Ernest Thomas Sinton Walton (6 de octubre de 1903 - 25 de junio de 1995) fue un físico irlandés y premio Nobel que fue el primero en dividir el átomo . [1] Es mejor conocido por su trabajo con John Cockcroft para construir uno de los primeros tipos de acelerador de partículas , el generador Cockcroft-Walton . En experimentos realizados en la Universidad de Cambridge a principios de la década de 1930 utilizando el generador, Walton y Cockcroft se convirtieron en el primer equipo en utilizar un haz de partículas para transformar un elemento en otro. Según su mención del Premio Nobel: "Así, por primera vez, se produjo una transmutación nuclear por medios enteramente bajo control humano". [2]
Ernest Walton nació en Abbeyside , Dungarvan , condado de Waterford , de padre ministro metodista , el reverendo John Walton (1874-1936) y Anna Sinton (1874-1906). En aquellos días, la familia de un clérigo general se mudaba una vez cada tres años, y esta práctica llevó a Ernest y su familia, cuando era un niño pequeño, a Rathkeale, condado de Limerick (donde murió su madre) y al condado de Monaghan . Asistió a escuelas diurnas en los condados de Down y Tyrone , y al Wesley College Dublin antes de convertirse en interno en el Methodist College Belfast en 1915, donde destacó en ciencias y matemáticas. [3] [4]
En 1922, Walton ganó becas para el Trinity College Dublin para el estudio de matemáticas y ciencias, y sería elegido becario de la Fundación en 1924. Obtuvo una licenciatura y una maestría del Trinity en 1926 y 1927, respectivamente. Durante estos años en la universidad, Walton recibió numerosos premios a la excelencia en física y matemáticas (siete premios en total), incluida la Beca de la Fundación en 1924. Después de graduarse, recibió una beca de investigación de 1851 de la Comisión Real para la Exposición de 1851 . 5] y fue aceptado como estudiante de investigación en el Trinity College de Cambridge , bajo la supervisión de Sir Ernest Rutherford , director del Laboratorio Cavendish de la Universidad de Cambridge . En aquel momento, en el laboratorio de Cavendish había cuatro premios Nobel y pronto surgirían cinco más, entre ellos Walton y John Cockcroft . Walton obtuvo su doctorado en 1931 y permaneció en Cambridge como investigador hasta 1934. [6]
A principios de la década de 1930, Walton y John Cockcroft colaboraron para construir un aparato que dividía los núcleos de los átomos de litio bombardeándolos con una corriente de protones acelerados dentro de un tubo de alto voltaje (700 kilovoltios). [7] [8] La división de los núcleos de litio produjo núcleos de helio . [9] Continuaron utilizando boro y carbono como objetivos para sus experimentos de "desintegración", [10] y reportaron radioactividad inducida artificialmente. [11] Estos experimentos proporcionaron la verificación de las teorías sobre la estructura atómica que habían sido propuestas anteriormente por Rutherford, George Gamow y otros. El aparato exitoso, un tipo de acelerador de partículas ahora llamado generador Cockcroft-Walton , ayudó a marcar el comienzo de una era de física nuclear experimental basada en aceleradores de partículas . Fue esta investigación en Cambridge a principios de la década de 1930 la que le valió a Walton y Cockcroft el Premio Nobel de Física en 1951. [6] [12]
Ernest Walton regresó a Irlanda en 1934 para convertirse en miembro del Trinity College Dublin en el departamento de física, y en 1946 fue nombrado profesor de Filosofía Natural y Experimental de Erasmus Smith . [6] Las conferencias de Walton se consideraron sobresalientes ya que tenía la capacidad de presentar asuntos complicados en términos simples y fáciles de entender. Sus intereses de investigación se llevaron a cabo con recursos muy limitados, pero pudo estudiar, a finales de la década de 1950, el efecto fosforescente en vidrios, las emisiones de electrones secundarios de superficies bajo bombardeo de iones positivos, la datación por radiocarbono y el conteo de bajo nivel, y la Deposición de películas delgadas sobre vidrio. [ cita necesaria ] [13]
Walton estuvo asociado con el Instituto de Estudios Avanzados de Dublín durante más de 40 años, donde sirvió durante largos períodos en la junta directiva de la Escuela de Física Cósmica y en el consejo del Instituto. Tras la muerte en 1952 de John J. Nolan , presidente inaugural de la Escuela de Física Cósmica, Walton asumió el cargo y ocupó ese puesto hasta 1960, cuando fue sucedido por John H. Poole. [14] [15]
Aunque se retiró del Trinity College Dublin en 1974, mantuvo su asociación con el Departamento de Física del Trinity hasta su última enfermedad. Poco antes de su muerte, marcó su devoción de toda la vida a la Trinidad presentando su medalla Nobel y su mención al Colegio. [16] Ernest Walton murió en Belfast el 25 de junio de 1995, a la edad de 91 años. Está enterrado en el cementerio Deansgrange de Dublín. [17]
Ernest Walton se casó con Winifred Wilson, hija de un ministro metodista, en 1934. [18] Sus cuatro hijos son Alan Walton (físico de la Universidad de Cambridge ), Marian Woods, Philip Walton (Profesor de Física Aplicada, NUI Galway ) y Jean Clarke. [1] Formó parte de un comité del Wesley College de Dublín . [18]
Criado como metodista , Walton ha sido descrito como alguien fuertemente comprometido con la fe cristiana. [19] Dio conferencias sobre la relación entre la ciencia y la religión en varios países después de ganar el Premio Nobel, [20] y alentó el progreso de la ciencia como una forma de saber más sobre Dios.
Se cita a Walton diciendo:
"Una forma de conocer la mente del Creador es estudiar Su creación. Debemos rendirle a Dios el cumplido de estudiar Su obra de arte y esto debería aplicarse a todos los ámbitos del pensamiento humano. Negarnos a usar nuestra inteligencia honestamente es un acto de desprecio por Aquel que nos dio esa inteligencia"
— VJ McBrierty (2003): Ernest Thomas Sinton Walton, El científico irlandés, 1903-1995 , Trinity College Dublin Press.) [21]
Walton tenía interés en temas sobre el gobierno y la Iglesia, [22] y después de su muerte, la organización Christians in Science Ireland estableció las Walton Lectures on Science and Religion (una iniciativa similar a las Boyle Lectures ). David Wilkinson , Denis Alexander y otros han dado conferencias Walton en universidades de toda Irlanda. [23]
Junto con Lochlainn O'Raifeartaigh y Michael Fry, Walton ayudó a fundar el grupo irlandés Pugwash , oponiéndose a la carrera de armas nucleares. [24]
Walton y John Cockcroft recibieron el Premio Nobel de Física de 1951 por su "trabajo sobre la transmutación de los núcleos atómicos mediante partículas atómicas aceleradas artificialmente" (conocido popularmente como división del átomo ). Se les atribuye haber sido los primeros en desintegrar el núcleo de litio mediante bombardeo con protones acelerados (o núcleos de hidrógeno) e identificar núcleos de helio en los productos en 1930. En términos más generales, habían construido un aparato que demostraba que los núcleos de diversos elementos ligeros (como como el litio) podrían dividirse mediante protones que se mueven rápidamente.
Walton y Cockcroft recibieron la Medalla Hughes de la Royal Society de Londres en 1938. [25] En años muy posteriores, predominantemente después de su retiro en 1974, Walton recibió títulos honoríficos o condecoraciones de numerosas instituciones irlandesas, británicas y norteamericanas. [26]
El "Walton Causeway Park" en Dungarvan , la ciudad natal de Walton , se dedicó en su honor y el propio Walton asistió a la ceremonia en 1989. [27] Después de su muerte, el Instituto de Tecnología de Waterford nombró a un edificio ETS Walton Building [28] y se colocó una placa. en el lugar de su lugar de nacimiento. [27]
Otros honores para Walton incluyen el Edificio Walton en el Methodist College Belfast , la escuela donde había sido interno durante cinco años, y una placa conmemorativa afuera de la entrada principal del Methodist College. El Wesley College de Dublín, donde asistió y durante muchos años fue presidente de la junta de gobernadores, estableció el Premio Walton de Física, y en el Methodist College se otorga un premio con el mismo nombre al alumno que obtiene las calificaciones más altas en A. Nivel Física. También hay una beca en Waterford que lleva el nombre de Walton. [29] En 2014, Trinity College Dublin creó el Trinity Walton Club , [30] un centro de educación STEM extracurricular para adolescentes.
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