Dominique François Jean Arago ( catalán : Domènec Francesc Joan Aragó ), conocido simplemente como François Arago ( francés: [fʁɑ̃swa aʁaɡo] ; catalán: Francesc Aragó , IPA: [fɾənˈsɛsk əɾəˈɣo] ; 26 de febrero de 1786 - 2 de octubre de 1853), fue un francés matemático , físico , astrónomo , masón , [1] partidario de los revolucionarios carbonarios [2] y político.
Arago nació en Estagel , un pequeño pueblo de 3000 habitantes [3] cerca de Perpiñán , en el departamento de los Pirineos Orientales , Francia, donde su padre ocupaba el cargo de tesorero de la Casa de la Moneda. Sus padres fueron François Bonaventure Arago (1754-1814) y Marie Arago (1755-1845).
Arago era el mayor de cuatro hermanos. Jean (1788-1836) emigró a América del Norte y se convirtió en general del ejército mexicano. Jacques Étienne Victor (1799-1855) participó en el viaje de exploración de Louis de Freycinet en el Uranie de 1817 a 1821, y a su regreso a Francia se dedicó al periodismo y al teatro. Se dice que el cuarto hermano, Étienne Vincent (1802-1892), colaboró con Honoré de Balzac en La heredera de Birague , y de 1822 a 1847 escribió una gran cantidad de piezas dramáticas ligeras, en su mayoría en colaboración. [4]
François Arago, que mostraba un marcado gusto militar, fue enviado al colegio municipal de Perpiñán , donde comenzó a estudiar matemáticas para prepararse para el examen de ingreso a la Escuela Politécnica . En dos años y medio dominaba todas las materias prescritas para el examen, y muchas más, y, al presentarse al examen en Toulouse , asombró a su examinador por su conocimiento de la obra de J.-L. Lagrange . [4] [5]
A finales de 1803, Arago entró en la École Polytechnique de París, pero aparentemente encontró que los profesores de allí eran incapaces de impartir conocimientos o mantener la disciplina. El servicio de artillería era su ambición y en 1804, por consejo y recomendación de Siméon Poisson , recibió el nombramiento de secretario del Observatorio de París . Entonces conoció a Pierre-Simon Laplace y por su influencia fue comisionado, junto con Jean-Baptiste Biot , para completar las mediciones del arco meridiano que había comenzado JBJ Delambre e interrumpido desde la muerte de PFA Méchain en 1804 (el arco meridiano de Delambre y Méchain ). Arago y Biot abandonaron París en 1806 y comenzaron las operaciones a lo largo de las montañas de España. Biot regresó a París después de haber determinado la latitud de Formentera , el punto más al sur al que debían llevar a cabo el estudio. [4] Arago continuó el trabajo hasta 1809, con el propósito de medir un arco meridiano para determinar la longitud exacta de un metro.
Tras la marcha de Biot, el fermento político provocado por la entrada de los franceses en España se extendió a las Islas Baleares , y la población sospechó de los movimientos de Arago y de sus incendios en la cima del monte Galatzó ( catalán : Mola de l'Esclop) como actividades de un espía del ejército invasor. [5] Su reacción fue tal que se vio obligado a entregarse para ser encarcelado en la fortaleza de Bellver en junio de 1808. El 28 de julio escapó de la isla en un barco pesquero, y después de un viaje aventurero llegó a Argel el 3 de agosto. Desde allí obtuvo un pasaje en un barco con destino a Marsella , pero el 16 de agosto, justo cuando el barco se acercaba a Marsella, cayó en manos de un corsario español . Con el resto de la tripulación, Arago fue llevado a Roses , y encarcelado primero en un molino de viento, y después en una fortaleza, hasta que la ciudad cayó en manos de los franceses, cuando los prisioneros fueron trasladados a Palamós . [4] [5]
Después de tres meses de prisión, Arago y los demás fueron puestos en libertad a petición del dey de Argel y zarparon de nuevo hacia Marsella el 28 de noviembre, pero cuando ya avistaban el puerto, un viento del norte los hizo retroceder hasta Bougie, en la costa de África. El transporte a Argel por mar desde este lugar habría ocasionado una demora agotadora de tres meses; Arago, por tanto, partió por tierra, guiado por un sacerdote musulmán, y llegó allí el día de Navidad. Después de seis meses en Argel, el 21 de junio de 1809 zarpó de nuevo hacia Marsella, donde tuvo que soportar una cuarentena monótona e inhóspita en el lazareto , antes de que sus dificultades se resolvieran. La primera carta que recibió, mientras estaba en el lazareto, fue de Alexander von Humboldt ; y éste fue el origen de una relación que, en palabras de Arago, "duró más de cuarenta años sin que una sola nube la haya perturbado jamás". [4]
Arago había logrado conservar los registros de su estudio; y su primer acto al regresar a casa fue depositarlos en la Oficina de Longitudes en París. Como recompensa por su conducta aventurera en la causa de la ciencia, fue elegido miembro de la Academia Francesa de Ciencias , a la notablemente temprana edad de veintitrés años, y antes de fines de 1809 fue elegido por el consejo de la Escuela Politécnica para suceder a Gaspard Monge en la cátedra de geometría analítica . Al mismo tiempo, el emperador lo nombró uno de los astrónomos del Observatorio de París , que, por consiguiente, fue su residencia hasta su muerte. Fue en esta capacidad que pronunció su notablemente exitosa serie de conferencias populares sobre astronomía, que continuaron desde 1812 hasta 1845. [4]
En 1818 o 1819 procedió junto con Biot a ejecutar operaciones geodésicas en las costas de Francia, Inglaterra y Escocia. Midieron la longitud del péndulo de segundos en Leith , Escocia, y en las islas Shetland , y los resultados de las observaciones se publicaron en 1821, junto con los realizados en España. Arago fue elegido miembro del Bureau des Longitudes inmediatamente después y contribuyó a cada uno de sus Anuarios, durante unos veintidós años, con importantes noticias científicas sobre astronomía y meteorología y, ocasionalmente, sobre ingeniería civil , así como con interesantes memorias de miembros de la Academia. [4]
Las primeras investigaciones físicas de Arago fueron sobre la presión del vapor a diferentes temperaturas y la velocidad del sonido, de 1818 a 1822. Sus observaciones magnéticas tuvieron lugar principalmente entre 1823 y 1826. Descubrió el magnetismo rotatorio, lo que se ha llamado rotaciones de Arago , y el hecho de que la mayoría de los cuerpos podían magnetizarse; estos descubrimientos fueron completados y explicados por Michael Faraday .
Arago apoyó calurosamente las teorías ópticas de Augustin-Jean Fresnel , ayudando a confirmar la teoría ondulatoria de la luz de Fresnel al observar lo que ahora se conoce como la mancha de Arago . Los dos filósofos llevaron a cabo juntos esos experimentos sobre la polarización de la luz que llevaron a la inferencia de que las vibraciones del éter luminífero eran transversales a la dirección del movimiento , y que la polarización consistía en una resolución de la propagación rectilínea en componentes en ángulos rectos entre sí. La invención posterior del polariscopio y el descubrimiento de la polarización rotatoria se deben a Arago. Inventó el primer filtro de polarización en 1812. [6] Fue el primero en realizar una observación polarimétrica de un cometa cuando descubrió la luz polarizada de la cola del Gran Cometa de 1819. [ 7]
La idea general de la determinación experimental de la velocidad de la luz en la forma posteriormente realizada por Hippolyte Fizeau y Léon Foucault fue sugerida por Arago en 1838, pero su visión deficiente le impidió organizar los detalles o hacer los experimentos.
La fama de Arago como experimentador y descubridor se basa principalmente en sus contribuciones al magnetismo en el codescubrimiento con Léon Foucault de las corrientes de Foucault , y aún más a la óptica . Demostró que una aguja magnética, hecha oscilar sobre superficies no ferrosas, como agua, vidrio, cobre, etc., cae más rápidamente en la extensión de sus oscilaciones según se acerca más o menos a la superficie. Este descubrimiento, que le valió la Medalla Copley de la Royal Society en 1825, fue seguido por otro, que una placa giratoria de cobre tiende a comunicar su movimiento a una aguja magnética suspendida sobre ella, lo que él llamó "magnetismo de rotación" [8] [9] [10] pero (después de la explicación de Faraday de 1832 [11] : 283 ) ahora se conoce como corriente de Foucault . Arago también tiene derecho a ser considerado como el autor de la prueba de la conexión largamente sospechada entre la aurora boreal y las variaciones de los elementos magnéticos. [4] En 1827 fue elegido miembro asociado del Instituto Real de los Países Bajos, cuando ese instituto se convirtió en la Real Academia de Artes y Ciencias de los Países Bajos en 1851, se convirtió en miembro extranjero. [12] En 1828, fue elegido miembro extranjero de la Real Academia Sueca de Ciencias .
En óptica, Arago no sólo hizo importantes descubrimientos ópticos por su cuenta, sino que se le atribuye el mérito de estimular el genio de Jean-Augustin Fresnel , con cuya historia, así como con la de Étienne-Louis Malus y Thomas Young , esta parte de su vida está estrechamente entrelazada.
Poco después de principios del siglo XIX, los trabajos de al menos tres filósofos estaban dando forma a la doctrina de la teoría ondulatoria de la luz . Los argumentos de Fresnel a favor de esa teoría no fueron bien recibidos por Laplace, Poisson y Biot, los defensores de la teoría de la emisión; pero fueron defendidos ardientemente por Humboldt y por Arago, que había sido designado por la Academia para informar sobre el artículo. [4] Esta fue la base de una íntima amistad entre Arago y Fresnel, y de una determinación de continuar trabajando juntos en otras leyes fundamentales de la polarización de la luz conocidas por ellos. Como resultado de este trabajo, Arago construyó un polariscopio, que utilizó para algunas observaciones interesantes sobre la polarización de la luz del cielo. También descubrió el poder de polarización rotatoria que exhibe el cuarzo . [13]
Entre las muchas contribuciones de Arago en apoyo de la hipótesis ondulatoria, se encuentra el experimentum crucis que propuso llevar a cabo para medir directamente la velocidad de la luz en el aire, el agua y el vidrio. Según la teoría de la emisión, la velocidad debería acelerarse mediante un aumento de la densidad del medio; según la teoría ondulatoria, debería retardarse. En 1838 comunicó a la Academia los detalles de su aparato, que utilizaba los espejos de retransmisión empleados por Charles Wheatstone en 1835 para medir la velocidad de la descarga eléctrica; pero debido al gran cuidado requerido para llevar a cabo el proyecto y a la interrupción de sus trabajos causada por la revolución de 1848, fue en la primavera de 1850 cuando estuvo listo para poner su idea a prueba; entonces su vista falló de repente. Sin embargo, antes de su muerte, el retardo de la luz en medios más densos fue demostrado por los experimentos de HL Fizeau y BL Foucault, que, con mejoras en los detalles, se basaron en el plan propuesto por él. [4]
En 1830, Arago, que siempre había profesado opiniones liberales de tipo republicano , fue elegido miembro de la Cámara de Diputados por el departamento de los Pirineos Orientales y empleó su talento de elocuencia y su conocimiento científico en todas las cuestiones relacionadas con la educación pública, las recompensas a los inventores y el fomento de las ciencias mecánicas y prácticas. Muchas de las empresas nacionales más loables, que datan de este período, se deben a su defensa, como la recompensa a Louis Daguerre por la invención de la fotografía, la subvención para la publicación de las obras de Fermat y Laplace , la adquisición del museo de Cluny, el desarrollo de los ferrocarriles y los telégrafos eléctricos, la mejora de la réneile. En 1839, Arago informó sobre la invención de la fotografía a los atónitos oyentes de una reunión conjunta de las academias de Artes y Ciencias.
En 1830, Arago también fue nombrado director del Observatorio, y como miembro de la Cámara de Diputados pudo obtener subvenciones para reconstruirlo en parte y para añadirle magníficos instrumentos. Ese mismo año, también, fue elegido secretario perpetuo de la Academia de Ciencias, en sustitución de Joseph Fourier . Arago se entregó a su servicio y, gracias a su capacidad para hacer amigos, se ganó de inmediato, para la Academia y para sí mismo, una reputación mundial. Como secretario perpetuo, su deber era pronunciar elogios históricos sobre los miembros fallecidos; y para esta tarea, su rapidez y facilidad de pensamiento, su feliz picardía de estilo y su amplio conocimiento lo adaptaron de manera peculiar. Fue elegido miembro honorario extranjero de la Academia Americana de las Artes y las Ciencias en 1832. [14]
En 1834, Arago visitó nuevamente Escocia para asistir a la reunión de la Asociación Británica en Edimburgo . Desde ese momento hasta 1848 llevó una vida de relativa tranquilidad, aunque continuó trabajando dentro de la Academia y el Observatorio para producir una multitud de contribuciones a todos los departamentos de la ciencia física, pero a la caída de Luis Felipe dejó su laboratorio para unirse al Gobierno Provisional (24 de febrero de 1848). Se le confiaron dos funciones importantes, que nunca antes se habían otorgado a una sola persona, a saber, el ministerio de marina y colonias (24 de febrero de 1848 - 11 de mayo de 1848) y el ministerio de guerra (5 de abril de 1848 - 11 de mayo de 1848); en el primer cargo mejoró las raciones en la marina y abolió la flagelación. También abolió los juramentos políticos de todo tipo y, en contra de una serie de intereses monetarios, logró la abolición de la esclavitud en las colonias francesas .
El 10 de mayo de 1848, Arago fue elegido miembro de la Comisión del Poder Ejecutivo , órgano de gobierno de la República Francesa. Fue nombrado presidente de la Comisión del Poder Ejecutivo (11 de mayo de 1848) y ejerció esta función como jefe provisional del Estado hasta el 24 de junio de 1848, cuando se presentó la dimisión colectiva de la comisión a la Asamblea Nacional Constituyente. A principios de mayo de 1852, cuando el gobierno de Luis Napoleón exigió un juramento de fidelidad a todos sus funcionarios, Arago se negó perentoriamente y presentó su dimisión de su puesto de astrónomo en la Oficina de Longitudes. Sin embargo, el príncipe presidente se negó a aceptarla e hizo "una excepción en favor de un sabio cuyas obras habían dado brillo a Francia y cuya existencia el gobierno lamentaría amargar".
El cabo Gregory en Oregón fue bautizado por el capitán Cook el 12 de marzo de 1778 en honor a San Gregorio , el santo de ese día; pasó a llamarse cabo Arago en honor a François Arago. [15]
Arago siguió siendo un republicano consecuente hasta el final y, tras el golpe de Estado de 1852, aunque padeció primero diabetes y luego la enfermedad de Bright , complicada con hidropesía , renunció a su puesto de astrónomo en lugar de prestar juramento de lealtad . Napoleón III dio instrucciones de que no se molestara en modo alguno al anciano y que se le dejara libre para decir y hacer lo que quisiera. En el verano de 1853, los médicos le aconsejaron a Arago que probara el efecto del aire de su tierra natal, por lo que partió hacia los Pirineos orientales , pero esto no dio resultado y murió en París. Su tumba se encuentra en el famoso cementerio de Père Lachaise en París. Arago era ateo. [16]
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Reino de Bélgica : Oficial de la Orden de Leopoldo . [18]
Las obras de Arago se publicaron después de su muerte bajo la dirección de JA Barral, en 17 vols., 8vo, 1854–1862 ( F. Arago (1854), Jean-Augustin Barral (ed.), Œuvres complètes de Francois Arago (en francés), París, Leipzig: Gide et J. Baudry, doi :10.5962/BHL.TITLE.20983, Wikidata Q51430135); también por separado su Astronomie populaire , en 4 vols.; Notices biographiques , en 3 vols.; Indices scientifiques , en 5 vols.; Viajes científicos , en 1 vol.; Grimorios científicos , en 2 vols.; Mélanges , en I vol.; y Tables analytiques et documents importants (con retrato) , en 1 vol.
Han aparecido traducciones al inglés de las siguientes partes de las obras de Arago:
