Henri Becquerel (1852 – 1908) fue un físico reconocido mundialmente gracias al descubrimiento de la radiactividad espontánea en 1896. Esto le valió para ser distinguido con el Premio Nobel de Física en 1903.
Becquerel llevó a cabo también investigaciones sobre la fosforescencia, la espectroscopia y la absorción de la luz. Algunas de las obras más sobresalientes que publicó fueron Investigación sobre la fosforescencia (1882-1897) y Descubrimiento de la radiación invisible emitida por el uranio (1896-1897).
[[File:Portrait of Antoine-Henri Becquerel.jpg|Portrait of Antoine-Henri Becquerel]]
Henri Becquerel se convirtió en ingeniero y posteriormente adquirió un doctorado en ciencias. Siguió los pasos de su padre a quien reemplazó como profesor en el Departamento de Historia Natural en el Museo de París.
Antes del descubrimiento del fenómeno de la radiactividad, inició sus trabajos estudiando la polarización de la luz a través de la fosforescencia y la absorción de la luz a través de los cristales.
Fue a finales del siglo XIX cuando finalmente realizó su descubrimiento mediante la utilización de sales de uranio que había heredado de las investigaciones de su padre.
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Biografía y estudios
Familia
Henri Becquerel (París, 15 de diciembre, 1852 – Le Croisic, 25 de agosto, 1908) fue miembro de una familia en la que la ciencia figuraba como herencia generacional. Por ejemplo, el estudio de la fosforescencia fue uno de los principales enfoques de los Becquerel.
Su abuelo, Antoine-César Becquerel, socio de la Royal Society, fue el inventor del método electrolítico utilizado para la extracción de diversos metales desde las minas. Por otro lado, su padre, Alexander Edmond Becquerel, trabajó como profesor de Física Aplicada y se enfocó en la radiación solar y la fosforescencia.
Estudios
Sus primeros años de formación académica los cursó en la Lycée Louis-le-Grand, una reconocida escuela secundaria ubicada en París y que data del año 1563. Posteriormente comenzó su formación científica en el año 1872 en la École Polytechnique. También estudió ingeniería durante tres años, desde 1874 a 1877 en la École des Ponts et Chaussées, institución de nivel universitario dedicada a las ciencias.
En el año 1888 adquirió el doctorado en ciencias y comenzó a formar parte de la Academia de Ciencias de Francia desde el año 1889, lo que permitió que su reconocimiento y respeto profesional aumentara.
Experiencia laboral
Como ingeniero formó parte del Departamento de Puentes y Carreteras y fue nombrado luego jefe de ingenieros en 1894. Dentro de sus primeras experiencias en la enseñanza académica comenzó siendo asistente de profesores. En el Museo de Historia Natural ayudó a su padre en la cátedra de física hasta que ocupó su lugar luego de su muerte en 1892.
El siglo XIX fue una época de mucho interés en el campo de la electricidad, el magnetismo y la energía, todas dentro de las ciencias físicas. La expansión que Becquerel le dio al trabajo de su padre le permitió familiarizarse con los materiales fosforescentes y los compuestos de uranio, dos aspectos importantes para su posterior hallazgo de la radiactividad espontánea.
Vida personal
Becquerel contrajo matrimonio con Lucie Zoé Marie Jamin, hija de un ingeniero civil, en 1878.
A partir de esta unión la pareja tuvo un hijo, Jean Becquerel, quien seguiría el camino científico de su familia paterna. También ocupó el puesto de profesor en el Museo de Historia Natural de Francia, siendo el representante de la cuarta generación de la familia a cargo de la cátedra de física.
Henri Becquerel muere a la temprana edad de 56 años en Le Croisic, París el 25 de agosto de 1908.
Descubrimientos y aportes
Previo al encuentro de Henri Becquerel con la radiactividad, Wilhelm Rôntgen, físico alemán, descubrió la radiación electromagnética que se conoce como rayos X. De aquí partió Becquerel para investigar la existencia de alguna relación entre los rayos X y la fluorescencia natural. Fue en este proceso donde utilizó los compuestos de sales de uranio pertenecientes a su padre.
Becquerel consideraba la posibilidad de que los rayos X eran el resultado de la fluorescencia del “tubo de Crookes”, utilizado por Rântong en su experimento. De esta forma pensaba que los rayos X podrían ser producidos también a partir de otros materiales fosforescentes. Así comenzaron los intentos por demostrar su idea.
El encuentro con la radiactividad
En primera instancia, becquerel utilizó una placa fotográfica sobre la cual colocó material fluorescente envuelto con un material oscuro para evitar la entrada de luz. Luego, todo este preparado fue expuesto a la luz del sol. Su idea era producir mediante los materiales, rayos X que impresionaran la placa y que esta quedara velada.
Luego de probar con diversidad de materiales, en 1896 utilizó las sales de uranio, las cuales le otorgaron el descubrimiento más importante de su carrera.
Con dos cristales de sal de uranio y una moneda debajo de cada uno, Becquerel repitió el procedimiento, exponiendo los materiales al sol durante unas horas. Obtuvo como resultado la silueta de las dos monedas sobre la placa fotográfica. Creyó de esta forma que estas marcas habían sido producto de rayos X emitidos por la fosforescencia del uranio.
Posteriormente repitió el experimento pero esta vez dejo el material expuesto por varios días debido a que el clima no permitía una entrada fuerte de luz solar. Al revelar el resultado, pensó que encontraría un par de siluetas de moneda muy tenues, sin embargo, sucedió lo contrario, al percibir dos sombras mucho más marcadas.
De esta forma descubrió que fue el contacto prolongado con el uranio y no la luz del sol lo que provocaba la dureza de las imágenes.
El fenómeno en sí manifiesta que las sales de uranio son capaces de convertir los gases en conductores al pasar a través de ellos. Luego se comprobó que lo mismo sucedía con otros tipos de sales de uranio. De esta forma se descubre la particular propiedad de los átomos del uranio y por consiguiente la radiactividad.
La radiactividad espontánea y otros hallazgos
Se le conoce con carácter de reactividad espontánea porque a diferencia de los rayos X, estos materiales como las sales de uranio no necesitan de una excitación previa para emitir radiaciones sino que le son naturales.
Posteriormente se comenzaron a descubrir otras sustancias de carácter radioactivo, como el polonio, analizado por la pareja de científicos Pierre y Marie Curie.
Entre otros descubrimientos de Becquerel sobre la reactividad se encuentra la medición de la desviación de las “beta partículas”, las cuales están involucradas en la radiación dentro de los campos eléctrico y magnético.
Reconocimientos
Luego de sus descubrimientos, Becquerel fue integrado como miembro de la Academia de Ciencias de Francia en el año de 1888. También figuró como miembro en otras sociedades como la Real Academia de Berlín y la Accademia dei Lincei ubicada en Italia.
Entre otras cosas también fue nombrado Oficial de la Legión de Honor en el año 1900, siendo esta la mayor condecoración de orden al mérito que otorga el gobierno francés a civiles y militares.
El premio Nobel de la Física le fue otorgado en el año 1903 y fue compartido con Pierre y Marie Curie, por sus descubrimientos asociados a los estudios de la radiación de Becquerel.
Usos de la radiactividad
Hoy en día existen diversas formas de aprovechar la radiactividad para el beneficio de la vida humana. La tecnología nuclear proporciona muchos avances que permiten usar la radiactividad en diversos ámbitos.
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En la medicina existen herramientas como la esterilización, la gammagrafía y la radioterapia que funcionan como formas de tratamiento o de diagnóstico, dentro de lo que se conoce como medicina nuclear. En ámbitos como el arte permite analizar detalles en obras antiguas que ayudan a corroborar la autenticidad de una pieza y a su vez facilitar el proceso de restauración.
La radiactividad se encuentra de forma natural tanto dentro del planeta como fuera de este (radiación cósmica). Los materiales radiactivos naturales que se hallan en la Tierra, permiten incluso analizar la antigüedad de esta, puesto que algunos átomos radiactivos, como los radioisótopos, existen desde la formación del planeta.
Conceptos relacionados con los trabajos de Becquerel
Para comprender un poco más el trabajo de Becquerel es necesario conocer algunos conceptos relacionados con sus estudios.
La fosforescencia
Se refiere a la capacidad de emisión de luz que posee una sustancia al ser sometida a radiación. Analiza igualmente la persistencia luego de que el método de excitación (la radiación) es removido. Usualmente, los materiales capaces de emitir fosforescencia contienen sulfuro de cinc, fluoresceína o estroncio.
Es utilizada en algunas aplicaciones farmacológicas, muchos medicamentos como la aspirina, la dopamina o la morfina suelen tener propiedades de fosforescencia en sus componentes. Otros compuestos como la fluoresceína, por ejemplo, se emplea en análisis oftalmológicos.
Radiactividad
La reactividad es conocida como un fenómeno que se genera espontáneamente cuando los núcleos de átomos o nucleidos inestables se desintegran en otro más estable. En el proceso de desintegración es donde se origina la emisión de energía en forma de “radiación ionizante”. Las radiaciones ionizantes se dividen en tres tipos: alfa, beta y gamma.
Placas fotográficas
Es una placa cuya superficie está compuesta de sales de plata las cuales tienen la particularidad de ser sensibles a la luz. Es un antecedente del filme y la fotografía moderna.
Estas placas eran capaces de generar imágenes al estar en contacto con la luz y por esta razón fueron utilizadas por Becquerel en su descubrimiento.
Comprendió que la luz del sol no fue la responsable del resultado de las imágenes reproducidas sobre la placa fotográfica, sino la radiación producida por los cristales de sales de uranio que fue capaz de afectar el material fotosensible.
Referencias
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- Badash L (2019). Henri Becquerel. Encyclopædia Britannica, inc. Recuperado de britannica.com
- The Editors of Encyclopaedia Britannica (2019). Phosphorescence. Encyclopædia Britannica, inc. Recuperado de britannica.com
- Breve Historia de la Radiactividad (III). Museo Virtual de la Ciencia. Gobierno de España. Recuperado de museovirtual.csic.es
- Nobel Media AB (2019). Henri Becquerel. Biographical. The Nobel Prize. Recuperado de nobelprize.org
- (2017)¿Qué es la radiactividad?. Universidad de Las Palmas de Gran Canaria. Recuperado de ulpgc.es
- Aprovechamiento de la Radiactividad. Universidad de Córdoba. Recuperado de catedraenresauco.com
- ¿Qué es la radiactividad?. Foro de la Industria Nuclear Española. Recuperado de foronuclear.org
- Radiactividad en la naturaleza. Instituto Latinoamericano de la Comunicación Educativa. Recuperado de bibliotecadigital.ilce.edu.mx