Murió Herbert Kroemer, científico ganador del Nobel que desarrolló la tecnología láser

Herbert Kroemer, un físico ganador del Premio Nobel que encabezó el desarrollo de un nuevo tipo de semiconductor, que condujo a avances de la era de la información en el corazón de todo, desde escáneres de códigos de barras, reproductores de CD y teléfonos móviles hasta comunicaciones por satélite y redes de fibra óptica, falleció. 8 de marzo a las 95.

Su muerte fue anunciada por la Universidad de California en Santa Bárbara, donde había estado en la facultad durante casi 50 años. Una declaración del rector de la escuela, Henry T. Yang, no dijo dónde ni cómo murió, pero le dio crédito a Kroemer por “transformar a UC Santa Barbara en un líder en ingeniería y ciencia de materiales”.

Kroemer, un investigador nacido en Alemania con una espesa barba blanca y un gran escepticismo hacia la autoridad científica, recibió una parte del Premio Nobel de Física en 2000 por desarrollar heteroestructuras de semiconductores, dispositivos en capas que resultaron fundamentales para láseres avanzados y transistores de alta velocidad.

Compartió su mitad del premio con el físico ruso Zhores Alferov, quien trabajó de forma independiente pero en paralelo para desarrollar los dispositivos; la otra mitad fue para Jack Kilby, un investigador de Texas Instruments que desempeñó un papel central en la invención del circuito integrado o microchip.

Juntos, su trabajo “sentó una base estable para la tecnología de la información moderna”, dijo el comité del Nobel.

Kroemer inició su carrera científica en laboratorios de investigación de Alemania Occidental y Estados Unidos a mediados de la década de 1950, poco después de la creación del transistor. El dispositivo ayudó a marcar el comienzo del desarrollo de la electrónica moderna, reemplazando el tubo de vacío como interruptor y amplificador electrónico. Aunque normalmente se construía a partir de un solo material, generalmente silicio, Kroemer propuso crear un transistor más rápido utilizando una especie de sándwich, o heteroestructura, que comprende diferentes materiales.

En 1963, aplicó su investigación sobre heteroestructura a los láseres, que se habían inventado apenas tres años antes pero que sólo podían funcionar a bajas temperaturas y con pulsos cortos. Kroemer desarrolló una manera de sortear esos problemas, ideando el principio básico de un dispositivo conocido como láser de doble heteroestructura, la base del primer láser semiconductor comercial.

Los dispositivos “se utilizan en todo el mundo en redes de fibra óptica y permitieron Internet, transformando el mundo”, dijo en un homenaje su colega John Bowers, director del Instituto de Eficiencia Energética de UC Santa Bárbara.

“Se trataba de hacer posible algo que sin las heteroestructuras simplemente no se habría podido hacer en absoluto”, dijo Kroemer al New York Times después de ganar el Nobel. Sin las estructuras, añadió, “no habría reproductores de CD ni CD”, además de luces LED e innumerables otros dispositivos electrónicos.

Kroemer comenzó como físico teórico - su primer empleador, un laboratorio de telecomunicaciones dirigido por el servicio postal alemán, insistía en que se mantuviera alejado de los equipos de investigación por miedo a romper algo - y así lo dijo cuando desarrolló la idea del láser de heteroestructura , sólo le interesaba la ciencia fundamental detrás del concepto.

“Realmente me importaba un carajo cuáles fueran los usos”, dijo a IEEE Spectrum, la revista insignia del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos.

Pero sus jefes en Varian Associates, una firma de investigación de Silicon Valley, se negaron a otorgarle recursos para desarrollar la tecnología, “con el argumento de que ‘este dispositivo no podría tener ninguna aplicación práctica’”, recordó en su conferencia Nobel. Otros investigadores, incluido Alferov, construyeron y perfeccionaron los primeros láseres de heteroestructura.

“Fue realmente un caso clásico de juzgar una tecnología fundamentalmente nueva, no por las nuevas aplicaciones que podría crear, sino simplemente por lo que podría hacer para las aplicaciones ya existentes”, dijo Kroemer en su conferencia, pidiendo a las instituciones que se centraran menos en las cuestión de para qué podría ser “buena” la ciencia de vanguardia.

“El problema es omnipresente, tan antiguo como la propia tecnología”, añadió, señalando que el láser de doble heteroestructura “era simplemente otro ejemplo en una larga cadena de ejemplos similares. Tampoco será el último”.

Herbert Kroemer, el mayor de tres hijos, nació en Weimar, Alemania, el 25 de agosto de 1928. Su padre era funcionario público y su madre ama de casa. Ninguno tenía educación secundaria ni tenía mucho interés en la ciencia. Aun así, intentaron fomentar la afinidad natural de Kroemer por las matemáticas, la física y la química, incluso comprándole una enciclopedia de aproximadamente 20 volúmenes.

Buscando material de lectura adicional cuando era adolescente durante la Segunda Guerra Mundial, Kroemer iba a la biblioteca dos veces por semana, recorría la sección de ciencias y quedaba fascinado por “la comprensión de que a partir de un pequeño conjunto de leyes muy fundamentales se podían extraer muy, conclusiones de muy largo alcance”, como lo expresó en una historia oral.

Después de graduarse de la escuela secundaria en 1947, se matriculó en la Universidad de Jena, donde estudió con el físico Friedrich Hund durante la ocupación soviética de la ciudad en la posguerra. A medida que el clima social se volvió cada vez más represivo, la asistencia a las conferencias disminuyó; algunos de sus compañeros más liberales desaparecieron sin explicación.

“Nunca se sabía si habían huido a Occidente o habían terminado en la rama alemana del Gulag de Stalin”, recordó en un ensayo autobiográfico.

Mientras trabajaba para la empresa Siemens en Berlín durante el verano de 1948, Kroemer decidió reasentarse en Alemania Occidental y consiguió un asiento a bordo del vuelo de regreso del puente aéreo de Berlín. Se matriculó en la Universidad de Göttingen y se doctoró en física en 1952, escribiendo su tesis sobre los efectos de los “electrones calientes” en los transistores.

Kroemer llevó a cabo algunas de sus primeras investigaciones sobre heteroestructura en los Laboratorios RCA en Princeton, Nueva Jersey, y se estableció en California en 1959, uniéndose a Varian Associates en Palo Alto. Se mudó allí con su esposa, Marie Louise, y sus hijos pequeños, incluida una hija de dos años, Sabine, que se ahogó en una piscina poco después de su llegada, según un informe del periódico local Peninsula Times Tribune.

Su esposa murió en 2016. La información sobre los sobrevivientes no estuvo disponible de inmediato, pero tuvieron cinco hijos, según IEEE Spectrum.

Kroemer se unió a la facultad de la Universidad de Colorado en 1968 y se mudó a UC Santa Bárbara en 1976, donde finalmente ocupó cargos conjuntos en el departamento de ingeniería eléctrica e informática y en el departamento de materiales. Recibió uno de los más altos honores gubernamentales de Alemania, la Gran Cruz de la Orden del Mérito, en 2001, y al año siguiente recibió la Medalla de Honor del IEEE.

Después de recibir el Premio Nobel, Kroemer llamó la atención, que en gran medida intentó ignorar. “Recibes muchas invitaciones en las que sabes muy bien que te invitan a decorar. La mayoría de ellos los rechazo”, le dijo a un entrevistador de UC Santa Bárbara. “Pero hay un tipo de invitaciones con las que siento que puedo devolver algo a la sociedad: las invitaciones a hablar con los estudiantes”, con quienes habló en las escuelas primarias y secundarias.

“La sociedad ha sido buena conmigo”, dijo, “y esa es una forma en que puedo devolver eso”.

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