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El Premio Nobel El logotipo del Premio Nobel

Nací en 1911 en Pittsburgh, Pensilvania, hijo de John MacLeod Fowler y Jennie Summers Watson Fowler. Mis padres tuvieron otros dos hijos, mi hermano menor, Arthur Watson Fowler y mi hermana aún menor, Nelda Fowler Wood. Mi abuelo paterno, William Fowler, era un minero del carbón en Slammannan, cerca de Falkirk, Escocia, que emigró a Pittsburgh para encontrar trabajo como minero del carbón alrededor de 1880. Mi abuelo materno, Alfred Watson, era tendero. Emigró a Pittsburgh, también hacia 1880, desde Taniokey, cerca de Clare, en el condado de Armagh, Irlanda del Norte. Sus padres enseñaron en la National School, la escuela local de gramática para niños, en Taniokey, durante sesenta años. La familia vivía en la parte central del edificio de la escuela; mi bisabuelo daba clases a los niños en un ala del edificio y mi bisabuela a las niñas en la otra. La escuela sigue allí y he ido a verla.

Me crié en Lima, Ohio, desde los dos años, cuando mi padre, contable, fue trasladado a Lima desde Pittsburgh. Todos los veranos de mi infancia la familia volvía a Pittsburgh durante las vacaciones de mi padre en el trabajo. Él era un ferviente deportista y a través de él me convertí (y aún lo soy) en un fiel fanático de los Piratas de Pittsburgh en la Liga Nacional de Béisbol y de los Acereros de Pittsburgh en la Liga Nacional de Fútbol Americano.

Lima era un centro ferroviario servido por los ferrocarriles Pennsylvania, Erie, Nickel Plate y Baltimore & Ohio. También era la sede de la Lima Locomotive Works, que construía locomotoras de vapor. Mi hermano, Arthur Watson Fowler, ingeniero mecánico, trabajó para Lima Locomotive toda su vida hasta su jubilación. Después de 1960, la empresa fabricaba palas mecánicas y grúas de construcción. De niño pasé muchas horas en los patios de maniobras del Ferrocarril de Pensilvania, no muy lejos de la casa de mi familia. No es de extrañar que recorra el mundo en busca de trenes de pasajeros tirados todavía por locomotoras de vapor. En 1973 viajé en el Ferrocarril Transiberiano de Khabarovsk a Moscú porque, entre otras razones, el tren era impulsado por vapor durante casi 2 500 kilómetros desde Khabarovsk a Chita. No está propulsado por vapor, pero ahora puedo permitirme viajar en el nuevo Orient Express. Tampoco es de extrañar que en mi 60º cumpleaños mis colegas y antiguos alumnos me regalaran en Cambridge (Inglaterra) una maqueta en funcionamiento, de ancho 3 1/4″ (tamaño 1/16 estándar) de la British Tank Engine. La hice funcionar con frecuencia en la pista elevada de la Cambridge and District Model Engineering Society. Es mi orgullo y alegría. Lo he llamado Príncipe Hal.

Asistí a la escuela primaria Horace Mann y a la escuela secundaria Lima Central. Algunos de mis profesores de la escuela secundaria todavía están vivos y me encontré con ellos en mi 50ª reunión de la clase en 1979. Fui presidente de la clase de 1929. Mis profesores alentaron y fomentaron mi interés por la ingeniería y la ciencia, pero también insistieron en que cursara cuatro años de latín en lugar de francés o alemán. La casa de mi familia estaba situada enfrente de los extensos patios de la escuela Horace Mann. Había campos de béisbol, pistas de tenis, una pista de atletismo y un campo de fútbol. Durante mis años de instituto jugué en el equipo de fútbol del Central High School y gané mi carta como senior. Horace Mann era el campo de fútbol de Central. Durante mis días de colegio serví como Director Recreativo del campo de Horace Mann durante el verano. No muy lejos de mi casa estaba Baxter’s Woods, con un arroyo y una piscina. Qué entorno tan maravilloso fue para mi infancia!

Al terminar el colegio me matriculé en la Universidad Estatal de Ohio, en Columbus, Ohio, en ingeniería cerámica. Había ganado un premio por un ensayo sobre la producción de cemento Portland y la ingeniería cerámica parecía una opción natural para mí. Afortunadamente, todos los estudiantes de ingeniería seguían los mismos cursos, incluidos los de física y matemáticas. Me fascinó la física y cuando me enteré por el profesor Alpheus Smith, jefe del Departamento de Física, de que se ofrecía una nueva titulación en Física de la Ingeniería, me matriculé en esa opción al comienzo de mi segundo año. También lo hizo Leonard I. Schiff, que se convirtió en un gran físico teórico. Fuimos amigos de toda la vida hasta su muerte hace unos años.

Mis padres no eran acaudalados y mi sueldo de verano como director de recreo no cubría mis gastos en Ohio State. Para mis comidas serví la mesa, lavé los platos y avivé los hornos de la hermandad Phi Sigma Sigma. Trabajé los sábados cortando y vendiendo jamón y queso en un puesto exterior del Mercado Central de Columbus. A primera hora de la mañana montábamos el puesto y descargábamos los jamones y los quesos del camión del mayorista; a última hora de la noche limpiábamos y desmontábamos el puesto. Por dieciocho horas de trabajo me pagaban cinco dólares. Conseguí reunir suficiente dinero para ingresar en una fraternidad social, Tau Kappa Epsilon. En mi tercer año fui elegido para la sociedad honorífica de ingeniería, Tau Beta Pi, y en mi último año fui elegido presidente de la sección del Estado de Ohio.

Mis profesores en el Estado de Ohio consolidaron mi interés por la física experimental. Willard Bennett me permitió realizar una tesis de licenciatura sobre la «focalización de haces de electrones» en su laboratorio. De él aprendí lo diferente que es un laboratorio de trabajo de un laboratorio de estudiantes. Las respuestas no se conocen. John Byrne me permitió trabajar después del horario escolar en el laboratorio de electrónica del Departamento de Ingeniería Eléctrica. Estudié las características del pentáculo. Era el mejor de los mundos: la emoción de hacer mediciones reales en física junto con la formación práctica en ingeniería.

Al graduarme en el Estado de Ohio vine a Caltech y me convertí en estudiante graduado bajo la dirección de Charles Christian Lauritsen -físico, ingeniero, arquitecto y violinista- en el Laboratorio de Radiación W.K. Kellogg. El Kellogg se construyó según los planos arquitectónicos de Lauritsen gracias a los fondos obtenidos del rey de los copos de maíz estadounidense Robert Andrews Millikan. Lauritsen era originario de Dinamarca y, al igual que muchos escandinavos, amaba las canciones de Carl Michael Bellman, el poeta-músico sueco del siglo XVIII. Intentó enseñarme a cantar las canciones para beber de Bellman con un buen acento sueco, pero fracasé estrepitosamente, salvo en el espíritu, o debería decir en los espíritus. ‘Del Delsasso me apodó Willy y se me quedó’.

Charlie Lauritsen fue la mayor influencia en mi vida. Dirigió mi tesis doctoral sobre «Elementos radiactivos de bajo número atómico», en la que descubrimos los núcleos espejo y demostramos que las fuerzas nucleares son simétricas en cuanto a la carga: lo mismo entre dos protones que entre dos neutrones cuando se excluyen las fuerzas de Coulomb de las partículas cargadas. Me enseñó muchas cosas prácticas: cómo reparar motores, fontanería y cableado eléctrico. Pero, sobre todo, me enseñó a hacer física y a disfrutarla. También aprendí de mis compañeros de posgrado Richard Crane y Lewis Delsasso. El hijo de Charlie, Tommy Lauritsen, hizo su doctorado con nosotros y los tres trabajamos juntos como un equipo durante más de treinta y cinco años. Éramos sobre todo experimentadores. Al principio, Robert Oppenheimer nos enseñó las implicaciones teóricas de nuestros resultados. Richard Tolman nos enseñó a no precipitarnos en la publicación de resultados prematuros en aquellos días de intensa competencia entre laboratorios nucleares.

El anuncio del ciclo CN por parte de Hans Bethe en 1939 cambió nuestras vidas. Estábamos estudiando las reacciones nucleares de los protones con los isótopos del carbono y el nitrógeno en el laboratorio, las mismas reacciones del ciclo CN. La Segunda Guerra Mundial se interpuso. El Laboratorio Kellogg se dedicó a la investigación de defensa durante toda la guerra. Pasé tres meses en el Pacífico Sur durante 1944 como civil con rango militar simulado. Vi de primera mano el heroísmo de los soldados y marineros y los horrores que soportaron.

Justo antes de la guerra me casé con Ardiane Foy Olmsted, cuya familia llegó a California a través de las llanuras y montañas del oeste de Estados Unidos en la fiebre del oro alrededor de 1850. Somos padres de dos hijas, Mary Emily y Martha Summers, a las que nos referimos como nuestros personajes bíblicos. Martha y su marido, Robert Schoenemann, son los padres de nuestro nieto, Spruce William Schoenemann. Viven en Pawlet, un pequeño pueblo de Vermont, el Estado de las Montañas Verdes.

Después de la guerra, los Lauritsen y yo restauramos Kellogg como laboratorio nuclear y decidimos concentrarnos en las reacciones nucleares que tienen lugar en las estrellas. Lo llamamos Astrofísica Nuclear. Antes de la guerra Hans Staub y William Stephens habían confirmado que no había ningún núcleo estable de masa 5. Después de la guerra, Alvin Tollestrup, Charlie Lauritsen y yo confirmamos que no había un núcleo estable de masa 8. Estas lagunas de masa supusieron el fin de la brillante idea de George Gamow de que todos los núcleos más pesados que el helio (masa 4) podían construirse por adición de neutrones, una unidad de masa cada vez, en su big bang. Edwin Salpeter, de Cornell, acudió a Kellogg en el verano de 1951 y demostró que la fusión de tres núcleos de helio de masa cuatro en el núcleo de carbono de masa doce podía producirse probablemente en las estrellas de la Gigante Roja, pero no en el big bang. En 1953 Fred Hoyle indujo a Ward Whaling en Kellogg a realizar un experimento que confirmaba cuantitativamente el proceso de fusión en las condiciones de temperatura y densidad que Hoyle, Martin Schwarzschild y Allan Sandage habían demostrado que se dan en las Gigantes Rojas.

Fred Hoyle fue la segunda gran influencia en mi vida. El gran concepto de la nucleosíntesis en las estrellas fue establecido definitivamente por Hoyle por primera vez en 1946. Tras la confirmación de las ideas de Hoyle por parte de Whaling, me convertí en un creyente y en 1954/1955 pasé un año sabático en Cambridge, Inglaterra, como becario Fulbright para trabajar con Hoyle. Allí se unieron a nosotros Geoffrey y Margaret Burbidge. En 1956 los Burbidge y Hoyle vinieron a Kellogg y en 1957 nuestros esfuerzos conjuntos culminaron con la publicación de «Synthesis of the Elements in Stars», en el que demostramos que todos los elementos, desde el carbono hasta el uranio, podían ser producidos por procesos nucleares en las estrellas a partir del hidrógeno y el helio producidos en el big bang. Este artículo se conoce por las últimas iniciales de los autores como B2FH. A. G. W. Cameron presentó por sí solo las mismas ideas generales al mismo tiempo.

Fred Hoyle se convirtió en el Profesor Plumian de Cambridge, fue nombrado caballero por la Reina y fundó el Instituto de Astronomía Teórica en Cambridge en 1966. Pasé muchos veranos felices en el Instituto hasta que Hoyle se retiró a Cumbria, en el Distrito de los Lagos de Inglaterra. Fred me enseñó algo más que astrofísica. Me introdujo en el cricket inglés, el rugby y el fútbol de asociación (nosotros lo llamamos fútbol). Me llevó a las Tierras Altas de Escocia y me enseñó a leer un mapa de ordenación, así como a disfrutar de la escalada de los picos de 3000 pies llamados Munros. Todavía voy a escalar a algún lugar de las Islas Británicas cada verano. Me mantiene en forma y me renueva el alma.

Ha sido un largo camino. Las mediciones experimentales de la sección transversal de cientos de reacciones nucleares y su conversión en tasas de reacción estelar son esenciales si se quiere confirmar cuantitativamente la nucleosíntesis en las estrellas. El Laboratorio Kellogg ha desempeñado un papel destacado durante muchos años en este esfuerzo. Tengo la suerte de que el Premio Nobel se haya concedido gracias al trabajo en equipo. Es imposible dar crédito a todos mis colegas. En la astrofísica nuclear experimental, Charles Barnes y Ralph Kavanagh han desempeñado un papel destacado. También lo hicieron Thomas Tombrello y Ward Whaling hasta que encontraron otros campos de interés y prometedores. Además, Robert Christy y Steven Koonin, en física nuclear teórica, Jesse Greenstein, en astronomía observacional y teórica, y Gerald Wasserburg, en geoquímica de precisión sobre muestras meteoríticas y lunares, han desempeñado papeles esenciales. De mis 50 estudiantes graduados que han contribuido al campo, debo destacar a Donald D. Clayton. Su alumno de posgrado Stanford Woosley es mi gran alumno y su alumno Rick Wallace es mi gran alumno. La astrofísica nuclear sigue siendo un campo activo y apasionante. Esto es claramente evidente en el festschrift de mi 70º cumpleaños, «Essays in Nuclear Astrophysics», en el que la Cambridge University Press presenta los estudios de investigación de mis colegas y antiguos alumnos de todo el mundo a partir de 1982.

Es oportuno concluir, sin extendernos, con algunos detalles de mi vida fuera del laboratorio:

Concedida la Medalla al Mérito por el Presidente Harry Truman, 1948

Elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias, 1956

Concedida la Medalla Barnard al Servicio Meritorio a la Ciencia, 1965

Miembro del Consejo Nacional de Ciencias, 1968-74

Miembro del Consejo de Ciencias Espaciales, 1970-73, 1977-80

Nombrado miembro Benjamin Franklin de la Royal Society of Arts, 1970

Premio G. Unger Vetlesen, 1973

Medalla Nacional de la Ciencia otorgada por el Presidente Gerald Ford, 1974

Nombrado Asociado de la Real Sociedad Astronómica, 1975

Elegido Presidente de la Sociedad Americana de Física, 1976

Designado miembro honorario de la Sociedad Mark Twain, 1976

Concedida la Medalla Eddington de la Real Sociedad Astronómica, 1978

Concedida la Medalla de Oro Bruce de la Sociedad Astronómica del Pacífico, 1979

Elegido miembro de la Sociedad de Investigación del Béisbol Americano, 1980-

Títulos honoríficos de la Universidad de Chicago, 1976, de la Universidad Estatal de Ohio, 1978, de la Universidad de Lieja 1981, del Observatorio de París 1981 y de la Universidad de Denison 1982.

Esta autobiografía/biografía fue escrita en el momento del premio y publicada por primera vez en la serie de libros Les Prix Nobel. Posteriormente fue editada y reeditada en Nobel Lectures. Para citar este documento, indique siempre la fuente como se indica más arriba.

Addendum, 1991

La celebración de mi 80 cumpleaños tuvo lugar del 11 al 14 de agosto de 1991 como Simposio de Astrofísica Nuclear, que formaba parte de los actos del Año del Centenario de Caltech. De nuevo participaron mis colegas y antiguos alumnos junto con otros expertos en el campo de la astrofísica nuclear.

Ardiane Fowler murió en mayo de 1988. En diciembre de 1989 me casé con Mary Dutcher, descendiente de los fundadores holandeses de NuevaAmsterdam, ahora NuevaYork. Ella había sido profesora de primaria durante muchos años en Long Island y no se había casado anteriormente. Vivimos en una casa de dos pisos, de estilo Nueva Inglaterra y de estructura blanca, que compré en 1958. Está a sólo diez minutos a pie de Caltech. Estoy jubilado de la enseñanza, así que mis únicos viajes rutinarios al Instituto son los miércoles para el Seminario de Astronomía, los jueves para el Coloquio de Física y los viernes para el Seminario de Física Nuclear Kellogg. Mary Dutcher Fowler ha pintado toda su vida y ahora asiste a una escuela de pintura en Pasadena. Nos mantenemos ocupados dando largos paseos muchos fines de semana y, en general, tratamos de no meternos en líos.

Títulos honoríficos

Universidad Estatal de Arizona, 1985

Universidad de Georgetown, 1986

Universidad de Massachusetts, 1987

Williams College, 1988

Gustavus Adolphus College, 1991

Honores

Premio Nobel de Física, 1983

Medalla Sullivant, The Ohio State University, 1985

Primer premio William A. Fowler Award for excellence and Distinguished Accomplishments in Physics, Ohio Section, American Physical Society, 1986

Legion d’Honneur otorgada por el Presidente Mitterrand de Francia, 1989

Member of Lima City Schools Distinguished Alumni Hall of Fame, 1990

Member of Ohio Sci. & Tech. Hall of Fame, 1991

William A. Fowler murió el 14 de marzo de 1995.