León Brillouin

Léon Nicolas Brillouin (Pronunciación francesa: [leɔ̃ nikɔla bʁijwɛ̃]; 7 de agosto de 1889 - 4 de octubre de 1969) fue un físico francés. Hizo contribuciones a la mecánica cuántica, la propagación de ondas de radio en la atmósfera, la física del estado sólido y la teoría de la información.

Vida temprana

Brillouin nació en Sèvres, cerca de París, Francia. Su padre, Marcel Brillouin, su abuelo, Éleuthère Mascart, y su bisabuelo, Charles Briot, también eran físicos.

Educación

De 1908 a 1912, Brillouin estudió física en la École Normale Supérieure, en París. Desde 1911 estudió con Jean Perrin hasta que se marchó a la Universidad Ludwig Maximilian de Munich (LMU), en 1912. En LMU, estudió física teórica con Arnold Sommerfeld. Sólo unos meses antes de la llegada de Brillouin a la LMU, Max von Laue había llevado a cabo su experimento que mostraba la difracción de rayos X en una red cristalina. En 1913, regresó a Francia para estudiar en la Universidad de París y fue ese año cuando Niels Bohr presentó su primer artículo sobre el modelo de Bohr del átomo de hidrógeno. Desde 1914 hasta 1919, durante la Primera Guerra Mundial, sirvió en el ejército, desarrollando el amplificador de válvulas con G. A. Beauvais. Al finalizar la guerra, regresó a la Universidad de París para continuar sus estudios con Paul Langevin, y obtuvo su Docteur ès science en 1920. El jurado de tesis de Brillouin estaba compuesto por Langevin. , Marie Curie y Jean Perrin y el tema de su tesis fue sobre la teoría cuántica de los sólidos. En su tesis propuso una ecuación de estado basada en las vibraciones atómicas (fonones) que se propagan a través de ella. También estudió la propagación de ondas de luz monocromáticas y su interacción con ondas acústicas, es decir, la dispersión de la luz con un cambio de frecuencia, lo que se conoció como dispersión de Brillouin.

Carrera

Después de recibir su doctorado, Brillouin se convirtió en secretario científico del Journal de Physique et le Radium reorganizado. En 1932, se convirtió en director asociado de los laboratorios de física del Collège de France. En 1926, Gregor Wentzel, Hendrik Kramers y Brillouin desarrollaron de forma independiente lo que se conoce como la aproximación Wentzel-Kramers-Brillouin, también conocida como método WKB, enfoque clásico y método integral de fases. En 1928, tras la creación del Institut Henri Poincaré, fue nombrado profesor de la Cátedra de Física Teórica. Durante su trabajo sobre la propagación de ondas de electrones en una red cristalina, introdujo el concepto de zonas de Brillouin en 1930. Las técnicas de perturbaciones mecánicas cuánticas de Brillouin y Eugene Wigner dieron como resultado lo que se conoce como la fórmula de Brillouin-Wigner.

Desde el estudio de Brillouin con Sommerfeld, se interesó e hizo un trabajo pionero en la difracción de radiación electromagnética en un medio dispersivo. Como especialista en propagación de ondas de radio, Brillouin fue nombrado director general de la agencia estatal francesa Radiodiffusion Nationale aproximadamente un mes antes de la guerra con Alemania, en agosto de 1939. En mayo de 1940, tras el colapso de Francia , como parte del gobierno, se retiró a Vichy. Seis meses después renunció y se fue a Estados Unidos.

Hasta 1942, Brillouin fue profesor visitante en la Universidad de Wisconsin-Madison, y luego fue profesor en la Universidad de Brown, en Providence, Rhode Island, hasta 1943. Durante los dos años siguientes, fue científico investigador con el Comité de Investigación de Defensa Nacional de la Universidad de Columbia, que trabaja en el campo del radar. De 1947 a 1949 fue profesor de matemáticas aplicadas en la Universidad de Harvard. Durante el período de 1952 a 1954, trabajó en IBM Corporation en Poughkeepsie, Nueva York, así como miembro del personal del Laboratorio IBM Watson de la Universidad de Columbia. En 1954, se convirtió en profesor adjunto en la Universidad de Columbia. Desde 1957, fue editor fundador de Información y Control, y fue uno de sus tres, y luego cuatro, editores hasta 1966. Vivió en la ciudad de Nueva York hasta su muerte en 1969. Su esposa Marcelle murió en 1986.

Brillouin fue uno de los fundadores de la física moderna del estado sólido, por lo que descubrió, entre otras cosas, las zonas de Brillouin. Aplicó la teoría de la información a la física y al diseño de computadoras y acuñó el concepto de negentropía para demostrar la similitud entre entropía e información.

Brillouin ofreció una solución al problema del demonio de Maxwell. En su libro, Relatividad reexaminada, pidió una "reevaluación completa y dolorosa" de la teoría de la relatividad que "ahora es absolutamente necesaria".

Contribuciones

• Función de Brillouin
• Brillouin limit
• Brillouin dispersión
• Zona Brillouin
• Teorema Brillouin
• Brillouin doublet
• Flujo de Brillouin
• Fórmula Brillouin-Wigner
• Método Einstein–Brillouin–Keller
• WKB aproximación
• Efecto acústico
• Negentropía

Honores

• 1953 – Elegido a la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos

Libros