Hantaro Nagaoka

Hantaro Nagaoka (長岡 半太郎 , Nagaoka Hantarō, 19 de agosto de 1865 – 11 de diciembre de 1950) fue Físico japonés y pionero de la física japonesa durante el período Meiji.

Vida

Nagaoka nació en Nagasaki, Japón, el 19 de agosto de 1865 y se educó en la Universidad de Tokio. Después de graduarse en física en 1887, Nagaoka trabajó con un físico escocés visitante, Cargill Gilston Knott, en los primeros problemas del magnetismo, a saber, la magnetostricción en níquel líquido. En 1893, Nagaoka viajó a Europa, donde continuó su educación en las universidades de Berlín, Munich y Viena, incluidos cursos sobre los anillos de Saturno y un curso con Ludwig Boltzmann sobre su teoría cinética de los gases, dos influencias que lo harían. reflejarse en el trabajo posterior de Nagaoka. Nagaoka también asistió, en 1900, al Primer Congreso Internacional de Físicos en París, donde escuchó a Marie Curie dar una conferencia sobre radiactividad, evento que despertó el interés de Nagaoka por la física atómica. Nagaoka regresó a Japón en 1901 y se desempeñó como profesor de física en la Universidad de Tokio hasta 1925. Después de su retiro de la Universidad de Tokio, Nagaoka fue nombrado científico jefe en RIKEN y también fue el primer presidente de la Universidad de Osaka, de 1931 a 1934.

Su nieta era la pianista Nagaoka Nobuko.

Modelo saturniano del átomo

En 1900, los físicos habían comenzado a considerar nuevos modelos para la estructura del átomo. El reciente descubrimiento por J. J. Thomson del electrón con carga negativa implicaba que un átomo neutro también debe contener una carga positiva opuesta. En 1904, Thomson sugirió que el átomo era una esfera de electrificación positiva uniforme, con electrones dispersos a través de ella como ciruelas en un pudín, dando origen al término modelo de pudín de ciruelas.

Nagaoka rechazó el modelo de Thomson basándose en que las acusaciones opuestas son impenetrables. En 1904, Nagaoka propuso un modelo planetario alternativo del átomo en el que un centro cargado positivamente está rodeado por varios electrones que giran, a la manera de Saturno y sus anillos.

El modelo de Nagaoka hizo dos predicciones:

• un centro atómico muy masivo (en analogía con un planeta muy masivo)
• electrones girando alrededor del núcleo, atado por fuerzas electrostáticas (en analogía con los anillos girando alrededor de Saturno, atado por fuerzas gravitatorias).

Ambas predicciones fueron confirmadas con éxito por Ernest Rutherford, quien menciona el modelo de Nagaoka en su artículo de 1911 en el que propone el núcleo atómico. Sin embargo, otros detalles del modelo eran incorrectos. En particular, los anillos cargados eléctricamente serían inestables debido a una perturbación repulsiva. El propio Nagaoka abandonó el modelo propuesto en 1908.

Rutherford y Niels Bohr presentarían el modelo de Bohr más viable en 1913.

Otros trabajos

Más tarde, Nagaoka investigó en espectroscopia y otros campos. En 1909 publicó un artículo sobre la inductancia de los solenoides. En 1924 logró la primera síntesis exitosa de oro, producido a partir de mercurio mediante bombardeo de neutrones. En 1929, Nagaoka se convirtió en la primera persona en describir las comunicaciones de explosiones de meteoritos.

Nagoka también realizó las primeras investigaciones sobre terremotos, desde los años 1900 hasta los años 1920, basándose en trabajos publicados en Europa; "Se utilizó el principio de estudio de la elasticidad en el contexto de la corriente que tuvo éxito en Francia en la primera mitad del siglo XIX. El otro definía funciones potenciales y explicaba fenómenos a partir de ecuaciones continuas de la naturaleza de las ondas en el contexto de nuevas corrientes que surgieron en Gran Bretaña o Alemania a partir de mediados del siglo XIX."

Premios y reconocimientos

• Por su vida de trabajo científico, Nagaoka fue otorgada la Orden de Cultura por el gobierno japonés en 1937.
• El cráter Nagaoka en la Luna es nombrado por él.