Autor:
Ing. Víctor Cires
Gavidia
Octubre, 2003 |
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Nació en Greenock,
Escocia en 1736, hijo de un contratista y armador; se
inicia en matemáticas a los 14 años, sin mostrar
cualidades extraordinarias, pero adquirió gran
habilidad en el taller mecánico de su padre, tanto en
herramientas, como en instrumentos de navegación, lo
que le dio destreza especial que le fue de gran
utilidad en la construcción de instrumentos de
precisión.
En el taller londinense de Morgan de Cornhill se
perfeccionó en el trabajo de materiales y artificios
instrumentales. Al regresar a su país natal se le
encomendó la reparación de unos instrumentos de
astronomía, trabajo que realizó en el
college de Glasgow, así como
una máquina atmosférica defectuosa y otro material, lo
que le valió la designación de "maestro fabricante de
instrumentos matemáticos de la
Universidad", o sea, lo que
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modernamente
se llama maestro de taller de precisión. Watt se dedicó,
entonces, a la fabricación de máquinas de vapor y a proseguir
con sus investigaciones; inventó el motor rotativo, el motor de
doble efecto, el aparato que registra la presión del vapor, el
regulador centrífugo, Watt también destacó en la ingeniería
civil, e inventó un aparato medidor de distancias, el cual se
instalaba en los telescopios.
Su nuevo
método para economizar combustible en las máquinas de "vapor"
tuvo al principio bastantes dificultades, pero más tarde le
procuró, asociado con Boulton, ingresos excepcionales, sobre
todo en aquellas regiones donde el carbón era de mayor costo y
donde era preciso economizar en la operación de bombeo en minas.
Perfeccionamiento notable fue el de transformación del simple
movimiento alternativo de su máquina en movimiento circular o de
rotación, la puesta a punto del doble efecto, adicionando el
volante para la mayor regularidad de la marcha, llegando a
construir máquinas de vapor muy prácticas y con mejora de su
economía funcional; los grandes centros industriales de
Manchester, Birmingham y Londres rápidamente lo implantaron.
Las máquinas
de vapor, con los perfeccionamientos de Watt, adquirieron fama
por todo el continente. En Francia fueron inmediatamente
conocidas y hasta se trató de introducirlas para el bombeo del
agua del Sena, para el abastecimiento parisino y del Palacio de
Versalles; en este último caso el proyecto no fue realizado a
causa de los movimientos revolucionarios en Francia. La gran
expansión industrial de los siglos XVIII y XIX fue posible
gracias a esta clase de máquinas que señalaron, en su apogeo, la
"época del vapor". Encontraron aplicaciones como fuerza motriz,
resultante de la transformación de la fuerza expansiva del vapor
en esfuerzo mecánico, aplicado a toda clase de trabajos;
singularmente en las minas, iniciaron su empleo industrial, y
pasaron a fábricas y talleres; el vapor como fuerza motriz hizo
posible la navegación marítima rápida y la terrestre con las
locomotoras; dieron nota de semejanza imitativa en otra clase de
mecanismos, ya diferenciados, como los motores de combustibles
líquidos, que mantienen en aprovechamiento la fuerza de
expansión de los gases producidos.
La
importancia de su invento radica en que es una de las claves de
la Revolución Industrial, al conseguir multiplicar el aporte de
fuerza reduciendo el gasto de energía. Su aplicación, la máquina
de vapor, se dio en minería y comunicaciones, especialmente. La
aparición de la energía eléctrica no desbancó al uso del vapor
hasta muchos años después. La importancia de su invención le
hizo ser premiado por la Real Sociedad londinense y la Academia
de Ciencias de Francia. Además, ve multiplicarse el número de
máquinas de vapor en Inglaterra, que serán ya en 1830 unas
10.000. al reconocimiento intelectual le acompaña el éxito
económico, pues, junto a su socio Boulton, se encargaron de la
fabricación y distribución de sus máquinas y la comercialización
de sus patentes. Falleció en Birmingham el 5 de agosto de 1819.
James Watt
es conocido como el padre de la revolución industrial y como un
homenaje hacia él, se dio el nombre de vatio o watt a la unidad
de potencia eléctrica en el sistema internacional.
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WEBER, WILLIAM EDWARD.
Capítulos 12 y 13
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Nació el 24 de octubre de 1804 en Wittenberg, donde su
padre, Michael Weber, era profesor de teología. William fue
el segundo de tres hermanos, todos muy estudiosos. En 1815
su padre fue transferido a Halle en donde fue enviado al
asilo y escuela primaria de Halle.
Cuando entró a la Universidad, se dedicó a estudiar
Filosofía Natural, donde se doctoró y fue nombrado profesor
extraordinario de Filosofía Natural.
En 1831, recomendado por Gauss, fue nombrado profesor de
Física en Gottingen. Pensó que para entender la Física
debería realizar experimentos y animó a sus estudiantes a
efectuarlos también en el laboratorio de la escuela. |
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Escribió en
compañía de su hermanoErnest Henry, quien era profesor de
anatomía en Leipsic, un libro sobre "Wave Theory and Fluidity"
que les dio bastante reputación y con su hermano menor Edward
Weber publicó tratados sobre acústica , que fueron publicados
entre 1825 y 1838.
Debido a sus opiniones liberales en política, fue desplazado y
se dedicó a viajar visitando Inglaterra. Fue reinstalado en
Gottingen donde enseñó Física de 1843 a 1840.
Escribió "Atlas des Erdmagnetismus", una serie de mapas
magnéticos, estudió magnetismo con Gauss y en 1864 publicó
·Electrodynamic Proportional Measures" que contenía un sistema
de unidades para medir la corriente eléctrica.
Murió en Gottingen el 23 de junio de 1891.
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WEINBERG, STEPHEN.
Capítulos 43 y 45
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Stephen Weinberg (1933), es un
físico americano especialista en partículas elementales. Su
teoría de interacción entre la fuerza débil y la
electromagnética, dos de las cuatro fuerzas típicas, le
ganaron el premio Nobel de Física en 1979. En su libro "The
Three Minutes it Took to Create Space" indica que los
objetos empezaron a tomar forma muy poco tiempo después del
Big Bang, en términos fácilmente accesibles.
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WESTINGHOUSE, GEORGE.
Capítulo 1
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Inventor e industrial
norteamericano; nació el 6 oct. 1846 en Central Bridge y
murió en Nueva York el 12 mar. 1914.Creció en un ambiente de
construcciones mecánicas (su padre era constructor de
maquinaria agrícola) y desde muy joven reveló especiales
dotes para la inventiva; a la edad de 15 años ideó y
construyó un motor rotativo.Durante la guerra de Secesión
fue destinado a la Armada como ingeniero auxiliar y al
terminar las hostilidades entró en el Union College donde
perfeccionó sus estudios, dedicándose luego por entero a la
investigación industrial.
En 1865 ideó un dispositivo para reintegrar a la vía los
vagones descarrilados. En 1869 inventó el freno de aire
comprimido que lleva su nombre, organizando para
su explotación la Westinghouse Air Brake Co. |
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y en
1872 patentó el freno automático de aire, que fue adoptado tanto
por los ferrocarriles americanos como por los europeos.
Inventó también un sistema de señales ferroviarias accionadas
por aire comprimido y combinadas con mecanismos eléctricos y,
además, máquinas de gas, turbinas de vapor y maquinaria de
corriente alterna.
En
1885 adquirió la patente del transformador ideado por
Goulard-Gibbs y, combinándolo con el sistema polifásico de
Nikola Tesla, proyectó un sistema de distribución por corriente
alterna.
El proyecto se hizo realidad al aplicarlo en las dinamos que la
factoría Westinghouse de Pittsburgh construyó para aprovechar
los saltos del Niágara. También aplicó la corriente alterna de
alta tensión y en una sola fase a los ferrocarriles americanos.
En
1910 fue nombrado presidente de la Soc. Americana de Ingenieros
Mecánicos y en 1912 le fue concedida la medalla de oro Edison
por sus meritorios descubrimientos relativos al desarrollo de
los sistemas de corriente alterna.
Como industrial creó una red de 30 empresas, con un capital de
200 millones de dólares, en las que trabajaban más de 50.000
personas.
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WHEELER, JOHN.
Capítulo 37
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La denominación "Agujero negro"
es atribuída a John Archibald Wheeler, y la utilizó
básicamente porque dicho fenómeno no es visible a la vista y
a que traga todo lo que está próximo a él como si fuera un
hoyo al que todos caen indefectiblemente. Antes de este
nombre poseía diversas denominaciones como "estrella
congelada", "ojo del diablo", entre otros.
La evolución de su nombre ha ido de la mano con el
entendimiento de dicho fenómeno que de por sí resulta
fascinante. Ya en 1783 John Michell planteó la idea de lo
que sucedería con una estrella supermasiva la cual poseería
una
gravedad tan grande que ni la misma
luz escaparía a su gravedad. Pero no fue hasta 150 años
después que el astrónomo de origen bávaro |
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Karl Schwarzchild consiguió
explicar matemáticamente el fenómeno de los agujeros negros;
para ello se apoyó en los estudios de relatividad que realizó
Albert Einstein. A partir de ese estudio es que se crea la
variable del radio de Schwarzchild el cual determina un radio de
horizonte de sucesos en el que la masa de un cuerpo puede ser
comprimida para formar un agujero negro. Pero el inconveniente
es que con esta teoría los reciéntemente denominados agujeros
negros sólo eran conocidos como fenómenos sin carga ni rotación.
En 1963 el físico y matemático Roy
Kerr describió el comportamiento teórico de un agujero negro en
rotación. Su modelo predecía una rotación constante en
velocidad, siendo la forma y el tamaño dependientes de la
velocidad de rotación y de la masa del agujero. El modelo
indicaba también una relación directa entre la velocidad y el
grado de deformación que el agujero poseía considerando que todo
cuerpo que formara el agujero negro llegaría indefectiblemente a
un estado estacionario.
Se incrementa el interés
Es así como los agujeros negros (aún no bautizados) suscitan el
interés de los más eminentes científicos y matemáticos de
nuestro mundo. Stephen Hawking conjuntamente con Roger Penrose
define al agujero negro como "un conjunto de sucesos del cual
nada es posible escapar a gran distancia". Aquí se hace popular
la palabra "singularidad" la cual se utiliza para describir en
una palabra las condiciones sumamente especiales en las que se
encuentran la densidad y el espacio - tiempo. Penrose define el
término "singularidad desnuda" como el estado en donde la
densidad y el espacio - tiempo son infinitas, este estado sólo
se dá dentro de un agujero negro. Otros científicos inmersos en
el estudio de los agujeros negros fueron (antes de su
denominación) Carl Sagan, Werner Israel, Richard Feynman, entre
otros.
Y finalmente ... un nombre
No fue hasta luego de diversos estudios e infinidad de
descubrimientos que finalmente en 1969 el científico John Weeler
acuñó el término "AGUJERO NEGRO" .o
Desde
muy pequeño, John brilló por su inteligencia y sus ganas de
experimentar. Siempre se sintió atraído por los libros y se
dedicaba a las matemáticas durante todo el tiempo que podía.
Pero, ¿qué méritos se atribuyen a este veterano físico que aún
está entre nosotros? Pues, entre otras cosas, explicó la fisión
nuclear y contribuyó a la construcción de las bombas atómicas.
Pero uno de los campos donde ha sido un verdadero pionero es en
el estudio de los llamados "agujeros negros"
Son soles lumbreras
El tiempo que me queda sobre la Tierra es limitado. Y el
interrogante de la creación es tan formidable que, difícilmente
puedo tener la esperanza de resolverlo en el tiempo que me
queda”. Así se expresaba hace poco John Archibald Wheeler, uno
de los físicos más importantes en vida.
Con 90 años, tiene a sus espaldas
grandes investigaciones científicas, centradas concretamente en
el campo de la Física.
Cuentan de él que “hizo que la Física
volviera a ser divertida”, al contrario que otros científicos
que no se atreven a hablar, como él, sobre cuestiones como el
porqué de la existencia, pregunta que Wheeler se hace desde hace
muchos años.
Después de sus estudios en la
universidad, Wheeler dejó su primera huella investigadora en la
Física Nuclear, campo en el que trabajó junto al afamado
científico Niels Bohr. De esta forma, durante la II Guerra
Mundial fue llamado varias veces para trabajar en el desarrollo
de la bomba atómica. Pero ésta no fue una de sus mejores
aportaciones a la ciencia.
Wheeler puede presumir de haber
trabajado junto a Einstein, en la Universidad de Princeton (EEUU).
Wheeler la convirtió en el centro de investigación
estadounidense sobre la relatividad general.
Otra de las cosas por las que será
recordado Archibald Wheeler es por su investigación en torno a
los llamados agujeros negros, término que adoptó en 1967,
durante una conferencia en Nueva York. Así, explicó el posible
fin de las estrellas y la destructora región que dejan tras de
sí los restos de éstas, cuyo poder de gravitación absorbe todo
lo que se acerca a ellas.
Biografía
Más de 70 años dedicados a la Física
Hijo de bibliotecarios, y el mayor de cuatro hermanos, John
Archibald Wheeler siempre se movió en un ambiente culto, por
supuesto, lleno de libros. Fue un niño inquisitivo desde muy
corta edad y sobresalió entre los alumnos de su escuela. Sólo
decir que saltó de cuarto a octavo grado de Primaria en sólo un
año.
Siempre se sintió atraído por las
Matemáticas, a las que dedicaba todo el tiempo que podía. Cuando
alcanzó los estudios secundarios, ya estaba seguro de que quería
llegar a la universidad y estudiar una carrera técnica.
Trabajando duro consiguió una beca con
la que empezó sus estudios de Ingeniería en 1927, con tan
sólo...¡16 años!. En definitiva, todo un portento. En sus años
universitarios, Wheeler descubrió su pasión por la Física y se
graduó en esta materia con la nota más alta.
Pero no se quedó conforme con sus
estudios en la universidad y, una vez que los terminó, decidió
seguir en el campo de la investigación, consiguiendo una beca
tras otra, gracias a las cuales siguió investigando la Física
Nuclear, junto a científicos tan importantes como Einstein o
Niels Bohr.
El gran Archibald Wheeler ha sido y
sigue siendo una de esas personas que no dejan de aportar sus
grandes pensamientos al resto de la humanidad.
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