Allan Macleod Cormack (1924-1998)
, Docente di Fisica, Università di Città del Capo,
1950 – 1957
scritto da ROBIN CILIEGIO Professore Emerito di Fisica dell’Università di Città del Capo. 24 Maggio 1998
Quattro sudafricani hanno vinto il Premio Nobel per la Pace e uno ha vinto il Premio per la Letteratura. Meno noto, forse, è che il Sudafrica ha nutrito tre vincitori dei premi Nobel scientifici: Theiler, Cormack e Klug. La settimana prima il secondo di questo distinto trio è morto in Massachusetts all’età di 74 anni.
Allan Cormack è nato a Johannesburg nel febbraio 1924. Si iscrisse alla Rondebosch Boys High School nel 1941 e ricevette la sua formazione universitaria presso l’Università di Città del Capo, dove si laureò B.Sc. nel 1944 e M.Sc. in Fisica nel 1945. Nel Dipartimento di Fisica dell’UCT studiò sotto un uomo che avrebbe avuto una grande influenza su di lui: il defunto professor R. W. James, ora leggendario per aver contato due premi Nobel (Klug e Cormack!) tra i suoi studenti. James era un insegnante eccezionale e un fisico di prima classe, uno dei pionieri della tecnica della cristallografia a raggi X. Non sorprende che la tesi di master di Cormack fosse in cristallografia a raggi X. Dopo un periodo come junior lecturer presso UCT è andato al Cavendish Laboratory, Cambridge, dove è passato alla fisica nucleare. Tornò a una lectureship nel dipartimento di fisica. a UCT nel 1950 e ha dimostrato di essere un docente stimolante. Ero una delle piccole classi di fisica del terzo anno nel 1952 che ha avuto la straordinaria fortuna di essere tenuta da James e Cormack. Un binomio indimenticabile lo erano anche loro: James un docente di straordinaria lucidità, timido e gentile, già accademico di statura, rispettato e venerato da tutti noi; Cormack vivace ed entusiasta, divertente e irriverente, cordiale e disponibile.
La prima metà del 1956 fu un periodo seminale per Cormack. Il fisico ospedaliero del Groote Schuur Hospital si era dimesso nel 1955 e, come unico fisico nucleare a Città del Capo, Cormack era stato invitato a trascorrere un giorno e mezzo alla settimana presso l’ospedale supervisionando l’uso di isotopi radioattivi. Ha lavorato sotto il radioterapista Dr. J. Muir Grieve, che avrebbe dovuto ringraziare in seguito “per aver sottolineato la necessità di una soluzione del problema dell’assorbimento”. Estremamente semplificato, questo problema può essere descritto come segue: come si può misurare e interpretare al meglio l’assorbimento di radiazioni X (o gamma) da parte di un corpo umano in modo tale da ottenere un quadro dettagliato degli organi e dei tessuti attraverso i quali passa la radiazione?
Cormack ha iniziato a pensarci. A metà del 1956 ha lasciato per Harvard il suo primo congedo sabbatico da UCT. Ci ha preso abbastanza tempo fuori dalla sua ricerca in fisica nucleare sperimentale per sviluppare i fondamenti di una teoria matematica del problema di assorbimento. Verso la fine del suo anno sabbatico è stato offerto un posto nel Dipartimento di Fisica della Tufts University in Massachusetts. Per una serie di motivi, una miscela di fattori professionali, personali e politici, ha accettato il lavoro Tufts e si è dimesso da UCT. Ha fatto un accordo amichevole con UCT che gli ha richiesto di tornare a Città del Capo per il terzo trimestre del 1957, ed è stato durante questi tre mesi che ha eseguito quella che sembra essere la prima “ricostruzione a raggi X” mai fatta. Ha fatto un semplice esperimento che coinvolge un ” fantasma “che era stato costruito nel laboratorio di fisica per le sue istruzioni: questo” fantasma ” era semplicemente un cilindro di alluminio circondato da un anello cilindrico di legno. Ha misurato il grado in cui i raggi gamma da una sorgente radioattiva sono stati assorbiti sul passaggio attraverso il “fantasma”, e ha scoperto che i risultati concordati in modo soddisfacente con la teoria matematica che era stato in via di sviluppo. Poi è andato al suo nuovo posto negli Stati Uniti.
Ha continuato a lavorare sull’argomento in modo intermittente nei successivi sei anni. Dal 1963 ha avuto, con l’uso ingegnoso di tecniche matematiche che aveva probabilmente prima incontrato in cristallografia a raggi X, generalizzato la sua teoria sostanzialmente. Ha testato utilizzando un più complicato “fantasma”, e pubblicato i risultati e la teoria completa in due documenti notevoli nel” Journal of Applied Physics ” nel 1963 e 1964. Questi documenti contenevano l’essenza di ciò che ora è noto come “tomografia assiale”, e meritava la parte del Premio Nobel per la fisiologia e la medicina che Cormack ha ricevuto nel 1979. Ma quando sono apparsi nei primi anni Sessanta hanno suscitato praticamente nessuna risposta! Il merito per lo sviluppo del primo strumento commerciale in grado di ottenere immagini ad alta risoluzione per scopi medici va a G. N. Hounsfield, co-vincitore di Cormack nel 1979. Hounsfield lavorò presso i laboratori EMI in Inghilterra e utilizzò i progressi tecnologici per estendere la procedura dai “fantasmi” di laboratorio ai corpi umani. Nel 1971 la prima macchina clinica era stata installata in un ospedale di Londra. Nasce il” CAT scanner “(“tomografia assiale computerizzata”, o” tomografia computerizzata assistita”). Gli scanner CAT sono ora strumenti standard, anche se costosi, nel repertorio medico. Fondamentalmente, ripetono l’esperimento che Cormack ha eseguito all’UCT nel 1957: parte di un essere umano sostituisce il “fantasma”, i rivelatori di radiazioni sono cambiati da ogni riconoscimento, e la bella matematica di Cormack è nascosta all’interno del computer.
Dopo essersi trasferito alla Tufts University nel 1957, Cormack vi rimase fino al pensionamento. È sopravvissuto da sua moglie Barbara e tre figli (Margaret, Jean e Robert) negli Stati Uniti, e da sua sorella Amy e il fratello William in Sud Africa. Ci devono essere molti come me che hanno goduto di corrispondenza e l ” incontro occasionale con Allan Cormack nel corso degli ultimi quarant’anni. Sia gli incontri che la corrispondenza sono stati sempre segnati dallo stesso umorismo e dallo stesso entusiasmo che ho apprezzato per la prima volta nel 1952, e che purtroppo mancherò. Rimangono ricordi felici di un uomo straordinario e stimolante.
