Ida Noddack, precursora no reconocida de la fisión nuclear

La fisión nuclear es una reacción que se da en el núcleo atómico. Ocurre cuando un núcleo pesado se divide generalmente en dos o más núcleos de menor tamaño, además de algunos subproductos como neutrones libres, fotones (generalmente rayos gamma) y otros fragmentos del núcleo como partículas alfa (núcleos de helio) y beta (electrones y positrones de alta energía). Ésta es la definición de la famosa fisión nuclear. ¿Pero a quién se le ocurrió esta idea? A pesar de que no se le reconoció por ello, Ida Noddack (1896-1978) fue la científica que predijo este fenómeno.

Ida Noddack o Ida Tacke, su nombre de soltera, nació el 25 de febrero de 1896 en Wesel, Alemania y fue una de las primeras alemanas que estudió química en la Universidad Técnica de Chartottenburg en Berlín (Technische Universität Berlin). En 1921 leyó la tesis doctoral presentando su trabajo de química orgánica titulado Über Anhydride höherer aliphatischer Fettesäuren (Anhídridos de ácidos grasos alifáticos superiores). Dos años más tarde, consiguió su primer trabajo en la empresa de turbinas de Berlín AEG, siendo la primera mujer en la industria alemana. De todas formas, Ida Tacke decidió dar un giro a su carrera para dedicarse a la ciencia, pues entró a trabajar en el laboratorio de Physikalische Technische Reichsanstald en Berlín, que dirigía Walter Noddack (1893-1960). El trabajo en el laboratorio les debió de unir mucho, porque en 1926 se casaron, obteniendo así Ida el apellido Noddack.

Su departamento investigaba un tema de actualidad en aquellos tiempos: la búsqueda del eka-manganeso (Em) o el elemento 43 (más tarde conocido como masurio, Ma, y hoy en día reconocido como tecnecio), y del dvi-manga-neso (Dm) o el elemento 75 (renio, Re), para completar el sistema periódico de Mendeleiev. Ida tenía relación con el personal del laboratorio químico de la fábrica de lámparas Siemens & Halske, por lo que pudo acceder al espectroscopio de rayos X en el grupo de Otto Berg (1873-1939). Gracias a eso, en 1924, Walter Noddack e Ida Tacke junto con Otto Berg, consiguieron aislar los dos elementos del mineral columbita, donde también se había encontrado el niobio y el tantalio. A pesar de todo, sólo se confirmó el renio.

Junto con la llegada del fascismo, la vida de los científicos cambió drásticamente: algunos emigraron mientras que otros transigieron con el régimen. Walter Noddack continuó investigando, pero Ida Tacke tuvo que renunciar a su cargo y a su trabajo en el laboratorio. Tristemente, el ser mujer científica en aquella época estaba muy mal visto.

En el verano de 1934 se publicó en la prestigiosa revista científica Nature el trabajo del profesor Enrico Fermi (1901-1954). Según su trabajo, el bombardeo de átomos de uranio con neutrones producía una sustancia radiactiva. Esa sustancia fue la que empujó a Ida Noddack a retomar la investigación, al margen de la universidad. La sustancia en aquel entonces se llamaba eka-renio a pesar de que no se comportaba como el renio. Ida y Walter Noddack publicaron lo siguiente en una revista científica titulada Magazine para uso en química: “el uranio al recibir los neutrones podría descomponerse en fragmentos grandes que serían isótopos de elementos conocidos pero no vecinos del elemento irradiado”. Ésta fue la primera predicción de lo que posteriormente se llamaría fisión nuclear, pero no se le hizo caso, entre otras razones porque la revista carecía de relevancia por el hecho de no estar ligada a la universidad. Además, la pareja no propuso ninguna teoría para darle una explicación, por lo que el artículo pasó desapercibido. A pesar de todo, años más tarde, en 1939, Otto Hahn (1879-1968) y Fritz Strassmann (1902-1980) demostraron la fisión nuclear y por ello, en 1944, Otto Hahn ganó el Premio Nobel de Química. Pero tenemos que mencionar el nombre de otra mujer científica que aportó la prueba química para probar la fisión nuclear: Lise Meitner (1878-1968), sin ella no se habría demostrado la idea de Ida Noddack.

Es sabido que el desarrollo de una idea es un camino largo y difícil, y más cuando ese desarrollo conlleva demostrar científicamente una teoría. Pero el hecho de tener la idea hace de las personas algo más que trabajadores persistentes que siguen sus objetivos hasta cumplirlos. Las ideas demuestran lo increíble que pueden llegar a ser las personas. Por eso, a pesar de que Ida no demostró la fisión nuclear, es innegable que la idea fue suya, mostrando su brillante mente por la que fue nominada tres veces para el Premio Nobel de Química.

Su otra hipótesis ignorada

Aparte del descubrimiento de esos dos elementos, y de la previsión de la fisión nuclear, Ida hizo otra contribución original junto con Walter, pero ésta fue ignorada. En su artículo de 1934, Ida sostuvo que el sistema periódico era capaz de proporcionar nuevos descubrimientos más alla los elementos químicos, revelando más información sobre la estructura de la materia. Habló sobre un posible sistema de clasificación que estaba basado en una tabla de isótopos y no solo de elementos. Según su hipótesis, el núcleo forma capas con números atómicos crecientes, similar a la configuración electrónica o modelo de capas electrónicas. En vez de ignorar la importancia del número atómico, Ida sugirió que la investigación tendría que estar centrada en los núcleos de cada isótopo individual. Así, Ida se quiso centrar en el núcleo de los isótopos, mientras que la mayoría se centraba en los electrones de los elementos. A pesar de que hoy en día seguimos utilizando la tabla periódica de los elementos de Mendeleiev, parece ser que el debate sigue abierto, pues existe bastante bibliografía que apoya la hipótesis de Ida Noddack.

Referencias

• Fathi Habashi, Ida Noddack and the missing elements, Education in Chemistry, 1 marzo 2009
• Ida Tacke, la científica alemana que predijo la fisión nuclear, sin que se le mencione por ello, Grupo Heurema
• Gildo Magalhaes Santos, A tale of Oblivion: Ida Noddack and the ‘Universal Abundance’ of matter, Notes Rec. doi:10.1098/rsnr.2014.0009
• Marta Macho Stadler, Ida Noddack, el renio y la fisión nuclear, ::ZTFNews.org, 24 septiembre 2014
• Wikipedia

Sobre la autora

Arantza Muguruza Montero es estudiante de último año de Biotecnología en la UPV/EHU y alumna interna en un grupo de investigación del Instituto Biofisika.