado de la Universidad de Columbia Británica (UBC) en la década de 1930, donde estudió física, siguió a George Volkoff , que estaba un año por delante de él, a la Universidad de California, Berkeley , donde fue aceptado como estudiante de posgrado por Robert Oppenheimer , el principal físico teórico de Estados Unidos en aquel momento. Christy recibió su doctorado en 1941 [1] y se unió al departamento de física del Instituto de Tecnología de Illinois .
En 1942 se unió al Proyecto Manhattan de la Universidad de Chicago , donde fue reclutado por Enrico Fermi para unirse al esfuerzo de construir el primer reactor nuclear , habiendo sido recomendado como recurso teórico por Oppenheimer. Cuando Oppenheimer formó el Laboratorio de Los Álamos del Proyecto Manhattan en 1943, Christy fue una de las primeras reclutas en unirse al Theory Group. A Christy generalmente se le atribuye la idea de que una masa sólida subcrítica de plutonio podría comprimirse explosivamente hasta alcanzar la supercriticidad , una gran simplificación de los conceptos anteriores de implosión que requerían capas huecas. Por esta idea, el modelo de plutonio de núcleo sólido a menudo se denomina " pozo de Christy ".
Después de la guerra, Christy se unió brevemente al departamento de Física de la Universidad de Chicago antes de ser reclutado para unirse a la facultad de Caltech en 1946, cuando Oppenheimer decidió que no era práctico para él reanudar sus actividades académicas. Permaneció en Caltech durante su carrera académica, donde se desempeñó como jefe de departamento, rector y presidente interino. En 1960, Christy centró su atención en la astrofísica y creó algunos de los primeros modelos prácticos de cálculo de oscilaciones estelares. Por este trabajo, Christy recibió la Medalla Eddington de la Royal Astronomical Society en 1967. En las décadas de 1980 y 1990, Christy participó en el Comité de Dosimetría del Consejo Nacional de Investigación, un esfuerzo ampliado para comprender mejor la exposición real a la radiación debido a las bombas lanzadas sobre Japón. y, sobre la base de ese aprendizaje, comprender mejor los riesgos médicos de la exposición a la radiación.
Robert Frederick Cohen nació el 14 de mayo de 1916 en Vancouver, Columbia Británica , [2] hijo de Moise Jacques Cohen, ingeniero eléctrico, y su esposa Hattie Alberta, de soltera Mackay, maestra de escuela. Fue nombrado Robert en honor a su tío abuelo materno, Robert Wood, y Frederick en honor a Frederick Alexander Christy, el segundo marido de su abuela materna. Tenía un hermano mayor, John, que nació en 1913. Moise cambió el apellido familiar a Christy mediante escritura pública el 31 de agosto de 1918. El 4 de noviembre, Moise se electrocutó accidentalmente en el trabajo. [3] Hattie murió después de una cirugía de bocio en 1926. Christy y su hermano fueron atendidos por Robert Wood, su abuela Alberta Mackay y su tía abuela Maud Mackay. [4]
Christy fue educada en Magee High School y se graduó en 1932 con la puntuación más alta en los exámenes de la provincia de Columbia Británica . Se le concedió la Medalla Académica del Gobernador General y, lo que es más importante en vista de la limitada capacidad de pago de su familia, la matrícula gratuita para asistir a la Universidad de Columbia Británica (UBC). En la cena de premiación conoció a la ganadora del segundo lugar, Dagmar Elizabeth von Lieven, con quien salió mientras estaba en la UBC. [5] Recibió su Licenciatura en Matemáticas y Física con honores de primera clase en 1935, y su Maestría en Artes (MA) en 1937, [6] [7] escribiendo una tesis sobre "Adhesión de electrones y formación de iones negativos en el oxígeno". [8]
George Volkoff , un amigo de Christy que estaba un año por delante de él en la UBC, fue aceptado como estudiante de posgrado en la Universidad de California, Berkeley , por Robert Oppenheimer , quien dirigía la escuela de física teórica más activa de los Estados Unidos en ese momento. tiempo. Esto inspiró a Christy a postularse también para la Universidad de California. Fue aceptado y obtuvo una beca para su primer año. En Berkeley compartió apartamento con Volkoff, Robert Cornog , Ken McKenzie y la esposa de McKenzie, Lynn McKenzie. [9] Para su tesis, Oppenheimer le pidió que observara los mesotrones , partículas subatómicas llamadas hoy muones, que se habían encontrado recientemente en los rayos cósmicos . Se llamaron así porque eran más masivos que los electrones pero menos masivos que los protones . Con la ayuda de Shuichi Kusaka realizó cálculos detallados del giro de la partícula . Publicó dos artículos sobre mesotrones con Kusaka en Physical Review , [10] [11] que formaron la base de su tesis de Doctorado en Filosofía (PhD) de 1941 [12]
Christy podría haberse graduado en 1940, pero entonces no podría ser profesor asistente, lo que lo habría dejado sin trabajo y sin ingresos. [13] En 1941, Oppenheimer le encontró un puesto en el departamento de física del Instituto Tecnológico de Illinois (IIT). [14] En mayo de 1941 se casó con Dagmar von Lieven. Tuvieron dos hijos: Thomas Edward (Ted), nacido en 1944, [15] y Peter Robert, nacido en 1946. [16] El IIT le pagó a Christy 200 dólares al mes para que enseñara 27 horas a la semana durante 11 meses al año. Para mantenerse al tanto de los avances en física, asistió a seminarios en la Universidad de Chicago . [14] Esto llamó la atención de Eugene Wigner , quien lo contrató por el mismo dinero que el IIT le pagaba como asistente de investigación a tiempo completo, a partir de enero de 1942. [17]
Enrico Fermi y su equipo de la Universidad de Columbia llegaron a la Universidad de Chicago en enero de 1942 como parte de un esfuerzo por concentrar el trabajo del reactor del Proyecto Manhattan en el nuevo Laboratorio Metalúrgico . [18] Fermi hizo arreglos con Wigner para que Christy se uniera a su grupo, [19] que estaba construyendo un reactor nuclear , que Fermi llamó una "pila", en la cancha de squash debajo de Stagg Field en la Universidad de Chicago. La construcción comenzó el 6 de noviembre de 1942 y Christy estuvo presente cuando Chicago Pile-1 entró en estado crítico el 2 de diciembre. [20] [21]
A principios de 1943, Christy se unió al Laboratorio de Los Álamos de Oppenheimer en Nuevo México, [22] donde se convirtió en ciudadano estadounidense en 1943 o 1944. [23] [24] Hans Bethe , jefe de la División T (Teórica), detalló a sus físicos para Colaborar con los proyectos en el laboratorio. Con sus conocimientos sobre reactores, la tarea de Christy era ayudar al grupo Water Boiler de Donald W. Kerst . [25] La caldera de agua era un reactor acuoso homogéneo destinado a ser un instrumento de laboratorio para probar cálculos de masa crítica y el efecto de varios materiales de manipulación . Fue el primer reactor que utilizó uranio enriquecido como combustible y el primero en utilizar combustible líquido en forma de sulfato de uranio soluble disuelto en agua. Christy estimó que se necesitarían 600 gramos (21 onzas) de uranio-235 puro , cifra que revisó posteriormente a 575 gramos (20,3 onzas). Cuando el reactor llegó a un estado crítico el 9 de mayo de 1944, con 565 gramos (19,9 oz), la precisión de las cifras de Christy aumentó la confianza del laboratorio en los cálculos de la División T. [26]
El descubrimiento por el grupo de Emilio Segrè en abril y mayo de 1944 de altos niveles de plutonio-240 en el plutonio producido en reactores significó la necesidad de un arma nuclear de tipo implosión , pero los estudios indicaron que esto sería extremadamente difícil de lograr. [27] En agosto de 1944, se habían hecho los cálculos de cómo funcionaría una implosión esférica ideal; el problema era cómo hacerlo funcionar en el mundo real, donde los chorros y el desconchado eran un problema. Christy trabajó en el grupo T-1 de Rudolf Peierls , que estudiaba la teoría de la implosión. Sugirió la posibilidad de utilizar un núcleo de plutonio sólido que formaría una masa crítica al comprimirse. Se trataba de un diseño ultraconservador que resolvió el problema de los aviones mediante fuerza bruta. Llegó a ser conocido como " Christy pit " o "Christy gadget", siendo "gadget" el eufemismo de laboratorio para una bomba. [28] Sin embargo, el pozo sólido era intrínsecamente menos eficiente que un pozo hueco y requería un iniciador de neutrones modulado para iniciar la reacción en cadena. [29] Christy trabajó con Klaus Fuchs , Paul Stein y Hans Bethe para desarrollar un diseño de iniciador adecuado, que llegó a ser conocido como " pilluelo ". [30] El Gadget utilizado en la prueba nuclear Trinity y el Fat Man utilizado en el bombardeo atómico de Nagasaki utilizaron pozos Christy. [6]
Más adelante en su vida, Christy aceptó dar una serie de entrevistas de historia oral y en video en las que habló sobre su papel en el Proyecto Manhattan y sus intereses posteriores. [31] [32]
Después de que terminó la guerra, Christy aceptó una cátedra asistente en la Universidad de Chicago, con un salario de 5.000 dólares al año, el doble de lo que ganaba antes de la guerra. Regresó a Chicago en febrero de 1946, pero fue difícil encontrar una vivienda adecuada en el período inmediato de la posguerra, y Christy y su familia compartieron una mansión con Edward Teller y su familia. [33]
Antes de la guerra, Oppenheimer había pasado parte de cada año enseñando en el Instituto de Tecnología de California (Caltech). Christy era una de las estudiantes de Oppenheimer en Berkeley que viajaba a Pasadena, California , cada año para continuar estudiando con Oppenheimer. [34] Después de la guerra, Oppenheimer decidió que con sus responsabilidades adicionales ya no podía continuar con este acuerdo. Por lo tanto , el director del Laboratorio de Radiación WK Kellogg en Caltech, Charles Lauritsen, pidió a Oppenheimer el nombre de un físico teórico que recomendaría como sustituto. Oppenheimer recomendó a Christy. Luego, Willy Fowler se acercó a Christy con una oferta de un puesto de tiempo completo en Caltech por $ 5,400 por año, y Christy aceptó. Permaneció en Caltech por el resto de su carrera académica. El inconveniente de trabajar en Caltech era que ni Lauritsen ni Fowler eran físicos teóricos, por lo que una gran carga de trabajo recayó sobre Christy. Esto fue reconocido mediante un aumento salarial a 10.000 dólares anuales en 1954. [35]
Christy se unió a Oppenheimer, Lauritsen y Robert Bacher , quienes se unieron a la facultad de Caltech en 1949, en el Proyecto Vista, un estudio detallado de 1951 sobre cómo se podría defender Europa Occidental contra la Unión Soviética . [36] Christy estaba angustiada por el resultado de la audiencia de seguridad de Oppenheimer de 1954 . Cuando se encontró con Teller, que había testificado contra Oppenheimer, en Los Álamos en 1954, Christy se negó públicamente a estrecharle la mano. "Veía a Oppenheimer como un dios", recordaría más tarde, "y estaba seguro de que no era una persona traidora". [2] Cuando se le preguntó sobre su relación con Teller en 2006, Christy dijo:
Lo he visto de vez en cuando. Nuestra relación se ha mantenido fría. Desde entonces, no he estado de acuerdo con él en varios aspectos. Por ejemplo, la Iniciativa de Defensa Estratégica . No he estado de acuerdo con él, pero no he discutido con él públicamente, porque Teller opera en un nivel muy diferente al mío. Es un confidente de los presidentes; No soy. Como digo, simplemente no estoy de acuerdo en privado, y así son las cosas. [37]
En 1956, Christy fue una de los científicos de Caltech que pidieron públicamente la prohibición de las pruebas nucleares atmosféricas. El Tratado de Prohibición Parcial de Ensayos Nucleares de 1963 que Christy defendió puso fin a uno de sus proyectos más inusuales. Trabajó con Freeman Dyson en el Proyecto Orion , el diseño de una nave espacial propulsada por bombas atómicas. [36]
Durante un año sabático en la Universidad de Princeton en 1960, Christy comenzó una investigación de las variables Cefeidas y las variables más pequeñas RR Lyrae , clases de estrellas variables luminosas . En ese momento era un misterio por qué variaban. Utilizó el conocimiento de la hidrodinámica de la implosión adquirido en Los Álamos durante la guerra para explicar este fenómeno. Esto le valió la Medalla Eddington de la Royal Astronomical Society por sus contribuciones a la astrofísica teórica en 1967. [36]
Christy fue nombrada vicepresidenta y rectora de Caltech en 1970. [38] Bajo Christy y el presidente Harold Brown, Caltech amplió sus humanidades y agregó economía para permitir (o tal vez obligar) a los estudiantes universitarios a tomar el 25% de sus unidades en "humanidades". ) estudiantes para ampliar su educación. Designó a David Morrisroe como vicepresidente de Asuntos Financieros, y ellos dirigieron a Caltech durante la década de 1970, financieramente difícil. Las primeras mujeres fueron admitidas como estudiantes universitarias en el otoño de 1970. [39]
Cuando Jenijoy La Belle , que había sido contratada en 1969 pero rechazó la titularidad en 1974, presentó una demanda ante la Comisión de Igualdad de Oportunidades en el Empleo , Christy presionó para que se resolviera el caso y se le diera la titularidad a La Belle. La EEOC falló en contra de Caltech en 1977, añadiendo que le habían pagado menos que a sus colegas masculinos. La Belle recibió la titularidad en 1979. [39]
En 1970 entabló una relación sentimental con Inge-Juliana Sackman, una colega física 26 años menor que él. [40] Se divorció de Dagmar a principios de 1971, [38] y se casó con Juliana el 4 de agosto de 1973. [41] Tuvieron dos hijas, Illia Juliana Lilly Christy, nacida en 1974, y Alexandra Roberta (Alexa) Christy, nacida en 1976. [ 42]
Christy se convirtió brevemente en presidenta interina de Caltech en 1977, cuando Brown lo dejó para convertirse en secretario de Defensa . Christy volvió a la docencia después de que Marvin L. Goldberger asumiera la presidencia en 1978. Se convirtió en profesor del Instituto de Física Teórica en 1983 y profesor emérito del Instituto en 1986. [36]
Christy murió el 3 de octubre de 2012. Le sobrevivieron su esposa Juliana, sus dos hijas, Illia y Alexa, y sus dos hijos, Peter y Ted. [2] Fue enterrado en el cementerio de Mountain View en Altadena, California . [43]
