Apagaron la fuente radiactiva y el contador siguió sonando: así crearon en un laboratorio de París el primer átomo radiactivo artificial de la historia

Una hija criada entre pizarras y tubos de ensayo

Irène Curie nació en París en 1897, hija de Marie y Pierre Curie, y creció dentro de un experimento educativo poco convencional: su madre organizó, junto a otros científicos destacados de la época, una pequeña cooperativa educativa en la que investigadores de primer nivel daban clase por turnos a sus propios hijos, entre ellos Irène. Durante la Primera Guerra Mundial, siendo todavía adolescente, ayudó a su madre a operar las unidades móviles de radiografía —los llamados "petit Curie"— que trasladaban equipos de rayos X hasta el frente para localizar metralla en soldados heridos. Terminada la guerra, continuó su formación en el Instituto del Radio de París, donde conoció a un joven físico e ingeniero que había llegado para trabajar como ayudante de su madre: Frédéric Joliot. Se casaron en 1926, y a partir de entonces firmaron buena parte de su trabajo científico conjuntamente, como Joliot-Curie.

Bombardear metal con partículas alfa, y esperar a ver qué pasaba

A comienzos de los años treinta, el matrimonio experimentaba bombardeando distintos elementos ligeros —aluminio, boro, magnesio— con partículas alfa procedentes de una fuente de polonio, heredera directa del trabajo pionero de Marie Curie con ese mismo elemento. El 15 de enero de 1934, tras bombardear una lámina de aluminio, observaron algo que no encajaba con lo que se sabía hasta entonces sobre radiactividad: al retirar la fuente de polonio, la lámina de aluminio irradiada seguía emitiendo radiación por sí misma, en forma de positrones, durante varios minutos más, como si hubiera quedado "activada" por el bombardeo.

El detalle que hacía del hallazgo algo distinto a todo lo anterior

Hasta ese momento, toda la radiactividad conocida —la que Henri Becquerel había descubierto por accidente en 1896 y la que los propios padres de Irène habían aislado del uranio y la pechblenda— era un fenómeno natural: se extraía de minerales que ya eran radiactivos por sí mismos, no se creaba. Lo que Irène y Frédéric Joliot-Curie habían hecho era distinto: al bombardear un elemento estable, el aluminio, con partículas alfa, habían transformado parte de sus átomos en un nuevo isótopo radiactivo del fósforo que no existe en la naturaleza, y que se desintegraba emitiendo positrones con un periodo de semidesintegración propio, medible y predecible. Habían fabricado radiactividad artificial, y demostraron que el mismo proceso funcionaba también bombardeando boro y magnesio. Publicaron el hallazgo en la revista Nature pocos días después.

De un fenómeno de laboratorio a una fuente accesible de isótopos

El Comité del Nobel reconoció el hallazgo con una rapidez inusual: apenas un año y medio después de la publicación, en 1935, concedió a Irène y Frédéric Joliot-Curie el Premio Nobel de Química, destacando que su descubrimiento tenía tanto un valor científico de primer orden como una utilidad práctica de valor incalculable. La razón de esa doble mención no era casual: hasta entonces, obtener un isótopo radiactivo significaba extraerlo, a un coste enorme, de toneladas de mineral de uranio, como había hecho Marie Curie para aislar apenas un gramo de radio a lo largo de años de trabajo. La radiactividad artificial convertía ese proceso en algo mucho más accesible: bastaba con bombardear el elemento adecuado con las partículas apropiadas para fabricar, bajo demanda y en cantidades relativamente grandes, el isótopo radiactivo que se necesitara para cada aplicación concreta.

Por qué importa hoy

Esa posibilidad de fabricar isótopos radiactivos a demanda, en lugar de tener que extraerlos de minerales escasos, es la base directa de buena parte de la medicina nuclear actual —desde los trazadores que se usan en un rastreo óseo hasta el yodo radiactivo empleado contra el cáncer de tiroides—, de las técnicas de trazado isotópico que se emplean en agricultura para estudiar cómo absorben los fertilizantes las raíces de un cultivo, y de numerosos procesos de control de calidad en la industria. Irène Joliot-Curie, que además de su carrera científica llegó a ser subsecretaria de Estado para la Investigación Científica en Francia, murió en 1956 de leucemia, una enfermedad que los historiadores de la ciencia atribuyen en gran parte a la exposición prolongada a la radiación a la que se sometió durante toda su carrera, el mismo tipo de exposición que también acabaría con la vida de su madre.