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El Siglo XIX

En el siglo XIX aparece un nuevo tipo de literatura de divulgación científica, en cuya génesis influyen de manera destacada dos concepciones intelectuales de la época: el socialismo romántico y el positivismo. El primero, por su énfasis en la ciencia y la industria como elementos que habrían de guiar al hombre hacia un porvenir de felicidad y armonía, dentro de un mayor progreso material y moral; ello supondría la configuración de una sociedad más feliz y adecuada al hombre del mañana. El positivismo, en segundo lugar, lleva consigo una nueva visión del mundo y una nueva manera de actuar en todos los campos de la actividad humana. Con él, la razón se convierte en el único principio válido. En la literatura, las ideas positivistas de Comte, influirían en la aparición de un nuevo tipo de novela, la novela "realista", basada en una completa verosimilitud de todos sus elementos. Sería injusto adjudicar al auge científico y tecnológico del siglo XIX la aparición de la divulgación científica en la literatura. Es mejor afirmar que es en este siglo cuando nace una verdadera necesidad de vulgarizar todos los conocimientos amasados por la ciencia. Necesidad que estaría vinculada con la formación del nuevo hombre del mañana y la sociedad futura.

Fotografía de Lista de inventos y descubrimientos del SXIXBiología. Esta ciencia vio ampliado su campo de estudios al conocerse la división celular, las leyes de la herencia y la existencia de los cromosomas. Carlos R. Darwin (1809-1892) revolucionó el saber biológico con su Obra Sobre el origen de las especies en términos de selección natural (1859). Tomando como base los estudios de Lamarck (1744-1829) sobre la evolución biológica de las especies, Darwin amplió esta teoría afirmando que en dicha evolución existía una lucha por la vida en la que sólo las especies más fuertes conseguían sobrevivir.

Los avances médicos y el mejoramiento de los métodos de higiene lograron un progreso en beneficio de una mejor salud pública y una mayor expectativa de vida. El notable cirujano inglés José Lister (1827-1912) luchó con denuedo por hacer entender a sus contemporáneos la importancia de la desinfección de los instrumentos de cirugía y. propugnó así la aplicación de métodos de asepsia. El éter comenzó a ser utilizado como anestesia para las operaciones quirurgicas, hecho que fue paralelo a la práctica de una cirugía más avanzada. Roberto Koch (1843-1910) descubrió los bacilos que producen la tuberculosis y el cólera. Por otra parte la difteria fue atacada con la aplicación del suero antidiftérico.

El francés Luis Pasteur (1822-1895) ideó un proceso de conservación de los alimentos al descubrir que la fermentación era producida por bacterias y que al exponer dichos alimentos a altas temperaturas éstas morían. Este procedimiento recibió el nombre de pasteurización. Por otra parte, el estudio de las bacterias dio origen a una nueva ciencia: la bacteriología. Al mismo tiempo, los estudios permitieron el descubrimiento de la vacuna antirrábica. Psicología y Psicoanálisis.

El siglo XIX fue el siglo de los revolucionarios científicos. Sigmund Freud (1859-1939) dio un giro rotundo a la psicología. Con su teoría del psicoánálisis abrió grandes puertas para el conocimiento del interior del hombre, su conducta y sus motivaciones. Su obra marcó un hito en la historia de los estudios psicológicos y fue la piedra fundamental de la Psicología del siglo XX. El hombre no solo experimentó una gran confianza y esperanzas por las posibilidades que la ciencia abría para el progreso, sino que se encontró con que su panorama interior y su relación con el Cosmos se ampliaban casi al infinito.


Entre los numerosos inventores del siglo XIX, es difícil destacar a unos y dejarse a otros en el saco. Yo, más bien por afinidad y no por méritos de ellos, hablaré de los siguientes:

Edison
Faraday
Foucault
Young
Ohm

Thomas Alva Edison

Fotografía sacada de la wikimediaThomas Alva Edison, el menor de cuatro hermanos, nació el 11 de febrero de 1847, en Milan, una pequeña población de Ohio en la que se había establecido su padre, Samuel Edison, seis años antes. Su padre tuvo que abandonar precipitadamente Canadá a consecuencia de una rebelión contra los ingleses en la que tomó parte y que terminó en fracaso. Marginada por el ferrocarril, la actividad en Milan fue disminuyendo poco a poco, y la crisis afectó a la familia Edison, que tuvo que emigrar de nuevo a un lugar más próspero cuando su hijo Thomas ya había cumplido la edad de siete años.

El nuevo lugar de residencia fue Port Huron, en Michigan, donde el futuro inventor asistió por primera vez a la escuela. Fue ésa una experiencia muy breve: duró sólo tres meses, al cabo de los cuales fue expulsado de las aulas, alegando su maestro la falta absoluta de interés y una torpeza más que manifiesta, comportamientos éstos a los que no era ajena una sordera parcial que contrajo como secuela de un ataque de escarlatina. Su madre, Nancy Elliot, que había ejercido como maestra antes de casarse, asumió en lo sucesivo la educación del joven benjamín de la familia, tarea que desempeñó con no poco talento, ya que consiguió inspirar en él aquella curiosidad sin límites que sería la característica más destacable de su carrera a lo largo de toda su vida. Cumplidos los diez años, el pequeño Thomas instaló su primer laboratorio en los sótanos de la casa de sus padres y aprendió él solo los rudimentos de la química y la electricidad. Pero a los doce años, Edison se percató además de que podía explotar no sólo su capacidad creadora, sino también su agudo sentido práctico. Así que, sin olvidar su pasión por los experimentos, consideró que estaba en su mano ganar dinero contante y sonante materializando alguna de sus buenas ocurrencias.

Su primera iniciativa fue vender periódicos y chucherías en el tren que hacía el trayecto de Port Huron a Detroit. Había estallado la Guerra de Secesión y los viajeros estaban ávidos de noticias. Edison convenció a los telegrafistas de la línea férrea para que expusieran en los tablones de anuncios de las estaciones breves titulares sobre el desarrollo de la contienda, sin olvidar añadir al pie que los detalles completos aparecían en los periódicos; esos periódicos los vendía el propio Edison en el tren y no hay que decir que se los quitaban de las manos. Al mismo tiempo, compraba sin cesar revistas científicas, libros y aparatos, y llegó a convertir el vagón de equipajes del convoy en un nuevo laboratorio. Aprendió a telegrafiar y, tras conseguir a bajo precio y de segunda mano una prensa de imprimir, comenzó a publicar un periódico por su cuenta, el Weekly Herald. Una noche, mientras se encontraba trabajando en sus experimentos, un poco de fósforo derramado provocó un incendio en el vagón. El conductor del tren y el revisor consiguieron apagar el fuego y seguidamente arrojaron por las ventanas los útiles de imprimir, las botellas y los mil cacharros que abarrotaban el furgón. Todo el laboratorio y hasta el propio inventor fueron a parar a la vía. Así terminó el primer negocio de Thomas Alva Edison.

El joven Edison tenía sólo dieciséis años cuando decidió abandonar el hogar de sus padres. La población en que vivía le resultaba ya demasiado pequeña. No faltándole iniciativa, se lanzó a la búsqueda de nuevos horizontes. Por suerte, dominaba a la perfección el oficio de telegrafista, y la guerra civil había dejado muchas plazas vacantes, por lo que, fuese donde fuese, le sería fácil encontrar trabajo. Durante los siguientes cinco años Edison llevó una vida errante, de pueblo en pueblo, con empleos ocasionales. Se alojaba en sórdidas pensiones e invertía todo cuanto ganaba en la adquisición de libros y de aparatos para experimentar, desatendiendo totalmente su aspecto personal. De Michigan a Ohio, de allí a Indianápolis, luego Cincinnati, y unos meses después Memphis, habiendo pasado antes por Tennessee.

Su siguiente trabajo fue en Boston, como telegrafista en el turno de noche. Llegó allí en 1868, y poco después de cumplir veintiún años pudo hacerse con la obra del científico británico Michael Faraday Experimental Researches in Electricity, cuya lectura le influyó muy positivamente. Hasta entonces, sólo había merecido la fama de tener cierto don mágico que le permitía arreglar fácilmente cualquier aparato averiado. Ahora, Faraday le proporcionaba el método para canalizar todo su genio inventivo. Se hizo más ordenado y disciplinado, y desde entonces adquirió la costumbre de llevar encima un cuaderno de notas, siempre a punto para apuntar cualquier idea o hecho que reclamara su atención. Convencido de que su meta profesional era la invención, Edison abandonó el puesto de trabajo que ocupaba y decidió hacerse inventor autónomo, registrando su primera patente en 1868. Se trataba de un contador eléctrico de votos que ofreció al Congreso, pero los miembros de la cámara calificaron el aparato de superfluo. Jamás olvidó el inventor estadounidense esta lección: un invento, por encima de todo, debía ser necesario.

Sin un real en el bolsillo, Edison llegó a Nueva York en 1869. Un amigo le proporcionó alojamiento en los sótanos de la Gold Indicator Co., oficina que transmitía telegráficamente a sus abonados las cotizaciones de la bolsa neoyorquina. Al poco de su llegada, el aparato transmisor se averió, lo que provocó no poco revuelo, y él se ofreció voluntariamente a repararlo, lográndolo con asombrosa facilidad. En recompensa, se le confió el mantenimiento técnico de todos los servicios de la compañía. Pero como no le interesaban los empleos sedentarios, aprovechó la primera ocasión que se le presentó para trabajar de nuevo por su cuenta. Muy pronto recibió un encargo de la Western Union, la más importante compañía telegráfica de entonces. Se le instaba a construir una impresora efectiva de la cotización de valores en bolsa. Su respuesta a este reto fue su primer gran invento: el Edison Universal Stock Printer. Le ofrecieron por el aparato 40.000 dólares, cantidad que le permitió por fin sentar la cabeza. Se casó en 1871 con Mary Stilwell, con la que tuvo dos hijos y una hija, e instaló un taller pequeño pero bien equipado en Newark, Nueva York, en el que continuó experimentando en el telégrafo en busca de nuevos perfeccionamientos y aplicaciones. Su mayor contribución en ese campo fue el sistema cuádruple, que permitía transmitir cuatro mensajes telegráficos simultáneamente por una misma línea, dos en un sentido y dos en otro.

Bien pronto se planteó Edison la construcción de un verdadero centro de investigación, una «fábrica de inventos», como él lo llamó, con laboratorio, biblioteca, talleres y viviendas para él y sus colaboradores, con el fin de realizar no importa qué investigaciones, mientras fuesen prácticas, ya fueran por encargo o por puro interés personal. Los recursos económicos no le faltaban y las proporciones de sus proyectos se lo exigían. Buscó un lugar tranquilo en las afueras de Nueva York hasta que encontró una granja deshabitada en el pueblecito de Menlo Park. Fue el lugar elegido para construir su nuevo cuartel general, el primer laboratorio de investigaciones del mundo, de donde habrían de salir inventos que cambiarían las costumbres de buena parte de los habitantes del planeta. Se instaló allí en 1876 (tenía entonces veintiocho años), e inmediatamente se puso a trabajar. La búsqueda de un transmisor telefónico satisfactorio reclamó su atención. El inventado por Alexander G. Bell, aunque teóricamente bien concebido, generaba una corriente tan débil que no servía para aplicaciones generales. Sabía que las partículas de grafito, según se mantuvieran más o menos apretadas, influían sobre la resistencia eléctrica, y aplicó esta propiedad para crear un dispositivo que amplificaba considerablemente los sonidos más débiles: el micrófono de gránulos de carbón, que patentó en 1876. Los micrófonos de carbón fueron los micrófonos utilizados durante mucho tiempo en los teléfonos. Su principio de funcionamiento se basa en el cambio de resistencia en los granos de carbón al ser comprimidos por el diafragma, al recibir éste las variaciones de presión sonora.

Micrófono de carbón

Era habitual en Edison que un trabajo le llevase a otro, y el caso anterior no fue una excepción. Mientras trataba de perfeccionar el teléfono de Bell observó un hecho que se apresuró a describir en su cuaderno de notas: «Acabo de hacer una experiencia con un diafragma que tiene una punta embotada apoyada sobre un papel de parafina que se mueve rápidamente. Las vibraciones de la voz humana quedan impresas limpiamente, y no hay duda alguna que podré recoger y reproducir automáticamente cualquier sonido audible cuando me ponga a trabajar en ello». Liberado, pues, del teléfono, había llegado el momento de ocuparse del asunto. Un cilindro, un diafragma, una aguja y otros útiles menores le bastaron para construir en menos de un año el fonógrafo, el más original de sus inventos, un aparato que reunía bajo un mismo principio la grabación y la reproducción sonora. El propio Edison quedó sorprendido por la sencillez de su invento, pero pronto se olvidó de él y pasó a ocuparse del problema del alumbrado eléctrico, cuya solución le pareció más interesante. «Yo proporcionaré luz tan barata -afirmó Edison en 1879- que no sólo los ricos podrán hacer arder sus bujías.» La respuesta se encontraba en la lámpara de incandescencia. Se sabía que ciertos materiales podían convertirse en incandescentes cuando en un globo privado de aire se les aplicaba corriente eléctrica. Sólo restaba encontrar el filamento más adecuado. Es decir, un conductor metálico que se pudiera calentar hasta la incandescencia sin fundirse, manteniéndose en este estado el mayor tiempo posible.

Efecto édison

Antes que Edison, muchos otros investigadores trabajaron en esta dirección, pero cuando él se incorporó lo hizo sin regatear esfuerzo alguno. Trabajó con filamentos de las más distintas especies: platino, que desestimó por caro, carbón, hollín y otros materiales, e incluso envió a sus colaboradores al Japón, a América del Sur y a Sumatra para reunir distintas variedades de fibras vegetales antes de escoger el material que juzgó más conveniente. La primera de sus lámparas estuvo lista el 21 de octubre de 1879. Se trataba de una bombilla de filamento de bambú carbonizado, que superó las cuarenta horas de funcionamiento ininterrumpido. La noticia del hecho hizo caer en picado las acciones de las compañías de alumbrado de gas. En años sucesivos, Edison se ocupó en mejorar su bombilla, y fue esta actividad la que le llevó hacia el único de sus descubrimientos que pertenece a una área estrictamente científica. Ocurrió en 1883, mientras trataba de averiguar por qué su lámpara de incandescencia se ennegrecía con el uso. En el transcurso de tales investigaciones, el prolífico inventor presenció la manifestación de un fenómeno curioso: la lámpara emitía un resplandor azulado cuando era sometida a ciertas condiciones de vacío y se le aplicaban determinados voltajes. Edison averiguó que tal emisión luminosa estaba provocada por la inexplicable presencia de una corriente eléctrica que se establecía entre las dos varillas que sostenían el filamento de la lámpara, y utilizó dicho fenómeno, que recibió su nombre, para concebir un contador eléctrico cuya patente registró en 1886. De hecho, Edison pudo haber dado aquí el paso de la electrotecnia a la electrónica. No supo, sin embargo calibrar la importancia del descubrimiento Su método, más próximo al «ensayo y error» que a la deducción científica, se lo impidió. Hubo que esperar a que el ingeniero británico John A. Fleming, un tecnólogo de sólida formación científica, diera el paso en 1897 cuando logró, tras discretas modificaciones, transformar el contador eléctrico de Edison en la válvula de vacío, el primero de una larga serie de dispositivos eléctricos que dieron origen a una nueva era tecnológica.

Kinetoscopio

En 1886, dos años después de que falleciera su esposa, Edison se casó con Mina Miller, mujer de carácter fuerte, hija de un rico industrial de Akran, Ohio, cuya influencia sobre su excéntrico marido se hizo notar, ya que consiguió hacer de él una persona más sociable. El matrimonio tuvo tres hijos, uno de los cuales, Charles, se dedicó a la política, llegando a convertirse en gobernador del estado de Nueva Jersey. Al año de casarse, Edison trasladó su laboratorio de Menlo Park, a la sazón pequeño, a West Orange, Nueva Jersey. Creó allí un gran centro tecnológico, el Edison Laboratory (hoy monumento nacional), en torno al cual levantó numerosos talleres, que daban trabajo a más de cinco mil personas. La electricidad continuó absorbiendo la mayor parte de su tiempo, pues se ocupaba de todos los aspectos relativos a su producción y distribución. No con mucha suerte, sin embargo, ya que cometió un grave error al insistir en el sistema de corriente continua cuando existían razones de peso en favor de la corriente alterna. Edison se interesó también por muchos otros sectores industriales: la producción de cemento y de materias químicas, la separación electromagnética del hierro y la fabricación de baterías y acumuladores para automóviles fueron algunos de sus preferidos.

Su último gran invento fue el Kinetograph, cuya patente registró en 1891. Se trataba de una rudimentaria cámara de cine que incluía, sin embargo, un ingenioso mecanismo para asegurar el movimiento intermitente de la película. En 1894 Edison abrió el Kinetoscope Parlor en Broadway, Nueva York, donde un solo espectador se sentaba frente a una mirilla en una cabina de madera para ver la película, que se iluminaba desde atrás por una lámpara eléctrica. Aunque el Kinetoscope Parlor despertó inmediatamente la atención como atracción de feria, Edison no creyó nunca que fuese importante encontrar algún sistema de proyección para mayores auditorios, lo que le impidió dar el paso definitivo al cinematógrafo de los hermanos Lumière.

Kinetoscopio

La actividad de este genial inventor se prolongó más allá de cumplidos los ochenta años, completando la lista de sus realizaciones tecnológicas hasta totalizar las 1.093 patentes que llegó a registrar en vida. La arteriosclerosis, sin embargo, fue minando la salud de este inquieto anciano, cuyo fallecimiento tuvo lugar el 18 de octubre de 1931, en West Orange, Nueva Jersey.

Para mi entender, el padre de la "Tecnología moderna" y perdedor de la "guerra entre corrientes" es, sin duda, Nikola Tesla. Edison no lo tragaba, uno adoraba la corriente continua y el otro fue el percursor de la corriente alterna. Veo imprescindible hablar de Tesla, de sus ideas y sus inventos y así lo haré.

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Michael Faraday

Fotografía sacada de la wikipediaNació en Newington, Gran Bretaña, en 1791 y falleció en Londres, en 1867. Fue un científico británico y uno de los físicos más destacados del siglo XIX. Nació en el seno de una familia humilde y recibió una educación básica. A temprana edad tuvo que empezar a trabajar, primero como repartidor de periódicos, y a los catorce años en una librería, donde tuvo la oportunidad de leer algunos artículos científicos que lo impulsaron a realizar sus primeros experimentos. Tras asistir a algunas conferencias sobre química impartidas por sir Humphry Davy en la Royal Institution, Faraday le pidió que lo aceptara como asistente en su laboratorio. Cuando uno de sus ayudantes dejó el puesto, Davy se lo ofreció a Faraday. Pronto se destacó en el campo de la química, con descubrimientos como el benceno y las primeras reacciones de sustitución orgánica conocidas, en las que obtuvo compuestos clorados de cadena carbonada a partir de etileno.

En esa época, el científico danés Hans Christian Oersted descubrió los campos magnéticos generados por corrientes eléctricas. Basándose en estos experimentos, Faraday logró desarrollar el primer motor eléctrico conocido. En 1831 colaboró con Charles Wheatstone e investigó sobre fenómenos de inducción electromagnética. Observó que un imán en movimiento a través de una bobina induce en ella una corriente eléctrica, lo cual le permitió describir matemáticamente la ley que rige la producción de electricidad por un imán. 

Realizó además varios experimentos electroquímicos que le permitieron relacionar de forma directa materia con electricidad. Tras observar cómo se depositan las sales presentes en una cuba electrolítica al pasar una corriente eléctrica a su través, determinó que la cantidad de sustancia depositada es directamente proporcional a la cantidad de corriente circulante, y que, para una cantidad de corriente dada, los distintos pesos de sustancias depositadas están relacionados con sus respectivos equivalentes químicos. Faraday llevó a cabo el descubrimiento llamado "Efecto Faraday" en 1845: Consiste en la desviación del plano de polarización de la luz como resultado de un campo magnético, al atravesar un material transparente como el vidrio. Se trataba del primer caso conocido de interacción entre el magnetismo y la luz.

De una obra de Isaac Watts titulada The Improvement of the Mind -La mejora de la mente-, leída a sus catorce años, Michael Faraday adquirió estos seis constantes principios de su disciplina científica: Llevar siempre consigo un pequeño bloc con el fin de tomar notas en cualquier momento, mantener abundante correspondencia, tener colaboradores con el fin de intercambiar ideas, evitar las controversias, verificar todo lo que se dice y no generalizar precipitadamente, hablar y escribir de la forma más precisa posible.

Posteriores aportaciones que resultaron definitivas para el desarrollo de la física, como es el caso de la teoría del campo electromagnético introducida por James Clerk Maxwell, se fundamentaron en la labor pionera que había llevado a cabo Michael Faraday.

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Léon Foucault

Fotografía sacada de Biografías y VidasEste físico francés, nació y murió en París entre los años 1819 y 1868. Su padre era un editor y librero que alcanzó cierta notoriedad por los excelentes libros de historia de Francia que publicaba. Un detalle interesente es que se volvió loco, y en ese estado murió. A su hijo le pasaría lo mismo. El joven Léon vivió una buena infancia porque su familia tenía una situación económica magnífica no por los libros, sino por las rentas de los numerosos inmuebles que poseía en París. Pero lo mejor es que sus padres estaban dispuestos a gastar un buen dinero en la educación de su vástago, que además era hijo único. Así que lo mandaron al colegio Estanislao, el mejor de París. Pero Léon Foucault fue un mal estudiante. Tuvo que repetir más de un curso. Además, el pobre era bastante enclenque, enfermizo y bizco.

Sin embargo, Foucault dejaba pasmados a todos con su habilidad manual. Sus maquetas de barcos, sus pequeñas máquinas de vapor y sus telégrafos mecánicos eran perfectos y funcionaban con una precisión pasmosa. Siendo malo en matemáticas y bueno en manualidades, la mejor decisión para su futuro era, con toda lógica, hacerse cirujano. Con 20 años, en 1839, entró en la insigne Escuela de Medicina de París. Le fue muy bien hasta que vió sangrar a un enfermo. Cayo desmayado. Su animadversión a la sangre le hizo replantearse seriamente el asunto, pero como se había ganado el aprecio de uno de sus profesores, Alfred Donné, gracias a su insistencia, aceptó dedicarse a la microscopía médica. Por aquella época comenzaban a hacer furor los daguerrotipos, que todavía eran imágenes impresas en placas de cobre emulsionadas con betún de Judea disuelto en labanda. La intención de Foucault era obtener daguerrotipos de imágenes tomadas al microscopio para enseñanza y deleite de los estudiantes de medicina. Pero aquello era bastante inviable.

Foucault estrechó su amistad con un excompañero de colegio que tambien estudiaba medicina pero al que le gustaba tan poco que, al igual que él, quería dejar la carrera. Se llamaba Hippolyte Fizeau, y la colaboración entre ambos sería extraordinariamente fructífera, aunque a la larga terminaron distanciándose. Corría el año 1841. Fizeau fue el que metió a Léon en la física y, Léon paso de estudiar medicina a mostrar sus preferencias por la física experimental, no sin antes perfeccionar de manera admirable el daguerrotipo. Fizeau descubrió que el bromo tambien sensibilizaba las placas y que con cloruro de oro la imagen que se obtenía era excelente. Foucault descubrió una técnica de descomposición uniforme e inocua del vapor tóxico del mercurio. Bajo la dirección de Donné, publicaron un atlas médico con 80 daguerrotipos de fluídos corporales al microscopio.

Ya después, ambos, completamente dedicados a la física aplicada, iniciaron una fructífera etapa de colaboración: midieron interferencias de lo que ellos llamaron "rayos calóricos" que no eran otra cosa que radiación infrarroja, inventaron los primeros reguladores de arcos eléctricos, mecanismos que mantenían constante la distancia entre los extremos de los electrodos conforme se iban gastando; consiguieron la transmisión de la hora por conexión eléctrica sincronizada de relojes, etc. Léon Foucault siempre intentó ganar dinero con sus inventos y fama con sus descubrimientos. Lo consiguió, pero ni tanto como deseaba ni por las causas que él preveía. El dinero le vino más bien por premios y prebendas y no por el rendimiento de sus patentes. La fama, o al menos la popularidad, le llegó al principio porque sus reguladores de arcos eléctricos maravillaron a la alta sociedad tras ser instalados en la Ópera de París, realzando aún más su gran esplendor. Pero, su principal aportación fueron sus mediciones sobre la velocidad de la luz. En el año 1850 estableció que la velocidad de la luz en el agua es menor que en el aire, lo que apoyaba la teoría ondulatoria de la luz, en contraposición a las teorías que defendían su naturaleza corpuscular. En 1862, utilizando un aparato con un espejo rotatorio, consiguió medir con precisión, por vez primera, la velocidad de la luz. Su conclusión fue que la luz se movía más rápidamente en el aire que en cualquier otro medio más denso. Cuando ambos estaban con los experimentos de la luz, la amistad entre ambos se fue deteriorando. El profesor Donné trató de interceder entre ambos pero no le fue posible y dejó escrito que el carácter de Foucault era cualquier cosa menos amable, tal vez a causa de su ánsia de reconocimiento y lo poco atractivo de su aspecto. El caso es que vivía con su madre y nunca se casó. Fizeau y Léon realizaron por separado sus últimos experimentos sobre la diferencia de velocidad de la luz en los distintos medios y, quizás injustamente, nombraron caballero de la Legión de Honor por el descubrimiento sólo a Foucault. Fizeau llegó a la misma conclusión con tan sólo 7 semanas de retraso.

Su experimento más famoso empezó en 1850, cuando observó que un péndulo permanecía oscilando en el mismo plano mientras se hacía rotar el aparato. Foucault usó entonces el péndulo para demostrar la rotación de la Tierra. Enunció una ecuación en la que se relacionaba el período de rotación del plano con la latitud de la Tierra, y, en una exhibición pública, suspendió una esfera de hierro de 28 kilogramos de un cable de acero de 67 metros, desde la cúpula del Panteón en París, cuyo comportamiento vino a corroborar sus cálculos. El péndulo Foucault de la figura de abajo se trata de un gran péndulo de 30 metros de longitud, uno de los más largos del mundo, y cuya masa es de 130 kilos, la base del péndulo es una mesa circular forrada de madera de olivo y naranjo, donde se encuentra el anillo que genera e induce la asistencia electromagnética a la esfera del péndulo. Su ciclo de giro completo es de 34 horas. Se utiliza para demostrar, entre otras cosas, que la tierra gira sobre su eje.

Péndulo de Foucault

Inventó y descubrió cosas más importantes que el péndulo, muchas de las cuales aún tienen enorme utilidad. A sus treinta y tantos años Foucault seguía sin empleo fijo y, para colmo, su candidatura a la Academia de las Ciencias fue rechazada en varias ocasiones. En esto, influían dos cosas negativas. Por un lado, Foucault no provenía de las grandes escuelas y, la formación teórica era bien endeble; de hecho, no tuvo el doctorado hasta 1853 y lo defendió por culpa de sus lagunas matemáticas. Pero él era más que un manitas y la prueba está en que inventó el giroscopio. A sus 36 años obtiene un puesto como físico del Observatorio de París, su péndulo instalado en la Exposición Universal es fuente do orgullo y diversión, y Napoleón III anunció que financiaría todas sus experiencias futuras. Para colmo de dicha, la Royal Society le concede la distinguida medalla Copley. Pero, eso sí, la Academia Francesa sigue rechazando su candidatura. De ese mismo año datan algunos descubrimientos como la equivalencia entre calor y trabajo o como la naturaleza de las corrientes eléctricas que surgen en un metal cuando se mueve dentro de un campo magnético, descubriendo la existencia de las llamadas «corrientes de Foucault» en un disco de cobre, cuando éste se mueve al moverse, y valga la redundancia, en un campo magnético intenso.

El estado mental de Foucault no era bueno y de ello se dió cuenta Donné. Por fin, en 1865 y a la sexta tentativa, la Academia de las Ciencias admitió en su seno a Léon Foucault. Aunque su salud se iba deteriorando, Foucault siguió haciendo maravillas con los arcos eléctricos, que ya se utilizaban en numerosos faros costeros; sus reguladores y su giroscopio se incorporaban a la Marina; la nueva Exposición Universal exponía decenas de inventos suyos, etc. En julio de 1867, con cuarenta y ocho años, empezó a notar los primeros síntomas de parálisis y siete meses después moría de una fulminante esclerosis en placas. La gente le diagnosticó agotamiento y ansiedad.

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Thomas Young

Fotografía sacada del blog de Biografias y vidasNació en Somersetshire, Gran Bretaña, en 1773 y murió en Londres, en 1829. Este científico británico se crió en el seno de una familia de cuáqueros y estudió Medicina en Londres (1792), Edimburgo y Gotinga, donde se graduó. En 1797 pasó a ocupar una cátedra en la Universidad de Cambridge. De allí marchó a Londres (1799). En 1801-02 fue catedrático de Filosofía natural de la "Royal Institution"; a pesar de ello, hasta 1814 siguió ejerciendo la Medicina.

Se le confiaron, además, numerosos cargos: los de secretario para el extranjero de la "Royal Society" londinense, consejero técnico del Almirantazgo (1814), secretario (1816) de la comisión destinada al estudio de la longitud del péndulo de los segundos, secretario (1818) del "Board of Longitude", y, finalmente, superintendente de "The Nautical Almanac". Thomas Young, médico, científico y matemático, debe su fama, sobre todo, a sus trabajos acerca de la óptica física y de la fisiológica; es considerado el fundador de esta última: los resultados de las investigaciones que llevó a cabo en tal campo se hallan expuestos en sus Memorias sobre la luz y sobre el calor (1800-02), donde aparecen formuladas por vez primera las teorías de la interferencia de la luz y de su naturaleza ondulatoria. A partir de la naturaleza ondulatoria de la luz se pueden explicar muchas cosas. Por ejemplo, los maravillosos resultados de los experimentos con prismas de Newton. Su "agregado confuso de rayos" no era más que una combinación de colores que correspondían cada uno a una longitud de onda diferente. Al cambiar de medio, del aire al vídrio del prisma, la onda correspondiente a cada color se propagaba a distinta velocidad y, debido a su forma, cada una recorría una distancia distinta, de manera que salían de él separadas. La prueba más palmaria y definitiva de que la luz era de naturaleza ondulatoria la dio en 1803 este médico londinense llamado Thomas Young.

Como muchos miembros de la Royal Society, Young era rico. Además, era extraordinariamente inteligente y muy hábil con las manos, pero no dejaba de ser un aficionado. Parece ser que además de latín y griego dominaba 10 o 12 lenguas más, la mayoría tan muertas como aquellas, pero, curiosamente, se expresaba muy mal en inglés. Esto tuvo dos consecuencias: Young debía ser bastante buen médico porque estudió en centros muy prestigiosos de Europa, pero su extravagante forma de hablar inspiraba tan poca confianza que apenas tenía pacientes. Como era rico por familia, porque su padre era banquero y había heredado en numerosas ocasiones, tener pocos pacientes fue más bien una ventaja para él, porque de ese modo podía dedicar mucho más tiempo a sus experimentos. Por otro lado, aunque en la Royal Society lo respetaban mucho, aburría soberanamente a su audiencia. Así, entre lo mal que se expresaba y la poca matemática que sabía, nada había más farragoso de seguir y de entender que una charla de Young. Y los que lo aguantaban tuvieron que que soportar 38 espantosas conferencias sobre la luz y el color hasta que en la 39 mostró el experimento decisivo que hoy llamamos "experimento de Young".

Este fenómeno no era muy difícil de interpretar. Según Huygens, cada punto de un frente de ondas se puede comportar como un nuevo foco de ondas. Pués bien, si tenemos un estanque de agua e introducimos en su interior un tablón con una abertura, las olas producidas por una piedra al caer en el estanque llegan al tablón, se detienen y rebotan, pero en la abertura se vuelven a producir olas propagándose circularmente por la superficie detrás del tablón. Esto sucede así, esté la abertura donde esté. O sea, que todos los puntos del frente de ondas se comportan igual: son equivalentes. Young revive la teoría ondulatoria de la luz de Huygens y con experimentaciones demuestra los fenómenos de dispersión y refracción.  En 1820, a través de un experimento usando la difracción logró determinar la longitud de onda de los componentes del espectro luminoso. Con el objeto de explicar la doble refracción descubierta anteriormente por Bartholin, llega a la conclusión de la luz debería ser una onda transversal. Young, con una experiencia de emitir rayos ultravioletas sobre papel cubierto con cloruro de plata logró explicar la interferencia de la luz dentro de la teoría ondulatoria. Fue el primero en demostrar la hipótesis del reflejo de la luz lanzada sobre medios densos. Concibe la luz como un estado vibratorio del éter, aplicando su nuevo concepto de la interferencia inmediatamente a los anillos coloreados de Newton; estos se obtienen, como es bien sabido, al poner en contacto una placa de cristal con una lente de poca curvatura. Las variaciones de espesor en la capa de aire interceptada entre la lente y la placa engendran las diferencias de fase de las ondas luminosas. Como cada color posee su longitud de onda característica, ésta puede ser determinada merced a los anillos newtonianos.

Experimento de Young

Esta hipótesis, presentada ya en 1691 por Christian Huyghens. provocó animadas protestas y discusiones, por cuanto se hallaba en contraste con la teoría newtoniana, que entonces dominaba. Young no llegó mucho más lejos con su experimento precisamente por sus limitaciones matemáticas. Si hubiera sabido como sumar funciones sinusoidales y algo de geometría, había visto cómo variaban las franjas con la distancia entre las rendijas, con la separación entre éstas y la pantalla, etc. Habría demostrado también cuantitativamente, que la naturaleza de la luz es ondulatoria. Resulta interesante, aun cuando al margen de la investigación netamente técnica, el Curso de conferencias sobre la filosofía de la naturaleza. Young, que fue además un notable poliglota, alcanzó un mérito singular en un orden muy diverso de estudios e intereses: la egiptología, a la cual aportó una valiosa contribución, singularmente en cuanto a la lectura de los papiros y a la interpretación de los jeroglíficos. Acerca de tales materias escribió numerosas obras, entre las cuales cabe mencionar Notas sobre Egipto, los papiros y la inscripción de Rosetta (1815), el artículo Egipto de la Enciclopedia Británica (1819), Jeroglíficos (1823-29) y Rudimentos de un léxico egipcio (1831).

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Georg Simon Ohm

Fotografía sacada del blog de HypatiaEste físico y matemático alemán nació el 16 de marzo de 1788, en Erlangen, el seno de una pequeña familia protestante en Erlangen, Bavaria (En esa época, parte del Sacro Imperio Romano). Su padre Johann Wolfgang Ohm era cerrajero y su madre fue Maria Elizabeth Beck. A pesar de no ser gente educada, su padre era un autodidacta y le dio a sus hijos una excelente educación a partir de sus propias enseñanzas. Ohm pertenecio a una familia numerosa,y como era normal en aquellos tiempos, muchos de sus hermanos murieron durante la infancia, así que de los siete hijos que el matrimonio Ohm trajo al mundo sólo tres sobrevivieron: Georg Simon, su hermana Elizabeth Barbara y su hermano Martin, que llegó a ser un conocido matemático.

A la edad de 16 años concurrió a la Universidad de Erlangen, donde aparentemente se desinteresa por sus estudios después de 3 semestres debido al gran descontento de su padre (puntualicemos que fue su propio padre el que decidió que se fuera de la universidad) con la actitud de su hijo de desaprovechar su tiempo. Ohm fue enviado a Suiza, donde en septiembre de 1806 obtuvo una plaza de maestro de matemáticas en una escuela de Gottstadt cerca de Nydau. Aconsejado por su colega Karl Christian von Langsdorf (al que conoció durante su estancia en la universidad) de que leyera los trabajos de Euler, Laplace y Lacroix, prosigue sus estudios sobre matemáticas hasta que en abril de 1811 decide volver a Erlangen, donde recibe el doctorado el 25 de octubre de ese mismo año e inmediatamente ingresa en la nómina de la universidad.

Después de tres semestres decide dejar su puesto en la universidad, de profesor de matemáticas, al llegar a la conclusión de que no podía mejorar su estatus en Erlangen, ya que vivía en condiciones pobres y no veía un futuro ahí. Su suerte no cambió y el gobierno bávaro le ofrece un puesto de profesor en una escuela de baja reputación en Bamberg y acepta el trabajo en enero de 1813. Tres años más tarde, el colegio cierra y es enviado a otra escuela de Bamberg que necesitaba ayuda en enseñanzas de matemáticas y física. Durante todo ese tiempo, Ohm mostraba un visible descontento con su trabajo, ya que no era la carrera brillante que había esperado para sí mismo puesto que pensaba que él era más que solamente un maestro. Pero el 11 de septiembre de 1817 recibe una gran oportunidad como maestro de matemáticas y física en el Liceo Jesuita de Colonia, escuela mejor que cualquier otra en la que Ohm había podido enseñar, puesto que incluso contaba con su propio y bien equipado laboratorio de física. Ohm aceptó, y con ello prosiguió sus estudios en matemáticas leyendo los trabajos de matemáticos punteros franceses en la época, como Laplace, Lagrange, Legendre, Biot y Poisson así como los de Fourier y Fresnel. Prosiguió más tarde con trabajos experimentales para su propio beneficio ilustrativo en el laboratorio de física del colegio, después de tener noticia del descubrimiento del electromagnetismo por Oersted en 1820.

En 1825 empieza a publicar los resultados de sus experimentos sobre mediciones de corriente y tensiones, en el que destacaba la disminución de la fuerza electromagnética que pasa por un cable a medida que éste era más largo. Siguió publicando sus trabajos, hasta que ya convencido de su descubrimiento, publica un libro en 1827 Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet en el cual expone toda su teoría sobre la electricidad, cuyo resultado más destacable fue el planteamiento de una relación fundamental llamada en la actualidad Ley de Ohm, aunque se ha demostrado que en realidad esta ecuación fue descubierta 46 años antes en Inglaterra por el brillante semiermitaño Henry Cavendish. Respecto al libro, cabe destacar que comienza enseñando una base matemática con el propósito de que el lector entienda el resto del libro, y es que para la época incluso los mejores físicos alemanes carecían de una base matemática apropiada para la comprensión del trabajo y, por ello, no llegó a convencer totalmente a los más veteranos físicos alemanes, quienes no creían que el acercamiento matemático a la física fuese el más adecuado, por lo que criticaron y ridiculizaron su trabajo.

Fue en el año de 1825 cuando empieza a publicar sus trabajos estando en el Liceo Jesuita de Baviera, donde le dan un año libre para que prosiga con sus descubrimientos en agosto de 1826, siendo ofertado por la no muy generosa suma de la mitad de su salario, para que pudiese estar el año en Berlín trabajando en sus publicaciones. Ohm pensó que con la publicación de su trabajo se le ofrecería un mejor puesto en una universidad antes de volver a Colonia, pero en septiembre de 1827 el tiempo se le acababa y no venía su ansiada oferta. Ohm sintiéndose herido, decide quedarse en Berlín, donde en marzo de 1828 renuncia a su puesto en Colonia. Trabajó temporalmente en diversos colegios de Berlín y en 1833 acepta una plaza en la Universidad de Núremberg, donde le fue otorgado el título de profesor, pero seguía no siendo el puesto por el cual había trabajado durante toda su vida. En 1841, su labor es reconocida por la "Royal Society" y le obsequian con la Medalla Copley y al año siguiente lo incorporan como miembro foráneo de la Sociedad. Lo mismo hacen varias academias de Turín y Berlín que lo nombran miembro electo, y en 1845 ya es miembro activo y formal de la "Bayerische Akademie". Pero no solamente fue la electricidad lo que Ohm decidió investigar en su vida. También en 1843 declara el principio fundamental de la acústica fisiológica, debido a su preocupación por el modo en que uno escucha combinaciones de tonos. Pero esta vez se equivocaba, pues sus hipótesis no tenían una base matemática lo suficientemente sólida y la breve vida de su hipótesis acabó en una disputa con otro físico llamado August Seebeck, el cual desacreditó su teoría y al final Ohm tuvo que reconocer su error.

Descubridor de la ley de la electricidad que lleva su nombre, según la cual la intensidad de una corriente a través de un conductor es directamente proporcional a la diferencia de potencial entre los extremos del conductor e inversamente proporcional a la resistencia que éste opone al paso de la corriente. Hijo de un herrero, alternó en los años de adolescencia el trabajo con los estudios, en los que demostró preferencia por los de carácter científico. En 1803 empezó a asistir a la Universidad de Erlangen, donde hizo rápidos progresos. Primero enseñó como maestro en Bamberg; pero en 1817 fue nombrado profesor de Matemáticas y Física en el instituto de Colonia.

Dedicado desde el principio a los estudios de galvanoelectricidad, en 1827 publicó aspectos más detallados de su ley en un artículo titulado Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet (El circuito galvánico investigado matemáticamente), que, paradójicamente, recibió una acogida tan fría que lo impulsó a presentar la renuncia a su cargo en el colegio jesuita. Finalmente, en 1833 aceptó una plaza en la Escuela Politécnica de Nuremberg. Finalmente en 1849 Ohm acepta un puesto en Múnich como conservador del gabinete de Física de la "Bayerische Akademie" y empieza a dar conferencias en la Universidad de Múnich. Y es en 1852, que culmina Ohm la ambición de toda una vida: la de ser designado a la cátedra de física de la Universidad de Múnich. Georg Simon Ohm muere a la edad de 65 años por causa de un raro accidente en la estacion de trenes de alemania en el cual murieron mas de 125 personas el 6 de julio de 1854 en Múnich, Baviera, actual Alemania.

Ley de Ohm: Usando los resultados de sus experimentos, Georg Simon Ohm fue capaz de definir la relación fundamental entre voltaje, corriente y resistencia. Lo que ahora se conoce como la ley de Ohm apareció en su obra más famosa, un libro publicado en 1827 que dio a su teoría completa de la electricidad . La ecuación I = V / R se conoce como "ley de Ohm". Se afirma que la cantidad de corriente constante a través de un material es directamente proporcional a la tensión a través del material dividido por la resistencia eléctrica del material. El ohmios (R), una unidad de resistencia eléctrica, es igual a la de un conductor en el cual una corriente (I) de un amperio es producida por un potencial de un voltio (V) a través de sus terminales. Estas relaciones fundamentales representan el verdadero comienzo de análisis de circuitos eléctricos. La corriente circula en un circuito eléctrico de acuerdo con varias leyes definidas. La ley básica del flujo de corriente es la ley de Ohm. Estados la ley de Ohm que la cantidad de corriente que fluye en un circuito formado por resistencias sólo se relaciona con el voltaje en el circuito y la resistencia total del circuito. La ley se expresa generalmente por la fórmula V = IR (descrito en el párrafo anterior), donde I es la corriente en amperios, V es el voltaje (en voltios), y R es la resistencia en ohmios. El ohmios, una unidad de resistencia eléctrica, es igual a la de un conductor en el cual se produce una corriente de un amperio por un potencial de un voltio a través de sus terminales.

Triángulo de la Ley de Ohm

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Nikola Tesla

Fotografía sacada de la wikipediaNikola Tesla nació en Smiljan en lo que entonces era el Imperio Austrohúngaro y hoy es la actual Croacia, el 10 de julio de 1856 y falleció en Nueva York, el 7 de enero de 1943. Curiosamente, su certificado de bautismo afirma que nació el 28 de junio de 1856. Genio desde sus primeros años de estudiante y apasionado de las matemáticas y las ciencias era capaz de memorizar libros completos y de realizar complejos cálculos matemáticos para desconcierto de sus profesores. Su padre fue Milutin Tesla, un sacerdote de la iglesia ortodoxa serbia en la jurisdicción de Sremski Karlovci, y su madre Đuka Mandić. Se piensa que su origen paterno proviene de alguno de los clanes serbios del valle del río Tara, o bien del noble herzegovino Pavle Orlović. Su madre, Đuka, provenía de una familia domiciliada en Lika y Banija, pero con profundos orígenes en Kosovo. Ella tenía talento para fabricar herramientas artesanales caseras y memorizó numerosos poemas épicos Serbios, aunque nunca aprendió a leer. Su pade le presionaba para que siguiera su vocación religiosa, pero se sintió más motivado por el instinto desarrollador de su madre, creadora de artilugios que le servían de ayuda en las tareas del hogar como el batidor de huevos mecánico. Fue el cuarto de cinco hijos, teniendo un hermano mayor llamado Dane, quien murió en un accidente de equitación cuando Nikola tenía 9 años, y tres hermanas (Milka, Angelina y Marica).

Su familia se trasladó a Gospić en 1862. Tesla asistió a la escuela Gymnasium Karlovac en Karlovac, donde completó el plan de estudios de cuatro años en el término de tres. Posteriormente comenzó los estudios de ingeniería eléctrica en la Universidad de Graz, en la ciudad del mismo nombre, en 1875. Mientras estuvo allí estudió los usos de la corriente alterna. Algunas fuentes afirman que recibió la licenciatura de la Universidad de Graz, sin embargo la universidad afirma que no recibió ningún grado y que no continuó más allá del segundo semestre del tercer año, durante el cual dejó de asistir a las clases. En diciembre de 1878 dejó Graz y dejó de relacionarse con sus familiares. Sus amigos pensaban que se había ahogado en el río Mura. Se dirigió a Maribor, (hoy Eslovenia), donde obtuvo su primer empleo como ayudante de ingeniería, trabajo que desempeñó durante un año. Durante este periodo sufrió una crisis nerviosa. Tesla fue posteriormente persuadido por su padre para asistir a la Universidad Carolina en Praga, a la cual asistió durante el verano de 1880. Allí fue influenciado por Ernst Mach. Sin embargo después de que su padre falleciera, dejó la Universidad, completando solamente un curso.

Tesla el paradigma del inventor genial, una mente creativa sin perspicacia para los negocios, y su vida es la historia de un fogonazo de luz que iluminó a todos los que lo rodearon, para apagarse de forma triste y resurgir hoy, con su reconocimiento como "el padre de la tecnología moderna", fue un inventor, ingeniero mecánico e ingeniero eléctrico de origen serbio y el promotor más importante del nacimiento de la electricidad comercial. Se le conoce, sobre todo, por sus numerosas y revolucionarias invenciones en el campo del electromagnetismo, desarrolladas a finales del siglo XIX y principios del siglo XX. Las patentes de Tesla y su trabajo teórico formaron las bases de los sistemas modernos de potencia eléctrica por corriente alterna (CA), incluyendo el sistema polifásico de distribución eléctrica y el motor de corriente alterna, que tanto contribuyeron al nacimiento de la Segunda Revolución Industrial. Entre sus inventos más importantes están la radio, las bobinas para el generador eléctrico de corriente alterna, el motor de inducción (eléctrico), las bujías, el alternador, el control remoto... Pocos de estos ingenios son reconocidos como suyos por el público general. Genio asombroso, visionario e inteligente como pocos fue sin embargo un personaje misterioso y oscuro, controvertido e incapaz de obtener beneficio de sus creaciones hasta el punto de ver cómo otro hombre (Marconi) recibía el premio Nobel por uno de los inventos de Tesla.

Tesla pasaba el tiempo leyendo muchas obras y memorizando libros completos, ya que supuestamente poseía una memoria fotográfica. Tesla relató en su autobiografía que en ciertas ocasiones experimentó momentos detallados de inspiración. Durante su infancia sufrió varios episodios de enfermedad. Tenía una afección muy peculiar, la cual provocaba que cegadores haces de luz apareciesen ante sus ojos, a menudo acompañados de alucinaciones. Normalmente las visiones estaban asociadas a una palabra o idea que le rondaba la cabeza. Otras veces, éstas le daban la solución a problemas que se le habían planteado. Simplemente con escuchar el nombre de un objeto, era capaz de visualizarlo de forma muy realista. Actualmente la condición llamada sinestesia presenta síntomas similares. Tesla podía visualizar una invención en su cerebro con precisión extrema, incluyendo todas las dimensiones, antes de iniciar la etapa de construcción; una técnica algunas veces conocida como pensamiento visual. No solía dibujar esquemas, en lugar de eso concebía todas las ideas solo con la mente. También en ocasiones tenía reminiscencias de eventos que le habían sucedido previamente en su vida; esto se inició durante su infancia. Popularmente ha sido relacionado con experimentos extraños, armas secretas y teorías irrealizables que sobrepasaban lo utópico e incluso rozaban la demencia. Además del electromagnetismo y la ingeniería eléctrica su trabajo abarca múltiples disciplinas tales como la robótica, la balística, la mecánica, la ciencia computacional y la física nuclear y teórica que le permitieron incluso poner en tela de juicio alguna de las teorías de Einstein.

En 1880, se trasladó a Budapest para trabajar bajo las órdenes de Tivadar Puskás en una compañía de telégrafos, la compañía nacional de teléfonos. Allí conoció a Nebojša Petrović, un joven inventor serbio que vivía en Austria. A pesar de que su encuentro fue breve, trabajaron juntos en un proyecto usando turbinas gemelas para generar energía continua. Para cuando se produjo la apertura de la central telefónica en 1881 en Budapest, Tesla se había convertido en el jefe de electricistas de la compañía, y fue más tarde ingeniero para el primer sistema telefónico del país. También desarrolló un dispositivo que, de acuerdo a algunos, era un repetidor telefónico o amplificador, pero que, según otros, pudo haber sido el primer altavoz.

En 1882 Tesla se trasladó a París, Francia, para trabajar como ingeniero en la Continental Edison Company (una de las compañías de Thomas Alva Edison), diseñando mejoras para el equipo eléctrico traído del otro lado del océano gracias a las ideas de Edison. Según su biografía, en el mismo año, Tesla concibió el motor de inducción e inició el desarrollo de varios dispositivos que usaban el campo magnético rotativo, por los cuales recibió patentes en 1888. Poco después, Tesla despertó de un sueño en el cual su madre había muerto, «y yo supe que eso había sucedido». Tras esto, Tesla cayó enfermo y permaneció dos o tres semanas recuperándose en Gospić, en el pueblo de Tomingaj cerca a Gračac, el lugar de nacimiento de su madre.

En junio de 1884, Tesla llegó por primera vez a los Estados Unidos, a la ciudad de Nueva York. Tenía 28 años, unos pocos centavos y una carta de recomendación de Charles Batchelor, un antiguo empleado. En la carta de recomendación a Thomas Edison, Batchelor escribió, «conozco a dos grandes hombres, usted es uno de ellos; el otro es este joven». Edison contrató a Tesla para trabajar en su Edison Machine Works. En aquella época Tesla estaba muy interesado en el estudio de la corriente alterna, algo que Edison veía en parte como competencia a sus instalaciones de corriente continua que desde hacía unos pocos años monopolizaba la iluminación de Nueva York y otras ciudades de EE.UU. Aún así Edison contrató a Tesla con el fin de que mejorara los diseños de sus generadores de corriente continua. Empezó a trabajar para Edison como un simple ingeniero eléctrico y progresó rápidamente, resolviendo algunos de los problemas más difíciles de la compañía. Se le ofreció incluso la tarea de rediseñar completamente los generadores de corriente continua de la compañía de Edison. Tesla afirmaba que le ofrecieron US$ 50,000 (~ US$1,1 millones en 2007, ajustado por inflación) por rediseñar los ineficientes motores y generadores de Edison, mejorando tanto su servicio como su economía. En 1885, cuando Tesla preguntó acerca del pago por su trabajo, Edison replicó, "Tesla, usted no entiende nuestro humor estadounidense," rompiendo así su palabra. Con un sueldo de solo US$18 a la semana, Tesla tendría que haber trabajado 53 años para reunir el dinero que le fue prometido. La oferta era igual al capital inicial de la compañía. Tesla renunció a su empleo de inmediato cuando se le denegó un aumento de US$25 a la semana. Tesla, necesitado de trabajo, se encontró a sí mismo cavando zanjas para la compañía de Edison por un corto periodo de tiempo, el cual aprovechó para concentrarse en su sistema polifásico de CA. Pero la corriente alterna era objetivamente mejor alternativa que la corriente continua y acabaría imponiéndose muy a pesar de Edison y General Electric que se había hecho con la tecnología de corriente continua de éste. En 1883 The Westinghouse Corp. fue contrata para desarrollar un generador de corriente alterna en las cataratas del Niágara.

Debido al coste económico que supuso por aquel entonces la carrera tecnológica en favor de la corriente alterna George Westinghouse le sugirió a Tesla que renunciase a recibir los crecientes royalties que éste venía recibiendo por la generación de energía. En un gesto magnánimo y torpe Tesla accedió y rompió el contrato que le unía a Westinhouse como agradecimiento a quien había creído en él en los inicios. Después de esto los problemas económicos de Tesla no tardarían en volver a aparecer para convertirse en una constante durante el resto de su vida

En 1886, Tesla fundó su propia compañía, la Tesla Electric Light & Manufacturing. Los primeros inversionistas, no estuvieron de acuerdo con sus planes para el desarrollo de un motor de corriente alterna y finalmente lo relevaron de su puesto en la compañía. Trabajó como obrero en New York de 1886 a 1887 para mantenerse y reunir capital para su próximo proyecto. En 1887, construyó el primer motor de inducción, sin escobillas alimentado con corriente alterna, el cual presentó en el American Institute of Electrical Engineers (Instituto Americano de Ingenieros Eléctricos) actualmente IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos) en 1888. En el mismo año, desarrolló el principio de su bobina de Tesla, y comenzó a trabajar con George Westinghouse en la Westinghouse Electric & Manufacturing Company's en los laboratorios de Pittsburgh. Westinghouse escuchó sus ideas para sistemas polifásicos, los cuales podrían permitir la trasmisión de corriente alterna a larga distancia.

En abril de 1887, Tesla empezó a investigar lo que después se llamó rayos X, usando su propio tubo de vacío (similar a su patente Patente USPTO n.º 514170: «#514,170»). Este dispositivo difería de otros tubos de rayos X por el hecho de no tener electrodo receptor. El término moderno para el fenómeno producido por este artefacto es Bremsstrahlung (o radiación de frenado). Ahora se sabe que este dispositivo operaba emitiendo electrones desde el único electrodo (carecía de electrodo receptor) mediante la combinación de emisión de electrones por efecto de campo y emisión termoiónica. Una vez liberados los electrones, estos son fuertemente repelidos por un campo eléctrico elevado cerca del electrodo durante los picos de voltaje negativo de la salida oscilante de alto voltaje de la bobina de Tesla, generando rayos X al chocar con la envoltura de vidrio. Tesla también usó tubos de Geissler. Para 1892, se percató del daño en la piel que Wilhelm Röntgen más tarde identificó que era causada por los rayos X. En sus primeras investigaciones Tesla diseñó algunos experimentos para producir rayos X. Él afirmó que con estos circuitos, «el instrumento podrá generar rayos de Roentgen de mayor potencia que la obtenida con aparatos ordinarios».

También mencionó los peligros de trabajar con sus circuitos y con los rayos X producidos por sus dispositivos de un solo nodo. De muchas de sus notas en las investigaciones preliminares de este fenómeno, atribuyó el daño de la piel a varias causas. Él creyó que inicialmente el daño no podría ser causado por los rayos de Roentgen, sino por el ozono generado al contacto con la piel y en parte también al ácido nitroso. Él pensaba que estas eran ondas longitudinales, como las producidas por las ondas en plasmas. Un «sistema mundial para la trasmisión de energía eléctrica sin cables» basado en la conductividad eléctrica de la tierra, fue propuesto por Tesla, el cual funcionaría mediante la trasmisión de energía por varios medios naturales y el uso subsiguiente de la corriente trasmitida entre los dos puntos para alimentar dispositivos eléctricos. En la práctica este principio de trasmisión de energía, es posible mediante el uso de un rayo ultravioleta de alta potencia que produjera un canal ionizado en el aire, entre las estaciones de emisión y recepción. El mismo principio es usado en el pararrayos, el electrolaser y el Arma de electrochoque, y también se ha propuesto para inhabilitar vehículos. Gracias a las altas frecuencias Tesla pudo desarrollar algunas de las primeras lámparas fluorescentes de neón. También tomó la primera fotografía en Rayos X. Pero estos inventos palidecían comparados con su descubrimiento en noviembre de 1890, cuando consiguió iluminar un tubo de vacío sin cables, haciéndole llegar la energía necesaria a través del aire. Este fue el comienzo de la gran obsesión de Tesla: la transmisión inalámbrica de energía. Si, Tesla demostró la "transmisión inalámbrica de energía" a principios de 1891. El efecto Tesla (nombrado en honor a Tesla) es un término para una aplicación de este tipo de conducción eléctrica.

Tesla era étnicamente serbio y nació en el pueblo de Smiljan, en el Imperio Austrohúngaro (actual Croacia). Era ciudadano del imperio austriaco por nacimiento y más tarde se convirtió en ciudadano estadounidense. El 30 de julio de 1891, se convirtió en ciudadano de los Estados Unidos a la edad de 35 años. Tesla instaló su laboratorio en la Quinta Avenida con 35 sur, en la ciudad de Nueva York, en ese mismo año. Luego, lo trasladó a la Calle Houston con 46 este. En este sitio, mientras realizaba experimentos sobre resonancia mecánica con osciladores electromecánicos, él generó resonancia en algunos edificios vecinos, aunque debido a las frecuencias utilizadas no afectó su propio edificio, sí generó quejas a la policía. Como la velocidad creció, resonador y consciente del peligro, se vio obligado a terminar el experimento utilizando un martillo, justo en el momento en que llegó la policía. También hizo funcionar lámparas eléctricas en los dos sitios en Nueva York, proporcionando evidencia para el potencial de la trasmisión inalámbrica de energía. Tras su demostración de comunicación inalámbrica por medio de ondas de radio en 1894 y después de su victoria en la guerra de las corrientes, fue ampliamente reconocido como uno de los más grandes ingenieros eléctricos de los EE. UU. de América. Gran parte de su trabajo inicial fue pionero en la ingeniería eléctrica moderna y muchos de sus descubrimientos fueron de suma importancia. Durante este periodo en los Estados Unidos la fama de Tesla rivalizaba con la de cualquier inventor o científico en la historia o la cultura popular, pero debido a su personalidad excéntrica y a sus afirmaciones aparentemente increíbles y algunas veces casi inverosímiles, acerca del posible desarrollo de innovaciones científicas y tecnológicas, Tesla fue finalmente relegado al ostracismo y considerado un científico loco.

Energía libre de Tesla

Algunos de sus amigos más cercanos eran artistas. Se hizo amigo de Robert Underwood Johnson, editor del Century Magazine, quien adaptó algunos poemas serbios de Jovan Jovanović Zmaj (que Tesla tradujo). También en esta época, Tesla fue influenciado por la filosofía védica (i.e., Hinduismo) enseñanzas de Swami Vivekananda; en tal medida que después de su exposición a estas enseñanzas, Tesla empezó a usar palabras en sánscrito para nombrar algunos de sus conceptos fundamentales referentes a la materia y energía. A los 36 años le fueron otorgadas las primeras patentes relacionadas con la alimentación polifásica y continuó con sus investigaciones sobre los principios del campo magnético rotativo. De 1892 a 1894 se desempeñó como vicepresidente del Instituto Americano de Ingenieros Eléctricos (del inglés American Institute of Electrical Engineers), el precursor, junto con el Institute of Radio Engineers del actual IEEE. De 1893 a 1895, investigó la corriente alterna de alta frecuencia. Él generó una CA de un millón de voltios usando una bobina de Tesla cónica e investigó el efecto pelicular en conductores, diseñó circuitos LC, inventó una máquina para inducir el sueño, lámparas de descarga inalámbricas, y transmisión de energía electromagnética, construyendo el primer radiotransmisor. En San Luis, Misuri, hizo una demostración sobre radiocomunicación en 1893. Dirigiéndose al Instituto Franklin en Filadelfia, Pensilvania y a la National Electric Light Association, describió y demostró con detalles estos principios. Tesla investigó la radiación de fondo de microondas. Él creía que solo era cuestión de tiempo para que el hombre pudiese adaptar las máquinas al engranaje de la naturaleza, declarando: «Antes que pasen muchas generaciones, nuestras máquinas serán impulsadas por un poder obtenido en cualquier punto del universo». En la Exposición Universal de Chicago en 1893, por primera vez, un edificio dedicado a exposiciones eléctricas. En este evento Tesla y George Westinghouse presentaron a los visitantes la alimentación mediante corriente alterna que fue usada para iluminar la exposición. Además se exhibieron las lámparas fluorescentes y bombillas de Tesla de un solo nodo. Tesla también explicó los principios del campo magnético rotativo y el motor de inducción demostrando cómo parar un huevo de cobre al finalizar la demostración de su dispositivo conocido como "Huevo de Colón". Tesla desarrolló el llamado generador de Tesla en 1895, en conjunto con sus inventos sobre la licuefacción del aire. Tesla sabía, por los descubrimientos de Kelvin, que el aire en estado de licuefacción absorbía más calor del requerido teóricamente, cuando retornaba a su estado gaseoso y era usado para mover algún dispositivo. Justo antes de finalizar su trabajo y patentar cualquier aplicación, ocurrió un incendio en su laboratorio destruyendo todo su equipo, modelos e invenciones. Poco después, Carl von Linde, en Alemania, presentó una patente de la aplicación de este mismo proceso. Tesla nunca prestó mucha atención a sus finanzas. Se dice que murió empobrecido a la edad de 86 años.

La unidad de medida del campo magnético B del Sistema Internacional de Unidades (también denominado densidad de flujo magnético e inducción magnética), el Tesla, fue llamado así en su honor en la Conférence Générale des Poids et Mesures (París, en 1960), como también el efecto Tesla de transmisión inalámbrica de energía a dispositivos electrónicos (que Tesla demostró a pequeña escala con la lámpara incandescente en 1893) el cual pretendía usar para la transmisión intercontinental de energía a escala industrial en su proyecto inconcluso, la Wardenclyffe Tower (Torre de Wardenclyffe).

En 1899, Tesla se traslada a un laboratorio en Colorado Springs, Estados Unidos, para iniciar sus experimentos con alta tensión y mediciones de campo eléctrico. Los objetivos trazados por Tesla en este laboratorio eran: desarrollar un transmisor de gran potencia, perfeccionar los medios para individualizar y aislar la potencia transmitida y determinar las leyes de propagación de las corrientes sobre la tierra y la atmósfera. Durante los ocho meses que estuvo en Colorado Springs Tesla escribió notas con una detallada descripción día a día de sus investigaciones. Allí dedicó la mitad de su tiempo a medir y probar su enorme bobina Tesla y otro tanto a desarrollar receptores de pequeñas señales y a medir la capacidad de una antena vertical. También realizó observaciones sobre bolas de fuego, las cuales él afirmaba haber producido. Un día, Tesla notó un comportamiento inusual de un instrumento que registraba tormentas, un cohesor rotativo. Se trataba de grabaciones periódicas cuando una tormenta se aproximaba y se alejaba de su laboratorio. El concluyó que se trataban de la existencia de ondas estacionarias, que podían ser creadas por su oscilador. Con equipos sensibles pudo realizar mediciones de rayos que caían a gran distancia de su laboratorio, observando que las ondas de las descargas crecían hasta un pico y luego decrecían antes de repetir el ciclo total. Tesla sugirió que esto se debía a que la tierra y la atmósfera poseían electricidad, lo que hacía que el planeta se comportara como un conductor de dimensiones ilimitadas, en el que era posible hacer transmisión de mensajes telegráficos sin hilos y más aún transmitir potencia eléctrica a cualquier distancia terrestre casi sin pérdidas, por medio de sus conocimientos de resonancia. Tesla había descubierto que podía producir un anillo alrededor de la tierra como una campana, con descargas cada dos horas, y también podía hacerlo resonar eléctricamente. Encontró que la resonancia del planeta era del orden de los 10 Hz, un valor realmente exacto para su época, ya que hoy en día se conoce que es de 8 Hz. Después de que descubriera como crear ondas eléctricas permanentes para transmitir potencia eléctrica alrededor del mundo, el científico alemán W. O. Schumann postuló que la tierra conductiva y la ionósfera forman una guía de onda esférica, a través de la cual se pueden propagar ondas electromagnéticas de muy baja frecuencia (conocidas como ELF por sus siglas en inglés), generadas por la actividad de rayos mundial, con valores cercanos a los 8 Hz, fenómeno que se conoce como la resonancia Schumann. Tesla realizó trabajos muchos más avanzados que los otros pioneros de la transmisión sin hilos, Hertz y Marconi, quienes usaron altas frecuencias que no resonaban con la tierra, a diferencia de las ondas de radio de altas longitudes de onda empleadas por Tesla, que tenían la ventaja de ser recibidas en sitios remotos de la tierra, o en las profundidades del mar para mantener la comunicación entre naves de superficie y submarinos.

En el laboratorio de Colorado Springs, Tesla observó señales inusuales que luego creyó que serían evidencia de comunicaciones de radio extraterrestre provenientes de Venus o Marte. Notó que eran señales repetitivas, con una naturaleza distinta a las observadas de tormentas y ruido terrestre. Tesla mencionó que sus invenciones podrían ser usadas para hablar con otros planetas. Y afirmó que inventó el "Teslascopio" para ese propósito. Se debate sobre el tipo de señales que Tesla pudo recibir, las cuales podrían ser resultado de la radiación natural extraterrestre, sin embargo queda para la historia como el precursor de la radioastronomía Tesla dejó Colorado Springs el 7 de enero de 1900. El laboratorio fue demolido y su contenido vendido para pagar las deudas. Los experimentos preparados por Tesla allí para el establecimiento de la transmisión de telecomuniaciones inalámbricas trasatlánticas fue conocido como Wardenclyffe.

Laboratorio de Tesla

Empeñado Tesla en mostrar la superioridad de la CA sobre la CC de Edison se desarrolló lo que se conoce como "guerra de las corrientes". En 1893 se hizo en Chicago una exhibición pública de la corriente alterna, demostrando su superioridad sobre la corriente continua de Edison. Ese mismo año Tesla logró transmitir energía electromagnética sin cables, construyendo el primer radiotransmisor. Presentó la patente correspondiente en 1897, dos años después Guglielmo Marconi lograría su primera transmisión de radio. Marconi registró su patente el 10 de noviembre de 1900 y fue rechazada por ser considerada una copia de la patente de Tesla. Se inició un litigio entre la compañía de Marconi y Tesla. Tras recibir el testimonio de numerosos científicos destacados, la Corte Suprema de los Estados Unidos de América concluyó en 1943 a favor de Tesla (la mayoría de los libros mencionan aún a Marconi como el inventor de la radio). A finales del siglo XIX, Tesla demostró que usando una red eléctrica resonante y usando lo que en aquél tiempo se conocía como "corriente alterna de alta frecuencia" (hoy se considera de baja frecuencia) sólo se necesitaba un conductor para alimentar un sistema eléctrico, sin necesidad de otro metal ni un conductor de tierra. Tesla llamó a este fenómeno la "transmisión de energía eléctrica a través de un único cable sin retorno". Ideó y diseñó los circuitos eléctricos resonantes formados por una bobina y un condensador, claves de la emisión y recepción de ondas radioeléctricas con selectividad y potencia gracias al fenómeno de la resonancia. Lo que de hecho creaba y transmitía eran ondas electromagnéticas a partir de alternadores de alta frecuencia sólo que no lo aplicó a la trasmisión de señales de radio como hizo Marconi sino a un intento de trasmitir energía eléctrica a distancia sin usar cables. Tesla afirmó en 1901: "Hace unos diez años, reconocí el hecho de que para transportar corrientes eléctricas a largas distancias no era en absoluto necesario emplear un cable de retorno, sino que cualquier cantidad de energía podría ser transmitida usando un único cable. Ilustré este principio mediante numerosos experimentos que, en su momento, generaron una atención considerable entre los hombres de ciencia." No obstante, Edison aún trataba de disuadir la teoría de Tesla mediante una campaña para fomentar ante el público el peligro que corrían al utilizar este tipo de corriente, por lo que Harold P. Brown, un empleado de Thomas Edison contratado para investigar la electrocución, desarrolló la silla eléctrica. En la primavera de 1891, Tesla realizó demostraciones con varias máquinas ante el Instituto Americano de Ingenieros Eléctricos en la Universidad de Columbia. Demostró de esta forma que todo tipo de aparatos podían ser alimentados a través de un único cable sin un conductor de retorno. Este sistema de transmisión unifilar fue protegido en 1897 por la patente U.S.0,593,138. En las cataratas del Niágara se construyó la primera central hidroeléctrica gracias a los desarrollos de Tesla en 1893, consiguiendo en 1896 transmitir electricidad a la ciudad de Búfalo (Nueva York). Con el apoyo financiero de George Westinghouse, la corriente alterna sustituyó a la continua. Tesla fue considerado desde entonces el fundador de la industria eléctrica. En 1891 inventó la bobina de Tesla. En su honor se llamó 'Tesla' a la unidad de medida del campo magnético en el Sistema Internacional de Unidades.

Es muy conocida su enemistad con Thomas Edison. Después de trabajar varios meses mejorando los diseños de los generadores de corriente continua, y mientras le brindaba varias patentes que Edison registraba como propias, éste se negó a pagarle los 50.000 dólares que le había prometido si tenía éxito (a pesar de usar las mejoras), aduciendo que se trató de una "broma estadounidense", e incluso se negó a subirle el sueldo de 18 a 25 dólares a la semana. Edison propició la invención de la silla eléctrica, que emplea corriente alterna (desarrollada por Tesla) en lugar de corriente continua -de la que él era impulsor- para así dar mala fama al invento del europeo. Se dice que Nikola Tesla no hacía planos, sino que lo memorizaba todo. Buena parte de la etapa final de su vida la vivió absorto con el proceso judicial que entabló en lo relativo a la invención de la radio, que se disputaba con Marconi, pues Tesla había inventado un dispositivo similar al menos 15 años antes que él. En la década de los sesenta el Tribunal Supremo de los Estados Unidos dictaminó que la patente relativa a la radio era legítimamente propiedad de Tesla, reconociéndolo de forma legal como inventor de ésta, si bien esto no trascendió a la opinión pública, que sigue considerando a Marconi como su inventor. Tesla era una gran mente para la ciencia. Algunos de sus estudios nadie podía descifrarlos debido a su enorme capacidad inductiva. Para la mayoría de sus proyectos ideaba los documentos de cabeza, le bastaba con tener la imagen de dicho objeto sin saber cómo funcionaba, simplemente lo elaboraba sin saber que podía suponer un gran avance para la humanidad. Fue un lector minucioso de la teoría física de Ruđer Bošković. Se especula que ideó un sistema de transmisión de electricidad inalámbrico, de tal suerte que la energía podría ser llevada de un lugar a otro mediante ondas de naturaleza no hertzianas]. Dicho sistema se basaría en la capacidad de la ionósfera para conducir electricidad, la potencia se transmitiría a una frecuencia de 6 Hz con una enorme torre llamada Wardenclyffe Tower, para valerse de la resonancia Schumann como medio de transporte. Hoy día se sabe que esta frecuencia es de 7,83 Hz y no de 6 , aunque realmente varía desde 7,83 Hz a 12 Hz, según la actividad solar y el estado de la ionósfera. En los últimos años muchos son los que han intentado repetir el experimento, con poco o ningún éxito.

Nikola Tesla murió de un infarto en Nueva York el 7 de enero de 1943 en la habitación del hotel en la que vivía. Murió estando solo, casi arruinado y bastante olvidado, rodeado de teorías de conspiraciones y robos debido a la desaparición de muchos de sus papeles, notas y esquemas técnicos. Cuando murió, el Gobierno de los Estados Unidos intervino todos los documentos de su despacho, en los que constaban sus estudios e investigaciones. Años más tarde, la familia Tesla y la embajada Yugoslava lograron recuperar el material incautado que hoy día se encuentra expuesto en el Museo de Nikola Tesla. Aunque poco conocido sin embargo sus inventos prácticos y funcionales son los cimientos de las civilizaciones tecnológicamente avanzadas de una manera tan elemental que de Tesla se ha llegado a decir que fue el hombre que inventó el Siglo XX.

             
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