Piotr Ufimtsev

Pyotr (Petr) Yakovlevich Ufimtsev (en ruso: Пётр Я́ковлевич Уфи́мцев; nacido el 8 de julio de 1931) es un ingeniero eléctrico y físico matemático soviético y ruso, conocido por su trabajo pionero en la teoría física de la difracción (PTD), que sentó las bases para la tecnología moderna de los aviones furtivos. Su investigación sobre cómo las ondas electromagnéticas se reflejan en superficies como los bordes y los vértices resultó fundamental para el desarrollo de aviones con firmas de radar reducidas.

Pyotr Yakovlevich Ufimtsev nació en una familia de campesinos en el pueblo de Ust-Charyshskaya Pristan, ubicado en la región de Altai del Krai de Siberia Occidental (hoy parte del Krai de Altai) en la República Socialista Federativa Soviética de Rusia (RSFSR), entonces parte de la Unión Soviética (URSS). Su vida temprana estuvo marcada por la tragedia: cuando tenía solo tres años, su padre fue reprimido por el régimen soviético y luego murió en un gulag, un destino compartido por muchas víctimas de la Gran Purga de Stalin.

Ufimtsev siguió una carrera académica y de ingeniería, obteniendo un doctorado en ingeniería eléctrica del Instituto Central de Investigación de Ingeniería de Radio del Ministerio de Defensa en Moscú en 1959. Continuó sus estudios y más tarde recibió el título de Doctor en Ciencias (Dr. Sc.) en física teórica y matemática de la Universidad de San Petersburgo (anteriormente Universidad Estatal de Leningrado) en 1970. Su trabajo de doctorado consolidó aún más su posición como figura clave en los campos de la teoría de ondas electromagnéticas y la física de difracción.

Mientras trabajaba en Moscú, Pyotr Ufimtsev se interesó por la reflexión de las ondas electromagnéticas. Se le concedió permiso para publicar los resultados de su investigación a nivel internacional porque se consideró que no tenían un valor militar o económico significativo.

Denys Overholser, ingeniero de sistemas furtivos de Lockheed, leyó la publicación de Ufimtsev y se dio cuenta de que había desarrollado la teoría matemática y las herramientas necesarias para el análisis de elementos finitos de la reflexión del radar. Este descubrimiento jugó un papel clave en el diseño del primer avión furtivo auténtico, el Lockheed F-117. Northrop también utilizó el trabajo de Ufimtsev para programar supercomputadoras que predijeran la reflexión del radar del bombardero B-2.

En la década de 1960, Ufimtsev comenzó a desarrollar una teoría asintótica de alta frecuencia para predecir la dispersión de ondas electromagnéticas de objetos bidimensionales y tridimensionales. Estos objetos incluían cuerpos finitos de revolución, como discos, cilindros finitos con bases planas, conos finitos, paraboloides finitos, segmentos esféricos y alambres delgados finitos. Esta teoría ahora se conoce como la Teoría Física de la Difracción (PTD).

Los primeros resultados de la PTD fueron recopilados en el libro Método de ondas de borde en la teoría física de la difracción de P. Ya. Ufimtsev, publicado por la Radio Soviética de Moscú en 1962. En 1971, este libro fue traducido al inglés con el mismo título por la División de Tecnología Extranjera de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos (Centro Nacional de Inteligencia Aérea y Espacial), Base de la Fuerza Aérea Wright-Patterson, Ohio. Esta traducción, documentada como Informe Técnico AD 733203, fue presentada en el Centro de Información Técnica de Defensa de los Estados Unidos, Alexandria, Virginia. La teoría de la PTD desempeñó un papel fundamental en el diseño de los aviones furtivos estadounidenses, como el F-117 y el B-2.

Los prólogos de K. Mitzner en los siguientes libros profundizan en el desarrollo y la aplicación de la PTD:

• Ufimtsev, P. Ya. Theory of Edge Diffraction in Electromagnetics, Tech Science Press, Encino, California, 2003.
• Ufimtsev, P. Ya. Fundamentos de la Teoría Física de la Difracción, Wiley & Sons, Inc., Hoboken, Nueva Jersey, 1a edición 2007 y 2a edición 2014.

En estos dos libros, Ufimtsev amplió el concepto de PTD y su validación a través de la teoría matemática. Cabe destacar que en Fundamentals of the Physical Theory of Diffraction (2007, 2014) se presenta una nueva versión de PTD, basada en el concepto de ondas de borde elementales. Con las modificaciones adecuadas, la PTD se puede utilizar para resolver diversos problemas prácticos. Estas aplicaciones incluyen el diseño de antenas de microondas, la comunicación por radio móvil, la construcción de barreras acústicas para reducir los niveles de ruido y la evaluación de secciones transversales de radar para objetos grandes, como tanques, barcos y misiles.

El Dr. Ufimtsev ha estado afiliado a varias instituciones académicas y de investigación, incluido el Instituto de Ingeniería de Radio y Electrónica de la Academia de Ciencias de la URSS (Moscú), el Instituto de Aviación de Moscú, la Universidad de California (Los Ángeles, Irvine), la Universidad Estatal de Moscú (Rusia, 2007) y la Universidad de Siena (Italia, 2008). Actualmente, es jubilado y consultor en el campo del electromagnetismo. Entre sus honores y premios se encuentran el Premio Estatal de la URSS, la Medalla Leroy Randle Grumman y el reconocimiento como Miembro Honorario de los Pioneros del Sigilo (febrero de 2024, EE. UU.).

En septiembre de 1990, Ufimtsev se incorporó a la facultad de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) como profesor visitante de ingeniería eléctrica.

• P. Ya. Ufimtsev, Theory of Edge Diffraction in Electromagnetics, 1a edición Tech Science Press, Encino, California, 2003. ISBN 0-9657001-7-8, 2a edición SciTech Publishing, Inc. Raleigh, NC, USA, 2009. ISBN 9781891121661
• P. Ya. Ufimtsev, Fundamentos de la Teoría Física de la Difracción, Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey, 1a edición 2007. ISBN 0-470-09771-X; segunda edición 2014, ISBN 978-118-75366-8
• P. Ya. Ufimtsev, Método de las olas de borde en la teoría física de la difracción, Radio Soviética, Moscú, 1962
• P. Ya. Ufimtsev, Rung T. Ling, Gokhan Apaydin, "Electromagnetic Surface Waves in Microwave Absorbing Layers", Cambridge Scholars Publishing, ISBN 978-1-0364-0426-0, 2024

3. P.Ya. Ufimtsev, El 50 aniversario del PTD: comentarios sobre el origen y desarrollo del PTD", publicado en la revista IEEE Antennas & Propagation Magazine, vol. 55, n.º 3, págs. 18-28, junio de 2013".

• Pyotr Ya. Ufimtsev y Gokhan Apaydin, "Fresnel diffraction at circular cilindros" International Journal of Modern Physics C, vol.34, no.3 (2023)

• Page at Center for Aerospace Research and Education at Cal Irvine