La Guerra Fría en la Tabla Periódica

LEET MI Explain optó por el archidesconocido Wallace, Luis Moreno se ha aliado nada menos que con Calpurnia Tate, y ¡Jindetrés, sal! no para de hacer viajes en el tiempo para traernos de vuelta a ¡Darwiiinnn! Incluso el poeta EGM tiene un blogg por Frances Blogg, esposa del escritor Chesterton. Si conoces un poco este, pobablemente ya sepas que Alberto de Suabia se convirtió desde muy pronto en patrón y jefe de su redacción. Pero, así como Fosfatín tiene su terrible Némesis en Arsenín, Uuq la tiene en ¡Flerov!

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Que ¿por qué? ¡Porque Ununcuadio (aunque mi madre lo pronuncie en una especie de latinizado ununcuandium o más comúnmente unun¿qué?) suena infinitamente mejor que Flerovium, o "Flerovia" (que también me lo han llamado...)! Así que hoy sacaremos en exclusiva todos, todos los trapos sucios de Georgy Flyorov. Y para que no me acuséis de parcial, os digo desde ya que todo lo que diga se puede encontrar en Internet, en los libros La cuchara menguante de Sam Kean y Antes de Hiroshima. De Marie Curie a la bomba atómica de Diana Preston.

Ya desvelamos hace un tiempo que Flyorov fue responsable de que los soviéticos empezaran a desarrollar la bomba atómica. Durante el mandato de Stalin no era fácil dedicarse a la ciencia, si esta no concordaba con el ideario comunista. Cuenta Sam Kean que Lysenko fue el prototipo de científico afín al régimen y favorito, por ello de Stalin: negó la existencia de los genes, afirmando que lo único que importaba era el ambiente, y en este aspecto se demostraría que el comunismo era superior al capitalismo de Occidente.

"Pero el caso de Flyorov es ambiguo. Había visto cómo se desperdiciaba la vida de muchos colegas, incluidos 650 científicos arrestados durante una imborrable purga de la selecta Academia de las Ciencias, muchos de los cuales fueron ejecutados por ser traidores que se 'oponían al progreso'. En 1942, Flyorov, con veinticinco años de edad, albergaba profundas ambiciones científicas y poseía el talento para alcanzarlas. Atrapado como estaba en su país, supo que su única posibilidad de progresar estaba en la política. Y la carta de Flyorov funcionó. Stalin y sus sucesores quedaron tan satisfechos cuando la Unión Soviética hizo estallar su primera bomba atómica, en 1949, que ocho años más tarde el camarada Flyorov fue puesto al cargo de su propio laboratorio de investigación. Se trataba de un edificio aislado a ciento treinta kilómetros de la ciudad de Dubna, donde podía trabajar libre de interferencias del Estado." [1]

Aunque Flerov estuviera entusiasmado con la fisión nuclear, se dedicó a la investigación en fines más bien pacíficos: rayos cósmicos y la aplicación de la física nuclear a la prospección de petróleo. "En Dubna, Flyorov tuvo el acierto de centrarse en la 'ciencia de pizarra', en temas prestigiosos pero esotéricos, demasiado difíciles de explicar a los legos y que, por tanto, era poco probable que pudieran contrariar a una ideología intolerante."[2]

Después de 1945, comienza la llamada Guerra Fría, que se caracterizó por un continuo enfrentamiento ideológico, económico y tecnológico entre la URSS y USA, que si bien no llegaron a una Tercera Guerra Mundial poco les faltó en numerosas ocasiones. Ambos bandos pretendían demostrar la superioridad de sus planteamientos, lo que influyó de forma decisiva en los descubrimientos científicos de la época, ya fuera en la carrera espacial, o en el caso de Flerov para la tabla periódica.

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En California, en la universidad de Berkeley, tras el descubrimiento del neptunio, se halló que este se descomponía dando lugar a un nuevo elemento: el plutonio. En el Proyecto Manhattan se investigó tanto el uranio como el plutonio de cara a las dos bombas que se lanzaron en Hiroshima y Nagasaki.

Pero los investigadores Seaborg y Ghiorso emplearon el plutonio para tratar de descubrir nuevos elementos: los transuránidos, a los que tenían derecho por ser descubridores a elegir el nombre (y se tienen los elementos californio, berkelio y seaborg). Para ello, bombardeaban el plutonio con partículas alfa (formadas por dos neutrones y dos protones), en vez de bombardear con neutrones. Como las partículas alfa tienen carga, resultan más fácilmente acelerables que los neutrones en un ciclotrón. Un ciclotrón consta de dos placas semicirculares que se colocan con los bordes diametrales adyacentes aplicando vacío y con un campo magnético uniforme en perpendicular a la dirección de las placas. Se aplica también altas frecuencias de oscilación en los electrodos de las placas produciendo un campo eléctrico oscilante sobre la región diametral entre ambas (placas). [3]

Si ya el plutonio no era estable, se puede suponer que cuánto más pesados fueran los elementos, más difícil se ponía el asunto: "Obtener una cantidad de einstenio (el elemento 99) suficiente para siquiera considerar la posibilidad de saltar desde él hasta el elemento 101 requería bombardear plutonio durante tres años." [4] El einstenio obtenido de esta manera, se disponía en una lámina de oro que se bombardeaba con las partículas alfa. Luego se procedía a disolver el oro, para conseguir los átomos que hubieran quedado incrustados en la lámina. Una vez tenían el nuevo átomo de "X" se metía en un tubo de ensayo para caracterizarlo: con qué reacciona, qué valencias tiene, etc. Pero...no había suficiente cantidad, había que cambiar los métodos de análisis: esperar a que se desintegrara y analizar los fragmentos. En Berkeley tenían además otro inconveniente y era que el bombardeo se hacía en un laboratorio y la detección en otro a varios kilómetros de distancia. Así que "Ghiorso esperaba afuera en su Volkswagen, con el motor en marcha, para llevar la muestra a toda prisa hasta el otro edificio. El equipo hacía todo esto por la noche, porque en caso de atasco, la muestra podía tornarse radiactiva sobre las piernas de Ghiorsi y todo el esfuerzo se echaba a perder." [5]

Pues bien, resulta que "Flyorov y sus colaboradores estudiaron a fondo y copiaron las técnicas del laboratorio de Berkeley. Y en gran parte gracias a él, hacia finales de la década de 1950 la Unión Soviética se había sacudido de encima su reputación de retrasada en la ciencia física." [6] Esta era la investigación esotérica a prueba de las sospechas comunistas, porque el descubrimiento de nuevos elementos consistía en  registrarlos con detectores de radiación conectados a computadoras (es decir, que ver ver, no se veía al nuevo elemento). Tampoco valía utilizar el elemento más pesado recién descubierto y bombardearlo con partículas alfa, porque ya hemos visto la dificultad de obtener una cantidad suficiente de einstenio. Los físicos intentaban la fisión de otros elementos de la tabla periódica, después de hacer cálculos para intentar predecir si lo conseguirían.

Como podéis imaginar a los americanos no les hizo nada de gracia que los rusos les estuvieran adelantando, y esto dio lugar a una especie de competición no amistosa  (una Guerra fría a nivel de tabla periódica) entre Dubna y Berkeley, que volvió locos a los editores de tablas periódicas... Porque cada facción ponía sus propios nombres a los elementos que descubría. Al final, la IUPAC hizo de árbitro, pero los de Berkeley no estuvieron conformes con el veredicto y montaron una rueda de prensa y escribieron muchos artículos científicos defendiendo al seaborgio. En 1996 se publicó la lista definitiva que incluía el seaborgio para el 106 (y también el dubnio (104), descubierto por el grupo de Flyorov en Dubnia, en realidad el dubnio es el 105 como señala Gödel en los comentarios, es una errata del libro de Sam Kean).

Con la jubilación de los dos pioneros, Seaborg (que murió poco después de que se incluyera "su elemento") y Al Ghiorsi, la retractación de la universidad por los errores del científico Ninov, Berkeley perdió su prestigio y financiación. "Peor quizá es que los americanos se vieron reducidos a viajar a Dubna si querían trabajar con elementos pesados. Allí, en 2006, un equipo internacional anunció que tras hacer colisionar diez trillones de calcio contra una diana de californio, habían producido tres átomos del elemento 118. (...) Los rusos tienen las de ganar, pues el hallazgo se produjo en su laboratorio, y al parecer son partidarios de llamarlo 'flyorio'." [7] A posteriori queda por señalar que el 8 de diciembre de 2011 se puso el nombre de Flerovio al elemento 114 (y no al 118).

Referencias

[1], [2], [4], [5], [6], [7] La cuchara menguante, Sam Kean, 1ª edición Editorial Planeta

[3] E. Rutherford y M. Livingstone, The production of high speed light ions without the use of high voltages, Physical Review April 1, 1932, Volume 40.

Esta entrada participa en XXI Edición del Carnaval de la Química en este blog (Pero eso es otra historia y debe ser contada en otra ocasión), también en la III Edición del carnaval de Humanidades que se encuentra en El cuaderno de Calpurnia Tate y en la XXXVIII del Carnaval de Física que organiza Eureka

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