Alfred Otto Carl Nier (28 de mayo de 1911 - 16 de mayo de 1994) fue un físico estadounidense que fue pionero en el desarrollo de la espectrometría de masas . [1] Fue el primero en utilizar la espectrometría de masas para aislar el uranio-235, que se utilizó para demostrar que el 235 U podía someterse a fisión y desarrolló la configuración del espectrómetro de masas sectorial ahora conocida como geometría Nier-Johnson. [2]
Nació en St. Paul, Minnesota el 28 de mayo de 1911. Nier mostró una habilidad temprana en matemáticas y ciencias , junto con una aptitud para el trabajo artesanal y mecánico. Los padres inmigrantes alemanes de Nier tenían poca educación o recursos económicos, pero su determinación por su desarrollo significó que pudo asistir a la cercana Universidad de Minnesota . Aunque se graduó en ingeniería eléctrica en 1931, la falta de trabajos de ingeniería durante la Gran Depresión lo alentó a emprender estudios de posgrado en física .
En 1936, sus habilidades espectroscópicas le valieron una beca y una subvención sustancial en la Universidad de Harvard . [3] Su trabajo allí llevó a la publicación en 1938 de mediciones de la abundancia relativa de los isótopos de uranio , mediciones que fueron utilizadas por Fritz Houtermans y Arthur Holmes en la década de 1940 para estimar la edad de la Tierra . [4]
Nier regresó a Minnesota en 1938 para estar cerca de sus ancianos padres. En 1940, a petición de Enrico Fermi , él y unos pocos estudiantes, incluyendo a Edward Ney , preparó una muestra pura de uranio-235 utilizando un espectrógrafo de masas temprana diseñada por Nier, [5] [6] para John R. Dunning s' equipo de la Universidad de Columbia . El día de su recepción (fue enviado por correo postal de EE. UU.), El equipo de Dunning pudo demostrar que el uranio-235 era el isótopo responsable de la fisión nuclear , en lugar del uranio-238, más abundante . La confirmación de este hecho sospechoso fue un paso crítico en el desarrollo de labomba atómica . [3]
De 1943 a 1945, Nier trabajó con Kellex Corporation en Manhattan, Nueva York, en el diseño y desarrollo de espectrógrafos de masas eficientes y efectivos para su uso en el Proyecto Manhattan para construir la bomba atómica en la Segunda Guerra Mundial . [3] Durante la guerra, la mayoría de los espectrógrafos utilizados para controlar las separaciones de uranio fueron diseñados por Nier. [7]
Después de la guerra, regresó a Minnesota donde trabajó en geocronología , atmósfera superior , ciencia espacial y gases nobles . [3] Nier diseñó los espectrómetros de masas en miniatura utilizados por los Viking Landers para muestrear la atmósfera de Marte. [7]