24. IRVING LANGMUIR

Va fabricar pluja

Fins i tot durant els períodes de sequera, hi ha núvols i vapor d’aigua a l’aire. Per què no plou, aleshores?

Pel que sembla, també calia la presència de partícules de pols, ja que les gotes de pluja s’hi formaven al voltant.

A la General Electric Company, a Schenecdaty, Nova York, el director de recerca, Irving Langmuir, tenia un núvol casolà al laboratori: una capsa plena de vapor d’aigua, que podia refredar i a la qual podia afegir diverses menes de pols.

Un dia de molta calor, cap a finals dels anys quaranta, Langmuir, que tenia problemes per mantenir la capsa suficientment freda, va decidir utilitzar gel sec (diòxid de carboni glaçat). En va posar uns quants trossos a la capsa i, tot d’una, el vapor es convertí en milers de petites partícules de glaç. Aquell núvol minúscul havia desencadenat una tempesta de neu en miniatura. Així doncs, la pols no era absolutament necessària: n’hi havia prou amb una temperatura suficientment baixa, 40 graus sota zero o menys.

L’any 1946, un avió carregat de gel sec en pols s’envolà en direcció a un banc de núvols. En passar-hi per damunt, deixà anar la càrrega. Al cap de mitja hora, començava a ploure: era la primera pluja enterament artificial.

Irving Langmuir va néixer a Brooklyn, Nova York, el 31 de gener de l’any 1881. Com que els seus pares viatjaven constantment, va rebre l’educació primària amb un peu a Amèrica i l’altre a Europa. El 1903 va obtenir el títol d’enginyer metal·lúrgic a la Universitat de Columbia i, tot seguit, va tornar a Alemanya on, tres anys més tard, es doctorà en química física.

Després d’un període breu dedicat a l’ensenyament, Langmuir entrà el 1909 a formar part de l’equip de la General Electric, on treballà durant gairebé cinquanta anys. La primera feina que li van encomanar va ser enginyar un sistema per allargar la vida útil de les bombetes, que aleshores era molt curta.

En aquella època, els filaments de tungstè de les bombetes estaven rodejats de buit ja que, en presència de l’aire, es cremaven així que s’escalfaven. Els estudis de Langmuir van demostrar que en el buit (que mai no podia ser perfecte), els àtoms de tungstè s’evaporaven del fil a poc a poc a causa de l’altíssima temperatura que es generava dins d’una bombeta incandescent. Aquest fil esdevenia cada cop més prim i finalment es trencava. Si s’omplia la bombeta d’una mena de gas amb què el tungstè no reaccionés (com ara nitrogen o argó), el filament durava més temps. D’aquesta manera s’inventà la bombeta de gas.

Després, Langmuir estudià l’efecte de les superfícies metàl·liques calentes sobre tota mena de gasos. Allò el va dur per camins que no tenien res a veure amb les bombetes de gas, però els responsables de la General Electric, sabent que era un geni, li van donar llibertat absoluta.

Langmuir inventà, per exemple, un soldador d’hidrogen que generava temperatures gairebé tan altes com les de la superfície del sol. El principi era el següent: una molècula d’hidrogen ordinari està formada, per dos àtoms. Si s’escalfa un corrent d’hidrogen fins a una temperatura alta tot fent-la passar per fils de tungstè calents, algunes de les molècules de l’hidrogen diatòmic es divideixen en àtoms d’hidrogen lliure, que són molt actius. Per tant, quan el corrent d’hidrogen abandona el filament de tungstè, els àtoms d’hidrogen lliure es recombinen i tornen a formar hidrogen diatòmic ordinari, alhora que alliberen en forma de calor l’energia rebuda del tungstè calent. La temperatura dins del gas d’hidrogen és d’uns 6.000 graus.

Langmuir es va interessar també per la manera com s’escampa la matèria sobre diversos tipus de superfícies, com ara les líquides. Una gota d’oli mineral (que és insoluble a l’aigua) es manté unida en forma de lent, mentre que l’àcid esteàric, que també és insoluble a l’aigua, conté diversos agrupaments d’àtoms que són atrets per l’aigua. Si se’n deixa caure una gota a l’aigua, l’àcid s’hi escampa formant una pel·lícula molt fina, ja que cadascuna de les molècules intenta submergir dins l’aigua el seu propi grup hidròfil. De fet, la pel·lícula pot arribar a tenir el gruix d’una molècula. Langmuir va ser el primer de demostrar-ho i estudiar aquesta mena de pel·lícules.

L’any 1932 Langmuir va rebre el Premi Nobel de Química per la seva recerca en la química de superfícies. (La producció artificial de pluja, sobre la qual va continuar treballant juntament amb el Dr. Vincent J. Schaefer, encara pertanyia al futur).

El treball de Langmuir ha tingut molts resultats útils. Els seus estudis sobre pel·lícules, per exemple, ens han permès reduir els reflexos de les superfícies de vidre, que és una mesura de seguretat molt important. Però potser el seu descobriment més significatiu fou el sistema de producció artificial de pluja, millorat més endavant pel Dr. Bernard Vonnegut, també de la General Electric. Vonnegut va descobrir que un núvol de partícules fines d’una substància química anomenada iodur de plata donava resultats encara millors que no pas el gel sec, amb l’avantatge que podia llançar-se a l’aire des de terra.

Langmuir morí el 1957, després d’haver vist com la producció artificial de pluja esdevenia un gran negoci.

Potser algun dia aconseguirem provocar l’avortament dels huracans abans no neixin, tot fent que les àrees que els engendren deixin anar la pluja prematurament, i tot haurà estat gràcies al petit núvol dels laboratoris de la General Electric.