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1920 | 1930 | 1940 | 1950 | BOOT | Defensa | Escuela | Física | HULL | Microondas | Radar | RANDALLBiografía
John Turton Randall nació en Newton-le-Willows (Inglaterra) el 23 de marzo de 1905. Hijo primogénito de Sidney Randall y Hannah Cawley. Cursó la enseñanza primaria en la escuela de Ashton en Makerfield.
Randall estudió en la Universidad de Manchester donde, en 1925, se licenció con premio extraordinario en Física bajo la dirección de William L. Bragg, famoso por sus trabajos en cristalografía de rayos X. Randall fue reconocido como el mejor estudiante del curso y distinguido con un premio de postgrado. Con el profesor R. W. James desarrolló trabajos básicos necesarios para el avance de la física cristalina y los métodos de determinación de estructuras cristalinas. Realizó numerosos estudios sobre la difracción de rayos X del fluoruro de calcio, diseñado para determinar cómo variaba la difracción de átomos individuales de Ca y F en función del ángulo.
En 1926, a la edad de 21 años, logró una Maestría en Ciencias e ingresó en General Electric Company (GEC) como físico investigador en sus laboratorios de Wembley, trabajando en el análisis de fósforos para tubos fluorescentes. Los amplios conocimientos de Física, Química y Electrónica que poseía Randall le permitiera profundizar en la investigación de la luminiscencia gracias a los equipos técnicos avanzados de que disponía en Wembley.
A sus 23 años, John Randall se casó con Doris Duckworth y en 1935 tuvieron a su hijo Christopher.
En 1937, con el apoyo de Bragg y R. H. Fowle, el consejero científico de GEC, consiguió una beca de investigación para trabajar en la Universidad de Birmingham, en el departamento de Física del profesor Mark L. Oliphant, en un proyecto de investigación denominado Misión Tizard, de alto secreto relacionado con el radar.
Con el inicio de la Segunda Guerra Mundial, y ante la muy baja potencia de salida para detectar objetos pequeños que proporcionaban los generadores de microondas existentes, fabricados en la década de 1920, Mark Oliphant, que había comenzado la investigación utilizando el Klystron, encargó a John Randall y al estudiante Henry Boot que centrasen su estudio en el desarrollo de generadores de microondas con una longitud de onda centimétrica y una potencia mucho mayor. Incluso el Klystron, inventado en 1937 por los hermanos Russell y Sigurd Varian en la universidad estadounidense de Stanford y utilizado hasta el momento en todos los equipos radar, no producía energía suficiente para ser útil como transmisor de radar.
En febrero de 1940, Randall y Boot probaron su diseño del magnetrón de cavidad de pequeño tamaño, una válvula termoiónica como fuente radioeléctrica potente (varios cientos de vatios) y con frecuencias de 300 MHz a 3GHz, elevadas para la época.
El 27 de julio, la Universidad de Birmingham anunció que James Randall y Henry Boot habían inventado el magnetofón de cavidad al multiplicar cavidades, permitiendo de esta forma un aumento decisivo de la potencia. El magnetrón de cavidad disponía de un ánodo dividido en varios segmentos en los que las cavidades resonantes actuaban conjuntamente para generar las oscilaciones electromagnéticas. Boot y Randall señalaban que una de las características sobresalientes consistía en un sistema resonador-ánodo cerrado, y que difería radicalmente de todos los magnetrones anteriormente conocidos. Aparte de la naturaleza de las cavidades, el principal éxito de Randall y Boot dependía directamente del uso de un bucle en una de las cavidades para extraer energía de todo el sistema. Por otra parte, como el ánodo de cobre formaba el recipiente de vacío, no había pérdidas en la envoltura de vidrio que se solía utilizar para encerrar los magnetrones de ánodo dividido.
A su vez, al ser más compacto y estar dotado de una antena más pequeña permitía una fácil instalación móvil de radar en las aeronaves, con una longitud de onda de radiación de 9.8 cm. En septiembre, los cazabombarderos ya detectaban con precisión el periscopio de un submarino U que se encontrase dentro de un radio de 7 millas en cualquier situación atmosférica y a cualquier hora.
Al igual que muchas invenciones británicas de este período, una versión temprana de 4 kW fue construida por la British General Electric Company fue entregada gratuitamente al gobierno de los Estados Unidos en agosto de 1940. Equipos de investigadores en universidades e instituciones gubernamentales británicas y estadounidenses estudiaron mejoras para el desarrollo del magnetofón de cavidad. El presidente Roosevelt describió posteriormente el contenido de aquella "caja negra" que la Misión Tizard llevó a Estados Unidos, como el cargamento de mayor valor que nunca antes había llegado a las costas. En gran parte, porque el magnetrón tuvo un gran efecto, posiblemente decisivo, en el resultado de la guerra. En la postguerra, el magnetrón de cavidad se convirtió en el componente clave de los hornos microondas.
El verano de 1943, John Randall se pasó a la Universidad de Cambridge para, un año más tarde, ocupar la Cátedra de Biofísica en la Universidad de St. Andrews. Randall, además, inició estudios de detección de infrarrojos para el departamento de Investigación Científica del Almirantazgo.
En 1946, Randall fue nombrado “Fellow” de la Royal Society y se trasladó a Londres para ocupar la Cátedra Wheatstone de Física en el King’s College, donde permaneció hasta su jubilación en 1970. Desde su cátedra, impulsó la creación de la Unidad de Biofísica del Consejo de Investigación Médica, pionera en el análisis de rayos X de la molécula de ADN, bajo la supervisión de Maurice Wilkins. Se impartían cursos para físicos sobre propiedades macromoleculares, animándoles a que eligieran la Biofísica para sus tesis de doctorado en el King's College y en otros lugares.
La Unidad de Biofísica fue rebautizada posteriormente en su honor, y el centro de investigación de King's, líder mundial, se conoce ahora como División Randall de Biofísica Celular y Molecular.
John Randall, entre otras, recibió las siguientes distinciones:
- En 1938 Randall recibió un Doctorado en Ciencias de la Universidad de Manchester.
- En 1943, Randall y Boot fueron galardonados con el Premio Thomas Gray Memorial de la Royal Society of Arts por mejorar la seguridad de la vida en el mar.
- En 1945, la Sociedad Física de Londres otorgó a Randall la Medalla y el Premio Duddell y compartió un pago de la Comisión Real de Premios a Inventores, por la invención del magnetrón.
- En 1946 recibió la medalla Hughes.
- En 1949, Randall, Boot y Sayers recibieron el Premio a Inventores de la Comisión Real, dotado con £ 36,000.
- En 1958 Randall y Boot recibieron la Medalla John Price Wetherill del Instituto Franklin del Estado de Pensilvania.
- En 1959 Randall y Boot recibieron la Medalla John Scott de la ciudad de Filadelfia.
- En 1962 Randall fue nombrado Sir (Caballero).
- En 1972 fue elegido miembro de la Royal Society of Edinburgh (FRSE)
En 1970, tras su jubilación, volvió a Birmingham, donde trabajó en un laboratorio del Departamento de Zoología llegando a formar un nuevo equipo investigador.
John Randall falleció el 16 de junio de 1984 en Edimburgo (Escocia).
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