Miguel Catalán Sañudo

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Miguel Antonio Catalán Sañudo (Zaragoza, 1894 - Madrid, 1957) fue un espectroscopista español.

Biografía[editar]

Nacido en Zaragoza, obtuvo su título de Química en la Universidad de Zaragoza y se doctoró en Madrid en 1917 con una tesis sobre la espectroquímica del magnesio. Estuvo casado con Jimena Menéndez-Pidal.

Miguel Catalán destacó en sus estudios con calificaciones de excelencia, siendo Premio Extraordinario en el bachillerato y, posteriormente también, en la licenciatura de Químicas, en Zaragoza. Tras una breve estancia en la industria cementera, se traslada a Madrid para iniciar su doctorado en los Laboratorios de Investigaciones Físicas de la Junta para Ampliación de Estudios, JAE, presidida por Santiago Ramón y Cajal. Publica en 1916 su primer trabajo científico, bajo la dirección de Ángel del Campo. Este catedrático es maestro en análisis químico y el introductor de la espectrografía en España. En este su primer trabajo, cita cuatro veces a Alfred Fowler, experto espectroscopista y profesor de astrofísica del Imperial College of Science and Technology de Londres (Antiguo Royal College of Science). Se gradúa también con notas máximas en su doctorado en química, en la especialidad de espectrografía. Su tesis doctoral es publicada en 1917. Tras el doctorado, continúa en Madrid, en el laboratorio de la JAE como investigador, a la vez que inicia una carrera de profesor y catedrático de física y química en segunda enseñanza. Esta dualidad entre la enseñanza y la investigación metódica fue una constante a lo largo de su vida.

En 1920 comenzó a trabajar como investigador en el Imperial College de Londres con una beca de la Junta para Ampliación de Estudios e Investigaciones Científicas (JAE). Examinando el espectro del manganeso, determinó que el espectro óptico de átomos complejos contenía grupos de líneas antes desconocidas a los que llamó "multipletes", entre las que existían regularidades características. Catalán demostró que el estudio de los multipletes llevaba a una mejor comprensión de los estados energéticos de los electrones atómicos.[1]

La importancia de sus descubrimientos nos lo indica el hecho de que ya en el mismo año 1921, antes de que haya publicado su memoria, sus resultados fueron rápidamente divulgados por terceros en las revistas científicas. La revista Nature del 28 de julio de 1921, publica un artículo redactado por el científico indio Megnad Saha en el que se informa de sus descubrimientos. Su investigación es conocida rápidamente por prescriptores mundiales de la ciencia como Fowler, Russell, Sommerfeld y Böhr, que en sus propios trabajos se refieren a los descubrimientos de este joven científico español. El profesor Galindo Tixaire recuerda que tras la presentación en la Royal Society: Ese mismo año, en junio (1922), el gran Böhr comentaba los resultados de Catalán en sus conferencias sobe Theory of Atomic Structure desarrolladas en Gotinga, frente alumnos del fuste de Heisemberg y Pauli....

Debe ser destacada la gran trascendencia de sus múltiples descubrimientos simultáneos: ha encontrado unas regularidades características en el espectro del Manganeso, y ha definido una Ley reiterativa de comportamiento del espectro, lo cual le ha permitido terminar de descifrar el espectro del manganeso, definiendo un nuevo patrón de referencia para este elemento; ha creado un nuevo método científico: los Multipletes, nueva herramienta para el análisis espectroquímico, abriendo la vía para interpretar los espectros de elementos complejos. Catalán, siendo un joven espectroscopista puntero, aunque se inicia en una práctica de laboratorio concebida para analizar los elementos que constituían una muestra concreta, gracias a su habilidad y sus conocimientos, se convierte en precursor. Participa con los mejores de su tiempo en poder determinar las correlaciones existentes entre el espectro de un elemento y el nivel energético de los electrones que orbitan el núcleo de ese átomo y, en consecuencia, en poder determinar la estructura energética de esos electrones y la configuración del átomo. [2]

Por invitación de Arnold Sommerfeld trabajó en la Universidad de Múnich y, tras la creación en Madrid del Instituto Nacional de Física y Química por la JAE -con la ayuda financiera de la Fundación Rockefeller-, en 1930 fue nombrado jefe de la sección de espectroscopia. Fue invitado en numerosas ocasiones por los laboratorios del National Bureau of Standards de Washington, D.C., por la Universidad de Princeton y por el MIT.

Tras haber sido separado de sus puestos en el Instituto Nacional de Física y Química y la Universidad a causa de la Guerra Civil,[3] se le permitió volver a su cátedra en la Universidad Central de Madrid a partir de 1946, y reiniciar su actividad científica en 1950, al ser nombrado director del Departamento de Espectros del Instituto de Óptica del CSIC en Madrid. Crea una nueva escuela de espectrografía: “La Escuela de Madrid”, reconocida internacionalmente. Simultáneamente sigue impartiendo su docencia en la Universidad Complutense, y en el Colegio “Estudio”. En 1952 fue nombrado asesor de la Joint Commission for Spectroscopy (Comisión Conjunta de Espectroscopia), el organismo regulador internacional para este campo. Consigue convertir su especialidad, la espectrografía, en un instrumento fundamental de verificación de los avances en el descubrimiento de la estructura de la materia y también en astrofísica, al determinar posteriormente la composición de nuestro Sol y de las estrellas del firmamento al descifrar el espectro de los elementos polielectronicos.

Miguel Catalán era un científico, de renombre internacional, un descubridor en los límites del conocimiento humano de aquel momento, un pedagogo especialista en la enseñanza de la ciencia, un deportista, hombre culto y de convicciones, seguro de sí mismo, gran comunicador, perseverante, en resumen, un hombre excepcional, apasionado de su trabajo. [4]


Obra y reconocimientos[editar]

Con sus investigaciones, Catalán había identificado una correlación entre el espectro de cada elemento y las variaciones de energía de sus electrones, contribuyendo así a poder definir su estructura atómica, y confirmar un modelo atómico concreto. Con sus descubrimientos Catalán había aportado la prueba experimental que los físicos teóricos, como Sommerfeld y Bohr necesitaban, en aquel momento, para definir el modelo definitivo de la estructura del átomo: Establece un nuevo procedimiento de interpretación de los espectros de los elementos complejos Determina la causalidad física de la supuesta correlación entre cada elemento y su espectro, al relacionar las regularidades descubiertas en el espectro, con las posiciones de los electrones del átomo.

A partir de la prueba experimental, la observación y la deducción lógica, ha conseguido la comprensión de la verdadera configuración de la estructura de la materia, al determinar una correlación entre los electrones que constituyen la “valencia química” y ciertas líneas del espectro. Incluso, su deducción experimental le permite justificar la causalidad del espectro. Todo lo cual le permite confirmar:

*la interpretación de la configuración electrónica del átomo complejo *la correlación entre los cambios de niveles de energía de los electrones y el espectro del elemento. *la ley que define la estructura del átomo en cada elemento.

Los múltiples descubrimientos simultáneos de Catalán dan como resultado el nuevo modelo Bohr-Sommerfeld:

*Tras el descubrimiento de los Multipletes, la corrección de Somerfeld permite explicar los espectros atómicos complejos. *Como resultado, se llega a la convicción de que el espectro depende de la colocación de los electrones en las distintas orbitas. *En consecuencia, se confirma una correlación entre la configuración electrónica del elemento y su espectro. *A partir de este momento la espectrografía se convierte en la prueba experimental para el estudio de la estructura atómica.

Por todo ello, con sus descubrimientos y con su nuevo método científico fundamenta las bases experimentales en las que se cimenta el actual modelo de estructura de la materia y la Mecánica Cuántica, propiciando nuevos descubrimientos científicos, como por ejemplo, el spin del electrón. [5]

Concibió una Tabla Periódica de los Elementos basada en sus estudios espectrales, realizó estudios de astrofísica espectral, y llegó a la convicción de que todo el universo estaba hecho de la misma materia, conforme al análisis de la luz de las estrellas que había realizado. [6]

Publicó más de 70 artículos científicos en revistas especializadas. En 1924, 1926 y 1929 recibió premios de la Real Academia de Ciencias (España) y en 1930 el premio internacional Pelfort. En 1955 fue elegido miembro de la Real Academia de Ciencias.

En agosto de 1970 la Unión Internacional de Astronomía, en su congreso celebrado en Sídney, decidió llamar «Catalán» a un cráter lunar en su honor.[7] , por sus aportaciones a la astrofísica y por el descubrimiento de un nuevo método científico que permitía la verificación de los modelos teóricos propuestos para definir la estructura de la materia.

La Comunidad Autónoma de Madrid concede anualmente el Premio de Investigación "Miguel Catalán" en Ciencias desde el año 2005, en su memoria. Miguel Catalán es, posiblemente el máximo exponente de la cultura liberal española que representaba la Institución Libre de Enseñanza. Pertenecía a esa corriente idealista que nace en el siglo XIX, y que tanto Giner de los Ríos, como el propio Santiago Ramón y Cajal consiguen instaurar tras el desastre del 98, inculcando unos nuevos valores en la sociedad española, como era, por ejemplo, el estudio y el cultivo de la ciencia. La Junta para Ampliación de Estudios (JAE), presidida por Cajal, consiguió convertir España, en un breve periodo de su historia, en un país a la vanguardia cultural y científica del mundo de la preguerra. . [8]

En razón a sus méritos, el CSIC fundó en su memoria el CENTRO DE FÍSICA MIGUEL A. CATALÁN (CFMAC).


Véase también[editar]

  • Edificio Rockefeller, sede del Instituto Nacional de Física y Química, donde transcurrió parte de la vida profesional de Miguel Catalán (1931-1936)

Referencias[editar]

  1. Sánchez Ron, José Manuel (1994). Miguel Catalán. Su obra y su mundo. Madrid: Consejo Superior de Investigaciones Científicas. 
  2. Barceló Rico-Avello, Gabriel (2011). MIGUEL CATALÁN Y SU APASIONANTE VIDA. Centro de Física "Miguel Antonio Catalán" (CFMAC-CSIC). X Semana de la Ciencia. 
  3. Laso Prieto, José María (2001). «El exilio científico español». Ediciones del CAUM. http://www.caum.es/CARPETAS/cuadernos/cuadernospdf/libro3/exiliocientifico.pdf. 
  4. Barceló Rico-Avello, Gabriel (2012). MIGUEL CATALÁN. MEMORIA VIVA. Arpegio S.L. 
  5. Barceló Rico-Avello, Gabriel (2012). MIGUEL CATALÁN. LA GESTIÓN DEL CONOCIMIENTO EN EL DESCUBRIMIENTO DE UN NUEVO MÉTODO CIENTÍFICO. Facultad de Ciencias Físicas, de la Universidad Complutense de Madrid. XI Semana de la Ciencia. 
  6. Barceló Rico-Avello, Gabriel (2012). LA TRAYECTORIA BIOGRÁFICA DE MIGUEL CATALÁN Y SU NECESARIA REIVINDICACIÓN. Centro de Tecnologías Físicas “Leonardo Torres Quevedo”, (CSIC). 
  7. Ficha del cráter lunar Catalán, Gazeteer of Planetary Nomenclature Enlace consultado el 4 de julio de 2009.
  8. Barceló Rico-Avello, Gabriel (2009). EL SEÑOR CATALÁN. ". Dinámica Fundación y ADANAE. 
  • "El Señor Catalán". Dinámica Fundación[1] y ADANAE[2], 2009. Biografía de Miguel Catalán redactada por Gabriel Barceló Rico-Avello.

Enlaces externos[editar]