El láser, una revelación divina

• El físico Charles Townes inventó el máser, paso previo a la creación del láser
• Hoy el láser se usa en medicina, industria, cosmética o entretenimiento
• El láser es luz amplificada, concentrada, de una determinada energía

Es luz amplificada, concentrada, de una determinada energía.

A punto de convertirse en un hombre centenario, esta semana ha muerto el físico estadounidense Charles Townes, clave para la creación del láser. En su momento la comunidad científica describió este invento como una solución en busca de un problema. Hoy es un imprescindible de la sociedad tecnificada. Tiene usos de lo más dispares. Se usa en los reproductores de DVD y CD, impresoras, lectores de códigos de barras en los supermercados, para transmitir información a través de fibra óptica, tallar y cortar productos en cadenas de industriales, eliminar tatuajes, depilación, cirugía para corregir la visión, eliminar tumores o como bisturí, entre otros.

El láser es un dispositivo que emite luz amplificada visible o infrarroja. Esta luz la liberan átomos en estado excitado, cuando vuelven a su estado más estable de menor energía. Para que se produzca este fenómeno se bombardea a los átomos excitados con luz de la misma energía que la que emitirán. El resultado es luz amplificada, concentrada, de una determinada energía.

La idea de la creación de una luz amplificada usando la radiación emitida por átomos o moléculas excitados artificialmente se gestó en el intelecto de Einstein en 1916. Pasaron más de 30 años hasta que a Townes se le ocurrió cómo hacer realidad esa idea. Sucedió en la década de 1950, cuando investigaba en la Universidad de Columbia y era asesor de los Laboratorios de la compañía telefónica Bell Labs. Había estado trabajando durante la II Guerra Mundial con radares y en su vida académica en la posguerra continuó con el estudio de las ondas electromagnéticas, sobre todo microondas para su aplicación en espectroscopía.

Una revelación divina

Él decía que la manera de crear la tecnología para amplificar luz le vino a la mente a los 35 años de repente cuando estaba sentado en un banco de un parque en Washington D.C. rodeado de flores. Aquel momento, aseguraba este científico religioso, fue comparable a una revelación divina. Así, en 1954 creó el máser, acrónimo de microwave amplification by stimulated emission of radiation, es decir, amplificador de microondas por la emisión estimulada. Usó un chorro de moléculas de amoniaco confinadas en fase gaseosa en una cavidad resonante, que impedía que se fugaran las ondas. Cuando las microondas golpeaban el gas estimulaban las moléculas para que emitían un destello monocromático, coherente e intenso de radiación.

En 1958, junto con su colega y cuñado Arthur Leonard Schawlow, describió cómo se puede usar el mismo concepto del maser para luz óptica e infrarroja, y crearon el hoy conocido como láser. Lo dejaron en una concepción teórica y construyó el primero Theodore Maiman en 1960, del Laboratorio Hughes de investigación. Hizo un dispositivo que creaba luz láser usando un rubí del tamaño de la yema de un dedo como caja de resonancia para atrapar la luz.

En 1964 Townes recibió el Premio Nobel de Física junto a los rusos Nikolay Basov y Alexander Prokhorov, del Instituto de Física Lebedev, que llegaron a las mismas conclusiones teóricas sobre el máser de manera simultánea. Mainman no se llevó el galardón, pero sí la gloria.