Descripción
Biografía
Ernst August Friedrich Ruska nació el 25 de diciembre de 1906 en Heidelberg, Alemania. Fue el quinto de siete hijos del profesor Julius Ruska, un destacado orientalista e historiador de la ciencia, y de Elisabeth Merx. La inclinación de Ernst hacia las ciencias naturales y la ingeniería se manifestó desde una edad temprana, influenciado por su entorno académico familiar. Cursó la enseñanza secundaria en el colegio donde su padre era profesor.
En 1925, tras graduarse en la escuela primaria de Heidelberg, Ruska ingresó en la Universidad Técnica de Múnich donde estudió electrónica hasta 1927.
En 1927, continuó sus estudios en la Technische Hochschule Berlin (ahora Technische Universität Berlin), obteniendo el título de ingeniero electrónico en 1931 y comenzó a involucrarse con la tecnología de alto voltaje y vacío en el Instituto de Alto Voltaje. En Brown-Boveri & Co en Mannheim y Siemens & Halske Ltd en Berlín cursó su formación práctica. Apasionado por la física y la tecnología, pronto se interesó en los experimentos relacionados sobre el comportamiento óptico de los rayos de electrones y los campos magnéticos.
En la Universidad, bajo la tutela de Max Knoll, Ruska y otros doctorandos participaron en un proyecto revolucionario, el desarrollo de un osciloscopio de rayos catódicos de alto rendimiento que superara las limitaciones del microscopio óptico. La teoría de que las ondas de electrones, con su longitud de onda mucho menor que la de la luz visible, podrían ofrecer una resolución superior fue el principio en el que basaron su trabajo.
En 1929, Ruska publicó su primer trabajo científico completo, que se centró en la prueba matemática y experimental de la teoría de Busch sobre el efecto del campo magnético de una bobina por la que circula una corriente eléctrica, utilizada como lente de electrones. Durante este trabajo, descubrió que la longitud focal de las ondas podía acortarse mediante el uso de una tapa de hierro, lo que llevó al desarrollo de la lente Polschuh, que desde entonces se ha utilizado en los microscopios electrónicos magnéticos de alta resolución.
En 1931, Ernst Ruska y Max Knoll lograron un avance significativo al demostrar que una bobina magnética podía actuar como una lente electrónica y construir el primer prototipo de microscopio electrónico utilizando varias bobinas en serie. Así introdujeron dos de los procesos más importantes para la reproducción de imágenes, los principios de emisión y radiación.
El 23 de septiembre de 1933, Ernst Ruska, con un prototipo que él mismo había construido, basándose en los estudios de Louis-Victor De Broglie (1892-1987) sobre las propiedades ondulatorias de los electrones para obtener imágenes, las capturó con un aumento de 5000 veces, una resolución mucho mayor que la conseguida hasta ese momento con un microscopio convencional de luz. Ese descubrimiento marcó un hito en la investigación científica al permitir la visualización de la estructura interna de las células y otros materiales a escalas nanométricas.
En 1934, en la Technische Hochschule de Berlín Ernst Ruska se doctoró en ingeniería, con una tesis sobre las propiedades de las lentes electrónicas con distancias focales cortas.
Debido a la falta de fondos académicos para continuar su trabajo en el microscopio electrónico, se apoyó en la industria, incorporándose a la empresa Fernseh AG en Berlín-Zehlendorf, donde entre los años 1933 a 1937 se hizo cargo del departamento de receptores y transmisores de televisión así como de células fotoeléctricas con amplificación secundaria. Asimismo continuó el desarrollo de microscopios electrónicos de alta resolución empleando materiales más grandes.
En 1937, Ernst Rusk contrajo matrimonio con Irmela Ruth Geigis, con quien tuvo tres hijos.
En ese mismo año, Rusk se incorporó a Siemens-Reiniger-Werke AG, donde, con la ayuda de su cuñado y compañero doctorando, Bodo von Borries, mejoró la tecnología del microscopio electrónico y participó en otros proyectos científicos. También fundó, en el establecimiento Berlín/Spandau, el Laboratorio de Óptica Electrónica, donde, desarrolló los primeros microscopios electrónicos personalizados, conocidos como el “Siemens Super Microscope”.
En 1939, la empresa Siemens-Reiniger-Werke AG lanzó el primer microscopio electrónico producido comercialmente. Ernest Ruska animó a Siemens a crear un instituto de Investigación y Desarrollo para investigadores visitantes, que se fundaría en 1940 y fue dirigido inicialmente por su hermano Helmut Ruska, un médico que promovió la aplicación del microscopio electrónico al campo de la medicina y la biología. En este instituto, en el que llegaron a investigar unos 200 científicos alemanes y extranjeros, se publicaron hasta finales de 1944 alrededor de 200 artículos científicos.
También en 1944, Ernest Ruska presentó su tesis para su habilitación como profesor en la Escuela Técnica Superior de Berlín, donde en 1934 se había doctorado. Siguió con el desarrollo y la producción del microscopio electrónico y, a principios de 1945, unas 35 instituciones (alemanas y extranjeras) estaban equipadas con los potentes microscopios electrónicos fabricados por Siemens.
Al finalizar la Segunda Guerra Mundial, Ernst Ruska fue detenido y trasladado a Inglaterra por algunos meses. Después, regresó a Berlín, donde comenzó una relación con una empleada de Siemens, con la que tuvo dos hijos, que la esposa de Ruska aceptó.
En los años posteriores a 1945, junto con otros colegas de profesión, Ruska colaboró con la reconstrucción del Instituto de Óptica Electrónica de Siemens en Berlín/Spandau, que había sido desmantelado por los bombardeos y, en 1949, se reanudó la fabricación de microscopios electrónicos. Este nuevo período de desarrollo culminó, en 1954, con el "Elmiskop 1", el primer microscopio electrónico utilizado en el Departamento de Anatomía Humana de Oxford, que desde entonces ha sido utilizado por más de 1200 instituciones en todo el mundo.
Desde agosto de 1947 hasta diciembre de 1948, Ruska trabajó en la Facultad de Medicina y Biología de la Academia Alemana de Ciencias situada en Buch a las afueras de Berlín. Y a partir de 1949, trabajó como jefe de departamento en lo que hoy es el Instituto Fritz Haber de la Sociedad Max Planck en Dahlem/Berlín.
Entre 1949 y 1971, Ruska dictó conferencias sobre los principios fundamentales de la óptica electrónica y la microscopía electrónica en la Universidad Libre y en la Universidad Técnica de Berlín.
En 1955, Ruska dejó Siemens-Reiniger-Werke AG al retirar la financiación para un desarrollo ulterior del microscopio electrónico.
Reinhold Rüdenberg, que pertenecía a Siemens, se adelantó a Ruska con la presentación de la patente del microscopio electrónico en Alemania. Ruska, al darse cuenta de esto, reclamó y obtuvo finalmente la prioridad. Sin embargo, Rüdenberg consiguió la patente del microscopio electrónico para Estados Unidos.
En 1957, Ruska asumió la dirección del recién fundado departamento de Microscopía Electrónica en el Instituto Fritz Haber de la Sociedad Max Planck en Berlín.
El 31 de diciembre de 1974, Ernst Ruska se jubiló. Sus publicaciones en el campo de la óptica electrónica y la microscopía electrónica incluyen más de 100 artículos científicos y la contribución en la preparación de diversos libros sobre óptica electrónica en general y en microscopio electrónico en particular.
Ernst Ruska recibió el Premio Nobel de Física en 1986, compartido con Heinrich Rohrer y Gerd Binnig, obteniendo el 50% del premio por su microscopio electrónico que el Comité del Premio Nobel calificó como una de las innovaciones más importantes del siglo XX.
Su trabajo fue reconocido con diversas distinciones a lo largo de su vida, entre ellas:
- Premio Senckenberg de la Universidad de Frankfurt del Meno en 1939.
- Medalla de Leibniz de plata de la Academia Prusiana de las Ciencias en Berlín en 1941.
- Miembro científico del Fritz-Haber-Institute de la Sociedad Max Planck en Berlín (1954).
- Premio Albert Lasker de Investigación Médica Básica en 1960 (junto con J. Hillier).
- Medalla Diesel en oro de la Asociación Alemana de Inventores en 1968.
- Premio Paul Ehrlich y Ludwig Darmstaedter en 1970 (junto con su hermano Helmut Ruska).
- Medalla y Premio Duddell del Instituto de Física (Londres) en 1975.
- Medalla Cothenius de la Academia de Ciencias Naturales Leopoldina en 1975.
- Medalla Albrecht-von-Gräfe de la Sociedad Médica de Berlín en 1983.
- Premio al Científico Distinguido de la Sociedad de Microscopía Electrónica de América en 1985.
- Premio Robert Koch de Oro de la Fundación Robert Koch en 1986.
Ernst Ruska fue nombrado doctor honoris causa de las siguientes universidades: Kiel (1958), Berlín (1959), Módena (1963), Libre de Berlín (1976) y Toronto (1978). Perteneció o fue miembro honorífico de varias sociedades científicas:
- Sociedad Alemana de Microscopía Electrónica.
- Sociedad Francesa de Microscopía Electrónica.
- Sociedad Japonesa de Microscopía Electrónica.
- Sociedad Real de Microscopía.
- Sociedad Médica de Berlín.
- Sociedad Alemana de Biología Celular.
- Sociedad Alemana de Higiene y Microbiología.
- Sociedad de Naturalistas Alemanes e.V.
- Academia de Ciencias Naturales Leopoldina.
Ernst Ruska falleció el 27 de mayo de 1988 en Berlín occidental con 81 años de edad, a consecuencia de un cáncer.
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