Cyril Stanley Smith

Cyril Stanley Smith
Nacido	4 de octubre de 1903 Birmingham , Inglaterra
Fallecido	25 de agosto de 1992 (25 de agosto de 1992)(88 años) Cambridge , Massachusetts, Estados Unidos
Nacionalidad	británico
Alma máter	Universidad de Birmingham Instituto Tecnológico de Massachusetts
Conocido por	Producción metalúrgica de metales fisionables
Premios	Medalla al Mérito (1946) Medalla Francis J. Clamer (1952) Premio Andrew Gemant (1991)
Carrera científica
Instituciones	Laboratorio de Los Álamos de la American Brass Company Universidad de Chicago Instituto Tecnológico de Massachusetts
Estudiantes de doctorado	William W. Mullins

Cyril Stanley Smith (4 de octubre de 1903 - 25 de agosto de 1992) fue un metalúrgico e historiador de la ciencia británico . Es más famoso por su trabajo en el Proyecto Manhattan , donde fue responsable de la producción de metales fisionables . Graduado de la Universidad de Birmingham y del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), Smith trabajó durante muchos años como metalúrgico investigador en la American Brass Company . Durante la Segunda Guerra Mundial trabajó en la División Químico-Metalúrgica del Laboratorio de Los Álamos , donde purificó, fundió y dio forma al uranio-235 y al plutonio , un metal hasta entonces disponible solo en cantidades de microgramos y cuyas propiedades eran en gran parte desconocidas. Después de la guerra, sirvió en el influyente Comité Asesor General de la Comisión de Energía Atómica y en el Comité Asesor Científico del Presidente .

Smith fundó el Instituto para el Estudio de los Metales en la Universidad de Chicago , la primera organización académica interdisciplinaria dedicada al estudio de los metales en los Estados Unidos. Estudió los detalles de las fallas y los límites de grano en los metales, y desarrolló modelos teóricos de ellos. En 1961, se trasladó al MIT como profesor del Instituto con nombramientos en los Departamentos de Humanidades y Metalurgia. Aplicó las técnicas de la metalurgia al estudio de los métodos de producción utilizados para crear artefactos como las espadas samuráis .

Smith nació en Birmingham , Inglaterra, el 4 de octubre de 1903, el tercero de los cuatro hijos de Joseph Seymour Smith, viajante comercial de Camp Coffee , y su esposa, Frances, de soltera Norton. Estudió en la Bishop Vesey's Grammar School en Sutton Coldfield . Estudió metalurgia en la Universidad de Birmingham , ya que no cumplía los requisitos en matemáticas para estudiar su primera opción, que era física, y obtuvo una licenciatura de segunda clase en 1924. ^[1]

Ese año, Smith ingresó al Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), donde obtuvo un doctorado en ciencias en 1926. ^[2] Fue investigador asociado en el MIT de 1926 a 1927, luego se fue para ocupar un puesto como metalúrgico investigador en la American Brass Company . Su investigación allí se centró principalmente en las propiedades eléctricas, térmicas, mecánicas y magnéticas de las aleaciones de cobre . Publicó numerosos artículos y recibió 20 patentes. ^{[3] [4]}

El 16 de marzo de 1931 se casó con Alice Marchant Kimball , una estudiante de historia social inglesa en la Universidad de Yale , de la que obtuvo un doctorado en 1936. Sobre el matrimonio, la hermana de Alice comentó que: "Si no fue a Oxford o Cambridge, no es de la Iglesia de Inglaterra y no le gustan los deportes, es mejor que te cases con una estadounidense". ^[1] Se convirtió en ciudadano estadounidense naturalizado en 1939. Su esposa despertó en él un interés por la historia, una materia que no le gustaba en la escuela. Adquirió textos antiguos y en 1945 produjo una traducción de un texto metalúrgico clásico, De la pirotechnia (1540) de Vannocio Biringuccio . ^[1]

En 1942, durante la Segunda Guerra Mundial , fue llamado a prestar servicio en el Comité de Metalurgia de Guerra en Washington, DC ^[4] En abril de 1943 fue a trabajar en el Proyecto Manhattan , ^[5] uniéndose a la División Químico-Metalúrgica en el Laboratorio de Los Álamos como jefe de su Grupo de Metalurgia. Cuando el laboratorio se reorganizó en abril de 1944, se convirtió en el Líder Asociado de División a cargo de la metalurgia. ^[6] Su primera tarea fue reclutar metalúrgicos, que tenían una gran demanda por el esfuerzo bélico. También tuvo que organizar el transporte de su equipo metalúrgico a Los Álamos en condiciones de guerra. ^[7]

Los metalúrgicos de Smith encontraron formas de fabricar boro , producir ladrillos de berilio y tratar térmicamente el acero. ^{[7] [8]} También tuvieron que trabajar con uranio. Frank Spedding había desarrollado un proceso a gran escala para producir uranio metálico puro en el Laboratorio Ames que estaba bien para producir toneladas de alimento para los reactores nucleares , pero el uranio enriquecido no podía manejarse de esta manera, ya que formaría una masa crítica . Inicialmente se le pidió a Smith que produjera cubos de hidruro de uranio , lo que hizo, pero las pruebas de la bomba de hidruro de uranio de la década de 1950 resultaron ineficientes, ^{[ ¿cuándo? ]} y la idea se dejó de lado por el momento, aunque se realizó más trabajo después de la guerra. ^{[7] [9]} En julio de 1944, estaban produciendo uranio metálico puro en cantidades de 200 g con un proceso recién ideado. ^[10]

Pero el mayor desafío para Smith y su grupo fue el plutonio , un metal que hasta entonces sólo estaba disponible en cantidades de microgramos y cuyas propiedades eran en gran medida desconocidas. ^[11] Inicialmente se asumió que el plutonio tendría propiedades similares a las del uranio , pero esta suposición resultó ser inválida. El plutonio resultó ser "el metal más complejo conocido por el hombre". ^[12] Se encontró que había seis alótropos del plutonio , más que cualquier otro metal, y su punto de fusión resultó ser cientos de grados más bajo que el del uranio. ^[12] Los metalúrgicos descubrieron que a alrededor de 125 °C, el plutonio se expandía en volumen en un 20 por ciento, lo cual es inusual. ^[13]

El plutonio se entregó a Los Álamos en forma de lo que se descubrió que era una mezcla de trifluoruro de plutonio (PuF ₃ ) y tetrafluoruro de plutonio (PuF ₄ ). El trabajo con plutonio se llevó a cabo en cajas de guantes por razones de seguridad. ^[13] Los metalúrgicos descubrieron cómo purificar el plutonio y descubrieron que calentarlo a 250° les permitía trabajarlo en la fase γ maleable. ^[14] También se descubrió que alearlo con un 3 por ciento de galio lo estabilizaría en la fase δ. Cuando el plutonio comenzó a llegar en grandes cantidades desde el sitio de Hanford en febrero de 1945, estaban listos para la producción. En una carrera contrarreloj, los metalúrgicos produjeron esferas de plutonio para la prueba nuclear Trinity el 23 de julio de 1945. ^{[13] [15]}

Smith recibió la Medalla al Mérito del presidente Harry S. Truman por estas actividades en 1946. ^[3]

Después de la guerra, Smith fundó el Instituto para el Estudio de los Metales en la Universidad de Chicago , la primera organización académica interdisciplinaria dedicada al estudio de los metales en los Estados Unidos. ^[16] Lo consideró "una consecuencia natural de la estrecha asociación de metalúrgicos con químicos y físicos en el Proyecto Manhattan". ^[3] Desarrolló métodos para derivar las formas tridimensionales de las estructuras cristalinas de los metales a partir de las imágenes microscópicas bidimensionales de los granos de los metales. También estudió la propagación de los cambios de fase inducidos en los metales. Estaba fascinado por los detalles de las fallas y los límites de grano en los metales, y desarrolló modelos teóricos de ellos. ^[16] Quizás su artículo más influyente fue sobre "Formas de grano y otras aplicaciones metalúrgicas de la topología" (1952), una explicación de la microestructura metálica . ^[1] Se le concedió una beca Guggenheim en 1955 para estudiar la Historia de la Ciencia y la Tecnología. ^[17]

Desde el 12 de diciembre de 1946 hasta el 10 de enero de 1952, Smith formó parte del influyente Comité Asesor General de la Comisión de Energía Atómica (AEC). ^[18] Presidido por Robert Oppenheimer , el director en tiempos de guerra del Laboratorio de Los Álamos, el Comité Asesor General proporcionó asesoramiento político y técnico a los comisionados. ^[19] Uno de los primeros documentos de Smith para la comisión recomendaba que se concentrara en el desarrollo de reactores reproductores rápidos y reactores de alto flujo. ^[20] Una visita de 1948 a Inglaterra para discutir la metalurgia del plutonio con científicos británicos casi se convirtió en un incidente internacional, ya que el senador Bourke Hickenlooper y el secretario de Defensa James Forrestal temieron que revelara secretos atómicos a los británicos. Smith no hizo tal cosa; pero el comisionado de la AEC, Sumner Pike, enfrentó severas críticas por autorizar la visita de Smith. ^[21] Al igual que otros miembros del Comité Asesor General, Smith se opuso al desarrollo de la bomba de hidrógeno por motivos técnicos y morales. ^[22] También formó parte del Comité de Ciencia, Ingeniería y Políticas Públicas de la Academia Nacional de Ciencias y del Comité Asesor Científico del Presidente . ^[4] Smith fue elegido miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias en 1950, ^[23] de la Sociedad Filosófica Estadounidense en 1955, ^{[24] y de la} Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos en 1957. ^[25]

En 1961, Smith se trasladó al MIT como profesor del instituto con nombramientos en los departamentos de Humanidades y Metalurgia. Su objetivo era trasplantar las técnicas de la metalurgia al estudio de los métodos de producción utilizados para crear artefactos descubiertos por arqueólogos como las espadas samuráis . En su papel de profesor de historia de la ciencia, argumentó que los avances importantes eran a menudo el resultado de la curiosidad en lugar de la búsqueda de objetivos definidos. Estaba interesado en los aspectos científicos de las bellas artes y publicó varias obras que vinculaban las artes con las ciencias. Dio conferencias sobre esto en la Freer Gallery of Art del Instituto Smithsoniano y en la Arthur M. Sackler Gallery en Washington, DC. ^[16]

Smith recibió numerosos premios, entre ellos la Medalla Francis J. Clamer del Instituto Franklin en 1952, y la Medalla Pfizer de la Sociedad de Historia de la Ciencia y la Medalla de Oro de la Sociedad Americana de Metales en 1961. Fue galardonado con la Medalla Leonardo da Vinci de la Sociedad para la Historia de la Tecnología en 1966, y la Medalla de Platino del Instituto de Metales en 1970. ^[4] En 1981, Cyril Stanley Smith recibió el Premio Dexter por Logros Sobresalientes en la Historia de la Química de la Sociedad Química Americana . ^[26] En 1991 recibió el Premio Andrew Gemant del Instituto Americano de Física por "ser pionero en el uso de la física del estado sólido en el estudio del arte y los artefactos antiguos para reconstruir su significado cultural, histórico y tecnológico". ^[4] También fue miembro del consejo editorial del Boletín de los Científicos Atómicos . ^[4]

Al jubilarse del MIT en 1969, Smith se convirtió en profesor emérito de Historia de la Ciencia y la Tecnología, profesor emérito de Metalurgia y Humanidades y Profesor Emérito del Instituto, un título inusual "reservado sólo para unos pocos cuyo trabajo trasciende los límites de los departamentos y disciplinas tradicionales". ^[4] Murió de cáncer de colon en su casa de Cambridge, Massachusetts, el 25 de agosto de 1992. ^[1] Le sobreviven su esposa de sesenta años, Alice Kimball Smith , sus dos hijos, Anne Smith Denman, directora del Departamento de Antropología de la Universidad Central de Washington , y Stuart Marchant Smith, geólogo marino de la Institución Scripps de Oceanografía , y una hermana, Mary Smith. ^[4] Sus documentos se encuentran en la Biblioteca Niels Bohr en College Park, Maryland . ^[27] Su colección de textos metalúrgicos antiguos fue legada a la Biblioteca Burndy en el Instituto Dibner para la Historia de la Ciencia y la Tecnología . ^[4]

• Smith, Cyril S. (1952). "Grain Shapes and Other Metallurgical Applications of Topology". Interfaces metálicas: seminario sobre interfaces metálicas celebrado durante el Trigésimo tercer Congreso y Exposición Nacional del Metal, Detroit, del 13 al 19 de octubre de 1951; patrocinado por la Sociedad Americana de Metales . Cleveland: Sociedad Americana de Metales. págs. 65–108.
• Smith, Cyril S. (1968). Fuentes para la historia de la ciencia del acero 1532–1786 . Cambridge, Massachusetts: Sociedad para la Historia de la Tecnología.
• Smith, Cyril Stanley y Hawthorne, John G. (1974). "Mappae Clavicula: una pequeña clave para el mundo de las técnicas medievales". Transactions of the American Philosophical Society . 64 (4). American Philosophical Society: 1–128. doi :10.2307/1006317. JSTOR  1006317.
• Smith, Cyril S. (1980). Del arte a la ciencia . Cambridge, Massachusetts: MIT Press. ISBN 0-262-19181-4.
• Smith, Cyril S. (1981). En busca de la estructura: ensayos selectos sobre ciencia, arte e historia . Cambridge, Massachusetts: MIT Press. ISBN 0-262-19191-1.
• Smith, Cyril S. (1988). Historia de la metalografía: el desarrollo de las ideas sobre la estructura de los metales antes de 1890. Cambridge, Massachusetts: MIT Press. ISBN 0-262-69120-5.
• Vannocio Biringuccio (enero de 1990). La Pirotecnia de Vanoccio Biringuccio (en italiano). Dover. ISBN 0-486-26134-4.Traducción del siglo XX de Cyril Stanley Smith y Martha Teach Gnudi
• Hawthorne, John G. y Smith, Cyril Stanley (1979). Theophilus: On Divers Arts. Nueva York: Dover. ISBN 0-486-23784-2.

• Hawkins, David; Truslow, Edith C.; Smith, Ralph Carlisle (1961). Historia del distrito de Manhattan, Proyecto Y, la historia de Los Álamos . Los Ángeles: Tomash Publishers. ISBN 978-0-938228-08-0. OCLC  8846295 . Consultado el 20 de febrero de 2014 . Publicado originalmente como Los Alamos Report LAMS-2532
• Hewlett, Richard G. ; Duncan, Francis (1969). Escudo atómico, 1947-1952 (PDF) . Una historia de la Comisión de Energía Atómica de los Estados Unidos. University Park, Pensilvania: Pennsylvania State University Press. ISBN 0-520-07187-5. OCLC  3717478 . Consultado el 7 de marzo de 2015 .
• Hoddeson, Lillian ; Henriksen, Paul W.; Meade, Roger A.; Westfall, Catherine L. (1993). Critical Assembly: A Technical History of Los Alamos During the Oppenheimer Years, 1943–1945 [Ensamblaje crítico: una historia técnica de Los Álamos durante los años de Oppenheimer, 1943–1945] . Nueva York: Cambridge University Press. ISBN 0-521-44132-3.OCLC 26764320  .