domingo, 30 de agosto de 2009

Científicos (casi) olvidados: Theodor Svedberg


Hoy se cumplen 125 años del nacimiento del químico sueco Theodor Svedberg, premio Nobel de química en 1926.

Theodor Svedberg, más conocido como The, nació en Fleräng, en el centro de Suecia, el 30 de agosto de 1884. En enero de 1904 se matriculó en la Universidad de Uppsala, donde se doctoró en 1908. Desde 1905 ya era profesor asistente en el Instituto Químico de Uppsala, y en 1907 consiguió un puesto de profesor de química en la universidad. En 1912 fue nombrado catedrático de química física, y en 1949, director del Instituto Gustaf Werner de Química Nuclear en la misma universidad.

El trabajo de Svedberg se centró inicialmente en el estudio de los coloides (sistemas formados por una sustancia continua que contiene partículas dispersas de otra sustancia en suspensión, como los aerosoles, las emulsiones, las espumas...) y los compuestos macromoleculares. En su tesis doctoral describió un nuevo método para producir partículas coloidales y demostró la teoría del movimiento browniano de Einstein y Smoluchowski, con lo que aportó una prueba definitiva de la existencia de las moléculas. De sus experimentos concluyó que las leyes de los gases se pueden aplicar también a los sistemas dispersos, como los coloides. Desarrolló la ultracentrifugación analítica para la separación de grandes moléculas en disolución, como proteínas, carbohidratos y polímeros.

También trabajó en una vacuna para la poliomielitis, e investigó en química nuclear, efectos biológicos de la radiación y fotografía; participó en la reproducción fotográfica en color del Codex Argenteus, un manuscrito del siglo VI conservado en la Universidad de Uppsala. Durante la Segunda Guerra Mundial desarrolló un método para fabricar caucho sintético.

En 1926 recibió el Premio Nobel de Química "por sus trabajos sobre la fisicoquímica de los sistemas dispersos". Además, ha sido premiado con las medallas John Ericsson (1942), Berzelius (1944) y la del Instituto Franklin (1949). Fue miembro de la Academia Sueca de Ciencias, la Academia de Halle, la Sociedad Química de Londres, la Academia India de Ciencias, la Sociedad Filosófica Americana de Filadelfia, la Academia de Ciencias de Nueva York, la Real Sociedad de Londres y la Academia Nacional de Ciencias de EE.UU., entre otras. También fue investido doctor honoris causa en química y en medicina por varias universidades de todo el mundo.

Theodor Svedberg murió el 25 de febrero de 1971 en Kopparberg.

jueves, 27 de agosto de 2009

Científicos olvidados: Emil Christian Hansen


Hoy se cumplen 100 años de la muerte del micólogo danés Emil Christian Hansen.

Emil Christian Hansen nació en Ribe, en el oeste de Dinamarca, el 8 de mayo de 1842, y murió el 27 de agosto de 1909. Financió sus estudios, primero de arte y después de ciencias, escribiendo novelas, caso raro, ya que lo habitual suele ser lo contrario: financiar la afición a escribir novelas con otro trabajo más lucrativo. Según otras fuentes, fue pintor de brocha gorda, lo que resulta más verosímil.

Se doctoró por la Universidad de Copenhague, y poco tiempo después fue nombrado director del departamento de fisiología del laboratorio de la empresa cervecera Carlsberg en esa misma ciudad. Hansen se centró en el estudio de las levaduras que transforman los carbohidratos en alcohol. Descubrió que las levaduras utilizadas en la industria cervezera estaban formadas por varios tipos de hongos y demostró que podían ser cultivadas en una solución azucarada. En 1883 consiguió aislar una cepa pura de levadura, que bautizó con el nombre de Saccharomyces carlsbergensis. La publicación, en 1888, de su método para obtener cepas puras de levadura revolucionó la elaboración industrial de la cerveza de tipo lager. Además, desarrolló un sistema de clasificación para las levaduras.

lunes, 24 de agosto de 2009

Científicos olvidados: Lorenzo Hervás y Panduro


Hoy se cumplen doscientos años de la muerte del lingüista español Lorenzo Hervás y Panduro, precursor de la filología comparada.

Lorenzo Hervás y Panduro, cuyo verdadero nombre era Lorenzo García y Panduro, nació en Horcajo de Santiago (Cuenca) el 10 de mayo de 1735. Tercer hijo de una familia pobre, ingresó en la Compañía de Jesús y estudió filosofía, teología, matemáticas y astronomía en la Universidad Complutense. Se ordenó sacerdote en 1760.

Ocupó varios puestos docentes en Cáceres, Madrid y Murcia, hasta que en 1764 fue enviado a América. Allí se interesó por las lenguas amerindias. En 1767, con la expulsión de los jesuitas de los territorios españoles, marchó a Italia. Hasta 1773 se dedicó al estudio de las matemáticas, las ciencias naturales y la lingüística en Forli; el contacto con otros jesuítas expulsados de las colonias españolas le permitió recopilar información sobre lenguas de todo el mundo. Fue después preceptor de los hijos del marqués de Chini en Cesena, y más tarde se trasladó a Roma. En 1798 pudo regresar a España; se instaló en Barcelona, donde colaboró en la fundación de la Escuela Municipal de Sordomudos. En 1802 volvió a ser expulsado, y se instaló definitivamente en Roma; dos años más tarde fue nombrado prefecto de la biblioteca del Palacio del Quirinal.

Lorenzo Hervás y Panduro murió en Roma el 24 de agosto de 1809. Fue miembro de la Sociedad Económica Vascongada, de la Real Academia de Ciencias y Antigüedades de Dublín y de la Academia Etrusca de Crotona.

Hervás y Panduro escribió un centenar de obras sobre diversos temas: lingüística, astronomía, etnología, teología...; la mayor parte en italiano, aunque muchas de ellas traducidas y ampliadas después en español.

Entre sus aportaciones a la lingüística, cabe citar el establecimiento de las familias malayopolinesia (malgache, tagalo, tahitiano...) y ugrofinesa (húngaro, finés, estonio...). Fue el primero en reconocer la preponderancia de la gramática y la fonética sobre el vocabulario para el estudio del parentesco entre las lenguas. Relacionó el griego y el sánscrito décadas antes de la creación de la familia de lenguas indoeuropeas, y demostró la relación del hebreo con el arameo, el árabe y el siríaco. Adaptó al español el lenguaje de los sordomudos que había aprendido en Roma.

Durante su breve estancia en España a caballo entre los siglos XVIII y XIX identificó las ruinas de Segóbriga, en las cercanías de Uclés.

Lorenzo Hervás y Panduro fue además un humanista ilustrado, partidario de la educación de la mujer y de una distribución más equitativa de la riqueza. Propugnó la creación de un sueldo escolar para fomentar la escolarización de los niños pobres.

sábado, 22 de agosto de 2009

Científicos (casi) olvidados: Samuel Pierpont Langley


Hoy se cumplen 175 años del nacimiento del físico, astrónomo e inventor estadounidense Samuel Pierpont Langley.

Samuel Pierpont Langley nació en Roxbury, a las afueras de Boston, el 22 de agosto de 1834. Fue asistente en el observatorio de la Universidad de Harvard, catedrático de matemáticas en la Academia Naval de Annapolis, director del Observatorio Allegheny, profesor de astronomía en la Universidad de Pittsburgh, tercer secretario del Instituto Smithsoniano y fundador del Observatorio Astrofísico Smithsoniano.

En 1881, Langley inventó el bolómetro. Un bolómetro es un aparato que mide la energía de la radiación electromagnética que incide sobre él. El bolómetro de Langley, usado para detectar la radiación infrarroja, consistía en dos tiras de platino cubiertas de hollín y conectadas a una batería y a un galvanómetro de manera que cuando una de ellas se exponía a la radiación era posible medir la variación de resistencia eléctrica provocada por el calentamiento del platino. El aparato era capaz de detectar la radiación infrarroja emitida por una vaca a cuatrocientos metros de distancia.

En 1886, Langley recibió la Medalla Henry Draper de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos por sus contribuciones a la física solar. Sus observaciones sobre la radiación infrarroja sirvieron para realizar los primeros cálculos sobre el efecto invernadero.

Samuel Pierpont Langley fue también un pionero de la aviación. Experimentó con aviones no tripulados propulsados por gomas elásticas y por máquinas de vapor, pero no tuvo éxito en los vuelos tripulados. Construyó un brazo rotatorio, de efecto similar a un túnel de viento, para probar sus modelos.

Samuel Pierpont Langley murió en Aiken (Carolina del Sur) el 27 de febrero de 1906.

La unidad utilizada para medir la radiación solar recibe el nombre de Langley. Un Langley equivale a una caloría por centímetro cuadrado. También se han llamado Langley varios navíos de la marina estadounidense a lo largo del siglo XX. Además, llevan el nombre de Langley una base aérea militar y un centro de investigación de la NASA, ambos en Virginia, y un monte de la Sierra Nevada de California. El Instituto Smithsoniano concede desde 1908 la Medalla Langley para premiar investigaciones especialmente meritorias en el campo de la ciencia aeroespacial.

viernes, 21 de agosto de 2009

Científicos (casi) olvidados: Nikolai Bogoliubov


Hoy se cumplen 100 años del nacimiento del matemático y físico teórico ruso Nikolai Bogoliubov.

Nikolai Nikolaevich Bogoliubov nació en Nizhni Nóvgorod el 21 de agosto de 1909. Como hijo de sacerdote, las leyes soviéticas le limitaban las posibilidades de educación en Rusia, así que en 1921 su familia emigró a Kiev (Ucrania), donde esas leyes no se aplicaban. Allí, Nikolai comenzó a interesarse por la física y las matemáticas. En 1924, con sólo 13 años, ya asistía a seminarios de investigación en la Universidad de Kiev; trabajando bajo la supervisión del célebre matemático Nikolai Krylov, ese año publicó su primer trabajo científico: Sobre el comportamiento de soluciones de ecuaciones diferenciales lineales en el infinito. En 1925 comenzó los estudios de doctorado en la Academia de Ciencias de la República Socialista Soviética de Ucrania; en 1928, con sólo 19 años, obtuvo el grado de doctor con la tesis titulada Métodos directos de cálculo variacional.

Recién doctorado, Bogoliubov comenzó a trabajar en el Instituto de Física Teórica de la Academia Nacional de Ciencias de Ucrania, que no abandonaría hasta 1973; en 1965 llegó a ser director del mismo. En 1930 obtuvo la "habilitación", el más alto grado científico en la Unión Soviética. Ese mismo año fue premiado por la Academia de Ciencias de Bolonia por sus investigaciones. Entre 1936 y 1959 fue profesor en la Universidad de Kiev.

Durante la Segunda Guerra Mundial, la mayor parte de las universidades e institutos del oeste de la URSS fueron evacuados lejos del frente. Entre julio de 1941 y agosto de 1943, Bogoliubov fue director del Departamento de Análisis Matemático de la Universidad Técnica Estatal de Aviación de Ufá, en los Urales, y al mismo tiempo trabajó en el Instituto Pedagógico de esa ciudad. En noviembre de 1943 se trasladó al Departamento de Física Teórica de la Universidad Estatal de Moscú, del que llegó a ser director en 1953.

Creador y director del Departamento de Física Teórica del Instituto Matemático Steklov en 1947, en 1956 fundó el Instituto Conjunto de Investigación Nuclear (JINR) de Dubna, de cuyo Laboratorio de Física Teórica fue director entre 1966 y 1988. Fue miembro de las Academias de Ciencias de Ucrania y de la Unión Soviética. Murió en Moscú el 13 de febrero de 1992.

Nikolai Bogoliubov recibió multitud de premios a lo largo de su vida: Premio Estatal de la URSS en 1947, 1953 y 1984, Premio Lenin en 1958, Premio Heineman de Física Matemática en 1966, Héroe del Trabajo Socialista en 1969 y 1979, Medalla Max Planck en 1973, Medalla de Oro Lomonosov en 1985, Premio Dirac en 1992... El JINR ha creado dos premios que llevan su nombre: el Premio Bogoliubov de Física Teórica y el Premio Bogoliubov para Jóvenes Científicos. También la Academia Nacional de Ciencias de Ucrania otorga un Premio Bogoliubov de Física Teórica y Matemática Aplicada. La calle principal de Dubna lleva su nombre: Bogoliubov prospect, al igual que el Laboratorio de Física Teórica del JINR, el Instituto de Física Teórica de la Academia Nacional de Ciencias de Ucrania y el Instituto para Problemas Teóricos de Microfísica de la Universidad Estatal Lomonosov de Moscú.

La obra de Nikolai Bogoliubov abarca una gran cantidad de campos en las matemáticas y la física teórica: mecánica no lineal, teoría cuántica de campos, teoría estadística de campos, calculo variacional, métodos de aproximación en análisis matemático, teoría de la estabilidad, sistemas dinámicos, funciones cuasiperiódicas, superfluidez, superconductividad, etc. Creó una nueva teoría de matrices de dispersión, formuló el concepto de causalidad microscópica, desarrolló métodos para la integración asintótica de las ecuaciones diferenciales no lineales de los procesos oscilatorios, introdujo la noción de jerarquía temporal en la física estadística fuera del equilibrio (concepto clave en el desarrollo de la estadística de los procesos irreversibles) y obtuvo importantes resultados en electrodinámica cuántica y en física de partículas elementales. Junto con Boris Struminski y Albert Tavchelidze desarrolló independientemente un modelo de quarks análogo al modelo de carga de color de Moo-Young Han, Yoichiro Nambu y Oscar W. Greenberg, fundamento de la cromodinámica cuántica.

Varios conceptos, ecuaciones y teoremas llevan su nombre: la jerarquía de Bogoliubov-Born-Green-Kirkwood-Yvon, la condición de causalidad de Bogoliubov, el teorema del borde de la cuña de Bogoliubov, el hamiltoniano de Bogoliubov, la desigualdad de Bogoliubov, el producto interior de Bogoliubov, la operación R y el teorema de Bogoliubov-Parasyuk, el cuasipromedio de Bogoliubov, las cuasipartículas de Bogoliubov, la transformación de Bogoliubov, las ecuaciones cinéticas de Hartree-Fock-Bogoliubov, el método de promedio y el teorema de Krylov-Bogoliubov, el método asintótico de Krylov-Bogoliubov-Mitropolski, las ecuaciones de Bogoliubov-de Gennes...

domingo, 16 de agosto de 2009

El arco iris


Como ya demostró Newton, la luz blanca del Sol está formada por todo un espectro de colores. Aunque nosotros distinguimos habitualmente siete colores (rojo, naranja, amarillo, verde, azul, añil y violeta), en realidad se trata de un espectro continuo, donde cada color corresponde a una longitud de onda o a una frecuencia de las ondas electromagnéticas emitidas por el Sol. Cada una de esas longitudes de onda, que viajan unidas por el espacio, tiene un comportamiento ligeramente distinto cuando se refractan, o sea, cuando, al pasar de un medio material a otro, alteran ligeramente su trayectoria. La refracción es lo que hace que, cuando introducimos un palo en el agua, lo veamos doblado; el palo sigue intacto, son los rayos de luz los que se doblan al pasar del aire al agua o viceversa.

Cuando los rayos del Sol penetran en una gota de agua de lluvia, cada color se desvía con un ángulo ligeramente diferente, que sólo depende de su longitud de onda. Después, los rayos se reflejan en la pared interna de la gota y salen al exterior ya separados. Estos rayos que salen de la gota forman un ángulo con el rayo de Sol incidente de unos 42º, un poco diferente para cada color, de manera que, cuando nos colocamos de espaldas al Sol, sólo veremos colores en los puntos que formen ese ángulo con la línea imaginaria que une el Sol con nuestra cabeza; esos puntos, pues, forman un círculo. No es que sólo las gotas de agua situadas en el arco iris emitan los colores, es que los rayos de luz que salen de las gotas situadas en otros puntos del cielo no llegan a nuestros ojos.

A veces, los rayos de luz rebotan dos veces en el interior de la gota y salen formando un ángulo mayor, de unos 50º; es el segundo arco iris que a veces se ve sobre el principal. Este arco iris es más débil que el primero porque en cada rebote de la luz en el interior de la gota se pierde energía; además, en los rebotes los colores invierten su posición, así que en el segundo arco iris los colores están invertidos con respecto al primero: el rojo abajo y el violeta arriba. Entre los dos arco iris, el cielo es más oscuro; es la zona oscura de Alejandro. La luz que falta en esa zona es la que se concentra para formar los dos arco iris que vemos nosotros, y los que ven otros observadores situados en otros puntos.

También los rayos del Sol que no sufren ninguna reflexión en el interior de las gotas, y los que se reflejan más de dos veces, producen arco iris, aunque son mucho más débiles y difíciles de ver. Los correspondientes a 0, 3 y 4 reflexiones se sitúan además cerca del Sol, lo que dificulta aún más su observación.

A veces, cuando el arco iris es muy intenso, pueden verse colores adicionales repetidos más allá del violeta; son los arcos supernumerarios, que se producen por fenómenos de interferencia de la luz dentro de las gotas de agua.


sábado, 8 de agosto de 2009

300 años de la primera presentación pública (con éxito) de un aerostato


73 años antes de los hermanos Montgolfier, fue el sacerdote jesuita y naturalista portugués Bartolomeu Lourenço de Gusmão (1685-1724), el primero que construyó un artilugio capaz de elevarse en el aire por sus propios medios.

Cuenta la leyenda que fue la observación de una pompa de jabón elevándose al pasar sobre una vela la que le hizo pensar en la posibilidad de construir un aparato volador más ligero que el aire.

El 19 de abril de 1709, Gusmão obtuvo del rey Juan V el privilegio de patente para su "instrumento de andar por el aire", capaz de recorrer mil kilómetros en un día. La presentación del aparato estaba prevista para el 24 de junio de ese mismo año, onomástica del rey, pero fue retrasada por la enfermedad de éste.

Por fin, durante el mes de agosto, de Gusmão organizó cinco demostraciones ante la nobleza portuguesa con globos de pequeño tamaño. En la primera, realizada en el interior del Palacio Real el 3 de agosto, el globo se incendió antes de despegar. En la segunda, dos días más tarde en otra dependencia del palacio, el globo se elevó cuatro metros antes de que dos lacayos, creyendo que el alcohol usado como combustible iba a prender fuego a los cortinajes, lo hicieran caer con bastones. En la tercera, al día siguiente, el globo se elevó pero se quemó en el aterrizaje. La cuarta demostración, el 7 de agosto, fue la primera que se hizo al aire libre, en el Terreiro do Paço (hoy plaza del Comercio); el globo se elevó a gran altura y minutos después se posó lentamente. Al día siguiente, 8 de agosto, en la sala de embajadores de la Casa de Indias, ante los reyes, el nuncio apostólico (futuro papa Inocencio XIII) y otros miembros de la corte portuguesa y del cuerpo diplomático, el globo subió hasta el techo y descendió con suavidad.


Tras estas demostraciones, Bartolomeu Lourenço de Gusmão, apodado desde entonces "el padre volador", comenzó la construcción en secreto de una versión tripulada de su invento, que bautizó con el nombre de Passarola ("pajarona"). Los planos originales se han perdido, y las fantasiosas ilustraciones que se conservan proceden de los planos falsos elaborados por el hijo del marqués de Fontes, alumno del sacerdote, para despistar a los curiosos. La Passarola, tripulada probablemente por su inventor, despegó por fin de la plaza de armas del Castillo de San Jorge de Lisboa y aterrizó en el Terreiro do Paço, a un kilómetro de distancia.

Pese a estos éxitos, el aerostato no fue considerado útil ni importante. Se temió que los globos, arrastrados por el viento sin ningún control, pudieran provocar incendios, y el invento fue abandonado. Así se retrasó casi 100 años el desarrollo de la aeronáutica.

Estos acontecimientos están descritos, con más arte pero con menos rigor científico, en la novela Memorial del convento, del escritor portugués José Saramago.

lunes, 3 de agosto de 2009

Científicos olvidados: Josias Braun-Blanquet

Hoy se cumplen 125 años del nacimiento del botánico suizo Josias Braun-Blanquet, fundador de la fitosociología moderna.

Josias Braun nació en Coira (Suiza) el 3 de agosto de 1884. La influencia familiar le llevó a cursar estudios comerciales y a colocarse de empleado de banca; más tarde tomó las riendas del comercio de semillas que sus tíos tenían en Coira. Botánico autodidacta, dedicaba su tiempo libre al estudio de la flora de los Alpes. Así se puso en contacto con los botánicos suizos John Isaac Briquet, director del jardín botánico de Ginebra, Carl Joseph Schröter y Eduard August Rübel. Gracias a este último consiguió en 1905 un puesto de profesor meritorio en la Escuela Politécnica Federal de Zúrich, pero la falta de titulación universitaria le impidió hacer carrera en su país. En 1906 abandonó Suiza y se estableció en Montpellier (Francia), donde conoció a la que sería su esposa, Gabrielle Blanquet, cuyo apellido unió al suyo; desde entonces firmó sus trabajos como Josias Braun-Blanquet.

Bajo la dirección del botánico francés Charles Henri Marie Flahault realizó una tesis doctoral sobre la vegetación de las Cevenas meridionales, que presentó en 1915. En 1930 fundó la Estación Internacional de Geobotánica Mediterránea y Alpina (SIGMA) de Montpellier, de la que fue director. En 1948 creó la revista internacional de geobotánica Vegetatio.

En 1971 recibió el premio cultural del cantón de los Grisones y en 1974 la medalla de oro de la Sociedad Linneana de Londres. Josias Braun-Blanquet murió en Montpellier el 20 de septiembre de 1980. Miembro de numerosas sociedades y academias científicas, recibió a lo largo de su vida cinco doctorados honoris causa, y fue caballero de la Legión de Honor francesa.

Josias Braun-Blanquet se consagró al estudio de la fitoecología europea, y se le considera el fundador de la moderna fitosociología, el estudio y clasificación de las comunidades vegetales en función de las especies que las componen, con especial énfasis en las llamadas especies diagnósticas, las que son más sensibles a las características del medio. La metodología fitosociológica es muy adecuada para desarrollar estrategias de conservación del territorio, y es la utilizada por la Unión Europea en su Directiva de Hábitats, relativa a la conservación de los hábitats naturales y de la fauna y flora silvestres.