Una pionera, un Nobel y una vida truncada: la historia de Amelia Frank, la física olvidada de la cuántica

En 1977, durante su discurso de aceptación del Premio Nobel de Física, John H. Van Vleck sorprendió al auditorio: “Miss Frank y yo hicimos los cálculos relevantes”. Así reconocía la labor de Amelia Frank, una física estadounidense cuyas investigaciones fueron fundamentales para el desarrollo de la física cuántica del magnetismo. Sin embargo, su nombre permanece casi ausente en los registros históricos.

Según The Conversation, aunque sus publicaciones científicas recibieron atención en su época, la figura de Frank suele aparecer en la literatura especializada solo como la esposa de Eugene Wigner, también galardonado con el Nobel en 1963.

Amelia Z. Frank nació en 1906 en Adrian, Michigan. Era hija de un propietario de un depósito de chatarra. Los periódicos locales la describían como una adolescente brillante, con independencia intelectual.

En Goucher College, una institución femenina de prestigio, integró el club de física. En su último año, expuso sobre el efecto Compton, fenómeno que describe la interacción de la luz con partículas cargadas. Su presentación fue destacada por su rigor técnico y su capacidad para captar la atención del público.

Nueve meses después de su exposición, Arthur Compton recibiría el Nobel por sus investigaciones en ese campo. Ese episodio muestra cómo Frank seguía de cerca los avances más disruptivos de la física cuántica.

Mientras muchos de sus contemporáneos optaban por continuar sus estudios en Europa, Frank eligió la Universidad de Wisconsin. Allí conoció a Van Vleck, que acababa de incorporarse al claustro docente.

Su llegada a Madison en 1928 la situó en el epicentro estadounidense de la innovación cuántica. En ese momento, la mecánica cuántica permitía describir partículas y átomos aislados, pero el comportamiento de los materiales sólidos seguía siendo un enigma. El magnetismo, imposible de explicar desde la física clásica, se presentaba como el terreno ideal para poner a prueba las nuevas teorías.

Bajo la supervisión de Van Vleck, Frank centró su investigación en los elementos de tierras raras, en particular el samario. El magnetismo en estos materiales es intenso y las explicaciones existentes resultaban insuficientes.

Su tesis, publicada parcialmente en 1932 en Physical Review, demostró que era necesario introducir correcciones cuánticas para interpretar los datos experimentales. Uno de los gráficos de ese trabajo, etiquetado como “V.V. & F.”, fue incluido por Van Vleck en su conferencia Nobel.

Tras obtener el doctorado, Frank continuó en la Universidad de Wisconsin como tutora y prosiguió sus investigaciones. En 1935 publicó un artículo sobre la teoría del campo cristalino. Allí describió cómo los niveles de energía del samario se modifican por la influencia de los átomos vecinos.

Colegas y profesores la consideraban una académica prometedora y su producción científica era sólida. A pesar de su talento, enfrentó dificultades económicas. Frank debía sostener a su hermana menor, estudiante de química, durante la Gran Depresión.

En una carta inédita de 1935 dirigida a Van Vleck y hallada por The Conversation en los archivos del American Institute of Physics, Frank relató: “Nuestra situación financiera era tan mala que sugerí a varias personas que estaría interesada en mecanografiar […] así que he dado clases, he sido tutora, he mecanografiado y cocinado, pero no he terminado mi artículo”.

Van Vleck intentó ayudarla a conseguir un puesto, pero las oportunidades escaseaban. La condición de Frank como mujer judía agravaba las barreras de acceso en la academia de la época.

Finalmente, Frank abandonó la física y renunció a su puesto en la universidad hacia octubre de 1936. Cuando Van Vleck le preguntó los motivos, ella le confesó que había iniciado una relación con un nuevo colega, Eugene Wigner.

La pareja se casó poco antes de Navidad. Wigner expresó en sus memorias el asombro que sentía por el amor hacia ella. La felicidad no se extendió: pocas semanas después de la boda, Frank enfermó gravemente.

Wigner atribuyó la dolencia a un problema cardíaco, aunque otras fuentes mencionan un posible cáncer. Tras varios meses hospitalizada, Frank regresó a la casa de sus padres en Michigan. Falleció el 16 de agosto de 1937, a los 31 años.

La muerte prematura explica en parte la escasa visibilidad de su legado. Durante su carrera, Frank mantuvo vínculos con otras mujeres pioneras, como Mary Bunting, su compañera de piso en Wisconsin, quien más tarde presidió el Radcliffe College y lideró su integración con Harvard.

La ambición y el talento de Frank la llevaron a la vanguardia del conocimiento científico. El apoyo de Van Vleck permitió que su trabajo quedara plasmado en la historia de la física cuántica. Su biografía, recuperada por The Conversation, expone tanto los logros como las dificultades de una generación de científicas que abrieron camino sin reconocimiento duradero.