Willis E. Lamb Jr., físico

El pasado día 15 de mayo falleció Willis E. Lamb Jr. a la edad de 94 años en Tucson, Arizona. Lamb quedará en la historia de la física como el descubridor de un sutil y fundamental efecto asociado al vacío cuántico en presencia de interacciones electromagnéticas. Su trabajo fue reconocido con el Premio Nobel de Física en 1955 por sus descubrimientos relativos a la estructura fina del átomo de hidrógeno, compartido con P. Kusch por sus propios trabajos en fluctuaciones cuánticas.

Nacido en 1913, Lamb estudió química en la Universidad de California, en Berkeley, donde también se doctoró en 1934 bajo la supervisión de J. Robert Oppenheimer, célebre por dirigir posteriormente el Proyecto Manhattan que dio lugar a la bomba atómica. Su carrera se desarrolló en Stanford, Yale y Oxford hasta llegar a la Universidad de Arizona, como una bien remunerada celebridad.

La gran contribución de Lamb fue realizar el experimento que mostró la necesidad de revisar la mecánica cuántica y comprender las llamadas fluctuaciones cuánticas del vacío. Gracias a la mecánica cuántica y el trabajo de Paul A. M. Dirac, la descripción del átomo de hidrógeno parecía bien asentada en los años cuarenta. Esta teoría predecía que dos niveles específicos del átomo debían tener la misma energía. En 1947, el preciso trabajo de Lamb y su estudiante Robert C. Retherford demostró en la Universidad de Columbia que esos dos niveles no tenían exactamente la misma energía. El efecto recibió el nombre de "desplazamiento Lamb" (Lamb shift). La comunidad científica se volcó en la comprensión de este hecho de la mano de Victor F. Weisskopf, Bruce French, Richard Feynman y Julian Schwinger. Así nacieron los conceptos de partículas virtuales y fluctuaciones cuánticas y la capacidad de hacer una descripción increíblemente precisa del mundo atómico. La propagación de una partícula en el vacío cuántico es, pues, no elemental. Podemos imaginar un electrón aislado. Este electrón puede permanecer inalterado, o emitir un fotón virtual que luego captura, o emitir varios que a su vez emiten otras partículas virtuales para ser reabsorbidas.

El mundo que observamos tiene en cuenta todas estas posibilidades llamadas fluctuaciones cuánticas. El experimento ideado por Lamb dio pie a la incorporación de todos estos efectos virtuales en la teoría de la electrodinámica cuántica. La mentalidad analítica de Lamb desmenuzaba cada idea y cada proceso.

Su forma de trabajo perfeccionista fue acompañada de una absoluta focalización de sus intereses, siempre centrados en el mundo de la ciencia. Fue un físico puro. Lamb no creía que su labor tuviera impacto sobre la vida cotidiana. Sin embargo, sus trabajos dieron lugar al perfeccionamiento de los relojes atómicos. La excelencia de Lamb fue premiada en numerosas ocasiones y debe ser recordada.

La desaparición de Lamb es un simbólico adiós a una época fulgurante en que se asentó nuestro sólido conocimiento del mundo atómico.

José Ignacio Latorre es catedrático de Física Teórica de la Universitat de Barcelona.