Henri Becquerel

Nació en una familia de  varias generaciones de científicos, siendo el más notable su abuelo Antoine-César Becquerel (1788–1878), pero también su padre, Alexandre-Edmond Becquerel (1820–91), y su hijo Jean Becquerel (1878-1953).

Después de sus primeros estudios en el Lycée Louis-le-Grand, Henri recibió su educación científica formal en la École Polytechnique (1872–74) y su formación en ingeniería en la École des Ponts et Chaussées (Escuela de Puentes y Carreteras; 1874–77). Además de sus puestos de docencia e investigación, Becquerel fue durante muchos años  ingeniero en el Departamento de Puentes y Carreteras, siendo nombrado ingeniero jefe en 1894. Su primera posición académica fue en 1876 como profesor asistente en la Escuela Politécnica, donde en 1895 accedió a la cátedra de física. Al mismo tiempo, fue asistente naturalista de su padre en el museo, donde también asumió la cátedra de física tras la muerte éste.

La electricidad, el magnetismo, los fenómenos ópticos y la energía eran importantes áreas de investigación en física, durante el siglo XIX. Durante varios años, la investigación del joven se centró en la rotación de la luz polarizada en el plano por los campos magnéticos, un tema abierto por Michael Faraday al que también había contribuido el padre de Henri. Henri luego se preocupó por la radiación infrarroja, examinando, entre otras cosas, los espectros de diferentes cristales fosforescentes bajo la estimulación infrarroja. De particular importancia, extendió el trabajo de su padre al estudiar la relación entre la absorción de luz y la emisión de fosforescencia en algunos compuestos de uranio.

Para 1896, Henri era un físico consumado y respetado, miembro de la Académie des Sciences desde 1889, pero más importante que sus investigaciones, era su experiencia con materiales fosforescentes, su familiaridad con los compuestos de uranio y su habilidad general en técnicas de laboratorio, incluyendo la fotografía. Todos estos elementos  juntos pusieron el descubrimiento de la radiactividad a su alcance.

A finales de 1895, Wilhelm Röntgen descubrió los rayos X. Becquerel se enteró de que los rayos X emitidos desde el área de un tubo de vidrio de vacío se volvían fluorescentes cuando eran golpeados por un haz de rayos catódicos. Se comprometió a investigar si existía alguna conexión fundamental entre esta radiación invisible y la luz visible, de modo que todos los materiales luminiscentes, aunque fueran estimulados, también producirían rayos X. Para probar esta hipótesis, colocó cristales fosforescentes sobre una placa fotográfica que había sido envuelta en papel opaco para que solo una radiación penetrante pudiera alcanzar la emulsión. Expuso su disposición experimental a la luz del sol durante varias horas, con lo que estimuló los cristales de la manera habitual. Al desarrollarse, la placa fotográfica reveló siluetas de las muestras de minerales y, en experimentos posteriores, la imagen de una moneda o corte de metal interpuesta entre el cristal y la envoltura de papel. Becquerel informó de este descubrimiento a la Académie des Sciences en su sesión del 24 de febrero de 1896, señalando que ciertas sales de uranio eran particularmente activas.

Por lo tanto, confirmó su opinión de que esta sustancia luminiscente emitía algo muy similar a los rayos X al tiempo que eliminaba la radiación visible. Pero a la semana siguiente, Becquerel se enteró de que sus sales de uranio continuaban expulsando radiación penetrante incluso cuando no estaban hechas para fosforescer por el ultravioleta en la luz solar. Para explicar esta novedad, postuló una forma duradera de fosforescencia invisible; cuando describió brevemente la actividad en el uranio metálico, lo interpretó como un caso único de fosforescencia metálica.

Durante 1896, Becquerel publicó siete artículos sobre la radioactividad, como  más tarde Marie Curie nombró al fenómeno; en 1897, sólo dos y en 1898, ninguno. Este fue un índice de su interés y del interés del mundo científico en el tema; durante el período se estudiaron numerosas radiaciones (p. ej., rayos catódicos, rayos X, los rayos  de Becquerel o "rayos de descarga", ondas de radio, el espectro visible, y otros materiales luminiscentes); los rayos de Becquerel no parecieron ser especialmente significativos. Los rayos X, mucho más populares, podrían tomar fotografías de sombras más nítidas y más rápidas. Se requirió la extensión de la radioactividad a otro elemento conocido, el torio en 1898, y el descubrimiento de nuevos materiales radioactivos, como el polonio y el radi, para conceientizar al mundo y a Becquerel sobre la importancia de su descubrimiento.

Volviendo al campo que había creado, Becquerel hizo tres  importantes contribuciones más. Una fue medir, en 1899 y 1900, la deflexión de las partículas beta, que son un componente de la radiación en los campos eléctricos y magnéticos. Desde la carga hasta el valor de masa así obtenido, mostró que la partícula beta era la misma que el electrón recientemente identificado de Joseph John Thomson. Otro descubrimiento fue la circunstancia de que la sustancia supuestamente activa en el uranio, el uranio X, perdía su capacidad de radiación en el tiempo, mientras que el uranio, aunque inactivo cuando estaba recién preparado, finalmente recuperaba la radioactividad perdida. Cuando Ernest Rutherford y Frederick Soddy encontraron una degradación y regeneración similares en el torio X y el torio, fueron conducidos a la teoría de la transformación de la radioactividad, que explicaba el fenómeno como un cambio químico subatómico en el que un elemento transmuta espontáneamente en otro. 

El último gran logro de Becquerel fue el efecto fisiológico de la radiación. Otros pueden haber notado esto antes que él, pero su informe en 1901 sobre la quemadura causada al llevar una muestra activa del radio de Curie en su bolsillo, inspiró la investigación de los médicos, que finalmente llevó a su uso médico.

Por su descubrimiento de la radiactividad, Becquerel compartió el Premio Nobel de Física de 1903 con los Curies; también fue honrado con otras medallas y membresías en sociedades extranjeras. Su propia Academia de Ciencias lo eligió presidente y uno de sus secretarios permanentes.