BIOGRAFÍAS F3

James Maxwell

James Clerk Maxwell [1831-1879] 

Nació en Edimburgo, Escocia. Realizó estudios en la universidad local y luego estudió en Cambridge, donde se graduó en matemáticas en 1854. En 1860 fue nombrado profesor de Física y Astronomia en el King College de Londres. Los cinco años siguientes fueron uno de los más productivos de su carrera científica donde publica dos famosos trabajos sobre electromagnetismo y desarrolla su teoría del color. Durante esa epoca Maxwell supervisó la determinación experimental de las unidades estandar de electricidad, trabajos

que darían lugar a la creación del Laboratorio Nacional de Física. En el año 1871 es nombrado profesor de física experimental en la Universidad de Cambridge, donde supervisa la planificación y la construcción del laboratorio Cavendish, que llegaría a ser un centro de gran renombre en Física.
Uno de sus más importantes logros fue la formulación matemática y la extensión de la teoria de la electricidad y magnetismo de Michael Faraday. Mawell nació el mismo año en que Faraday inventó el generador de electricidad que empleaba un magneto para producir corriente eléctrica. Faraday estaba convencido de que las fuerzas electromagnéticas se extendían a todo el espacio exterior al conductor pero no pudo llegar a probar esta teoría.
Maxwell mostró en su obra A treatise on electricity and magnetism, que fue publicada en 1873, que cuatro ecuaciones relativamente simples podían describir el comportamiento de los campos eléctricos y magnéticos y así como la relación entre ambos,
Estas ecuaciones conjuntamente con las leyes de Newton y la Teoría de la relatividad de Einstein son consideradas unas de las contribuciones fundamentales de la Física. Maxwell también calculó la velocidad de las ondas electromagnéticas encontrando que su valor era practicamente el mismo que el de la velocidad de la luz, de esa forma dedujo que la luz era otra variedad de onda electromagnética, por lo que propuso al mismo tiempo la existencia de otras clases de ondas electromagnéticas con diferentes valores de longitud de onda. Los descubrimientos posteriores de las ondas de radio, los rayos X, etc. confirmaron la teoría electromagnética y las predicciones de Maxwell. Otra notable contribución de Maxwell fue la ley distribución de velocidades moleculares, la que en forma independiente habia sido desarrollada también por Boltzmann, y que hoy se conoce como ley de distribucion de velocidades de Maxwell-Boltzmann. Este fue un gran aporte que permitió extender la termodinámica tradicional a la nueva área denominada estadística termodinámica. 

Isaac Newton

 

Isaac Newton (1642-1727) n. en Inglaterra. De muchacho daba la impresión de ser "tranquilo, silencioso y reflexivo" pero lleno de imaginación. Se divertía construyendo artilugios con los que provocaba admiración entre sus compañeros: un molino de viento, un reloj de agua, un carricoche que andaba mediante una manivela accionada por el propio conductor, cometas con articulaciones y luces, etc. Ingresó en el Trinity College de Cambridge a los 18 años como becario. En 1665 se declaró una epidemia de peste que le obligó a permanecer en casa, donde comenzó a formular los principios de su teoría de la gravitación y del "cálculo de fluxiones", demostró su teorema del binomio, y pulió lentes no esféricas, iniciando así sus estudios sobre la luz. En 1669 fue nombrado profesor de matemáticas en el Trinity College, cargo que desempeño hasta su renuncia en 1701, y desde el que pronunció sus famosas "Lectures" en que expone la mayoría de sus descubrimientos científicos y a las que, sin embargo, casi nadie asistía. En 1676-1678 Leinbiz formuló las bases del cálculo diferencial, que publicó en 1682 y del que Newton reclamó su paternidad con insistencia entre 1709 y 1716. A su muerte, Newton dejó una cuantiosa colección de manuscritos personales. Cuál no sería la sorpresa de los investigadores cuando, al acceder a ellos, descubrieron miles de folios conteniendo estudios de alquimia, comentarios e interpretaciones de textos bíblicos, especialmente los proféticos, así como cálculos herméticos completamente oscuros e ininteligibles. En efecto, Newton fue un fundamentalista, es decir, entendía la Biblia al pie de la letra; creía que el complicado sistema mecánico de astros descubierto por él sólo era una pequeña parte del enigma unas piedras más pulidas, más brillantes, halladas en la playa del inmenso océano de la verdad dentro del plan divino.

Wilhelm Röntgen

Wilhelm Conrad Röntgen (Lennep; 27 de marzo de 1845 - 10 de febrero de 1923) fue un físico alemán, de la Universidad de Würzburg, que el 8 de noviembre de 1895 produjo radiación electromagnética en las longitudes de onda correspondiente a los actualmente llamados Rayos X.

El 5 de enero de 1896, un periódico austríaco informó que Röntgen había descubierto un nuevo tipo de radiación. Röntgen fue premiado con el grado honorario de Doctor en Medicina por la Universidad de Wurzburgo después de que descubriera los Rayos X.

Gracias a su descubrimiento fue galardonado con el primer Premio Nobel de Física en 1901. El premio se concedió oficialmente: "en reconocimiento de los extraordinarios servicios que ha brindado para el descubrimiento de los notables rayos que llevan su nombre." Röntgen donó la recompensa monetaria a su universidad. De la misma forma que Pierre Curie haría varios años más tarde, rechazó registrar cualquier patente relacionada a su descubrimiento por razones éticas. Tampoco quiso que los rayos llevaran su nombre. Sin embargo en Alemania el procedimiento de la radiografía se llama "röntgen" debido al hecho de que los verbos alemanes tienen la desinencia "en".

Max Planck

"La ciencia avanza funeral a funeral"
Max Planck

Se considera al extraordinario Planck como el padre de la Física Cuántica. Se ha llamado "Era de Planck" al universo desde su inicio hasta los 10^-44 segundos de vida, lo que indica la importancia científica de este hombre.
Nació en la ciudad de Kiel, Alemania en 1858. Estudió en Munich y en Berlín, graduándose como Doctor en Física en 1879, con tan sólo 21 años de edad.
Se interesó por la Termodinámica, y en 1900 estudió la paradoja del Cuerpo Negro, a la que se llamó "catástrofe ultravioleta". Las curvas de la energía en función de la temperatura para estas cavidades no podían describirse de una manera convincente. Planck consideró que la energía de los átomos radiantes de la cavidad estaba cuantizada, dependiendo de nhn, donde n es el número cuántico principal, h es la constante de Planck y n es la frecuencia:

E = nhn     (1)

n = 0, 1, 2, ... (existe un trabajo posterior donde se reemplaza n por n + ½)
Como consideró a los átomos como osciladores, cada uno puede perder o ganar cuantos de energía hn (fotones).
Confirmó así una relación empírica que había obtenido anteriormente.
Estas ideas fueron tomadas por los grandes físicos del siglo XX para formular la teoría cuántica.
En 1918 le fue otorgado el Premio Nobel de Física.
Planck fue presidente del Kaiser Wilhem Institute de Berlín en 1930. Luego de la Segunda Guerra, este instituto pasó a llamarse Max Planck Institute, nombre que conserva hasta nuestros días.
Planck perdió tres de sus hijos, uno de ellos Erwin fue ejecutado por los nazis en 1944 por intentar asesinar a Hitler.
Planck murió tres años después.

Consecuencias modernas de la teoría de Planck

• Distancia de Planck
  Si un cuanto tiene una energía tan grande que se colapsa, esto ocurre a la distancia de Planck, que es aproximadamente 10¹⁹ veces menor que un protón.
  Estos cuantos poseen tanta energía (y, en consecuencia, longitud de onda l pequeñísima) como la masa en reposo de 10¹⁹ protones.
• Tiempo de Planck
  La luz recorre la distancia de Planck en aproximadamente 10^-43 segundos, tiempo al que se ha llamado tiempo de Planck.
  Se trata del intervalo de tiempo más corto que es posible medir.

Karl Friedrich Gauss

Carl Friedrich Gauss (1777-1855) matemático alemán, fue un niño prodigio, y continuó siendo prodigio toda su vida hasta el extremo que se le ha llamado el Príncipe de los Matemáticos, si bien su linaje no fue nada aristocrático, pues nació en una miserable cabaña y sus padres eran pobres. Sus contribuciones a la matemática, la física matemática y otras ramas aplicadas de la ciencia, como la Astronomía, fueron de una importancia extraordinaria. Nunca publicó un trabajo hasta asegurarse de que estaba perfectamente elaborado, por lo cual no hay forma de saber cómo obtenía sus resultados (llegó a decir "cuando se finaliza un noble edificio no deben quedar visibles los andamios", pero, continuando con su metáfora, Gauss no solamente retiró los andamios sino que destruyó los planos. Jacobi dijo: "sus demostraciones son rígidas, heladas... lo primero que hay que hacer es descongelarlas". Abel (v.) observó "Es como el zorro, que borra con la cola sus huellas de la arena").

Fue muy precoz. Antes de cumplir tres años corrigió a su padre en la cuenta de la paga a los obreros, sin que nadie le hubiera enseñado aritmética. A los 10 años el maestro propuso en clase el problema de sumar 1+2+...+100. Apenas había terminado de enunciarlo, cuando Gauss puso su pizarra en la mesa del profesor. Al cabo de una hora sus compañeros terminaron el tedioso cálculo. Sus pizarras estaban repletas de sumas, mientras que en la de Gauss sólo había un número. Era la única respuesta correcta. A Gauss le encantaba, en su vejez, contar esta anécdota. El maestro le compró con su propio dinero un libro de aritmética y se lo regaló.