Carl Wagner

Carl Wilhelm Wagner (25 de mayo de 1901 – 10 de diciembre de 1977) fue un fisicoquímico alemán. Es más conocido por su trabajo pionero en la química del estado sólido, donde su trabajo en la teoría de la tasa de oxidación, la contradifusión de iones y la química de defectos condujo a una mejor comprensión de cómo las reacciones tienen lugar a nivel atómico. Su vida y sus logros fueron honrados en un simposio de Iónica en Estado Sólido que conmemoró su centenario en 2001, donde fue descrito como el Padre de la Química en Estado Sólido.

Infografia de Carl Wagner

Vida temprana de Wagner

Carl Wagner nació en Leipzig, Alemania; hijo del Dr. Julius Wagner, quien fue el Jefe de Química del instituto local y secretario de la Sociedad Alemana Bunsen de Química Física. Wagner se graduó en la Universidad de Munich y obtuvo su doctorado en la Universidad de Leipzig en 1924 supervisado por Max Le Blanc con una disertación sobre la velocidad de reacción en las soluciones. “Beiträge zur Kenntnis der Reaktionsgeschwindigkeit in Lösungen”

Carl Wagner
Carl Wagner

Carrera

Wagner se interesó en la medición de las actividades termodinámicas de los componentes de las aleaciones sólidas y líquidas. También realizó investigaciones sobre problemas de la química del estado sólido, especialmente el papel de los defectos de los cristales iónicos en las propiedades termodinámicas, la conductividad eléctrica y la difusión.

Fue becario de investigación en el Instituto Bodernstein de la Universidad de Berlín. Fue en Berlín donde conoció por primera vez a Walter H. Schottky, quien le pidió que fuera coautor de un libro sobre problemas termodinámicos. Junto con H Ulich publicaron “Thermodynamik” en 1929, que todavía se considera una referencia estándar en el campo.

En 1930 fue profesor privado en la Universidad de Jena y publicó un notable trabajo con Schottky “Theorie der geordneten Mischphasen” (Teoría de las fases mixtas arregladas). Sus posteriores trabajos publicados dieron lugar al nuevo concepto de desorden químico que ahora se conoce como Química de Defectos. Carl Wagner pasó un año como Profesor Visitante de Química Física, en la Universidad de Hamburgo en 1933, antes de trasladarse a la Technische Universität Darmstadt donde fue profesor de Química Física hasta 1945. Propuso una importante ley de cinética de la oxidación en 1933. En 1936 publicó un trabajo crucial “Sobre el mecanismo de formación de cristales iónicos de orden superior (sales dobles, espinelas, silicatos)” un concepto de contradifusión de cationes, que contribuyó a la comprensión de todas las reacciones de estado sólido controladas por difusión. Durante un período de veinte años produjo un importante cuerpo de trabajo relacionado con los procesos de transporte a granel en los óxidos.

Oblea de silicio para uso en dispositivos electrónicos. Su desarrollo se debe en gran parte a las teorías de Carl Wagner

Wagner y Schottky propusieron el mecanismo de transporte de masa en sólidos mediado por defectos puntuales, Wagner luego extendió el análisis a los defectos electrónicos. Para estos trabajos y para su posterior investigación sobre el equilibrio local, su teoría de la velocidad de oxidación y el concepto de contradifusión de cationes, Wagner es considerado por algunos como el “padre de la química del estado sólido”.

Wagner y la segunda guerra mundial

Al final de la Segunda Guerra Mundial, se previó que las universidades y los establecimientos de investigación alemanes pasarían por un largo período de reconstrucción y Wagner fue invitado a los EE.UU. para convertirse en asesor científico en Fort Bliss, Texas, junto con otros científicos alemanes como parte de la Operación Paperclip. En ese momento adquirió la ciudadanía estadounidense.

Su trabajo sobre la termodinámica de los combustibles utilizados en los cohetes V2 fue continuado por Malcolm Hebb y sus técnicas se conocen ahora como el método de polarización Hebb-Wagner. Wagner fue profesor de metalurgia en el MIT desde 1949 hasta 1958. Luego regresó a Alemania para ocupar el cargo de director del Instituto Max Planck de Química Física en Göttingen, que quedó vacante debido a la prematura muerte de Karl Friedrich Bonhoeffer.

En 1961 elaboró un documento sobre la teoría del envejecimiento de los precipitados por disolución-reprecipitación maduración de Ostwald, ahora conocida como la teoría Lifshitz-Slyozov-Wagner, que ayuda a predecir la tasa de engrosamiento de las aleaciones. Cuando la NASA probó la teoría en los experimentos del transbordador espacial, descubrió que la teoría no funcionaba como esperaban en un principio y se dio cuenta de que la forma en que los ingenieros la habían estado usando debía ser reconsiderada.

Legado de Carl Wagner

Wagner se retiró oficialmente en 1966, pero de 1967 a 1977 fue Miembro Científico del Instituto Max Planck en Göttingen, continuando su contribución a las publicaciones. Muchos inventos modernos basados en la tecnología de estado sólido y la fabricación de Semiconductores, utilizados en dispositivos como la conversión de energía solar, han sido desarrollados con la ayuda de las teorías de Wagner. Algunos ejemplos de dispositivos electroquímicos de estado sólido son típicamente, celdas de combustible, baterías, sensores y membranas.

El Premio Conmemorativo Carl Wagner se estableció en 1980 para reconocer los logros a mitad de carrera, la excelencia en las áreas de investigación de interés de la Sociedad y las contribuciones significativas en la enseñanza o la orientación de estudiantes o colegas en la educación, la industria o el gobierno.
El Premio Conmemorativo Carl Wagner se estableció en 1980 para reconocer los logros a mitad de carrera, la excelencia en las áreas de investigación de interés de la Sociedad y las contribuciones significativas en la enseñanza o la orientación de estudiantes o colegas en la educación, la industria o el gobierno.

Wagner murió el 10 de diciembre de 1977 en Göttingen

Para más información Life and achievements of Carl Wagner, 100th birthday