Frederick Soddy: El hombre que nombró al isótopo

En 1913, un profesor de Glasgow resolvió un problema que había estado destruyendo silenciosamente la tabla periódica. Los químicos seguían encontrando sustancias que se comportaban de forma idéntica en cada reacción pero que pesaban cantidades distintas; algo imposible si un elemento era una cosa única. Frederick Soddy propuso que un mismo elemento podía ocupar un lugar en la tabla con varios pesos atómicos distintos, y tomó prestada una palabra de una amiga de la familia, la médica Margaret Todd, para describirlos: isótopos, del griego "mismo lugar". El nombre se popularizó, el Comité Nobel tomó nota ocho años después y Soddy pasó el resto de su vida tratando de convencer al mundo de que el dinero era un problema más urgente.

Una infancia en Eastbourne y un primer título en Oxford

Soddy nació el 2 de septiembre de 1877 en el número 6 de Bolton Road, Eastbourne, hijo de Benjamin Soddy, comerciante de grano, y Hannah Green. Pasó por el Eastbourne College y luego por el University College of Wales en Aberystwyth antes de obtener una beca para el Merton College de Oxford en 1895. Obtuvo honores de primera clase en química en 1898 y permaneció en Oxford como investigador durante dos años más. Fue un comienzo lo suficientemente convencional para un químico victoriano, y nada en él presagiaba que su siguiente nombramiento lo situaría en el centro del descubrimiento más desconcertante en la historia de la materia.

Montreal: Observando a los átomos cambiar de opinión

En 1900, Soddy cruzó el Atlántico para ocupar un puesto de demostrador de química en la Universidad McGill de Montreal. Allí conoció a un joven físico neozelandés llamado Ernest Rutherford, y entre 1900 y 1903 ambos establecieron algo que, para sus contemporáneos, sonaba más a alquimia que a química: la radiactividad es la transmutación de los elementos. Un átomo de un elemento se convertía espontáneamente en un átomo de otro, emitiendo radiación alfa, beta o gamma en el proceso.

La afirmación era genuinamente subversiva. Todo el edificio de la química del siglo XIX se basaba en el átomo como unidad indivisible y permanente; un elemento era un elemento para siempre. Los trabajos de Soddy y Rutherford concluyeron que la radiactividad implicaba la desintegración atómica con la formación de nuevos tipos de materia. Soddy llevó el argumento más lejos en 1903 en Londres, trabajando con Sir William Ramsay en el University College, donde un cuidadoso análisis espectroscópico demostró que el radio en descomposición produce gas helio. Allí estaba el producto transmutado, atrapado en un tubo e identificado por su espectro.

Glasgow y la ley de desplazamiento

Soddy pasó una década, de 1904 a 1914, como profesor de química física y radiactividad en la Universidad de Glasgow, y fue allí donde su mejor trabajo maduró. Con su asistente de investigación Ada Hitchins, demostró que el uranio se descompone en radio, completando un eslabón en las grandes cadenas de desintegración que entonces se estaban reconstruyendo.

En 1913 surgieron las dos ideas que forjaron su reputación. La primera fue la ley del desplazamiento radiactivo: cuando un átomo emite una partícula alfa, desciende dos lugares en el número atómico, y cuando emite una partícula beta, sube uno. Kazimierz Fajans llegó a la misma regla de forma independiente casi al mismo tiempo, y ahora se conoce como la ley de desplazamiento de Fajans-Soddy. En términos sencillos, convirtió la tabla periódica en un mapa con instrucciones escritas en él.

La segunda fue el isótopo. Los físicos habían estado acumulando especies radiactivas que no podían separarse químicamente entre sí pero que tenían pesos atómicos diferentes. La perspicacia de Soddy fue que no se trataba de elementos diferentes apiñados en un mismo hueco, sino de formas diferentes del mismo elemento: misma identidad química, masa diferente. J. J. Thomson demostró pronto que los elementos ordinarios también tienen isótopos, convirtiendo una curiosidad de los laboratorios de radio en un hecho sobre toda la materia. Los pesos atómicos que parecían obstinadamente no enteros cobraron sentido de repente como promedios de mezclas isotópicas.

Soddy ocupó la cátedra de química en Aberdeen en 1914, realizando investigaciones relacionadas con la guerra durante el conflicto. En 1918, junto con John Arnold Cranston, anunció un isótopo del protactinio, poco después de Lise Meitner y Otto Hahn. Fue elegido miembro de la Royal Society en 1910, y en 1921 recibió el Premio Nobel de Química por sus contribuciones a la química de las sustancias radiactivas y sus investigaciones sobre el origen y la naturaleza de los isótopos.

El giro hacia el dinero

De 1919 a mediados de la década de 1930, Soddy ocupó la primera cátedra de química Dr. Lee en Oxford, reorganizando los laboratorios y el plan de estudios. Pero su atención se había desplazado. Entre 1921 y 1934 escribió cuatro libros defendiendo una reestructuración radical de las relaciones monetarias globales: Cartesian Economics (1921), Wealth, Virtual Wealth and Debt (1926), Money versus Man (1931) y The Role of Money (1934).

Su argumento partía de la termodinámica. Las deudas financieras, señalaba, crecen exponencialmente con el interés compuesto, mientras que la economía real funciona con reservas agotables de combustibles fósiles. Las dos curvas no pueden reconciliarse indefinidamente. Atacó la banca de reserva fraccionaria y propuso abandonar el patrón oro, tipos de cambio flotantes, utilizar superávits y déficits federales como instrumentos de política macroeconómica y crear oficinas de estadística económica. La mayor parte de esa lista es ahora una práctica común; su crítica a la banca de reserva fraccionaria no lo es. Los economistas ecológicos lo han reivindicado desde entonces como un precursor, y el New Palgrave Dictionary of Economics lo clasifica como "reformador".

El trabajo monetario conlleva una mancha real. En Wealth, Virtual Wealth and Debt, Soddy citó el falsificado Protocolos de los sabios de Sion como prueba de lo extendida que estaba la creencia en una conspiración financiera. La mayoría de los biógrafos discuten la acusación de antisemitismo, señalando a sus amigos y estudiantes judíos y sus recuerdos positivos, pero la cita está en la página.

El beso preciso

Hubo un florecimiento final y más extraño. En 1936, Soddy redescubrió de forma independiente el teorema de Descartes sobre círculos mutuamente tangentes, y lo publicó en Nature no como una ecuación, sino como un poema, "The Kiss Precise". Los círculos que describe se llaman a veces círculos de Soddy, un recordatorio de que se consideraba a sí mismo una mente abierta más que un especialista.

Por qué Frederick es llamado un genio

La pretensión de Soddy se basa en un hábito cognitivo específico e inusual: estaba dispuesto a aceptar una conclusión que contradecía la suposición fundacional de su propia disciplina, y luego a nombrarla claramente. La transmutación era, en 1902, profesionalmente vergonzosa. El isótopo era peor: significaba que "elemento" y "peso atómico" se habían separado, que una sustancia podía ser químicamente una cosa y físicamente varias. Soddy no descubrió los isótopos encontrando una nueva sustancia; los encontró reinterpretando datos que todos ya tenían. Ese es un trabajo conceptual del más alto nivel, y el hecho de que Fajans llegara a la ley de desplazamiento simultáneamente sugiere que las ideas estaban maduras, pero Soddy llegó allí y proporcionó el vocabulario que permitió a todos los demás pensar en ello.

El contraargumento es sustancial. Gran parte del trabajo de McGill fue el laboratorio de Rutherford y el impulso de Rutherford, y Soddy era el químico subalterno en la asociación. Su mayor acuñación provino de Margaret Todd, no de él. Y pasó la segunda mitad de su vida dedicado a la teoría monetaria, en la que no tenía formación, no produjo seguidores institucionales y formuló al menos un argumento gravemente comprometido. Algunas de sus predicciones económicas han envejecido bien y algunos de sus juicios han envejecido muy mal. Lo que no está en duda es el logro de 1913: una reorganización de cómo se clasifica la materia, lograda pensando más sobre las anomalías en lugar de encontrar otras nuevas.

Legado

Soddy murió en Brighton el 22 de septiembre de 1956, veinte años después de la muerte de su esposa Winifred Beilby, con quien se había casado en 1908 y con quien fue coautor de un artículo de 1910 sobre la absorción de rayos gamma. El mineral de uranio soddyita lleva su nombre, al igual que un cráter en la cara oculta de la Luna. H. G. Wells dedicó The World Set Free a The Interpretation of Radium de Soddy, extrayendo de él la idea de la bomba atómica tres décadas antes de que existiera; una herencia que Soddy, que pasó sus últimos años advirtiendo que el poder técnico de la humanidad había superado a sus instituciones, habría encontrado sombríamente adecuada.