Es sabido que, con determinación y entereza suficientes, la ciencia florece incluso en un campo de prisioneros de guerra [35]. James Chadwick (1891-1974), que iba a ganar un premio Nobel por el descubrimiento del neutrón, combatió el aburrimiento y la frustración en un campo de prisioneros alemán durante la primera guerra mundial experimentando en un laboratorio improvisado. Chadwick, nacido en el seno de una familia de la clase obrera en el norte de Inglaterra, en sus primeros años manifestó una timidez agobiante. Pero su talento fue reconocido por un maestro de escuela y ganó una beca para lo que ahora es la Universidad de Manchester. Allí llamó la atención del en aquel momento recién nombrado catedrático de Física, Ernest Rutherford [16], a quien más tarde siguió al Laboratorio Cavendish en Cambridge.
Uno de los colaboradores más inteligentes de Rutherford era Hans Geiger (el cual dio su nombre al contador Geiger, aún utilizado para detectar emisiones radiactivas). Cuando Geiger volvió a su Alemania natal, Chadwick se las arregló para pasar un año con él en Berlín. Ese año era 1914. Chadwick fue mal aconsejado por la sucursal local de la agencia de viajes, Thomas Cook, y como resultado se vio obligado a sufrir casi cinco años de internamiento en condiciones de gran privación en un campo improvisado en el hipódromo de Ruhleben, en las afueras de Berlín. Con el tiempo, un grupo de prisioneros formaron un Círculo de Ciencia y, cansados de darse clases unos a otros, pidieron a sus captores espacio para montar un laboratorio. En el otoño de 1915 se les dio parte de un desván en una caballeriza. La temperatura llegaba a –10 oC en invierno y subía hasta los 37 oC grados centígrados en la canícula, pero los prisioneros persistieron. Las lámparas alimentadas con grasa animal daban luz y algo de calor.
Pocas sustancias químicas estaban disponibles y se prohibieron las sustancias venenosas. Pero Chadwick encontró una fuente de radiactividad: una pasta de dientes que, muy popular en Alemania en esa época, se anunciaba como radiactiva. La vendía la compañía Auer, y su «ingrediente activo» era presumiblemente un subproducto de la fabricación de las rejillas incandescentes para lámparas de gas por las que la compañía era famosa. Los carteles mostraban a una mujer joven que lucía una boca llena de dientes resplandecientes. No está registrado qué tipo de enfermedades podía haber causado la pasta; en aquellos primeros días de la radiactividad estaba extendida la idea de que las emanaciones poseían poderes para aumentar la salud. De hecho, se cree que una poción altamente radiactiva comercializada en Estados Unidos como tónico ha producido muchas víctimas. Chadwick consiguió, en cualquier caso, grandes cantidades de la pasta de dientes contando con la indulgencia de los guardianes de la prisión. Con madera y papel de aluminio construyó un electroscopio para detectar carga eléctrica y empezó los experimentos. La fuente de radiactividad en la pasta de dientes no se parecía a ningún elemento radiactivo que Chadwick pudiera identificar, pero más tarde se vio que contenía un elemento altamente peligroso, el torio.
Pasado otro año, las autoridades del campo accedieron a instalar una máquina eléctrica, aunque a expensas de los prisioneros, y esto amplió los horizontes de la investigación de Chadwick. Un químico del grupo le habló de los cristales líquidos, de los que entonces él no tenía conocimiento, y decidió estudiar su respuesta a un campo magnético. Construyó un electroimán con un bloque de hierro y cable de cobre que le proporcionaron los guardias, pero antes de que el proyecto se completara llegó al campo el último volumen de los informes anuales de la Sociedad Química Británica. En él encontró Chadwick que el problema ya había sido resuelto. Para entonces, los oficiales alemanes responsables de la marcha del campo se habían hecho muy complacientes y con su ayuda, la del comprensivo Max Planck [96] y la de un empleado de una organización de apoyo a los prisioneros, se hizo disponible un abanico de materiales más amplio. Un editor alemán proporcionó doscientos libros técnicos pero, para disgusto de Chadwick, el Foreign Office de Londres no permitió que se enviara al campo un libro de texto de química inorgánica elemental por miedo a que pudiera proporcionar información útil al enemigo.
En 1917 se ofreció un mejor emplazamiento para el laboratorio y se construyó un aparato más avanzado que incluía un quemador, encendido con mantequilla rancia y alimentado con aire soplado a boca a través de una boquilla, que servía como instrumento para soplar vidrio. Con este y otros medios ingeniosamente improvisados, Chadwick y sus colegas construyeron un aparato para estudiar la reacción fotoquímica del cloro con el dióxido de carbono y los prisioneros empezaron también a investigar un fenómeno misterioso, la ionización (generación de partículas portadoras de carga) del aire en la superficie del fósforo. Los resultados del laboratorio en el campo de Ruhleben fueron de valor limitado, pero su trabajo mantuvo evidentemente ocupados a los prisioneros y permitió a Chadwick desarrollar sus ideas y aprender de sus colegas. Y lo mejor de todo, enseñó física a un joven cadete de la Real Academia Militar de Woolwich que había sido capturado en circunstancias parecidas mientras visitaba Alemania: Charles D. Ellis, que se convirtió en el colaborador más valioso de Chadwick en Cambridge y colaboró en una de las obras clásicas de la física del siglo XX, la cual llevó los nombres de Rutherford, Chadwick y Ellis como autores. Lo que es más importante, Chadwick y Ellis se ahorraron los peligros de la gran guerra que costó la vida de tantos de sus contemporáneos; en especial del más brillante de todos los jóvenes protegidos de Rutherford, H. J. G. Moseley, abatido por la bala de un francotirador en la mal conducida campaña de los Dardanelos.
Tras una ilustre carrera en el Laboratorio Cavendish, Chadwick fue nombrado catedrático de Física en la Universidad de Liverpool, donde estableció un grupo de investigación muy efectivo. Durante la segunda guerra mundial emergió como una figura influyente en el Proyecto Manhattan. En esta etapa de su vida descubrió que poseía capacidades administrativas y diplomáticas insospechadas. Después de la guerra su contribución a la creación de la bomba atómica atormentó su mente y confesó que desde entonces dependía de los somníferos. Su último puesto antes de retirarse fue el de director de un colegio universitario en Cambridge.
Durante la segunda guerra mundial, veinte años después de la dura experiencia de Chadwick, prisioneros de guerra franceses en un campo en Edelbach en Alemania (Oflag XVII) establecieron una «universidad», con éxito bastante mayor que el que habían disfrutado Chadwick y sus colegas. Entre ellos había varios geólogos y esto es, en palabras de un informe en Nature, lo que consiguieron:
No contentos sólo con las clases, los geólogos hicieron un examen completo del área —sólo cuatrocientos metros cuadrados— encerrada dentro de la alambrada. Ninguna piedra quedó sin remover y las trincheras y túneles secretos proporcionaron muchas revelaciones críticas. Se construyó un microscopio en el campo y fue equipado con polarizadores [necesarios para el estudio de los cristales] construidos a partir de tapas de cristal amontonadas. Se engastaron secciones delgadas [tan delgadas como para ser suficientemente transparentes para microscopia] con una mezcla de cera de violín y grasa comestible. Sólo la determinación de ciertos feldespatos desemparejados [una clase de minerales cristalinos] quedó por terminar a su regreso a Francia.
Los resultados representaron un avance muy considerable en la ciencia geológica. Mostraban, concluye el artículo, que:
… el cuarzo y la ortoclasa eran extraordinariamente plásticos durante las condiciones fisicoquímicas que ayudaban a su formación y que, en consecuencia, el granito formado por la transformación de rocas preexistentes podría hacerse fácilmente intrusivo. De ello se sigue que demostrar que un granito es intrusivo no evidencia que haya estado siempre en estado líquido.
La memoria está llena de importantes observaciones y sugerencias estimulantes y debería ser leída por todos los que trabajan en el campo de la geología plutónica.
Rita Levi-Montalcini no fue una prisionera de guerra pero, como miembro de la gran comunidad judía piamontesa, estaba escondida de los zelotas fascistas dispuestos a poner en práctica el manifiesto racial de Mussolini. Encerrada de hecho en el piso de sus padres en Turín, convirtió la cocina de su madre en un laboratorio y, sólo con ocasionales visitas furtivas de su antiguo profesor (que también era judío) para darle ánimos, estableció las bases del trabajo de su vida sobre embriología. El material experimental eran huevos de gallina fertilizados conseguidos en una granja cercana. Los restos de los huevos, una vez que había terminado cada experimento sobre los embriones en desarrollo, se convertían en tortillas. Cuando Italia se rindió, Levi-Montalcini se vio finalmente libre para comunicar sus resultados al mundo exterior. A ello siguió una invitación de la Universidad Washington en St. Louis y las investigaciones que allí realizó la llevaron con el tiempo a Estocolmo para compartir el premio Nobel en 1986.
Las experiencias de James Chadwick en el campo de prisioneros se describen en The Neutron and the Bomb: A Biography of Sir James Chadwick, por Andrew Brown (Oxford University Press, Oxford, 1997). La explicación del trabajo de los prisioneros de guerra franceses está en Nature, 163, 967 (1949). Rita Levi-Montalcini cuenta sus experiencias en tiempo de guerra en In Praise of Imperfection: My Life and Work (Basic Books, Nueva York, 1988).