32 enero-marzo 1999 53CIENCIAS

En el otoño de 1932, Manuel Sando-val Vallarta, un físico que impartía cá-

tedra en el Instituto Tecnológico de Mas-sachusetts (MIT), propuso en Chicago laidea de un experimento decisivo para de-terminar la naturaleza de la radiación cós-mica. Unas semanas después, en la ciudadde México, Luis W. Álvarez llevó a caboel experimento y descubrió que la radia-ción cósmica primaria está constituidaprincipalmente por protones y núcleos ató-micos. En los años siguientes, un grupo di-rigido por Sandoval Vallarta y por Geor-ges Lemaître formuló y desarrolló la teoríade los efectos geomagnéticos en los rayoscósmicos, lo que le valió un amplio recono-cimiento mundial. Años después, ManuelSandoval Vallarta, junto con sus colabora-dores, fue nominado al premio Nobel.

A pesar de vivir en el extranjero, San-doval Vallarta ejerció directa e indirecta-mente una fuerte influencia en la organi-zación y desarrollo de la física mexicana.En colaboración con Alfredo Baños, sualumno en el MIT, organizó en 1937 el pri-mer grupo de mexicanos dedicado a lainvestigación de la física moderna. Deeste modo, la fundación de la Facultadde Ciencias, en 1938, y de los Institutos deFísica, en 1939, y de Geofísica, una dé-cada después, quedó indisolublementeasociada a la investigación teórica y ex-perimental de la radiación cósmica con laque se inició el desarrolllo contemporá-neo de la física en México.

Manuel Sandoval Vallarta nació el 11de febrero de 1899 en la ciudad de Méxi-co. Su padre, Pedro Sandoval Gual, licen-ciado en derecho, fue director de la Lote-ría Nacional. Su madre, Isabel VallartaLyon, era hija del distinguido jurista y po-lítico liberal Ignacio L. Vallarta. Sando-val Vallarta pasó su infancia y adolescen-cia en el seno de esa antigua y distinguidafamilia de la alta burguesía mexicana, enla que se entremezclaban las tradicionesconservadoras y liberales con el amor ala ciencia y a la cultura. En 1912 ingresóa la Escuela Nacional Preparatoria, queen aquellos años era uno de los baluartesde la educación positivista en México. Elprofesor de física era don Juan Mancilla

y Ríos, y el de cosmografía don José de lasFuentes. Estos dos excelentes profesoresdespertaron el interés del joven SandovalVallarta por los estudios de la física. Fue,sin embargo, el profesor de matemáticas,don Sotero Prieto, quien influyó de ma-nera decisiva para definir la vocación de

Sandoval Vallarta. El genuino interés queSotero Prieto tenía por las matemáticasy por la física teórica lo llevaron a orga-nizar seminarios y grupos de estudio consus alumnos. Ahí se presentaban y discu-tían algunas de las ideas más novedosas yavanzadas de la física teórica de su tiem-

MANUEL SANDOVAL

VALLARTA

Y LA FÍSICA EN MÉXICO

A l f o n s o M o n d r a g ó n

Arc

hivo

Grá

fico

del I

nstit

uto

de F

ísic

a de

la

UN

AM

.

33CIENCIAS 53 enero-marzo 1999

po, que por su nivel quedaban fuera delprograma del curso regular.

A los dieciséis años Sandoval Vallartadecidió ir a estudiar con sir Joseph Lar-mor en la Universidad de Cambridge, In-glaterra. Sin embargo, no pudo hacer elviaje porque entre 1916 y 1917 la Prime-ra Guerra Mundial estaba en su apogeo yla travesía por el Atlántico era una aven-tura muy arriesgada. Después de consul-tar con varios amigos, su padre le acon-sejó que fuera a estudiar a la Universidadde Harvard o al Instituto Tecnológico deMassachusetts, ambos ubicados en la ciu-dad de Boston. Así, en agosto de 1917,realizó los exámenes de admisión en elInstituto Tecnológico, donde, después deaprobar el plan de estudios de la carrerade Ingeniería Eléctrica, obtuvo el gradoequivalente a la licenciatura en 1921. Pos-teriormente se inscribió en el Doctoradode Ciencias en la especialidad de FísicaMatemática, obteniendo el grado de doc-tor en 1924, con una tesis titulada El mo-delo atómico de Bohr desde el punto devista de la relatividad general y el cálcu-lo de perturbaciones, que fue escrita bajola supervisión del profesor H. B. Wilson.

En 1923, mientras era candidato a ob-tener el grado de doctor, fue nombradoayudante del profesor Vannevar Bush. Enese puesto, inicialmente hizo un estudioexperimental de la transmisión de corrien-tes de alta frecuencia en con-ductores, pero muy prontodirigió su atención a losproblemas teóricos. En co-nexión con la teoría necesa-ria para explicar los experi-mentos, Bush, desde 1921,le había sugerido que inves-tigara el fundamento mate-mático del cálculo operacional de Heavi-side, que aprendían los ingenieros comouna receta práctica para encontrar lasolución de las ecuaciones diferencialesasociadas a los circuitos eléctricos. San-doval Vallarta demostró, en forma mate-máticamente rigurosa, que el método eracorrecto y lo utilizó para calcular el esta-do transitorio de una línea de transmisióncon circuitos terminales; un problema que,

al igual que sus investigaciones experi-mentales, estaba dirigido a mejorar latransmisión de mensajes telegráficos y te-lefónicos por un cable submarino. Estemétodo también aplicó al estudio de lasoscilaciones mecánicas de sistemas com-plejos. Simultáneamente desarrollaba suambicioso proyecto de investigación enfísica teórica, cuyo tema general abarca-ba los problemas más importantes de estaciencia en esa época: la Teoría Generalde la Relatividad de Einstein y el estudiode la estructura atómica y la interacciónde la materia con la radiación electromag-nética. Los resultados de esos trabajos fue-ron publicados en 1925 y 1926 en el Jour-nal of Physics and Mathematics y ThePhysical Review. La calidad de sus traba-jos, publicados antes de que cumplieraveintisiete años de edad, le dieron famacomo uno de los investigadores jóvenesmás brillantes, rigurosos y objetivos de sutiempo.

En 1927, ManuelSandoval Vallartaganó una beca de la fundación Guggen-heim, situación que le permitió ir a laUniversidad de Berlín, centro mundial dela física en esa época. Los profesores defísica eran Albert Einstein, Max Plank,Erwin Schrödinger y Max von Laue. ConEinstein tomó el curso de relatividad ycon Plank el de teoría electromagnética.Schrödinger enseñaba la mecánica cuán-

tica, descubierta apenas el año anterior.Además tomó el curso de epistemologíaque impartía Hans Reichenbach y, comoestaba interesado en cuestiones de exé-gesis, también asistió al curso de vonHarnak. En esos años conoció a Johanvon Neumann, a Eugen Wigner y a va-rios de los jóvenes europeos que más tar-de llegarían a estar entre los más eminen-tes físicos teóricos del mundo. En 1928,

al terminar los cursos en Berlín, con ayu-da de la misma beca fue a Leipzig, endonde estuvo un año. Ahí pudo conocer aWerner Heisenberg, descubridor de la me-cánica cuántica en su forma matricial.Heisenberg, que entonces tenía veintisie-te años, había sido nombrado profesor defísica en ese año. Por su parte, Peter Deb-ye era profesor de teoría molecular. En1929, Manuel Sandoval Vallarta regresóal Instituto Tecnológico de Massachusettsy fue nombrado profesor ayudante.

El conocimiento profundo de la físicaatómica y sus técnicas matemáticas le per-mitieron asimilar fácilmente las nuevasideas de la mecánica cuántica descubier-ta apenas entre 1925 y 1926 por Heisen-berg y Schrödinger. La serie de trabajossobre las Condiciones de validez de lamacromecánica, La teoría de la parte con-tinua del espectro de rayos X y La teoríarelativista de la mecánica ondulatoria, rea-lizados antes del viaje a Alemania, fue se-guida de nuevos esfuerzos por encontrar unaformulación de la mecánica cuántica com-patible con la relatividad especial, llevadosa cabo en colaboración con D. J. Struik yNathan Rosen. Ese trabajo sirvió a Rosenpara obtener la Maestría en Ciencias en elInstituto Tecnológico de Massachusetts ba-jo la dirección de Sandoval Vallarta. Entre1921 y 1932, este último publicó una se-rie de artículos dedicados al estudio de la

teoría unificada del elec-tromagnetismo y la gravi-tación propuesta por Eins-tein en 1918. Manuel San-doval Vallarta admiraba aEinstein y conocía a fon-do la teoría de la relativi-dad general propuesta en1916 por ese autor. Sin

embargo, fue un severo crítico de los es-fuerzos de Einstein en la dirección de uncampo unificado. En colaboración conNorbert Wiener hizo notar que era másurgente unificar la relatividad especial yla mecánica cuántica que buscar una teo-ría unificada de la gravitación y el elec-tromagnetismo. El tiempo les dio la razón,aunque hay que señalar que este últimoproblema sigue siendo una de las metas

En la Universidad de Berlíntomó el curso de relatividad con Einstein,con Plank el de teoría electromagnética

y el de mecánica cuánticacon Schrödinger.

34 enero-marzo 1999 53CIENCIAS

no alcanzadas de la física teórica. Con elmismo Wiener, y posteriormente él sólo,demostró que el límite estático de las teo-rías de Einstein de 1928 y 1929 permitíanúnicamente soluciones triviales y no lle-vaban a la importante solución de Schwar-zschild de las ecuaciones de la relativi-dad general.

Esos resultados tuvieron una influen-cia profunda en los trabajos posterioresde Einstein, quien no tardó en encontraruna nueva forma de la teoría, libre de losdefectos señalados. Con Nathan Rosen,Sandoval Vallarta analizó la nueva ver-sión de la teoría y encontró que tampocoera satisfactoria. La publicación de esetrabajo sirvió para estrechar la relaciónpersonal de Manuel Sandoval Vallartacon Einstein, que ya era cor-dial y amistosa. Nathan Ro-sen fue enviado al Institutode Estudios Avanzados dePrinceton a colaborar conEinstein, y de esa colabora-ción resultó, entre otros fru-tos, el famoso trabajo deEinstein, Podolsky y Rosenque critica a la mecánicacuántica.

En el verano de 1932,Don Manuel se encontrabaen la ciudad de Méxicocuando recibió la visita deArthur H. Compton, quienvenía de un largo viaje porel Pacífico, llevado a cabocon el propósito de medir laintensidad de la radiacióncósmica en muchos lugaresde diferente latitud. Habíasalido de California a Hawaii, y de ahí aNueva Zelanda. Después tocó las costasde Perú y Panamá hasta llegar a México.En su viaje observó que la intensidad dela radiación cósmica cambia con la lati-tud geomagnética, siendo mínima cercadel ecuador geomagnético. Acompaña-do por Sandoval Vallarta, Compton rea-lizó nuevas medidas en nuestro país: enOrizaba, Veracruz; en la ciudad de Méxi-co, y, finalmente, en el Nevado de Tolu-ca. De ese modo, don Manuel se enteró

del descubrimiento de Compton: la ob-servación del efecto de latitud indicabaque la radiación cósmica está constitui-da por partículas cargadas de electrici-dad que llegan a la Tierra desde el espa-cio exterior moviéndose a gran veloci-dad. Don Manuel mostró un gran interésen los resultados de Compton, pues enéstos vio la posibilidad de encontrar laconfirmación observacional de las ideassobre el origen y la expansión del Uni-verso formuladas por su amigo y con-discípulo Georges Lemaître un año an-tes. Lemaître había descubierto que lasecuaciones de la relatividad general deEinstein tienen una solución en la quetoda la masa y toda la energía del Uni-verso están inicialmente concentradas en

una región muy pequeña del espacio. Deacuerdo con esto, propuso la hipótesis delátomo primigenio, según la cual laexplosión de éste había dado origen alUniverso en expansión que observan losastrónomos. La gran explosión inicial es-taría acompañada de la emisión de foto-nes y partículas cargadas y neutras, cuyaenergía decrecería gradualmente con laexpansión del Universo. Si se pudieracalcular el efecto del campo magnéticoterrestre, los rayos cósmicos darían in-

formación que podría comprobar la teo-ría de Lemaître.

Al final del verano de 1932, SandovalVallarta regresó a Massachusetts y de in-mediato se puso a trabajar con Lemaîtreen el desarrollo de una teoría cuantitativadel movimiento de una partícula cargadade electricidad en el campo magnético te-rrestre. En noviembre de 1932, la teoría yaestaba lo suficientemente desarrolladacomo para conducir a un resultado impor-tante: las partículas cargadas de electricidadque, moviéndose a gran velocidad, se acer-can a la Tierra desde el espacio exterior, sondesviadas de la dirección original de su mo-vimiento por el campo magnético terrestre,de tal manera que llegan al observador comosi entraran por un cono o embudo que se

abre hacia un lado y no hacia arriba. Si laspartículas tuvieran carga positiva, el conose abriría hacia el oeste, en tanto que si laspartículas tuvieran carga negativa el conose abriría hacia el este.

En una conferencia dictada en la Uni-versidad de Chicago en noviembre de1932, Manuel Sandoval Vallarta propusoque se midiera el efecto de asimetría este-oeste. También sugirió que la observaciónse hiciera en la ciudad de México por sulatitud magnética baja y por su gran altu-

Arc

hivo

Grá

fico

del I

nstit

uto

de F

ísic

a de

la

UN

AM

.

George Lemaître con Sandoval Vallarta en 1938

35CIENCIAS 53 enero-marzo 1999

ra sobre el nivel del mar. Arthur H.Compton recogió la sugerencia y envió auno de sus discípulos, Luis W. Álvarez,quien años más tarde ganaría el premioNobel por sus trabajos en otro campo, aque se encargara del experimento. En laazotea del Hotel Géneve, de la ciudad deMéxico, Álvarez armó los contadoresGeiger en la tapa de una caja de maderacolocada en una carretilla de albañil; fijóla posición de la tapa de tal modo que loscontadores apuntaran a un cierto valordel ángulo cenital e hizo girar lacarretilla de manera que primeromidiera del lado oriente y despuésel occidente. El resultado fue quela intensidad del occidente era10% mayor que la del oriente. Laconclusión indicó que la radiacióncósmica primaria está constituidaprincipalmente por partículas po-sitivas, esto es, protones o núcleosatómicos, y no electrones.

En enero de 1933 fue publica-do un artículo de Lemaître y Sal-doval Vallarta con los resultadosbásicos de la teoría. Además delefecto de asimetría este-oeste, lateoría indicaba que si la carga eléc-trica de las partículas de la radia-ción cósmica es predominante-mente positiva, la intensidad me-dida en la dirección norte deberíaser mayor que la medida en la di-rección sur en el mismo ángulo ce-nital. El primero que sometió estadeducción teórica al experimentofue Thomas H. Johnson. Primeroen Copilco, en el Distrito Federal,y después en el Nevado de Tolu-ca, Johnson logró comprobar la existen-cia del efecto de asimetría norte-sur.

Estos experimentos cruciales tuvieronenorme resonancia, pues al determinar elsigno de la carga eléctrica de las partícu-las se pudo identificarlas con precisión,es decir, se pudo comprender la naturale-za de la radiación cósmica.

Mientras Sandoval Vallarta y Lemaîtretrabajaban en su teoría, en varios paísesmuchos otros científicos buscaban tam-bién la solución del problema.

En 1932, W. Heisenberg, en Alema-nia, a partir de un argumento puramen-te cualitativo, había hecho notar la po-sibilidad de que ocurriera una asimetríaeste-oeste en la intensidad de la radia-ción cósmica.

En el mismo año, Enrico Fermi y Bru-no Rossi, del Instituto de Física de Flo-rencia, en Italia, hicieron un estudio teó-rico en el que, como Sandoval Vallarta yLemaître, encontraron que el uso del teo-rema de Liouville simplifica el análisis de

los efectos geomagnéticos en la radiacióncósmica.

Animado por este resultado y por losobtenidos en trabajos anteriores, Rossi tra-tó de hallar una prueba experimental dela naturaleza de la radiación cósmica. Enla hermosa colina de Arcetri, a corta dis-tancia de la villa donde Galileo había pa-sado los últimos años de su vida como exi-liado político, Rossi intentó detectar laasimetría este-oeste en un experimento sinéxito. Al analizar los resultados, Rossi se

dio cuenta de que el efecto sería más pro-nunciado en un lugar con una latitud másbaja y a una gran altura sobre el nivel delmar. De inmediato empezó a hacer pla-nes para una expedición a Asmara, en Eri-trea, que se encuentra a 11° 30’ de latitudnorte y a dos mil trescientos sesenta me-tros de altura sobre el nivel del mar. Ser-gio de Benedetti, quien años más tarde sedistinguiría como físico nuclear, se unióa la empresa. Los preparativos les toma-ron un buen tiempo; cuando finalmente

se encontraban dispuestos paraemprender el viaje recibieronuna desagradable sorpresa. Elpropio Rossi, después de cin-cuenta años, lo relata así: “Aquí,debo admitir que sufrimos unadolorosa decepción cuando en-contramos que por unos meseshabíamos perdido la prioridad deeste importante descubrimiento.Ocurrió que, cuando ya estába-mos listos para salir en nuestra ex-pedición, leímos en The PhysicalReview dos artículos, uno escritopor Thomas Johnson, y otro, porLuis Álvarez y Arthur Compton,en los que se daba cuenta de la ob-servación hecha en la ciudad deMéxico y en una montaña cerca-na llamada Nevado de Toluca, delefecto de asimetría este-oeste”.

A pesar de no tener ya el ali-ciente de ser los primeros, puesÁlvarez, Compton y Johnson seles habían adelantado, Rossi yDe Benedetti prosiguieron consus planes. En el otoño de 1933llegaron al África Oriental y

montaron su experimento en una cabañaubicada en una colina cerca de Asmara.Pronto encontraron que la intensidad de losrayos cósmicos en la dirección occidentalera considerablemente mayor que en la di-rección oriental, confirmando así que la ra-diación cósmica primaria está constituida,por lo menos en parte, de partículas carga-das eléctricamente, y que la carga de estaspartículas es positiva. Ese resultado, queratificó el hallazgo de Álvarez, Comptony Johnson, sorprendió a Rossi y a De Be-

Archivo Gráfico del Instituto de Física.

Presidente de la XII General Conference of the International AtomicAgency 1963 (Archivo Gráfico del Instituto de Física de la UNAM).

36 enero-marzo 1999 53CIENCIAS

nedetti, quienes, al igual que muchos otrosfísicos, esperaban que la radiación cósmi-ca primaria estuviera formada principal-mente de electrones, cuya carga eléctricaes negativa.

Las predicciones teóricas de SandovalVallarta y Lemaître, y su inmediata con-firmación experimental llevada a cabo porÁlvarez, Compton y Johnson, ponían a losfísicos estadounidenses a la cabeza de unareñidísima competencia en la que partici-paban los mejores científicos de los paí-ses avanzados de Europa, América y Asia:

C. Powell, J. G. Wilson y H. Elliot, de laGran Bretaña; P. Auger y Le Prince-Rin-guet, de Francia; E. Fermi, B. Rossi y S.Benedetti, de Italia; W. Bothe, W. Kol-hörster, W. Heisenberg y su grupo, de Ale-mania; J. Clay y H. P. Berlage, de Holan-da; C. Störmer, de Noruega; H. Yukawa yS. Kikuchi, de Japón, y muchos otros.

En el verano de 1932, el descubrimien-to del efecto de latitud había sido presen-tado en México por Compton en una se-sión combinada de las tres sociedades deciencias mexicanas. La Sociedad Alzate,

la Sociedad de Geografía y Estadística yla Sociedad de Ingenieros y Arquitectos,que así gozaron de las primicias de estehallazgo. Al año siguiente, en 1933, San-doval Vallarta explicó en la Sociedad Al-zate la teoría del efecto de latitud y la pre-dicción de las asimetrías este-oeste y nor-te-sur, que se observarían en la intensidadde la radiación cósmica. En el verano de1934 vino a México Thomas H. Johnson,quien en compañía de Manuel SandovalVallarta midió nuevamente la asimetríaeste-oeste en la ciudad de México, en Ve-

SIMPOSIO DE RAYOS CÓSMICOS EN LA UNIVERSIDAD DE CHICAGO EN 1939.

En esa época los mejores físicos del mundo tenían puesta la vista en la radiación cósmica. Antes de la década de 1940 no había aceleradores de partículas quepudieran dar información sobre la estructura interna de la materia. La única información sobre colisiones de alta energía, y por lo tanto de la composición de lamateria, se podía obtener de las observaciones de los rayos cósmicos. Los datos que se obtenían a partir de los estudios de los rayos cósmicos únicamentepudieron ser interpretados a partir de la formulación de la teoría de Lemaître-Vallarta, que permitió el signo de la carga y el espectro de enrgías de las partículasprimarias. En la radiación cósmica o asociada a ella se descubrieron el positrón (e+), el muión (m), los piones (p+,p-), las partículas cargadas y muchas otras.

Además del interés en la estructura de la materia, la radiación cósmica era interesante por sí misma, por la información astrofísica que podía dar, por losefectos geomagnéticos y su relación con la geofísica y por muchas otras razones. Así pues, interesaba por igual a los físicos experimentales, así como teóricos,a aquellos interesados en la estructura de la materia (Heisenberg, Fermi, Wheeler y otros), astrofísicos, geofísicos y otros curiosos.

En la primera fila, 2º de izquierda a derecha, Alfredo Baños, primer director del Instituto de Física y Jefe del Departamento de Física de la Facultad de Ciencias. Enla tercera posición (12), Manuel Sandoval Vallarta.Entre los participantes se encuentran algunas de las figuras más notables de la física, tanto teórica como experimental, de este siglo:

1. Hans Bethe, premio Nobel, de los fundadores de la Física Nuclear, formuló las bases de la Astrofísica Nuclear y formuló el ciclo (de y Bethe) de reaccionesnucleares que dan calor al sol y la luz.4. Arthur Holy Compton, premio Nobel por el efecto que lleva su nombre, la dispersión de fotones por partículas cargadas.5. E. Teller, Premio Nobel, desarroló la física básica de la función nuclear y participó en el diseño de la bomba H.8. S. Goudsmit, físico holandés que junto con Uhlenheck descubrió el spin del electrón, por lo que recibieron el premio Nobel.11. J. R. Openheimer, encabezo el grupo de físicos que desarrolló la bomba atómica en Los Alamos. Además contribuyó de manera importante al desarrollo dela física de las partículas elementales y la teoría del campo cuántico.12. Carl D. Andersen ganó el premio Nobel por el descubrimiento del positrón en una observación de la radiación cósmica.15. Victor Hess, descubridor de la radiación cósmica por lo que recibió el premio Nobel.17. Brunno Rossi, discípulo de Enrico Fermi, confirmó junto con Sergio de Benedetti el descubrimiento del efecto latitud que habían hecho Clay y Compton.Dedicó su vida a la investigación experimental y teórica de la radiación cósmica.18. Wilhelm Bothe ganó el premio Nobel por sus contribuciones a la Física y a la Química Nuclear. Hizo el experimento crucial que sugirió que la radiación

37CIENCIAS 53 enero-marzo 1999

racruz y en San Rafael (en la Caja de laCuesta), confirmando los resultados de lasmedidas de Álvarez. En 1934, Johnson,Fussell y Sandoval Vallarta midieron laasimetría norte-sur en Copilco y en elNevado de Toluca. Los resultados de es-tas últimas mediciones resolvían en favorde la teoría de Lemaître y Sandoval Va-llarta la polémica planteada por el céle-bre físico teórico noruego Carl Störmeren una carta a Nature de 1933.

Durante las vacaciones de verano enla ciudad de México, Manuel Sandoval

Vallarta, cuidadoso de no perder el con-tacto con los estudiosos de la física y lasmatemáticas de México, visitó a don So-tero Prieto, su antiguo maestro de mate-máticas. En esos días Sandoval Vallartapresentó los resultados de sus trabajos enel Seminario de Física y Matemáticas quePrieto presidía en la Escuela de Altos Es-tudios. En ese seminario se presentaron ydiscutieron las predicciones y los resulta-dos de la teoría de Sandoval Vallarta y Le-maître, así como la confirmación de losefectos de asimetría de la radiación cós-

mica y su verificación observacional. San-doval Vallarta también asistió a las sesio-nes de la Sociedad Científica José AntonioAlzate, en donde presentó los resultadosde sus investigaciones. Ahí ofreció, enconferencias formales, sus trabajos tantode la teoría de la relatividad como de lamecánica ondulatoria. De esa manera,proporcionó a los investigadores y alum-nos mexicanos una visión de los proble-mas de la física teórica de interés en esemomento con la profundidad y la actuali-dad propias del investigador de la máxi-

Arc

hivo

Grá

fico

del I

nstit

uto

de F

ísic

a de

la

UN

AM

.

cósmica podría estar compuesta de partículas cargadas de electricidad.19. Werner Heisenberg ganó el premio Nobel por el desarrollo de la mecánica cuántica en su formulación matricial.20. Pierre Auger descubrió los chubascos de partículas en la radiación cósmica secundaria.23. J. Clay de Amsterdam descubrió, simultáneamente a A. H. Compton, el efecto de latitud en la radiación cósmica. Hizo sus observaciones en Indonesia y elPacífico sur.

38 enero-marzo 1999 53CIENCIAS

ma calidad académica que participa conéxito en su solución. Las pláticas de San-doval Vallarta avivaron extraordinaria-mente el interés ya existente por el estu-dio de la física teórica, pero, sobre todo,su ejemplo vivo entusiasmó a algunos desus miembros más jóvenes a convertirseen científicos profesionales como él. Enese grupo estaban, entre otros, CarlosGraeff Fernández, Nabor Carrillo y Al-berto Barajas.

No es, pues, sorprendente, que en eseaño de 1934 Sandoval Vallarta recibieraa Alfredo Baños, su primer estudiantemexicano, quien acudía al Instituto Tec-nológico de Massachusetts para hacer undoctorado en Física bajo su dirección, yque, dos años más tarde, en 1935, se pre-sentara el segundo, Carlos Graeff Fer-nández, que iba, al igual que Baños, arealizar un doctorado de Física bajo sudirección. Ambos se interesa-ban en contribuir al desarro-llo de la teoría de los efectosgeomagnéticos en la radiacióncósmica.

Mientras tanto, en la Uni-versidad Nacional Autónomade México las jefaturas degrupo de Física y Matemáticas —que ha-bían estado a cargo de don Basiliso Romoy don Sotero Prieto, respectivamente—habían sido fusionadas, en 1934, en laFacultad de Ciencias Físicas y Matemá-ticas, que reunía a las Escuelas Nacionalde Ingenieros y Nacional de Química conel Departamento de Física y Matemáti-cas. Después de varias reformas univer-sitaria, el 1 de marzo de 1937, se formóla Escuela Nacional de Ciencias Físicasy Matemáticas, que en 1938 se transfor-mó en la Facultad de Ciencias. En 1938se fundó el Instituto de Física y Mate-máticas, cuya vida fue efímera, pues ennoviembre de ese mismo año se disocióen un Instituto de Física y en otro de Ma-temáticas. El 1 de febrero de 1939 seaprobó oficialmente la formación del Ins-tituto de Física de la UNAM, y se desig-nó como su primer director a Alfredo Ba-ños, quien había regresado a México eseaño después de obtener el grado de doc-

tor en Ciencias en el Instituto Tecnoló-gico de Massachusetts, bajo la direcciónde Manuel Sandoval Vallarta. En ese Ins-tituto, Baños, con la colaboración deHéctor Uribe, Manuel L. Perusquía yJaime Lifshitz, continuó las investigacio-nes sobre la dinámica del movimiento delas partículas cargadas en el campo mag-nético terrestre que había iniciado conManuel Sandoval Vallarta. Ese grupoempezó de inmediato a llevar a efecto elprograma de colaboración científica queBaños había formulado con el grupo delInstituto Tecnológico de Massachusettsque encabezaba Sandoval Vallarta. En elprograma de colaboración se preveía laconstrucción y el montaje de un sistemadetector de cuatro trenes de contadoresGeiger-Müller para la medición del efec-to azimutal y la distribución de la ener-gía de la radiación cósmica primaria por

el método propuesto por Sandoval Va-llarta. Además, Baños, Lifshitz y Uribeestudiaron algunos problemas de la teo-ría del movimiento de partículas carga-das en el campo de un dipolo magnéticoy su aplicación a la teoría de los efectosgeomagnéticos en los rayos cósmicos.

En febrero de 1942 fue inaugurado elObservatorio Astrofísico Nacional de To-nantzintla, Puebla y el mismo día se ini-ciaron ahí los trabajos del XVII CongresoInteramericano de Astrofísica, en dondeBaños presentó los primeros resultados delas mediciones de la variación azimutal dela intensidad de la radiación cósmica a va-rios ángulos cenitales. Jaime Lifshitz yHéctor Uribe presentaron sus repectivostrabajos sobre la dinámica de las órbitasperiódicas simétricas de las partículas car-gadas en el campo mágnético terrestre. Aese congreso asistieron un buen número decientíficos de primera línea, algunos de loscuales, como H. Shapley, S. Lefshetz y G.

D. Birkhoff, tendrían una influencia dura-dera en el desarrollo de la física y las ma-temáticas en nuestro país.

De 1932 a 1939 los esfuerzos de Ma-nuel Sandoval Vallarta, en colaboracióncon Georges Lemaître y los numerososalumnos de ambos, habían estado enca-minados a desarrollar la teoría de losefectos geomagnéticos en la radiacióncósmica, confirmando así la teoría con nu-merosísimas observaciones. Esta es mun-dialmente conocida como la teoría Lemaî-tre-Vallarta de la radiación cósmica.

En 1939, Manuel Sandoval Vallarta fuenombrado profesor titular de Física en elInstituto Tecnológico de Massachusetts,cargo que desempeñó hasta 1946.

En 1943 se inició lo que podría llamar-se la época mexicana de Sandoval Vallartacomo investigador científico. En ese año,el presidente Ávila Camacho formó la Co-

misión Impulsora y Coordina-dora de la Investigación Cientí-fica con el propósito de atraer aMéxico a don Manuel, al nom-brarlo presidente y vocal físico-matemático de esta institución.Los viajes de Sandoval Vallartaa la ciudad de México se hicie-

ron más frecuentes y sus estancias en estacapital más prolongadas. La participaciónde Estados Unidos en la Segunda GuerraMundial trajo como consecuencia la re-orientación de una fracción muy conside-rable de la organización científica de esepaís hacia proyectos bélicos; en especial,el laboratorio del integrador diferencial deVannevar Bush —la máquina de cómputomás avanzada de ese tiempo— fue dedi-cado a proyectos militares, lo que interrum-pió el activísimo programa de cálculo delas órbitas de los rayos cósmicos que rea-lizaba don Manuel con sus alumnos. Asífue como, en 1943, se inició en la ciudadde México, con la supervisión de Sando-val Vallarta, un programa de experimen-tos con un aparato diseñado, construido ycalibrado por A. Baños y M. L. Perusquía.Este consistía de cuatro trenes de contado-res Geiger-Müller dispuestos para registrareventos a ángulos zenitales de 0, 20, 40 y60 grados. Los contadores habían sido fa-

En febrero de 1939 se aprobóoficialmente la formación

del Instituto de Física y se designócomo su primer director a Alfredo Baños,

alumno de Manuel Sandoval Vallarta.

39CIENCIAS 53 enero-marzo 1999

bricados en el laboratorio de R. D. Evansen el Instituto Tecnológico de Massachu-setts y estaban en la azotea del viejo Pala-cio de Minería, colocados en un cuarto muypequeño llamado pomposamente la Torredel Contador, el cual operaba automática-mente y registraba fotográficamente el nú-mero de eventos cada treinta y dos minu-tos. Se tomaron lecturas en corridas inin-terrumpidas que duraban por lo menos ciendías, de julio de 1943 a mayo de 1946. Elanálisis estadístico de los datos fue hechopor Juan B. de Oyarzá-bal y la interpretaciónde éstos por SandovalVallarta, quien median-te un procedimientosemejante, años mástarde interpretó los re-sultados de las primerasmedidas de la radiacióncósmica hechas fuerade la atmósfera por VanAllen, con cohetes, en1949. Al grupo de in-vestigadores teóricos,en ese mismo año seagregó Ruth Gall.

No hay duda de queManuel Sandoval Va-llarta fue quien con suejemplo atrajo hacia lainvestigación científi-ca en la física teóricay experimental a quienes formaron losprimeros grupos serios que trabajaron enMéxico en este siglo. No hay duda, tam-poco, de que fue él quien organizó, orien-tó y condujo a los éxitos iniciales a losprimeros grupos teóricos y experimen-tales que lograron hacer buena investi-gación científica en física en México. Sinembargo, en la tarea de crear un nuevoparadigma del científico, reiniciar la tra-dición científica y echar andar de nuevola física en México, hizo una labor aúnmás importante. Durante veintinueveaños presidió el Seminario de física másimportante del país. En 1948, en las ins-talaciones de la Comisión Impulsora yCoordinadora de la Investigación Cien-tífica, se volvió a reunir el Seminario de

Física Teórica que había suspendido sussesiones en 1935 por la muerte de Sote-ro Prieto, su principal animador. El úni-co miembro del seminario de Prieto queparticipaba en el nuevo seminario fuedon Manuel Sandoval Vallarta.

Todos los viernes, a las 17:15 en pun-to, después de presentar al orador en tur-no, se sentaba en el fondo del salón parapoder seguir con atención la exposición yla discusión sin perder detalle. Al finalhacía una resumen conciso y, con frecuen-

cia, un comentario. Sus extensas relacio-nes personales permitieron que por el Se-minario desfilaran los mejores físicos delmundo. Ponía el mismo interés y cuidadoen seguir la exposición de un premioNobel que la de un estudiante graduadoque presentaba los resultados de su tesis.Casi todos los trabajos de física que sehicieron en México en esa época fueronpresentados, discutidos y criticados en eseseminario, sobre todo en los primerosaños. Fue ahí donde con sus comentarios,siempre comedido y cortés, Sandoval Va-llarta fijó las normas de calidad académi-ca que ahora rigen. En don Manuel, laamabilidad y la cortesía no estaban reñi-das con el rigor científico y un agudo sen-tido crítico que le permitían hacer un jui-

Alfonso MondragónInstituto de Física,

Universidad Nacional Autónoma de México

Arc

hivo

Grá

fico

del I

nstit

uto

de F

ísic

a de

la

UN

AM

.

cio certero y exacto formulado en pala-bras breves y precisas, que, cuando eranegativo, tenían un efecto demoledor. Deigual modo era parco en los elogios, queaun siendo pocos y breves, eran siemprerecibidos con agrado y satisfacción. Sepuede afirmar, sin ninguna exageración,que la mayor parte de la física seria quese hizo o se hace en el país no hubierapodido realizarse si no se hubieran fijadooportunamente los estrictos criterios decalidad científica que estableció don Ma-

nuel a través de su seminario. El semina-rio, que se reunió primero en la ComisiónImpulsora y Coordinadora de la Investi-gación Científica, luego en el Instituto Na-cional de la Investigación Científica, des-pués en el Instituto Nacional de la Inves-tigación Científica, y más tarde en laComisión de la Energía Nuclear y en elInstituto Nacional de Energía Nuclear, sereúne desde 1978 en el Instituto de Físicade la UNAM, el mismo día y a la mismahora. El seminario lleva por nombre:Manuel Sandoval Vallarta.

Ma. Luisa Margain de Sandoval Vallarta, M. Sandoval Vallarta y Hans Blix, presidente de la Agencia Internacional de Energía Atómica.