ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y LA QUÍMICA
Linus Carl Pauling, nació
el 28 de febrero de 1901, en Portland (Oregon), en
Estados Unidos. Su padre Herman William Pauling, farmacéutico de ascendencia
alemana, su madre Lucy Isabelle Darling, conocida como Belle. Lo llaman Linus, porque era el nombre de su abuelo
materno y Carl el de abuelo paterno. Año y media después nace su hermana Pauline y en 1904, Lucille. La
familia vive en Condon, pueblecito cercano a Portland
donde abrirán una farmacia y una tienda. Los tres hermanos son bautizados este
año por un ministro de la iglesia itinerante. En septiembre, Linus ingresa a la
escuela primaria de dos salones ubicada en la parte norte de Condon disfruta especialmente con la aritmética y la
ortografía. En otoño de 1910, la familia se muda a Portland, y Linus con sus
hermanos comienzan a asistir a la Sunnyside Grammar School.
En 1911, Linus empieza a
coleccionar insectos y usando libros de la biblioteca municipal de Portland,
los clasifica. Al año siguiente comienza su colección de minerales. Pide
prestado un libro de mineralogía en la biblioteca para clasificarlos. En 1912, sufre
una crisis religiosa y “se hace ateo”. Lo operan de amígdalas. En 1913, conoce a Lloyd Jeffrens que será su mejor amigo que al año siguiente le enseñará “su laboratorio de
Química” que había montado en su casa. Alli realizan
su primera experiencia de química haciendo reaccionar ácido sulfúrico con una
mezcla de azúcar y cloruro potásico. Es cuando “decide hacerse químico” (tenía
13 años).
A principios de 1914, se
gradúa en la escuela primaria y en febrero ingresa en Washington High School. En 1916, empieza su último año en la escuela,
recibiendo calificaciones excelentes especialmente en geometría y química
[1]
Pauling padra e hijos(1904)
[1]
En latín y en inglés solo
regulares
[2]
Había comenzado a escribir su
historia personal: ”Sin duda mis hijos oirán hablar de los acontecimientos
con el mismo gusto con el que yo leí loas fragmentos escritos por mi abuelo”
[3]
El 17 de junio de 1923 en
Salem, por la iglesia presbiteriana. Antes de la boda tuvo un accidente de
coche que casi la hace suspender. Su luna de miel, duró un día
[4]
Con una notas promedio de 94,29
sobre 100.
[5]
Antes había vivido con la madre de
ella en Oregón.
[6]
Practicamente se aprovecha antes para realizar el vieje de luna de miel. El 9 de marzo,
navegan a bordo del Duilio que cruza el Océano Atlántico. Disfrutan de los
viajes en tierra, a Madeira, Gibraltar y Argel, antes de llegar a Nápoles el 23
de marzo. Pasan el resto de marzo y las primeras tres semanas de abril haciendo
turismo en Italia (Monte Vesubio, Pompeya, Roma, Florencia, Pisa, Fiesole y
Venecia). Llegan a Munich, Alemania, el 20 de abril.
Pauling empieza a trabajar en el Instituto para física teórica de Sommerfeld en
la Universidad de Munich.
[7]
Era el primer trabajo sobre el tema
que se completará con otros dos en junio
y octubre.
[8] Siendo su miembro mas joven
[9] Pide un considerable aumento de sueldo
[10] Pide inicialmente al arquitecto para situar las alas de la casa en el ángulo tetraedro (109,47 grados), pero cuando esto presenta dificultades, resuelve para dejarlo en 120 grados (el ángulo de enlace en el benceno).
[11] Este libro, el mejor de Pauling, llega a ser, según algunas estimaciones, "el libro más citado en la literatura científica".
[12]
Pauling dice a su audiencia
que la guerra es entre democracia y autocracia, que los Estados Unidos están en
una posición precaria, y que si Inglaterra sufre una derrota, los Estados
Unidos llegarán a ser un esclavo económico de Alemania. Pauling quiere detener
a Hitler rápidamente, antes de que haga más daño.
La familia Pauling en Pasadena(1930)
Los hermanos Pauling con Bella en 1916
Por fin en septiembre de
1924, viajan a Pasadena, alquilando un pico a 10 minutos del campus
[5]
. Pauling trabajará durante
tres años en el Caltech, especialmente en la difracción de rayos X para el
estudios de la estructura cristalina. Asi, trabaja
con Paul Emmet en la determinación de la estructura de la barfita ,por rayos X.
El 10 de marzo de 1925,
nace Linus Pauling junior.
El 12 de junio, publica su tesis:”The determination with X-rays of the Sructura of Crystals”
Una vez terminados sus
estudios de secundaria, como no tenía dinero, se pone a trabajar, en verano de 1917, como empleado en una
tienda que fabrica elevadores de carga. Con recursos suficientes por fin, el 6
de octubre de 1917, ingresa en la universidad de Oregón para estudiar
ingeniería química
[2]
.
Durante los meses del
verano, Pauling trabaja en un astillero en Tillamook,
una pequeña ciudad en la costa cerca de Portland. Él lleva la madera, calienta
los remaches y realiza otras tareas involucradas en la construcción de un barco
de madera de 4.000 toneladas. En su segundo curso de ingeniería química incluyen la ingeniería física, la metalurgia
y la química analítica. Para obtener el dinero para sus diversos gastos,
trabaja en un almacén donde prepara las soluciones estándares y desconocidos
para los estudiantes en varias clases de química.
Al final del otoño de
1919, recibe un telegrama del Departamento de Química de su universidad que lo ofrece un puesto como instructor
ayudante a tiempo completo en el análisis cuantitativo. Aunque significa una
reducción del sueldo, acepta la oferta para regresar a la universidad. Durante
uno de los pocos congresos de investigación llevados por el departamento de
química de la universidad, Pauling presenta un reportaje sobre la estructura
molecular y la naturaleza del enlace químico de acuerdo con las teorías de
Lewis y Langmuir. Es su primer trabajo. Durante 1920, Pauling enseña desde enero hasta marzo.
Tiene 83 estudiantes en tres cursos. Uno de estos cursos es una clase de
química general de bajo nivel para los estudiantes de la agricultura, la
economía doméstica y la ingeniería. Sus otros dos cursos son en el análisis
cuantitativo, uno es para los ingenieros de minas y el otro es para los
ingenieros de química y los estudiantes de farmacia. Al año siguiente Pauling hace su primera investigación, un
proyecto en el cual investiga el efecto del magnetismo en la orientación de los
cristales de hierro cuando son eléctricamente depositados de una solución de
sal de hierro.
Durante el segundo
trimestre de 1922, da clase a 25 chicas sobre economía doméstica. Entre ellas
estará Ava Helen Miller con la que se casará, al año
siguiente
[3]
en contra de la opinión de
su familia.
El 22 de junio se gradúa como
Bachiller en ciencias en el área de ingeniería de procesos en la universidad
agrícola de Oregón
[4]
.
Como había solicitado hacer un doctorado en el CALTECH.
Linus y hemanos en 1908
La boda de Linues y Ava
Ava en 1920
Linus en la mili(1918)
Linus y compañeros de clase en 1917
Linues y Ava en 1922
Graduación de Linus
Al terminar sus trabajos
de doctorado, recibe una beca de la fundación Guggenheim, para estudiar con
Sommerfeld en Munich, Bohr en Copenhague y
Schrödinger en Zúrich. Alli se va con su mujer
[6]
, dejando a su hijo con su
abuela.
Al final del verano,
Pauling descubre un error en el informe de Gregor Wentzel sobre la estructura y las propiedades de átomos con
muchos electrones. Como resultado, Pauling tiene interés en las constantes de
detección (la capacidad de electrones interiores protege la carga nuclear de
electrones exteriores). Presenta un informe sobre las mecánicas de
ondas de órbitas penetrantes a la Zeitschrift für Physik el 27 de octubre.
A principios de 1927,
Pauling aplica su teoría de constantes de detección a varios problemas: la
polarizabilidad eléctrica, la susceptibilidad diamagnética y los tamaños de
iones y átomos. Este resultado en uno de sus mejores estudios:" The Theoretical Prediction of the Physical Properties of Many-Electron Atoms and Ions. Mole Refraction, Diamagnetic Susceptibility, and Extension in Space” . Después
de su periplo por Europa, los Pauling regresan a Portland, y se reencuentran
con su hijo.
Al regresar al CALTECH, en
1928, continua con el estudio de las estructura cristalinas por rayosX y publica en
el Proceedings of the National Academy of Sciences,
un artículo en el cual propone un modo general de usar la mezcla de los
orbitales atómicos de mecánicos cuánticos para explicar los cuatro enlaces de
valencia de los compuestos de carbono. Como resultado del fenómeno de
resonancia, la disposición tetraédrica de los cuatro enlaces del átomo
tetravalente de carbono es la más estable.
Pauling empieza a
publicar estudios de su teoría de coordinación aplicados a la estructura de
cristales iónicos.
En 1929, enseña dos
cursos en la Universidad de Berkeley, que estaba asociada al CALTECH, sobre
mecánica cuántica y el tamaño de los iones y sus propiedades. En otoño aplica
su teoría de la coordinación a la estructura de varios silicatos. En primavera
de 1930, Pauling y Ava, realizan su segundo viaje a
Europa. El 10 de febrero de 1931, nace su segundo hijo, Peter.
El 6 de abril publica en
el Journal of American
Chemical Society (JACS):”The Nature of the Chemical Bond. Application of Results Obtain from the Quantum Mechanics and from a Theory of Paramagnetic Susceptibility to the Structure of Molecules”
[7]
El 31 de mayo de 1932,
nace su hija Linda.
En junio asciende a
profesor titular en el CALTECH y en septiembre le conceden el permio Langmuir,
de la American Society. En noviembre Einstein asiste a un seminario de Pauling,
y dice no comprenderlo.
Pauling y su primogénito
Caricatura de Pauling
A comienzos de 1933,
publica el quinto trabajo sobre la naturaleza del enlace químico en colaboración con Wheland.
En mayo es elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias
[8]
. En primavera y verano
publica junto con Sherman, dos artículos sobre energía de resonancia.
En 1934, comienza a
estudiar estructuras biológicas, fijándose en la hemoglobina, solicitando una
beca a la fundación Rockefeller, para apoyar su investigación. En la primavera
de 1935, utiliza enlaces de
hidrógeno para explicar la entropía de configuración de hielo, luego lo publica en JACS. Ha sido
llamada "la contribución más importante norteamericana a la
cristalografía moderna de agua". Poco después publicará junto con
Wilson el libro, “Introducción a la mecánica cuántica, con aplicaciones a la
química Introducción a la mecánica cuántica, con aplicaciones a la química “. Poco después publicará:" The Oxygen Equilibrium of Hemoglobin and Its Structural Interpretation (El
equilibrio de oxígeno de hemoglobina y su interpretación estructural) "
y durante este verano estudiará la estructura de la hemocianina.
El 4 de junio de 1937,
nace su cuarto hijo, Edward Crellin.
En el verano Pauling es
nombrado Director del Laboratorio Gates y Presidente de la división de Química
e Ingeniería Química
[9]
. A principios de 1938
publica en Physical Review un
informe en la naturaleza de las fuerzas ínter-atómicas en los metales en el
cual usa su teoría de enlace de valencia para explicar la dependencia de momentos magnéticos en el número de
electrones por átomo en el metal.
En otoño comienza a
construir una casa de campo en las estribaciones del monte Wilson
[10]
.
A comienzos de 1939, publica en Cornell University Press: “The Nature of the Chemical Bond, and the Structure of Molecules and Crystals “( La naturaleza del enlace químico y la estructura de moléculas y cristales ) [11] . A comienzos de 1940 publica en JACS: “Teoría de la estructura y el proceso de formación de anticuerpos”. Estalla la guerra mundial y el 23 de julio pronuncia la primera conferencia sobre la política en la guerra [12] .
Los hijos de Pauling en 1933
Los Pauling en 1932
ALMACÉN