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Charles Hard Townes

Summary

Charles Hard Townes (Greenville, Carolina del Sur, 28 de julio de 1915 - Oakland, California, 27 de enero de 2015)[1]​ fue un físico estadounidense.[2]​[3]​ Townes trabajó en la teoría y aplicación del máser, para el que obtuvo la patente fundamental, y otros trabajos en electrónica cuántica asociados tanto a dispositivos máser como láser.[4]​[5]​[6]​[7]​[8]​ Compartió el Premio Nobel de Física de 1964 con Nikolay Basov y Alexander Prokhorov.[9]​[10]​ Townes fue asesor del Gobierno de Estados Unidos y se reunió con todos los presidentes estadounidenses desde Harry S. Truman (1945) hasta Bill Clinton (1999).

Charles Hard Townes
Información personal
Nombre en inglés Charles H. Townes Ver y modificar los datos en Wikidata
Nacimiento 28 de julio de 1915
Greenville, Carolina del Sur, Estados Unidos
Fallecimiento 27 de enero de 2015 (99 años)
Oakland, California, Estados Unidos
Nacionalidad Estadounidense
Religión Cristianismo
Familia
Padre Henry Keith Townes, Sr. Ver y modificar los datos en Wikidata
Cónyuge Frances Brow Ver y modificar los datos en Wikidata
Educación
Educado en Universidad de Duke
Tesis doctoral Concentración del isótopo pesado del carbono y medición de su espín nuclear (1939)
Supervisor doctoral William Smythe Ver y modificar los datos en Wikidata
Información profesional
Ocupación Físico, físico nuclear, profesor universitario e inventor Ver y modificar los datos en Wikidata
Área Física Ver y modificar los datos en Wikidata
Conocido por Estudio del láser y máser
Empleador Laboratorios Bell
Universidad de Columbia
Instituto de Tecnología de Massachusetts
Universidad de California, Berkeley
Estudiantes doctorales James P. Gordon, Raymond Chiao y Arno Allan Penzias Ver y modificar los datos en Wikidata
Obras notables máser Ver y modificar los datos en Wikidata
Miembro de
Distinciones Premio Nobel de Física en 1964
[editar datos en Wikidata]
Estatua del Dr. Charles Hard Townes en Greenville (Carolina del Sur)
El director de NIBIB Dr. Roderic Pettigrew (izquierda) con el Dr. Charles Townes

Dirigió el Comité Asesor de Ciencia y Tecnología del gobierno estadounidense para el Programa Apolo de alunizaje. Tras convertirse en profesor de la Universidad de California, Berkeley en 1967, inició un programa astrofísico que produjo varios descubrimientos importantes, por ejemplo, el agujero negro en el el centro de la Vía Láctea galaxia.

Townes era religioso[11]​ y creía que la ciencia y la religión convergen para proporcionar una mayor comprensión de la naturaleza y el propósito del universo.

Biografía

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Townes tenía ascendencia alemana, escocesa, inglesa, galesa, hugonote francesa y escocesa irlandesa,[12]​ Townes nació en Greenville, Carolina del Sur, hijo de Henry Keith Townes (1876-1958), abogado, y Ellen Sumter Townes (1881-1980).[13]​ Townes estudió en la Furman University, Duke,[14]​[15]​ y se doctoró en física por el California Institute of Technology en 1939.[16]​ Trabajó en el equipo técnico de los Bell Telephone Laboratories durante la Segunda Guerra Mundial, desarrollando sistemas de radar que funcionaron adecuadamente en las húmedas condiciones del Pacífico.[17]​ During World War II, he worked on radar bombing systems at Bell Labs.[18]​[2]​

Trayectoria

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Fue nombrado profesor asociado de física de la Universidad de Columbia en 1948,[14]​ profesor de física en 1950, y jefe del departamento de física de 1952 a 1955.[14]​

En 1951, Townes ideó una nueva forma de crear haces intensos y precisos de radiación coherente , para lo cual inventó el acrónimo máser (de Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation). Cuando se aplicó el mismo principio a frecuencias más altas, se utilizó el término láser (la palabra "luz" sustituyó a la palabra "microonda").[19]​

Durante 1953, Townes, James P. Gordon y Herbert J. Zeiger construyeron el primer máser de amoníaco en la Universidad de Columbia.[2]​  Este dispositivo utilizó emisión estimulada en una corriente de moléculas de amoníaco energizadas para producir amplificación de microondas a una frecuencia de aproximadamente 24,0  gigahercios.[2]​

De 1959 a 1961, estuvo de excedencia en la Universidad de Columbia para ocupar el cargo de vicepresidente y director de investigación del Instituto de Análisis de Defensa de Washington D. C., una organización sin ánimo de lucro que asesoraba al gobierno estadounidense y estaba gestionada por once universidades.[2]​ Entre 1961 y 1967, Townes fue rector y profesor de física en el Instituto Tecnológico de Massachusetts.[2]​ Posteriormente, durante 1967, fue nombrado profesor de física en la Universidad de California en Berkeley, donde permaneció durante casi 50 años; su estatus era de profesor emérito en el momento de su fallecimiento durante 2015.[2]​ Entre 1966 y 1970, fue presidente del Comité Asesor Científico de la NASA para el programa de aterrizaje lunar Apolo.

Por su creación del máser, Townes recibió, junto con Nikolay Basov y Alexander Prokhorov, el Premio Nobel de Física de 1964.[2]​[20]​ Townes también desarrolló el uso de máseres y láseres para la astronomía, formó parte de un equipo que descubrió por primera vez moléculas complejas en el espacio y determinó la masa del agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea galaxia.[21]​[22]​[23]​[24]​[25]​

Durante 2002-2003, Townes fue conferenciante Karl Schwarzschild en Alemania y conferenciante Birla y Schroedinger en India.[2]​

Townes es uno de los 20 estadounidenses galardonados con el Premio Nobel de Física que firmaron una carta dirigida al presidente George W. Bush en mayo de 2008, en la que le instaban a «revertir el daño causado a la investigación científica básica en la Ley Ómnibus de Asignaciones para el Año Fiscal 2008» solicitando financiación adicional de emergencia para la Oficina de Ciencia del Departamento de Energía, la Fundación Nacional para la Ciencia y el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología.[26]​

En sus últimos años, Townes fue un adalid de la óptica en la búsqueda de inteligencia extraterrestre, utilizando métodos que propuso por primera vez en 1961 como un complemento a las búsquedas para las transmisiones de radio de sistemas solares distantes. Su último trabajo utilizaba el láser para ayudar a combinar las imágenes de telescopios lejanos.

En 2005 recibió el Premio Templeton.

Astrofísica

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Astronomía molecular

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Cuando Townes no fue promovido a presidente del MIT en 1967, aceptó una oferta de Clark Kerr para unirse a la Universidad de California en Berkeley y comenzar un programa astrofísico. Townes pronto comenzó a buscar moléculas en el espacio. En ese momento, la mayoría de los astrónomos pensaban que las moléculas no podían existir en el espacio porque los rayos ultravioletas los destruirían. Las ciudades finalmente descubrieron el amoníaco y el agua en las nubes de polvo, que las protegían de los rayos dañinos, haciendo esencialmente una espectroscopía de microondas en el cielo. Esto creó el tema de la astronomía molecular / milimétrica, que continúa encontrando muchas moléculas complejas, algunas de ellas precursoras de la vida.

Centro galáctico

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El centro de la Vía Láctea había desconcertado a los astrónomos durante mucho tiempo, y el polvo espeso oscurece la vista de la luz visible. Entre mediados y finales de la década de 1970, Townes, junto con Eric Wollman, John Lacy, Thomas Geballe y Fred Baas, estudiaron Sagitario A, la región H II en el centro galáctico, en longitudes de onda infrarrojas. Observaron que el gas de neón ionizado se arremolinaba alrededor del centro a velocidades tales que la masa en el centro debe ser aproximadamente igual a la de 3 millones de masas soles.[27]​ Una masa tan grande en un espacio tan pequeño implicaba que el objeto central (la fuente de radio Sagitario A*) contiene un agujero negro supermasivo. Sagitario A* fue uno de los primeros agujeros negros detectados; su masa se ha determinado con más precisión como 4,3 millones de masas solares.

Formas y tamaños de estrellas.

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La última gran creación tecnológica de Townes fue el Interferómetro Espacial Infrarrojo con Walt Fitelson, Ed Wishnow y otros. El proyecto combinó tres detectores de infrarrojos móviles alineados por láseres que estudian la misma estrella. Si cada telescopio está a 10 metros del otro, crea una impresión de una lente de 30 metros. Las observaciones de Betelgeuse, un gigante rojo en el hombro de la constelación de Orión, encontraron que está aumentando y disminuyendo en tamaño a una tasa de 1% por año, 15% en 15 años. ISI produce una resolución angular y espacial extremadamente alta. La tecnología también está jugando un papel importante en la búsqueda de vida extraterrestre en colaboraciones con Dan Werthimer de SETI.

Muerte

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Townes se había mantenido constantemente activo en el campus de la UCB, visitando y trabajando regularmente en el departamento de física o en el Laboratorio de Ciencias Espaciales pasado su 99 cumpleaños y sólo unos meses antes de su muerte.[28]​ La salud de Townes empezó a decaer y falleció de camino al hospital de Oakland, California, el 27 de enero de 2015, a los 99 años.[29]​[30]​[31]​ "Fue uno de los físicos experimentales más importantes del siglo pasado», dijo de Townes Reinhard Genzel, profesor de física en Berkeley. «Su fuerza era su curiosidad y su optimismo inquebrantable, basado en su profunda espiritualidad cristiana".[32]​

Premios y reconocimientos

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Townes (derecha) recibiendo el Premio Nobel de 1964
 
Townes (derecha) recibiendo en 2006 el Premio Vannevar Bush

Townes fue ampliamente reconocido por su labor científica y su liderazgo.

  • 1962 - Medalla Stuart Ballantine, concedida por el The Franklin Institute.
  • 1963 - Medalla y Premio Young, por sus distinguidas investigaciones en el campo de la óptica, otorgado por el Instituto de Física.
  • 1964 - Premio Nobel de Física con Nikolay Basov y Aleksandr Prokhorov por sus contribuciones a los trabajos fundamentales en electrónica cuántica que condujeron al desarrollo del máser y el láser.
  • 1969 - Premio Golden Plate de la American Academy of Achievement.[38]​
  • 1968 - Medalla C.E.K. Mees, otorgada por la Optical Society of America.
  • 1970 - Medalla Wilhelm Exner.[39]​
  • 1970 - Miembro honorario de la Optical Society of America.
  • 1976 - Elegido miembro extranjero de la Royal Society (ForMemRS)[40]​
  • 2005 - galardonado con el Premio Templeton al «Progreso hacia la investigación o los descubrimientos sobre las realidades espirituales».
    • También ha sido galardonado con el Medallón LeConte.
  • 2006 - Junto con el asociado Raj Reddy, Townes fue galardonado con el Premio Vannevar Bush por Contribuciones de Toda una Vida y Estadismo a la Ciencia.
  • 2008 - El 24 de mayo, Townes recibió el doctorado honoris causa en Letras Humanas de la Universidad de Redlands.
  • 2010 - Medalla de Oro de la SPIE.
  • 2011 -El 14 de mayo Townes recibió el doctorado honoris causa en Ciencias de la Texas A&M University.
  • 2012 - galardonado con el Golden Goose Award por una investigación financiada por el gobierno con aplicaciones inesperadas.
  • 2012 - galardonado con la Nancy DeLoye Fitzroy and Roland V. Fitzroy Medal de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos.

Véase también

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Referencias

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  1. ↑ «Fallece el ganador del Premio Nobel de Física Charles Hard Townes». RT. 28 de enero de 2015. Consultado el 28 de enero de 2015. 
  2. ↑ a b c d e f g h i «Charles H. Townes – Biographical». Nobelprize.org. 2006. Archivado desde el original el July 28, 2014. Consultado el 26 de enero de 2025. 
  3. ↑ Staff. «About Charles Townes – Charles H. Townes Lecture Series». www.furman.edu. Furman University. Archivado desde el original el July 27, 2020. Consultado el 26 de enero de 2025. 
  4. ↑ Bertolotti, Mario (2004). The History of the Laser. Taylor & Francis. ISBN 978-0-7503-0911-0. (requiere registro). 
  5. ↑ Bromberg, Joan (1991). The Laser in America, 1950–1970. MIT Press. ISBN 978-0-585-36732-3. (requiere registro). 
  6. ↑ Chiao, Raymond, ed. (1996). Amazing Light: A Volume Dedicated To Charles Hard Townes On His 80th Birthday. Springer. ISBN 978-0-387-94658-0. 
  7. ↑ Chiao, Raymond, ed. (2005). Visions of Discovery: New Light on Physics, Cosmology, and Consciousness, A Volume Dedicated to Charles Hard Townes on his 90th Birthday. Cambridge. ISBN 978-0-521-88239-2. 
  8. ↑ Taylor, Nick (2000). Laser: The Inventor, the Nobel Laureate, and the Thirty-Year Patent War. Simon & Schuster. ISBN 978-0-684-83515-0. 
  9. ↑ Boyd, Robert (2015). «Dr. Charles H. Townes (1915–2015) Laser co-inventor, astrophysicist and US presidential adviser». Nature 519 (7543): 292. Bibcode:2015Natur.519..292B. PMID 25788091. doi:10.1038/519292a. 
  10. ↑ «Nobel laureate and laser inventor, Charles Hard Townes, dies at 99». Berkeley.edu. January 27, 2015. Archivado desde el original el January 28, 2015. Consultado el January 27, 2015. 
  11. ↑ Riess, Suzanne B. (1992). «A Life in Physics: Bell Telephone Laboratories and World War II; Columbia University and the Laser; MIT and Government Service; California and Research in Astrophysics». California Digital Library. Archivado desde el original el February 8, 2023. Consultado el September 4, 2016. 
  12. ↑ Physics, American Institute of (17 de abril de 2015). «Charles Townes». www.aip.org (en inglés). Consultado el 26 de enero de 2025. 
  13. ↑ Stephen Farnsworth (10 de septiembre de 2010). «Carolinos del Sur notables- Dr. Charles Hard Townes». Indigobluesc.com. Archivado desde el original el 23 de octubre de 2013. Consultado el 22 de octubre de 2013. 
  14. ↑ a b c «The Nobel Prize in Physics 1964». NobelPrize.org (en inglés estadounidense). Consultado el 26 de enero de 2025. 
  15. ↑ «Charles Townes | Array of Contemporary American Physicists». web.archive.org. 23 de febrero de 2016. Consultado el 26 de enero de 2025. 
  16. ↑ Townes, Charles Hard (1939). Concentration of the Heavy Isotope of Carbon and Measurement of its Nuclear Spin (en inglés). California Institute of Technology. Consultado el 26 de enero de 2025. 
  17. ↑ Townes, Charles (1939). Concentration of the heavy isotope of carbon and measurement of its nuclear spin (Tesis de PhD). Caltech. Archivado desde el original el November 14, 2019. Consultado el August 27, 2019. 
  18. ↑ Boyd, Robert (2015-03). «Charles H. Townes (1915–2015)». Nature (en inglés) 519 (7543): 292-292. ISSN 0028-0836. doi:10.1038/519292a. Consultado el 26 de enero de 2025. 
  19. ↑ Townes, Charles H. (2002). How the Laser Happened: Adventures of a Scientist. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-515376-7. 
  20. ↑ «Charles H. Townes - Facts». www.nobelprize.org. Consultado el 28 de julio de 2016. 
  21. ↑ «Laser inventor Charles Townes dies». The Guardian. January 29, 2015. Archivado desde el original el February 26, 2017. Consultado el December 14, 2016. 
  22. ↑ Chiao, R.; Garmire, E.; Townes, C. (1964). «Self-Trapping of Optical Beams». Physical Review Letters 13 (15): 479-482. Bibcode:1964PhRvL..13..479C. doi:10.1103/PhysRevLett.13.479. 
  23. ↑ Schawlow, A.; Townes, C. (1958). «Infrared and Optical Masers». Physical Review 112 (6): 1940-1949. Bibcode:1958PhRv..112.1940S. doi:10.1103/PhysRev.112.1940. 
  24. ↑ Autler, S.; Townes, C. (1955). «Stark Effect in Rapidly Varying Fields». Physical Review 100 (2): 703-722. Bibcode:1955PhRv..100..703A. doi:10.1103/PhysRev.100.703. 
  25. ↑ Danchi, W. C.; Bester, M.; Degiacomi, C. G.; Greenhill, L. J.; Townes, C. H. (1994). «Characteristics of dust shells around 13 late-type stars». The Astronomical Journal 107: 1469. Bibcode:1994AJ....107.1469D. doi:10.1086/116960. 
  26. ↑ «Carta de los Premios Nobel de Física de Estados Unidos». pppl.gov. 6 de mayo de 2008. Archivado desde el original el 30 de octubre de 2021. Consultado el 31 de mayo de 2020. 
  27. ↑ Genzel, R; Hollenbach, D; Townes, C H (1 de mayo de 1994). «The nucleus of our Galaxy». Informes sobre el progreso en la física 57 (5): 417-479. Bibcode:1994RPPh...57..417G. ISSN 0034-4885. doi:10.1088/0034-4885/57/5/001. 
  28. ↑ Sanders, Robert (27 de enero de 2015). «Nobel laureate and laser inventor Charles Townes dies at 99». Berkeley News (en inglés estadounidense). Archivado desde el original el November 8, 2020. Consultado el 13 de noviembre de 2020. 
  29. ↑ «Inventor of the Laser Dies». Time. Archivado desde el original el November 8, 2020. Consultado el 12 de noviembre de 2020. 
  30. ↑ McFadden, Robert D. (28 de enero de 2015). «Charles H. Townes, Who Paved Way for the Laser in Daily Life, Dies at 99 (Published 2015)». The New York Times (en inglés estadounidense). ISSN 0362-4331. Archivado desde el original el November 19, 2020. Consultado el 13 de noviembre de 2020. 
  31. ↑ Boyd, Robert (March 2015). «Charles H. Townes (1915–2015)». Nature (en inglés) 519 (7543): 292. Bibcode:2015Natur.519..292B. ISSN 1476-4687. PMID 25788091. S2CID 4384078. doi:10.1038/519292a. 
  32. ↑ «Charles Townes nobel pioneer of james bond's laser dies at 99». www.bloomberg.com. Consultado el 26 de enero de 2025. 
  33. ↑ «Book of Members, 1780–2010: Chapter T». American Academy of Arts and Sciences. Archivado desde el original el October 5, 2018. Consultado el April 7, 2011. 
  34. ↑ «Premio Comstock de Física». Academia Nacional de Ciencias. Archivado desde el original el 16 de febrero de 2014. Consultado el 26 de febrero de 2014. 
  35. ↑ «Richtmyer Memorial Award». American Association of Physics Teachers. Archivado desde el original el December 24, 2016. Consultado el January 28, 2015. 
  36. ↑ «APS Member History». Archivado desde el original el November 30, 2022. Consultado el November 28, 2022. 
  37. ↑ «John J. Carty Award for the Advancement of Science». National Academy of Sciences. Archivado desde el original el December 29, 2010. Consultado el February 13, 2011. 
  38. ↑ «Golden Plate Awardees of the American Academy of Achievement». www.achievement.org. Archivado desde el original el December 15, 2016. Consultado el April 20, 2020. 
  39. ↑ Editor, ÖGV. (2015). Medalla Wilhelm Exner. Asociación austriaca de comercio. ÖGV. Austria.
  40. ↑ «Professor Charles Townes ForMemRS, Foreign Member». London: Royal Society. Archivado desde el original el March 14, 2016. 
  41. ↑ «About OSA > Awards > Frederic Ives Medal / Quinn Endowment». web.archive.org. 27 de septiembre de 2007. Consultado el 26 de enero de 2025. 

Enlaces externos

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  • Esta obra contiene una traducción parcial derivada de «Charles H. Townes» de Wikipedia en inglés, concretamente de esta versión, publicada por sus editores bajo la Licencia de documentación libre de GNU y la Licencia Creative Commons Atribución-CompartirIgual 4.0 Internacional.
  •   Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre Charles Hard Townes.
  • Conversation with Charles Townes (entrevista en inglés)
  • Charles H. Townes, Biography (en inglés)
  • Templeton Prize 2005 (en inglés)
  • Thoudam Damodara Singh (2006). God is a person: reflections of two Nobel Laureates. Bhaktivedanta Institute. ISBN 9788189635039. Archivado desde el original el 3 de mayo de 2015. Consultado el 24 de noviembre de 2013. 
  •   Datos: Q184566
  •   Multimedia: Charles Townes / Q184566

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