04 mayo 2009

BIOGRAFÍA DE LOS FÍSICOS MAS FAMOSOS DE LA HISTORÍA




Galileo Galilei


(Pisa, actual Italia, 1564-Arcetri, id., 1642) Físico y astrónomo italiano. Fue el primogénito del florentino Vincenzo Galilei, músico por vocación aunque obligado a dedicarse al comercio para sobrevivir. En 1574 la familia se trasladó a Florencia, y Galileo fue enviado un tiempo ,como novicio al monasterio de Santa Maria di Vallombrosa, hasta que, en 1581, su padre lo matriculó como estudiante de medicina en la Universidad de Pisa. Pero en 1585, tras haberse iniciado en las matemáticas fuera de las aulas, abandonó los estudios universitarios sin obtener ningún título .
En 1589 consiguió una plaza, mal remunerada, en el Estudio de Pisa. Allí escribió un texto sobre el movimiento, que mantuvo inédito, en el cual criticaba los puntos de vista de Aristóteles acerca de la caída libre de los graves y el movimiento de los proyectiles; en la que logro sus críticas con una serie de experimentos públicos realizados desde lo alto del Campanile de Pisa.
En 1592 pasó a ocupar una cátedra de matemáticas en Padua e inició un fructífero período de su vida científica: se ocupó de arquitectura militar y de topografía. Reemprendió sus estudios sobre el movimiento y descubrió el isocronismo del péndulo.
En julio de 1609 visitó Venecia y tuvo noticia de la fabricación del anteojo, a cuyo perfeccionamiento se dedicó, y con el cual realizó las primeras observaciones de la Luna; descubrió también cuatro satélites de Júpiter y observó las fases de Venus, fenómeno que sólo podía explicarse si se aceptaba la hipótesis heliocéntrica de Copérnico. Galileo publicó sus descubrimientos en un breve texto, El mensajero sideral, que le dio fama en toda Europa y le valió la concesión de una cátedra honoraria en Pisa.
En 1611 viajó a Roma, donde el príncipe Federico Cesi lo hizo primer miembro de la Academia de Lincei, fundada por él, y luego patrocinó la publicación (1612) de las observaciones de Galileo sobre las manchas solares. Pero la profesión de copernicanismo contenida en el texto provocó una denuncia ante el Santo Oficio; en 1616, tras la inclusión en el Índice de libros prohibidos de la obra de Copérnico, Galileo fue advertido de que no debía exponer públicamente las tesis condenadas.


Isaac Newton



Científico inglés (Wool sthorpe, Lincolnshire, 1642 - Londres, 1727). Hijo póstumo y prematuro, su madre preparó para él un destino de granjero; pero finalmente se convenció del talento del muchacho y le envió a la Universidad de Cambridge, en donde hubo de trabajar para pagarse los estudios. Allí Newton no destacó especialmente, pero asimiló los conocimientos y principios científicos de mediados del siglo XVII, con las innovaciones introducidas por Galileo, Bacon, Descartes, Kepler y otros.
Tras su graduación en 1665, Isaac Newton se orientó hacia la investigación en Física y Matemáticas, con tal acierto que a los 29 años ya había formulado teorías que señalarían el camino de la ciencia moderna hasta el siglo xx; por entonces ya había obtenido una cátedra en su universidad (1669).
Suele considerarse a Isaac Newton uno de los protagonistas principales de la llamada «Revolución científica» del siglo XVII y, en cualquier caso, el padre de la mecánica moderna.
Newton coincidió con Leibniz en el descubrimiento del cálculo integral, que contribuiría a una profunda renovación de las Matemáticas; también formuló el teorema del binomio (binomio de Newton). Pero sus aportaciones esenciales se produjeron en el terreno de la Física.
Sus primeras investigaciones giraron en torno a la óptica: explicando la composición de la luz blanca como mezcla de los colores del arco iris, Isaac Newton formuló una teoría sobre la naturaleza corpuscular de la luz y diseñó en 1668 el primer telescopio de reflector, del tipo de los que se usan actualmente en la mayoría de los observatorios astronómicos; más tarde recogió su visión de esta materia en la obra Óptica (1703).
También trabajó en otras áreas, como la termodinámica y la acústica; pero su lugar en la historia de la ciencia se lo debe sobre todo a su refundación de la mecánica. En su obra más importante, Principios matemáticos de la filosofía natural (1687), formuló rigurosamente las tres leyes fundamentales del movimiento: la primera ley de Newton o ley de la inercia, según la cual todo cuerpo permanece en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme si no actúa sobre él ninguna fuerza; la segunda o principio fundamental de la dinámica, según el cual la aceleración que experimenta un cuerpo es igual a la fuerza ejercida sobre él dividida por su masa; y la tercera, que explica que por cada fuerza o acción ejercida sobre un cuerpo existe una reacción igual de sentido contrario.


Albert Eisten




Nació en la ciudad bávara de Ulm el 14 de marzo de 1879. Fue el hijo primogénito de Hermann Einstein y de Pauline Koch, judíos ambos, cuyas familias procedían de Suabia. Al siguiente año se trasladaron a Munich, en donde el padre se estableció, junto con su hermano Jakob, como comerciante en las novedades electrotécnicas de la época.
El pequeño Albert fue un niño quieto y ensimismado, que tuvo un desarrollo intelectual lento. El propio Einstein atribuyó a esa lentitud el hecho de haber sido la única persona que elaborase una teoría como la de la relatividad: «un adulto normal no se inquieta por los problemas que plantean el espacio y el tiempo, pues considera que todo lo que hay que saber al respecto lo conoce ya desde su primera infancia.
En 1894, las dificultades económicas hicieron que la familia (aumentada desde 1881, por el nacimiento de una hija, Maya) se trasladara a Milán; Einstein permaneció en Munich para terminar sus estudios secundarios, reuniéndose con sus padres al año siguiente. En el otoño de 1896, inició sus estudios superiores en la Eidgenossische Technische Hochschule de Zurich, en donde fue alumno del matemático Hermann Minkowski, quien posteriormente generalizó el formalismo cuatridimensional introducido por las teorías de su antiguo alumno. El 23 de junio de 1902, empezó a prestar sus servicios en la Oficina Confederal de la Propiedad Intelectual de Berna, donde trabajó hasta 1909. En 1903, contrajo matrimonio con Mileva Maric, antigua compañera de estudios en Zurich, con quien tuvo dos hijos: Hans Albert y Eduard, nacidos respectivamente en 1904 y en 1910. En 1919 se divorciaron, y Einstein se casó de nuevo con su prima Elsa.
Durante 1905, publicó cinco trabajos en los Annalen der Physik: el primero de ellos le valió el grado de doctor por la Universidad de Zurich, y los cuatro restantes acabaron por imponer un cambio radical en la imagen que la ciencia ofrece del universo. De éstos, el primero proporcionaba una explicación teórica, en términos estadísticos, del movimiento browniano, y el segundo daba una interpretación del efecto fotoeléctrico basada en la hipótesis de que la luz está integrada por cuantos individuales, más tarde denominados fotones; los dos trabajos restantes sentaban las bases de la teoría restringida de la relatividad, estableciendo la equivalencia entre la energía E de una cierta cantidad de materia y su masa m, en términos de la famosa ecuación E = mc², donde c es la velocidad de la luz, que se supone constante.
El esfuerzo de Einstein lo situó inmediatamente entre los más eminentes de los físicos europeos, pero el reconocimiento público del verdadero alcance de sus teorías tardó en llegar; el Premio Nóbel de Física, que se le concedió en 1921 lo fue exclusivamente «por sus trabajos sobre el movimiento browniano y su interpretación del efecto fotoeléctrico».
En el plano científico, su actividad se centró, entre 1914 y 1916, en el perfeccionamiento de la teoría general de la relatividad, basada en el postulado de que la gravedad no es una fuerza sino un campo creado por la presencia de una masa en el continuum espacio-tiempo. La confirmación de sus previsiones llegó en 1919, al fotografiarse el eclipse solar del 29 de mayo; The Times lo presentó como el nuevo Newton y su fama internacional creció, forzándole a multiplicar sus conferencias de divulgación por todo el mundo y popularizando su imagen de viajero de la tercera clase de ferrocarril, con un estuche de violín bajo el brazo.
Durante la siguiente década, Einstein concentró sus esfuerzos en hallar una relación matemática entre el electromagnetismo y la atracción gravitatoria, empeñado en avanzar hacia el que, para él, debía ser el objetivo último de la física: descubrir las leyes comunes que, supuestamente, habían de regir el comportamiento de todos los objetos del universo, desde las partículas subatómicas hasta los cuerpos estelares. Tal investigación, que ocupó el resto de su vida, resultó infructuosa y acabó por acarrearle el extrañamiento respecto del resto de la comunidad científica.
En 1939, a instancias de los físicos Leo Szilard y Paúl Wigner, y convencido de la posibilidad de que los alemanes estuvieran en condiciones de fabricar una bomba atómica, se dirigió al presidente Roosevelt instándole a emprender un programa de investigación sobre la energía atómicaLuego de las explosiones de Hiroshima y Nagasaki, se unió a los científicos que buscaban la manera de impedir el uso futuro de la bomba y propuso la formación de un gobierno mundial a partir del embrión constituido por las Naciones Unidas. Pero sus propuestas en pro de que la humanidad evitara las amenazas de destrucción individual y colectiva, formuladas en nombre de una singular amalgama de ciencia, religión y socialismo, recibieron de los políticos un rechazo comparable a las críticas respetuosas que suscitaron entre los científicos sus sucesivas versiones de la idea de un campo unificado.




Stephen Hawking

Nació el 8 de enero de 1942 en Oxford, Inglaterra
Los padres de Stephen Hawking vivieron en Londres donde su padre se dedicó a la investigación médica. Sin embargo, Londres era un lugar peligroso durante la Segunda Guerra Mundial, y la madre de Stephen fue enviada a la segura ciudad de Oxford, donde nació Stephen. La familia pronto volvió a vivir unida en Highgate, al norte de Londres, donde Stephen inició sus estudios. En 1950, el padre de Stephen se trasladó al Instituto de Investigación Médica de Mill Hill. La familia se trasladó a St Albans, por lo que el viaje a Mill Hill era más sencillo. Cuando fue mayor, asistió al Colegio de St Albans, pero su padre quería que se presentase a la convocatoria de beca para ir la Escuela Pública de Westminster. Sin embargo, Stephen estaba enfermo en el tiempo de los exámenes y continuó en la Escuela de St Albans a la que había asistido desde los 11 años. Hawking quería especializarse en matemáticas en sus últimos dos años en el colegio, donde su profesor de matemáticas le había aconsejado que estudiara la asignatura. Sin embargo, el padre de Hawking estaba firmemente en contra de la idea y Hawking fue convencido para estudiar Química, la asignatura que mejor se le daba en el colegio. Parte del razonamiento de su padre es que quería que Hawking fuera al Colegio Universitario de Oxford, la universidad a la que él mismo había asistido y que no tenía profesores de matemáticas. En marzo de 1959 Hawking se presentó a las convocatorias de becas con el propósito de estudiar Ciencias Naturales en Oxford. Consiguió una beca, a pesar de sentir que había actuado mal, y en el Colegio Universitario se especializó en Física en sus estudios de Ciencias Naturales. Acababa de obtener su licenciatura en 1962, y explica cómo el tiempo actuó en su contra: La actitud predominante en Oxford en aquel tiempo era darle demasiada importancia al trabajo. Se suponía que o bien eras brillante sin esfuerzo, o aceptabas tus limitaciones y conseguías un cuarto grado. Trabajar duro para conseguir un grado mayor fue considerado como la marca de un hombre oscuro - el peor calificativo en el vocabulario de Oxford.
Desde Oxford, Hawking se trasladó a Cambridge para iniciar la investigación en Relatividad General y Cosmología1 un área difícil para alguien con poca base matemática. Hawking había notado que se había vuelto más torpe durante su último año en Oxford y, cuando regresó a casa en las Navidades de 1962, al final de su primer trimestre en Oxford, su madre lo convenció para que viese a un médico. A principios de 1963, pasó dos semanas haciéndose pruebas en el hospital y le diagnosticaron una enfermedad neuronal motora (Enfermedad de Lou Gehrig). Su estado se deterioró rápidamente y los médicos le pronosticaron que no viviría lo suficiente para acabar su doctorado. Sin embargo, Hawking escribió:
... aunque había una nube sobre mi futuro, descubrí para mi sorpresa que estaba disfrutando la vida en el presente más de lo que lo había hecho antes. Empecé a avanzar en mi investigación...
La razón por la que progresó su investigación fue que encontró a una chica con la quería casarse y se dio cuenta que tenía que acabar su doctorado para conseguir un trabajo:
... por lo tanto comencé a trabajar por primera vez en mi vida. Para mi sorpresa descubrí que me gustaba.
Después de acabar su doctorado en 1966, Hawking consiguió una beca en los Colegios Mayores de Gonville y Caius, en Cambridge. Al principio, su trabajo fue de investigador, pero más tarde se convirtió en profesor en los Colegios Mayores de Gonville y Caius. En 1973, dejó el Instituto de Astronomía y se unió al Departamento de Matemáticas Aplicadas y Física Teórica en Cambridge. Fue Profesor de Física Gravitacional en Cambridge en 1977. En 1979 Hawking fue nombrado Catedrático Lucasiano de Matemáticas en Cambridge. Nació 300 años después de la muerte de Galileo y ahora ocupa la cátedra de Newton en Cambridge. Entre 1965 y 1970, Hawking trabajó en concreto en la Teoría General de la Relatividad ideando nuevas técnicas matemáticas para estudiar esta área de la Cosmología. Gran parte de su trabajo lo hizo en colaboración con Roger Penrose, quien, en esa época, estaba en el Colegio Birkbeck, en Londres. Desde 1970, Hawking empezó a aplicar sus ideas previas al estudio de los agujeros negros. Continuando el trabajo sobre los agujeros negros, Hawking descubrió en 1970 una propiedad notable. Usando la Teoría Cuántica2 y la Relatividad General fue capaz de demostrar que los agujeros negros pueden emitir radiación. El éxito al confirmarlo, le hizo trabajar a partir de aquel momento en la combinación de la teoría de la relatividad general y la teoría cuántica. En 1971 Hawking investigó la creación del Universo y pronosticó que, después del Big Bang, se crearían muchos objetos tan pesados como 109 toneladas, pero sólo del tamaño de un protón. Estos mini agujeros negros tienen una gran atracción gravitacional controlada por la relatividad general, mientras que las leyes de la mecánica cuántica se aplicarían a objetos pequeños.
Otro éxito notable de Hawking en el uso de estas técnicas fue su propuesta 'sin fronteras' formulada en 1983 junto a Jim Hartle de Santa Bárbara. Hawking explica lo que significaría:
... que tanto el tiempo como el espacio son finitos en extensión, pero no tienen ningún límite o borde. ... no habría distinciones y las leyes de la ciencia se sostendrían por todas partes, incluyendo el principio del universo.
En 1982 Hawking decidió escribir un libro divulgativo de Cosmología. Para 1984 había creado un primer borrador de “Una breve historia del tiempo”. Sin embargo, Hawking sufría otra enfermedad:
Yo estaba en Ginebra, en el CERN, el gran acelerador de partículas, en el verano de 1985... Cogí una pulmonía y pronto fui al hospital. El hospital de Ginebra sugirió a mi esposa que no merecía la pena mantenerme vivo conectado a una máquina. Pero ella no hacía nada de eso. Regresé al Hospital de Addenbrooke en Cambridge, donde un cirujano llamado Roger Grey me realizó una traqueotomía. Aquella operación salvó mi vida, pero se llevó mi voz.
A Hawking se le dio un sistema informático para permitir que tuviese una voz electrónica. Con ese obstáculo, revisó el borrador de “Una Breve Historia del Tiempo” que fue publicada en 1988. El libro batió record de ventas de una forma difícil de predecir. Para mayo de 1995 había estado en la lista del The Sunday Times de los más vendidos durante 237 semanas, batiendo el record de 184 semanas. Esta hazaña está registrada en el Libro Guinnes de los Récords de 1998. También está registrado el hecho de que la edición rústica se publicó el 6 de abril de 1995 y alcanzó el número uno de los más vendidos en tres días. Para abril de 1993 se habían publicado 40 ediciones de pasta dura de “La Breve Historia del Tiempo” en los Estados Unidos y 39 en Reino Unido. Por supuesto, Hawking ha recibido y sigue recibiendo, una gran cantidad de honores. Fue elegido miembro de Sociedad Real en 1974, siendo uno de sus miembros más jóvenes. Le fue concedido el CBE3 en 1982 y fue nombrado Compañero de Honor en 1989. Hawking también ha recibido muchas condecoraciones y premios extranjeros y fue elegido Miembro de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos.


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