|  Licenciado en Ciencias Exactas y Físicas en Barcelona en 1911, realizó la tesis doctoral con Blas Cabrera en el Laboratorio de Investigaciones Físicas, y en 1916 obtuvo la cátedra de Termología de la Universidad Central.
En plena guerra europea se desplazó a la Universidad de Leiden, donde permaneció el bienio 1916-1918, pensionado por la Junta para Ampliación de Estudios, con la finalidad de aprender criogenia (bajas temperaturas) con Kamerlingh Onnes y asistió a los cursos de Física Teórica de Lorenz y a los coloquios físico-matemáticos de Ehrenfest. En 1927 formó parte de la Junta Constructora de la Ciudad Universitaria de Madrid presidida por Alfonso XIII, quedando explícitas desde este momento sus profundas convicciones monárquicas. En 1931 regentó la cátedra Cajal creada por la colonia española en la República Argentina con el tema «Estudio de las estructuras cristalinas por medio de los rayos X», que originó una reconocida escuela española de rayos X y difracción electrónica. En 1932 ingresó en la Academia de Ciencias con un discurso sobre la mecánica cuantista, y fue su presidente de 1966 a 1970.
Confinado en Almansa en 1944, la ruptura con el régimen de Franco fue definitiva. Invitado en el curso 1947-1948 por el Instituto Portugués para la Alta Cultura para enseñar Física y promover la investigación en la Facultad de Ciencias, optó por establecerse en Lisboa con objeto de mantener su situación en Madrid, que le consintieron, compartiendo su actividad docente e investigadora entre las capitales de España y Portugal. En 1953 ingresó en la Academia Española con un discurso titulado «El lenguaje de la física y su peculiar filosofía».
La etapa cumbre de su producción científica fue delimitada por las ediciones de su Análisis dimensional que fechó en Lisboa en 1956 y se tradujo al francés en 1960 (Gauhier-Villars, París) y al inglés en 1964 (McMillan, Londres), año de la segunda edición española, convirtiéndose en la máxima autoridad mundial reconocida de la materia.
Paralelamente a este triunfo, en el ámbito de «lo dimensional» inició una especie de compromiso público antirrelativista centrado en el libro Relatividad, una nueva teoría (1960). Fue director de los estudios de don Juan Carlos de Borbón y miembro del consejo privado de don Juan.
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