Norman Foster Ramsey, cronometrador del átomo

Norman Foster Ramsey Jr. (Washington, 1915), fallecido el pasado 4 de noviembre a los 96 años, obtuvo en 1989 el Nobel de Física por la invención del método de los campos oscilatorios separados, gracias al cual fue factible el desarrollo del reloj atómico. De los trabajos de Ramsey se benefician en la actualidad dispositivos tan heterogéneos como los sistemas de navegación por GPS, los radiotelescopios o los aparatos de diagnóstico por resonancia magnética. Ramsey compartió el premio con Hans Dehmelt y Wolfgang Paul.

En la autobiografía que escribió con motivo de la obtención del Premio Nobel reconocía que su interés inicial por la ciencia fue estimulado por la lectura de un artículo sobre la teoría cuántica del átomo, pero que en aquel momento no se imaginó que la física pudiera llegar a ser una profesión; una profesión que él ejerció paso a paso. Obtuvo inicialmente su graduación en Matemáticas en la Universidad Columbia de Nueva York y posteriormente, ayudado por esta universidad, se trasladó a la de Cambridge (Reino Unido), donde obtuvo una segunda graduación, esta vez en Física. En Inglaterra tuvo la oportunidad de trabajar en el Laboratorio de Cavendish, en el que conoció a buena parte de los impulsores de la física atómica.

Sus trabajos tienen aplicaciones como la resonancia magnética o el GPS

De regreso a Columbia inició su tesis doctoral bajo la supervisión de Isidor Rabi (premio Nobel de Física en 1944), quien en 1937 fuera pionero en el desarrollo de un método de medida de las propiedades magnéticas de los núcleos atómicos. Esa época fue importantísima para el progreso de toda la tecnología nuclear, pero en el caso del experimento de Rabi, como en otros tantos destinados a la medida de tiempos muy breves, sus descubrimientos trascendieron el ámbito nuclear y sirvieron de base para el importante desarrollo que la física atómica y molecular ha experimentado desde los años setenta.

El propio Rabi aplicó su técnica de resonancia magnética al estudio de la estructura atómica y sus frecuencias características, pero fue Ramsey quien contribuyó de forma decisiva a su aplicación práctica. Introdujo una mejora basada en el empleo de dos campos separados que inducen las oscilaciones atómicas en dos regiones diferentes que al interferir entre sí proporcionan una imagen de muy alta resolución. En otras palabras, la aplicación de estos campos externos nos permite leer con nitidez las frecuencias de oscilación de los átomos y transformarlas en imágenes o en precisos testigos del paso del tiempo.

Ramsey dedicó los últimos años de su carrera científica, hasta su retiro en 1986, a la Universidad de Harvard. Las dos aplicaciones tecnológicas más importantes basadas en sus descubrimientos son la resonancia magnética nuclear y el reloj atómico. La primera se ha convertido en una técnica de diagnóstico médico de primera magnitud, cuya aplicación es hoy día habitual en traumatología, pero que en combinación con otras tomografías está proporcionando imágenes de la dinámica cerebral que prometen importantes avances en la detección precoz de enfermedades degenerativas del cerebro; la segunda condujo al desarrollo del reloj atómico de cesio que en 1967 fue adoptado como patrón de medida temporal.

Aunque la imagen de científico obsesionado por el descubrimiento de las propiedades esenciales de la materia y sus aplicaciones prácticas define perfectamente la personalidad de Ramsey, su biografía tiene un aspecto extracientífico menos conocido: su valiente enfrentamiento a la caza de brujas del senador McCarthy durante los años cincuenta. Ramsey fue uno de los pocos investigadores destacados que declaró a favor de varios colegas acusados de comunismo. "Todo aquello iba contra los derechos de la gente", declaró.

Gustavo García Gómez-Tejedor es investigador científico del CSIC y miembro de la junta de gobierno de la Real Sociedad Española de Física.