Cualquier paleto sabe reconocer la cara de Einstein y ha oído hablar de Isaac Newton y de la historia de la manzana. En cambio, nadie sabe quién fue William Coolidge, y yo diría que Coolidge hizo más que ellos por sacarnos de las cavernas; claro que Coolidge era ingeniero, y su trabajo era precisamente ése: sacarnos de las cavernas.
¿Cuál es la diferencia fundamental que diría usted que hay entre la vida en el siglo XIX y la vida en el siglo XX? Un buen intento sería el motor de explosión y los automóviles, peron la vida en gran parte de la Tierra transcurrió durante gran parte del siglo XX sin motorizarse. Otro buen intento sería el teléfono, pero de nuevo tampoco, por las mismas razones que la motorización. No, en mi opinión el cambio que se produjo con el siglo, que diferencia una escena de uno con otra del otro y que, de hecho, cambió nuestros hábitos de vida, y lo primero que exigimos (incluso antes que el agua corriente), es la luz eléctrica. No la electricidad, que se controló desde 1830, sino la luz elećtrica: la bombilla incandescente.
¿Y qué tiene que ver la bombilla incandescente con Coolidge, si es un invento de Thomas Edison? Pues de eso va esta historia.
Sabemos que Edison "inventó" la lámpara de incandescencia. El fundamento es sencillo: la corriente eléctrica circula a fravés de un filamento, el filamento opone resistencia al paso de la corriente y al hacerlo se calienta, y cuando la temperatura que alcanza irradia la energía en una longitud de onda visible, "irradia luz". Edison empleó carbono para hacer el filamento, y la clave de su invento es que el filamento estaba en un bulbo de cristal en que había generado el vacío; gracias a este vacío, su bombilla llegaba a durar 40 horas. Esto es importante, porque de hecho la bombilla incandescente había sido inventada varias décadas antes, pero no eran viables más allá de los laboratorios. Por cierto que tampoco lo del vacío era un descubrimiento de Edison: en 1840 Warren de la Rue había patentado una bombilla incandescente basada en un filamento en el interior de un tubo de vacío, pero esa bombilla tenía un problema: el filamento era de platino, ya que en 1840 no se conseguía nunca un vacío perfecto (prueben ustedes si creen que es tan fácil), y siempre quedaba algo dentro del tubo. La razón del platino era que incluso a la temperatura de incandescencia era químicamente inerte, pero, claro, platino. La bombilla de Edison era mucho mejor que las bombillas anteriores, sí, pero convendrán conmigo que necesitaba mejoras.
Ahora bien, Edison era un fenómeno y fundó muchas empresas para explotar muchas de sus patentes, pero también consiguió que muchimillonarios como Vanderbilt le apoyaran económicamente y fundó una compañía muy especial, la General Electric, para en resumen seguir sus investigaciones.
Y la General Electric, una de las cosas que hizo, fue contratar a Coolidge para que mejorara la bombilla de Edison. Para entonces ya habían conseguido alargar la vida de las bombillas hasta 1.200 horas, pero todavía eran bastante rupestres. Los problemas los podríamos establecer en dos bloques: la cantidad de luz que irradiaba el filamento en proporción a la energía eléctrica necesaria, y el prblema de fabricar el vacío. En 1904, un húngaro , Sandor Just (Just Sandor para los húngaros, su apellido delante), patentó que el filamento fuera de tugsteno y estuviera en una bombilla con un gas inerte en vez de vacío, lástima que se rompían de sólo mirarlas y que los filamentos de tugsteno, en 1904, no eran fáciles de fabricar. Y aquí entra Coolidge.
¿Sabe usted cómo se extraen los metales de la tierra?
¿Sabe usted porqué la plata y el oro llamaron la atención desde el principio? Pues porque no estaban oxidados.
¿Y sabe usted porqué, desde que aparecieron los primeros seres unicelulares, pasaron miles de años hasta la explosión de las formas de vida? Pues porque no había oxígeno, en la atmósfera. El oxígeno, en su estado libre, no era uno de los componentes que formaron el planeta Tierra. Hace 3.850 millones de años aparecieron los primeros seres unicelulares, denominados cianobacterias. Las cianobacterias se nutrían del CO2, un componente en aquella época muy abundante, y liberaban el oxígeno que contenía el CO2. Las cianobacterias tardaron 2.000 millones de años, puede que más, en conseguir una concentración de oxígeno en el aire de apenas el 1% (hoy en día es el 21%), no hablemos ya del ozonos, O3, que también será necesario. ¿Qué pasó, qué mantenía el oxígeno tan bajo? Los metales. En que aparecía oxígeno, los metales se oxidaban. Sólo cuando se oxidaron todos los metales oxidables, empezó a sobrar oxígeno y a acumularse en el aire.
El caso es que los metales se extraen de la tierra bien combinados con el oxígeno (el hierro,
estaño, aluminio, cromo, tugsteno, manganeso, berilio y titanio), bien con
el azufre formando sulfuros (el cobre, plomo, cinc, níquel, antimonio,
bismuto, cadmio y molibdeno). Y uno puede separar el metal (su óxido o su sulfuro) por medios mecánicos hasta cierto punto, pero la separación definitiva ha de ser empleando la Química. Y ¿saben qué ocurría? Que cuando se conseguía separar el oxígeno o el azufre, el metal resultante se obtenía en polvo. Luego, ese polvo se puede sinterizar, extraño palabro para los que no son metalúrgicos, que consiste en comprimir el polvo (y cuanto más fino el polvo, mejor) en forma de lingotes, llevarlo casi al punto de fusión del metal y seguir comprimiendo: el emtal se cohesiona, y lo que se obtiene es un lingote macizo.
Seguimos con Coolidge. Gracias a Sandor Just se sabía que el tugsteno (que se había identificado ya en 1781 y que, por cierto, los primeros en obtenerlo en 1783 fueron dos químicos, hermanos ¡de Logroño!: Juan josé y Fausto Elhuyar) era el material ideal para los filamentos de las bombillas, pero no había técnica para fabricar alambre del grosor necesario a partir del polvo de tugsteno. Coolidge vio claro el problema, y que para resolverlo tenía, como primer paso, que estudiar el tugsteno. Y descubrió que el tugsteno tenía una curiosa propiedad: los lingotes eran frágiles a la temperatura ambiente, pero poco antes de la temperatura de sinterización se podía trabajar y mejorar sus propiedaddes, de forma que a temperatura ambiente conservaba la ductilidad, gracias a lo cual se podía estirar en alambres... finos como el filamento de una bombilla.
Por cierto, un chascarrillo: un uso que usted no conocerá del tugsteno es... falsificar el oro. El tugsteno tiene casi la misma densidad que el oro, así que basta con dorarlo para que dé el pego. E incluso (se cuenta aquí) se ha quitado oro de lingotes y se ha rellenado con tugsteno.
Y es que el tugsteno tiene muchas curiosidades. Por ejemplo, es el elemento que funde a más alta temperatura (3.422 grados Celsius) y se vaporiza a 5.930 grados, dos menos que el Renio que es el que lo hace a mayor temperatura.
La General Electric contrató a Coolidge en 1905. En 1909 consiguió el "tugsteno dúctil", y desde 1911 las bombillas tuvieron un filamento de tugsteno.
Coolidge inventó también en 1913 el "tubo Coolidge", para los rayos X y que aún se usa (y que incluye un filamento de tugsteno, ja ja): gracias a Coolidge se desarrolló la medicina radiológica.
Ya ven: Coolidge era un crack. Pero era ingeniero, y quizá por eso no es famoso. Era un profesional, lo contrataron, dirigió un equipo de técnicos e hizo su trabajo. Sí tuvo reconocimiento, pero por alguna razón los premios entre ingenieros no llaman la atención del público, y cien años después hay que ser un técnico muy especializado para saber de él. Es igual, estoy seguro de que Coolidge no buscaba la gloria y la fama: como he dicho, era un ingeniero, lo contrataron e hizo su trabajo.
Nota adicional: si siguen el enlace de Wikipedia que he puesto sobre los premios que ganó, verán que unos días antes de su muerte lo eligieron para el salón de la fama de los inventores americanos. Suena muy bien, pero no crean que es un reconocimiento justo a sus méritos: en este salón, como quizá en casi todos los "salones de la fama", los primeros incluidos son inventores de tomo y lomo, pero a medida que pasan los años el nivel medio para entrar baja, y hoy en día... ¡buf! Eso sí, Coolidge es de los primeros: el 7º. Lo triste (para mí) es que ingresó por su tubo de rayos X, no por la mejora de las bombillas de su jefe (Edison murió en 1931).
En fin, para mí Coolidge es uno de los que más ha hecho para sacarnos de las cavernas. Se merece un poco más de reconocimiento, digo yo.
Meat Loaf - Bat out of Hell
