Charles Austen Angell (14 de diciembre de 1933 – 12 de marzo de 2021) fue un químico físico australiano y estadounidense conocido por su prolífica y muy citada investigación sobre la química y la física de los vidrios y los líquidos formadores de vidrio . Fue reconocido internacionalmente como una figura destacada en los campos de los vidrios, los líquidos, el agua y los líquidos iónicos. [ 1 ] [ 2 ]
Su contribución más conocida es probablemente el desarrollo del concepto de fragilidad y la clasificación "fuerte- frágil " de líquidos viscosos en general. La representación gráfica del logaritmo de la viscosidad de líquidos de todo tipo en un mismo diagrama, utilizando la escala de temperatura reducida con la temperatura de transición vítrea T g como parámetro de escala, se conoce ampliamente como el "diagrama de Angell". [ 3 ]
Fue pionero en el descubrimiento del extraordinario comportamiento del agua superenfriada e impulsó la era moderna de la exploración de las anomalías del agua, lo que transformó la comprensión de la sustancia más común en la Tierra en la física y la química modernas. Fue uno de los primeros científicos en adoptar simulaciones moleculares para obtener información sobre los materiales amorfos y los líquidos. [ 1 ] También trabajó en los problemas de los líquidos iónicos y los electrolitos de las baterías de litio. Se le atribuye el concepto de "índice de desacoplamiento" para caracterizar la libertad de las especies conductoras y el concepto de "polímero en sal" para los electrolitos de las baterías de litio. [ 4 ] Fue un "explorador visionario de los vidrios y los límites del estado líquido". [ 1 ]
Primeros años y educación
Austen Angell nació en Canberra , Australia, en 1933, primogénito de Herbert y Kate Angell. Su padre era fitopatólogo y tenía una amplia gama de aficiones, desde el reensamblaje de Ford Modelo T hasta el pulido de lentes de telescopio. Recordaba cómo su padre fundía piezas de aluminio a partir de restos de aviones en la chimenea del comedor, lo que despertó su interés por los líquidos fundidos desde temprana edad. [ 5 ]
Tras terminar el bachillerato, ingresó en la Universidad de Melbourne para cursar estudios de pregrado en Metalurgia Química . Tras graduarse, trabajó con sales fundidas junto al electroquímico John Bockris en la Universidad de Pensilvania . Posteriormente, se trasladó al Imperial College de Londres como becario Stanley Elmore para realizar un doctorado bajo la dirección del químico físico John Tomlinson. Después de dos años y medio trabajando con soluciones de sales fundidas metálicas, escribió su tesis doctoral sobre la autodifusión en soluciones fundidas de Cd-CdCl2 y TlCl, lo que le valió la Medalla Armstrong, que se otorga cada dos años, por su investigación de posgrado. Antes de regresar a Australia, emprendió una aventura de seis meses en un Volkswagen Beetle a través de África, desde Liberia hasta Sudán, atravesando el desierto del Sahara, y de vuelta al Reino Unido por Egipto y la costa este del mar Mediterráneo (vía Jordania, Siria y Turquía). A menudo se refería a este viaje con nostalgia, como seis meses de dicha en "el lugar más humano", y siempre animaba a los demás a viajar y visitar el mundo y su gente. [ 5 ]
Carrera e investigación
En 1964, Austen Angell se unió al Laboratorio Nacional Argonne y trabajó con Dieter Gruen en espectroscopia de metales de transición y efectos de disolventes iónicos en la coordinación de cationes. Dos años después, fue nombrado miembro del Departamento de Química de la Universidad de Purdue, West Lafayette, Indiana, EE. UU. Junto con sus estudiantes y becarios postdoctorales, estudió soluciones acuosas formadoras de vidrio y descubrió el comportamiento paradójico del agua en su estado líquido sobreenfriado. Su becario postdoctoral, Robin Speedy, y él demostraron que la compresibilidad y la capacidad calorífica del agua, entre otras propiedades, exhibían comportamientos anómalos, a diferencia de todos los demás líquidos moleculares, cuando se encuentra sobreenfriada. Las implicaciones de la singularidad predicha a −45 °C (conocida como la conjetura de Speedy-Angell [ 1 ] ) han despertado un enorme interés científico en los aspectos exóticos de la sustancia más común en la Tierra: el agua, que aún hoy sigue siendo objeto de debate 50 años después. [ 6 ]
Después de unos 20 años en Purdue, Angell se trasladó a la Universidad Estatal de Arizona en 1989, mientras su concepto de fragilidad se había popularizado en el campo científico, convirtiéndose en un paradigma fundamental de las ciencias del vidrio y los líquidos. En 1995, Angell contribuyó con un artículo principal sobre materiales amorfos a la revista Science , donde combinó el tema de los líquidos formadores de vidrio con características adicionales de cambios repentinos a diferentes formas amorfas en líquidos anómalos (conocido como poliamorfismo). Este artículo, titulado "Formación de vidrios a partir de líquidos y biopolímeros", se ha convertido en el trabajo más citado de Angell. [ 3 ] En 1998, el Journal of Physical Chemistry B dedicó un número especial "C. Austen Angell Festschrift" para reconocer las contribuciones de Angell a la química física, presentando el "diagrama de Angell" en la portada. [ 7 ] De los muchos temas que le interesaban, el agua era uno de sus favoritos. Junto con sus colegas, llevó el agua y sus soluciones salinas a condiciones extremas mediante superenfriamiento y presiones negativas, y simuló estos escenarios utilizando modelos de dinámica molecular . Colocó el agua frente a un espectro más amplio de líquidos anómalos como silicio, germanio, telurio y sílice, y propuso que experimentan una transición de frágil a fuerte al enfriarse. Fue uno de los primeros en darse cuenta de que las anomalías similares al agua podrían desempeñar un papel en las funcionalidades de los dispositivos de memoria de cambio de fase no volátil. [ 1 ] [ 2 ]
Fue profesor titular en la Universidad Estatal de Arizona. [ 4 ] Con contribuciones en diversas disciplinas científicas, fue considerado "uno de los químicos físicos más versátiles de su generación". [ 1 ] Recibió premios internacionales de cuatro sociedades científicas distintas: la Sociedad Química Estadounidense , la Sociedad de Investigación de Materiales, la Sociedad Americana de Cerámica y la Sociedad Electroquímica (véase Premios y Honores). Para muchos jóvenes científicos de todo el mundo, fue "un ícono, una fuente de inspiración y un verdadero amigo". [ 1 ]
Premios y distinciones
- Premio George W. Morey de la Sociedad Americana de Cerámica (1989)
- Premio Joel Henry Hildebrand de la Sociedad Química Estadounidense (2004)
- Premio David Turnbull Lectureship de la Materials Research Society (2006) [ 8 ]
- Premio Max Bredig de la Sociedad Electroquímica (2010)
- Profesor Bragg del University College London (2015) [ 9 ]
- Premio de Investigación Otto Schott (2018) [ 10 ]
- Premio ISPE Galileo Galilei 2018 (2018)
- Premio Lise Meitner de Gotemburgo del Centro de Física de Gotemburgo (Suecia) (2019). [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]
Referencias
- 1 2 3 4 5 6 7 Debenedetti, Pablo G; Poole, Peter H.; Sastry, Srikanth; Sciortino, Francesco (14 de mayo de 2021). "C. Austen Angell (1933-2021)" . Naturaleza . 593 (7859): 336.doi : 10.1038 /d41586-021-01319-x . S2CID 234595641 .
- 1 2 Lucas, Pierre; Martin, Steve W.; Kieffer, John; Poole, Peter; Wei, Shuai (2021). "Charles Austen Angell, 1933–2021". Journal of Non-Crystalline Solids . 568 120869. doi : 10.1016/j.jnoncrysol.2021.120869 .
- 1 2 Angell, C. Austen (1995). "Formación de vidrios a partir de líquidos y biopolímeros". Science . 267 (5206): 1924– 1935. Bibcode : 1995Sci...267.1924A . doi : 10.1126/science.267.5206.1924 . PMID 17770101 . S2CID 927260 .
- 1 2 "C. Austen Angell" . asu.edu . Universidad Estatal de Arizona, Facultad de Ciencias Moleculares.
- 1 2 Angell, C Austen (1999). "Charles Austen Angell Biografía" . The Journal of Physical Chemistry B. 103 ( 20): 3977– 3978. doi : 10.1021/jp990473w .
- ↑ Debenedetti, Pablo G.; Sciortino, Francesco; Zerze, Gül H. (2020). "Segundo punto crítico en dos modelos realistas del agua". Nature . 369 : 289–292 .
- ↑ ""C. Austen Angell Festschrift"". The Journal of Physical Chemistry B . 103 (20): portada. 1999.
- ↑ "Cátedra David Turnbull" . MRS.org . Sociedad de Investigación de Materiales.
- ↑ "Conferencia WH Bragg" . UCL . University College London.
- ↑ "Premio de Investigación Otto Schott" . www.schott.com
- ↑ "2019 Austen Angell" . Universidad de Gotemburgo . Universidad de Gotemburgo.
- ↑ Shuai Wei; Pierre Lucas; C. Austen Angell (2019). "Materiales de cambio de fase: la perspectiva desde la fase líquida y el parámetro de metalicidad" . MRS Bulletin . 44 (9): 698. doi : 10.1557/mrs.2019.207 . S2CID 202971687 .
- ↑ "C. Austen Angell" . Universidad Estatal de Arizona .
- ↑ "C. Austen Angell dejó un legado de exploración" . Noticias de la ASU. Universidad Estatal de Arizona. 19 de marzo de 2021.
- http://www.public.asu.edu/~caangell/ Página principal de la Universidad Estatal de Arizona
- http://www.public.asu.edu/~caangell/angellbiography.pdf Autobiografía, de Festschrift J. Phys. Química. B 103, 3977 (1999)
- Muertes en 2021
- químicos físicos australianos
- Nacimientos en 1933
- Gente de Canberra
- químicos físicos estadounidenses
- ex alumnos de la Universidad de Melbourne
- Antiguos alumnos del Imperial College de Londres