Autor:
Ing. Víctor Cires
Gavidia
Octubre, 2003 |
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Nació el 11 de julio de
1927, en Los Ángeles, California.
Tras graduarse por la Universidad de Colorado en 1949 y
doctorarse por la Universidad de Stanford en 1955, inició
sus investigaciones en relación con el máser durante su
colaboración en los Laboratorios de Investigación Hughes.
Sus trabajos se fundamentaron en la presunción, expresada ya
por el descubridor del máser (Ch. H. Townes), de que este
principio podría aplicarse también a la luz visible.
Para ello Maiman se basó en el principio de los tres niveles
e inventó un dispositivo constituido por una pieza
cilíndrica de rubí.
Los extremos de dicha pieza, cuidadosamente pulidos, se
cubrieron con láminas de plata para hacerlos reflectores.
La luz se generaba gracias a una bombilla de magnesio; las
primeras pruebas se efectuaron en 1960, obteniéndose luz
coherente y monocromática.
Estas propiedades le permiten al láser (Light Amplification
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by Stimulated Emisión of
Radiation), siglas de la expresión inglesa de amplificación de
luz mediante emisión estimulada de radiación, generar una luz
tal que para ella se minimiza la dispersión de los haces.
Sus aplicaciones técnicas y científicas son desde entonces cada
día más amplias.
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MARCONI,
GUGLIELMO.
Capítulos 22 y 23
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Nació
el 25 de abril de 1874,
en
Bolonia
y murió el 20
de julio de 1937, en
Roma
Marconi, científico
italiano, inició
sus actividades de carácter técnico y científico con la
investigación de las ondas electromagnéticas formuladas,
desde el punto de vista teórico, por James Clerk Maxwell, y
descubiertas experimentalmente gracias a los trabajos de
Heinrich Hertz.
Experimentó con los emisores y antenas, conocidos en su
época, introduciendo diversas mejoras en ellos.
En 1896 Marconi se trasladó a la Gran Bretaña, donde sus
trabajos de investigación fueron subvencionados por el Reino
Unido.
En 1897 fundó la Marconi´s Telegraph Company, consiguió que
la opinión pública se interesase por sus trabajos gracias a
la realización de experimentos espectaculares: en 1899
transmitió por primera vez a través del Canal de la Mancha,
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y en 1901 logró llevar a
cabo la primera transmisión inalámbrica a través del océano
Atlántico.
Muchos científicos,
con anterioridad a los experimentos de Marconi, habían
considerado que era imposible la transmisión de señales de radio
de un lado a otro del Atlántico, ya que creían que este tipo de
ondas, que se propagan en línea recta, no serían capaces de
seguir la curvatura de la superficie terrestre. Marconi tampoco
pudo explicar el resultado positivo de sus experimentos; años
más tarde se descubriría que la existencia de capas ionizadas en
la atmósfera terrestre permiten que las ondas de radio se
reflejen en ellas y venzan de este modo la limitación que supone
su propagación en línea recta.
En el año 1909 Marconi fue distinguido con el premio Nobel de
Física,
que compartió con Karl Ferdinand Braun.
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MARICOURT,
PETER PEREGRINUS DE.
Apéndice 2
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El magnetismo es
una de las ciencias que hace considerables progresos durante
la edad media.
Respecto a
Petrus
Peregrinus de Maricourt, natural de Picardie,
Francia, poco o nada se sabe respecto a su fecha de
nacimiento y su vida personal, sin embargo en el
siglo XIII,
hace un sorprendente hallazgo que queda registrado en su
tratado de 1269 conocido como Epistola de Magnete.
Maricourt
toma una piedra imán a la cual se la había dado forma
redonda y le aproxima una aguja que se orienta
inmediatamente por la acción de la piedra imán. Cuando la
aguja se detiene, Maricourt
traza una línea sobre la piedra imán redondeada. Después
repite la operación en otras partes del imán y cuando tiene
trazadas un buen número de
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ellas sobre su
superficie, el patrón que aparece corresponde a círculos máximos
que resultan ser completamente análogos a los meridianos
terrestres y se cortan en dos puntos extremos del imán.
Sorprendido por la analogía con el globo terráqueo,
Maricourt denomina polos a
estos dos puntos particulares de la piedra imán. En experimentos
posteriores encuentra que la forma en la que los imanes se
atraen entre sí está determinada solamente por la posición de
sus polos, como si estos constituyeran el asiento de lo que se
pensaba en la época era el poder magnético. Estos conceptos van
a jugar un importante papel en el desarrollo de las teorías de
polarización posteriores.
Fue Cruzado y en sus estudios
ofrece la primera descripción detallada de la brújula como
instrumento de navegación. Durante el sitio de Lucerna en Italia
por Carlos de Anjou en Agosto de 1269, Petrus escribe su carta
sobre el magnetismo Epistola ad Sigerum de Foucaucourt militem
de magnete y que también se conoce como Epistola de Magnete. En
ese tratado también trata el caso de la brújula flotante como un
instrumento de uso común y describe una nueva brújula que opera
sobre un mecanismo de pivote con gran detalle. La Epistola es
ampliamente reconocida como una de las grandes obras de la
investigación experimental medieval. Roger Bacon consideró a
Petrus como el científico experimental más grande de su tiempo y
un verdadero maestro de todas las artes técnicas conocidas en
aquel momento.
Entre otro de sus trabajos se conoce su propuesta (ver la imagen
que aparece arriba dado que nunca se conoció la de su propia
fisonomía) relacionada con el Movimiento Perpetuo Magnético,
descrita como un dispositivo rotativo, el cual utiliza como
fuerza motriz, la interacción de las fuerzas de atracción de
varios imanes.
La idea del movimiento expuesta por Maricourt y dado que los
efectos magnéticos eran pobremente conocidos en su tiempo, es
verdaderamente plausible. El explicó que su propósito no era
crear una máquina que produjera trabajo útil, sino más bien un
modelo que ayudara a entender como es que los planetas se mueven
en sus órbitas.
Peter Peregrinus de Maricourt, fue ingeniero en la armada de
Carlos I de Anjou, y sus habilidades como experimentador y
técnico fueron ensalzadas por su contemporáneo Roger Bacon. Se
le reconoce como precursor de la metodología científica moderna.
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MAXWELL, JAMES CLERK.
Capítulos 22, 23,
24, 29,
27, 41 y
45
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Nació el
13 de junio de 1831,
en
Edimburgo
y murió el 5 de
noviembre de 1879, en
Cambridge.
Maxwell, que
desde un principio mostró una gran facilidad para las
disciplinas científicas, inició sus estudios universitarios
a la edad de 13 años. A
los 15 redactó
un importante trabajo de mecánica. A los 25 fue nombrado
catedrático en Aberdeen, y
después en
Londres.
En
1871, lo fue
de un instituto especialmente construido para él en
Cambridge. Además de su actividad profesional, Maxwell se
dedicó a la realización de estudios de carácter privado en
sus posesiones de Escocia.
Es el creador de la moderna electrodinámica y el fundador de
la teoría cinética de los gases. Descubrió las ecuaciones
que llevan su nombre (Ecuaciones
de Maxwell), y que se definen como
las
relaciones
fundamentales
entre
las
perturbacio- |
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nes eléctricas y
magnéticas, que simultáneamente permiten describir la
propagación de las ondas electromagnéticas que, de acuerdo con
su teoría, tienen el mismo carácter que las ondas luminosas. Más
tarde Heinrich Hertz lograría demostrar experimentalmente la
veracidad de las tesis expuestas por Maxwell. Sus teorías
constituyeron el primer intento de unificar dos campos de la
física que, antes de sus trabajos, se consideraban completamente
independientes:
la electricidad y el magnetismo (conocido como
electromagnetismo).
En el año 1859 Maxwell formuló la expresión termodinámica que
establece la relación entre la temperatura de un gas y la
energía cinética de sus moléculas.
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MENDELEJEV, DIMITRI IVANOVICH.
Capítulo 2
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Nació el
8 de febrero de 1834,
en
Tobolsk
y murió el 2 de
febrero de 1907, en
San Petersburgo.
A pesar de la
situación precaria que vivió su familia, Dmitri I.
Mendeleyev se trasladó a San Petersburgo para cursar
estudios universitarios. Allí estudió lenguas extranjeras
(alemán y francés) y química, conviniéndose en catedrático
de la universidad.
Su obra principal fue la clasificación sistemática de los
elementos químicos y la formulación del sistema periódico de
los elementos en el año 1869.
Basándose en la periodicidad de la clasificación, Mendeleyev
pudo predecir la existencia de diversos elementos químicos
como el galio, el escandio y el germanio.
Al igual que Julius
Lothar Meyer, descubrió la existencia de ciertas relaciones
entre los pesos atómicos de los elementos |
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químicos y
sus propiedades físicas.
Mendeleyev se hizo
famoso también por su obra Fundamentos de
Química
que en la Rusia actual
todavía se considera la mejor obra jamás escrita por un químico.
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MESSIER, CHARLES.
Capítulo 33
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Charles Messier,
famoso astrónomo francés nació en Badouville, en la región
de Lorena, en 1730 y falleció en París en 1817.
Era hijo e una familia reconocida aunque de no grandes
recursos, quedó huérfano a los 21 años, así fue que se
marchó a París buscando nuevos horizontes.
Era un muy habilidoso
dibujante, así fue que en esto basó su búsqueda de un medio
que le permitiera vivir.
Dedicado así al dibujo, fue contratado por el astrónomo real Joseph
Nicolas Delisle para realizar un mapa de la Gran Muralla
China.
Dado que los mapas celestes requieren de gran precisión tanto en el trazo
como en la posición de los astros, ésta, parece ser la forma
de cómo Messier llega a la astronomía, ya que Delisle, lo
llevó a trabajar con él al pequeño observa- |
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torio de la Marina Real (previo paso por el
Colegio de Francia, donde Delisle tenía su despacho así como sus
instrumentos), que se encontraba por ese entonces en la torre
del Hotel Cluny en París.
Sin tener conocimientos previos de astronomía, Messier, que
poseía una excelente vista, se convierte en un gran observador,
sobre todo, su gran pasión llegaron a ser los cometas. Descubrió
21 cometas, y redescubrió 50. Su primer cometa descubierto fue
en el año 1758.
Así, en la búsqueda de estos objetos, es como comienza a toparse
con otros que podían llevar a confundirse con posibles cometas:
las nebulosas. Sumemos a esto, la precariedad de los
instrumentos de esa época, la luminosidad de sus lentes se veía
afectada por muchos defectos, entre ellos, el tallado de los
cristales ópticos. Dado este problema, el escaso poder de
resolución del instrumento, solía encontrarse a menudo con
objetos aparentemente nebulosos, cuando en la actualidad podemos
observar muy bien cúmulos y agrupamientos estelares. De este
modo, Messier, comienza a clasificar estos objetos, para evitar
posteriores confusiones.
Entre los condicionamientos de la época para la observación, no
olvidemos mencionar, que en los observatorios astronómicos de
entonces (fines del siglo XVIII) el tiempo se medía con un reloj
de péndulo; los movimientos de los telescopios eran manuales, y
la observación se hacía a través de ventanales.
El primer catálogo de Messier, se divulgó en 1771 en la
publicación francesa Mémoires de L'Académie Royale des Sciences,
éste, contenía la posición y descripción de 45 objetos de esta
naturaleza.
Años después, Messier descubrió muchas otras "nebulosas", y así
publica un catálogo de 58 nuevos objetos que se añaden a los
anteriores 45. Estos últimos objetos se publicaron en la
Connaissance des Temps en el año 1784. Pierre Méchain que era
astrónomo del Real Observatorio de París, colaboró con el en
esta segunda parte. Así es como el catálogo alcanza los 103
objetos.
Algunos de los objetos del catálogo de Charles Messier, llaman
nuestra atención, como la inclusión de las famosas Pléyades en
el mismo. Según Alan Mac Robert, Messier las incluyó porque
cuando éstas se observan cerca del horizonte, pueden confundirse
con un cuerpo difuso. De cualquier modo que se interprete este
entusiasmo de Messier en la búsqueda de catalogar objetos
difusos, el resultado es este magnífico catálogo de objetos, de
los cuales, difícilmente logremos esquivar la fascinación que
produce la búsqueda y ubicación de los mismos en el cielo.
A estos 103 objetos del catálogo, se añadieron otros siete
objetos cuando en la década de 1960 se descubrió una carta de
Méchain en el almanaque del observatorio de Berlín del año 1786,
en la que constaban estos nuevos objetos nebulosos.
En general, a Charles Messier, se le atribuyen 55 a 58 de los
objetos descubiertos, a Méchain 22, y otros 30 a 32 objetos a
astrónomos anteriores, o de lo contrario, eran objetos conocidos
desde siempre.
Muchos de estos objetos que fueron clasificados en su
oportunidad como manchas irregulares, ahora podemos resolverlo
en estrellas o galaxias. En su catálogo se pueden discernir 39
galaxias, 29 cúmulos globulares, 27 cúmulos abiertos, 4
nebulosas planetarias, 1 estrella doble, 1 nube galáctica, 1
asterismo y 1 objeto discutible (M102).
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MICHELSON,
ALBERT & MORLEY, EDWARD.
Capítulos 26, 27,
29 y Apéndice 3
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Michelson, Albert Abraham (1852-1931), físico
estadounidense nacido en Alemania, conocido por su famoso
experimento para medir la velocidad de la Tierra a través
del éter, una sustancia que los científicos creían que
ocupaba el Universo. Este experimento contribuyó a demostrar
que el éter no existe. En 1907 fue galardonado con el Premio
Nobel de Física por la creación de instrumentos de alta
precisión y por la realización de importantes
investigaciones con ellos, convirtiéndose en el primer
ciudadano estadounidense en conseguir este premio.
Michelson nació en Strelno (actualmente Strzelno, Polonia);
llegó a Estados Unidos siendo un niño y estudió en la
Academia Naval de Estados Unidos y en las universidades de
Berlín, Heidelberg y París. Fue profesor de física en la
Universidad Clark desde 1889 hasta 1892, y desde 1892 hasta
1929 dirigió el departamento de física de la Universidad de
Chicago. Determinó la velocidad de la luz con un alto grado
de precisión, con instrumentos creados por él.
En 1887 Michelson inventó el interferómetro, que utilizó en
el famoso experimento del éter realizado con el químico
estadounidense Edward Williams Morley. En aquella época, la
mayoría de los científicos creían que la luz viajaba como
ondas a través del éter. También opinaban que la Tierra
viajaba por el éter. El experimento Michelson-Morley
demostró que dos rayos de luz enviados en diferentes
direcciones desde la Tierra se reflejaban a la misma
velocidad. De acuerdo con la teoría del éter, los rayos se
habrían reflejado a velocidades distintas. De esta forma, el
experimento demostró que el éter no existía. Los resultados
negativos del experimento también fueron útiles para el
desarrollo de la teoría de la relatividad. Entre las obras
más importantes de Michelson se encuentran La velocidad
de la luz (1902) y Estudios de óptica (1927).
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Edward Morley
Físico norteamericano, nacido en Newark. Al igual que su
progenitor, Morley
era ministro de la iglesia congregacionista, pero desde 1882
sustituyó esta actividad por el ejercicio de la enseñanza en
el terrero de las ciencias.
Descubrió que el contenido de oxígeno del aire
disminuye al aumentar la presión atmosférica y la relación
exacta en que se combinan el oxígeno y el hidrógeno para
formar el agua.
Colaboró con Michelson a lo largo de los populares
experimentos orientados a la detección del "arrastre del éter".
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El Experimento de Michelson - Morley.
En 1881, Albert A. Michelson realizó
experimentos para determinar la diferencia de velocidad de la
luz en dos diferentes direcciones: paralela y perpendicular al
movimiento de la Tierra alrededor del Sol. Con mucha pesadumbre,
no encontró ninguna diferencia. De acuerdo con la hipótesis del
"Eter" la velocidad de la luz depende de la velocidad del
aparato de medición con respecto al "Eter".
En 1887 repitió sus experimentos con Edward Morley. El resultado
de sus mediciones se muestran abajo. Al girar su aparato no
encontraron diferencia apreciable en la velocidad de la luz en
ambas direcciones: cuando mucho 1/40 del valor esperado.
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MILLIKAN, ROBERT ANDREWS.
Capítulo 14
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Millikan, Robert Andrews (1868-1953), físico
estadounidense, conocido por su trabajo en física atómica.
Millikan nació en Morrison (Illinois) y estudió en las
universidades de Columbia, Berlín y Gotinga. Se incorporó al
cuerpo docente de la Universidad de Chicago en 1896, y en
1910 fue profesor de física. Abandonó la universidad
en 1921 al convertirse en director del Laboratorio Norman
Bridge de física en el Instituto de Tecnología de
California. En 1923 le fue concedido el Premio Nobel de
Física por los experimentos que le permitieron medir la
carga de un electrón, comprobando que la carga eléctrica
solamente existe como múltiplo de esa carga elemental.
Investigación de los rayos cósmicos
(como él los denominó) y los rayos X, y la determinación
experimental de la constante de Planck.
Escribió estudios técnicos y diversos libros sobre la
relación entre la ciencia y la religión.
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MORSE, SAMUEL F.B.
Capítulo 14 |
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De nombre
completo Samuel Finley Breese Morse, nació el 27 de
abril de 1791 en Charlestown, Massachussets. Dio inicio
a sus estudios en la Academia Phillips de Adover, de
donde pasó al Yale College.
En sus años de estudiante descubrió en él cierta
vocación para la pintura y decidió dedicarse a ella,
pero también se atraía por los recientes descubrimientos
y experimentos respecto a la electricidad.
Por una temporada, trabajó en Boston para un editor y
luego viajó a Inglaterra para estudiar pintura en la
ciudad de Londres, hasta que se convirtió en pintor de
escenas históricas.
Por una temporada, trabajó en Boston para un editor y
luego viajó a Inglaterra para estudiar pintura en la
ciudad de Londres, hasta que se convirtió en pintor de
escenas |
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históricas. Cuando regresó a su país notó que
las pinturas de escenas históricas no gustaban entre sus
paisanos, por lo que dio un giro hacia la especialización
del retrato. Para 1825 en Nueva York, era uno de los
retratistas más importantes del país y era parte de los
grupos intelectuales más distinguidos. En 1826 fue uno de
los fundadores y primer presidente de la Academia Nacional
de Dibujo.
Su latente interés por los asuntos de la electricidad se
concretó durante el regreso de un viaje por Europa. Cuando
estudiaba en Yale aprendió que si se interrumpía un circuito
se veía un fulgor y se le ocurrió que esas interrupciones
podían llegar a usarse como un medio de comunicación. Esta
posibilidad lo obsesionó.
Al llegar a tierra de aquel viaje en 1832 ya había diseñado
un incipiente telégrafo y comenzaba a desarrollar la idea de
un sistema telegráfico de alambres con un electromagneto
incorporado y el 6 de enero de 1833 realiza su primera
demostración pública con su telégrafo.
A la edad de cuarenta y un años, se internó en la tarea de
construir un telégrafo práctico y despertar el interés del
público y del gobierno en el aparato para luego ponerlo en
marcha. En 1835 apareció el primer modelo telegráfico que
desarrolló Morse. Dos años más tarde abandonó la pintura
para dedicarse completamente a sus experimentos, mismos que
opacarían rotundamente sus méritos como pintor.
En 1838 había perfeccionado ya su código de señales, que a
base de puntos y rayas llegó a conocerse y usarse
mundialmente como "Clave Morse". Intentó implantar líneas
telefónicas primero en Estados Unidos y luego en Europa pero
ambos intentos fracasaron.
Por fin, Morse consiguió que ante el Congreso de su país se
presentara un proyecto de ley para proporcionarle 30,000
dólares designados a construir una línea telegráfica de 60
kilómetros de longitud. Varios meses después el proyecto fue
aprobado, y la línea se extendería a lo largo de 37 millas
entre Baltimore y Boston.
El 24 de mayo de 1844 la línea transmitió el mensaje que se
haría tan famoso: "¿Qué nos ha enviado Dios?". A pesar de lo
notable de su trabajo, Morse debió enfrentarse a la
oposición de supersticiosos que culpaban a su invento de
todos los males. Además, el invento estaba siendo
desarrollado simultáneamente en otros países y por otros
científicos, por lo que Morse se vio envuelto en largos
litigios para obtener los derechos de su sistema; mismos que
le fueron reconocidos en 1854 por la Suprema Corte de los
Estados Unidos.
Con su invento, Morse ganó una gran fortuna y compró una
extensa propiedad y en sus últimos años se dedicó a hacer
obras filantrópicas, aportando sumas considerables a
escuelas como Vassar College y la Universidad de Yale además
de otras asociaciones misioneras y de caridad.
Samuel Morse murió en la ciudad de Nueva York, el 2 de abril
de 1872.
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MUSSCHENBROEK, PIETER VAN.
Capítulo 5
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Pieter van
Musschenbroek físico y científico holandés
que nació en Leyden, Holanda el 14 de marzo de 1692 y
murió en 1761.
Estudió en la Universidad de Leyden y recibió el grado
en Medicina en 1715.
De famiia dedicada a la fabricación de instrumentos,
construyó en 1731 un pirómetro.
En el año de 1746 descubre el primer capacitor, y
lo llama en honor a la Universidad y Ciudad de donde era
oriundo "Botella de Leyden". Aunque simultáneamente el
mismo aparato fuera descubierto por el inventor alemán
Ewald
Georg von Kleist, el nombre de la "Botella de Leyden"
quedó en la historia como uno de los grandes
descubrimientos de la ciencia.
El primer capacitor consistía en una botella de vidrio
parcialmente llena con agua y tapada con un corcho
atravesa- |
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da en su centro por un
cable con uno de sus extremos sumergido en el agua. Cuando
se conectaba el cable a una fuente de energía estática la
botella se cargaba, y podía descargarse conectando su borne
central a un punto de potencial cero (tierra).
La "Botella de Leyden" evolucionó rápidamente hacia un
recipiente de vidrio con delgadas láminas metálicas dentro y
fuera. Una varilla metálica atravesaba la tapa aislante
haciendo contacto con la lámina interna. Entre las placas
interna y externa se aplicaba una diferencia de potencial
que hacía que la "Botella de Leyden" se cargara. Una vez
cargada se la podía descargar acercando el conductor central
a la placa externa, produciendo la perforación dieléctrica
del aire mediante una chispa. |
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