Willard Libby: il carbonio-14 e la rivoluzione scientifica

Willard Libby è un chimico americano del 1900, che scopre l’approssimazione del tempo, sugli oggetti, in riferimento alla quantità di contenuto di carbonio. Di fatto, Libby crea il “metodo della datazione” con l’utilizzo del radiocarbonio. Lo scienziato stabilisce il fattore tempo su di un composto organico, attraverso l’azione del carbonio- 14, di un organismo.

Willard Libby: la biografia

Willard Libby nasce a Valley il 17 dicembre 1908 e decede a Cambridge l’8 settembre 1980. La famiglia ha origini contadine e vive in Colorado, dove Willard cresce con le sorelle Eva, Evelyn ed i fratelli Elmer e Raymond. Il padre è Ora Edward e la madre Eva May. Durante l’infanzia, la famiglia decide il trasferimento in California, a Santa Rosa. In seguito, Willard frequenta il liceo “Analy”, di Sebastopol e nel 1926 consegue il diploma. Nel 1927, Willard prosegue gli studi a Berkley in medicina, presso la “Università della California”, dove consegue la laurea ed il dottorato nella ricerca, nel 1931.

Willard Libby e il metodo di rilevamento della radioattività

Nel 1933, Libby scrive la tesi accademica attraverso gli studi sulla “Radioattività degli elementi ordinari”, in riferimento specifico al samario ed al neodimio. A fronte di ciò, il ricercatore approfondisce gli studi attraverso il metodo di rilevamento, con la guida di Wendell Latimer. Tuttavia, i risultati scientifici dimostrano che gli atomi isotopi del samario spariscono con l’emissione delle particelle alfa. Di conseguenza, il Dipartimento di Chimica della “Università della California” nomina Libby istruttore. Nel 1938, Libby diviene assistente professore di chimica. Negli anni successivi, il chimico crea i “contatori Geiger”, ovvero degli strumenti di misurazione naturale ed artificiale della radioattività.

Willard Libby: il progetto per lo sviluppo di bombe atomiche

Nel dicembre del 1941, il Giappone attacca Pearl Harbor e scoppia il secondo conflitto mondiale. A fronte di ciò, Libby offre le sue conoscenze, al servizio del Premio Nobel Harold Urey. Di fatto, Urey inserisce il chimico all’ interno della “Columbia University”, per lavorare al “Progetto Manhattan”. In realtà, il lavoro consiste nello sviluppo di bombe atomiche, durante il periodo bellico, con i Laboratori SAM. A ragion per cui, il ricercatore lavora al processo di “diffusione gassosa”, per l’arricchimento dell’uranio.

Il materiale fissile e l’uranio fissile- 235

Libby lavora alla costruzione ed allo sviluppo della bomba atomica, che necessitano di componenti, come: il materiale fissile e l’uranio fissile–235 (che è solo lo 0,7% di uranio allo stato naturale). Ma la ricerca di Libby tenta la divisione della più ampia parte di uranio- 238. Inoltre, la “diffusione gassosa” dimostra la validità sull’emissione di un gas più leggero, rispetto alla distribuzione dello stesso, mediante una barriera più pesante. Ciò nonostante, il fattore della velocità risulta indipendente rispetto al peso molecolare dell’elemento gassoso. A ragion per cui, dalle ricerche nucleari risulta che l’unico elemento allo stato gassoso, che contiene uranio è lo “esafluoro di uranio”. Oltretutto, l’elemento gassoso con l’uranio ha un forte potere corrosivo ed i ricercatori nucleari riscontrano molte difficoltà, nella ricerca di una barriera idonea.

L’impianto K- 25 di separazione dei gas

Dal 1942, Libby approfondisce le ricerche nucleari con il suo team, sulle diverse barriere di utilizzo, con cui evitare la corrosione per mezzo del gas all’uranio. Di fatto, il primo risultato arriva con la barriera di nichel in polvere, che sviluppa Norris. Inoltre, lo scienziato di New York denomina il risultato di ricerca, come “barriera Norris- Adler”. In seguito, Libby collabora con Kellex, alla produzione di un progetto per un impianto pilota. Allorché, Libby segue l’esempio di Norris ed inizia la costruzione dell’impianto, in scala k- 25. Nel febbraio del 1945, il progetto entra in funzione e k- 25 ottiene successo. A fine guerra, nascono altri impianti di produzione di uranio, che diventano prototipi, uno dei quali trova impiego nella bomba d’Hiroshima (6 agosto 1945).

La datazione del radiocarbonio

Al termine della guerra, Libby ottiene la cattedra in chimica, alla “Università di Chicago”, nello “Institute for Nuclear Studies”. Nel 1939, Korff scopre la generazione dei neutroni attraverso i raggi cosmici, nello spazio atmosferico superiore. Di fatto, lo scienziato evidenzia l’interazione tra neutroni ed azoto 14, con il risultato della produzione del carbonio- 14. A fronte di ciò, Libby comprende che alla morte di animali e piante consegue l’interruzione dell’azione del carbonio- 14. Nel dettaglio, Libby attraverso l’utilizzo del carbonio- 14 scopre e dimostra la tracciabilità, ovvero la mappatura temporale di ogni   composto organico. Nel 1960, Libby riceve il “Premio Nobel per la Chimica”, che rivoluziona diverse branchie della scienza, tra cui l’archeologia e la paleontologia.  

La morte

Lo scienziato decede a Los Angeles l’8 settembre 1980, all’ “UCLA Medical Center” in seguito a patologie e complicazioni polmonari.