Sir William Robert Grove , FRS FRSE (11 de julio de 1811 - 1 de agosto de 1896) fue un juez y científico físico galés . [1] Anticipó la teoría general de la conservación de la energía y fue un pionero de la tecnología de pilas de combustible . [1] Inventó la celda voltaica de Grove.
Nacido en Swansea , Gales, Grove era hijo único de John, magistrado y teniente adjunto de Glamorgan , y su esposa, Anne (de soltera Bevan). [2]
Su educación inicial estuvo en manos de tutores privados, antes de asistir al Brasenose College de Oxford para estudiar clásicos , aunque sus intereses científicos pueden haber sido cultivados por el matemático Baden Powell . Por lo demás, su gusto por la ciencia no tiene un origen claro, aunque su círculo en Swansea era ampliamente educado. Se graduó en 1832. [ cita necesaria ]
En 1835, Lincoln's Inn lo llamó a la abogacía . Ese mismo año, Grove se unió a la Royal Institution y fue uno de los fundadores de la Swansea Literary and Philosophical Society , organización con la que mantuvo estrechos vínculos. [3]
En 1829, en la Royal Institution, Grove conoció a Emma Maria Powles. [ dudoso ] . Se casaron en 1837.
La pareja emprendió una gira por el continente para su luna de miel. Este año sabático le ofreció a Grove la oportunidad de dedicarse a sus intereses científicos y dio como resultado su primer artículo científico [4] sugiriendo algunas construcciones novedosas para celdas eléctricas . [3]
Durante 1839, Grove desarrolló una nueva forma de celda eléctrica, la celda Grove , que utilizaba electrodos de zinc y platino expuestos a dos ácidos y separados por una vasija de cerámica porosa. Grove anunció este último desarrollo ante la Academia de Ciencias de París en 1839. [5] En 1840, Grove inventó una de las primeras luces eléctricas incandescentes, que más tarde fue perfeccionada por Thomas Edison . [6]
Más tarde ese año, dio otro relato de su desarrollo en la reunión de la Asociación Británica para el Avance de la Ciencia en Birmingham , donde despertó el interés de Michael Faraday . Por invitación de Faraday, Grove presentó sus descubrimientos en el prestigioso discurso del viernes de la Royal Institution el 13 de marzo de 1840. [3]
La presentación de Grove hizo su reputación, y pronto hombres tan distinguidos como William Thomas Brande , William Snow Harris y Charles Wheatstone lo propusieron para ser miembro de la Royal Society . Grove también atrajo la atención de John Peter Gassiot , relación que resultó en que Grove se convirtiera en el primer profesor de filosofía experimental en la Institución de Londres en 1841. La conferencia inaugural de Grove en 1842 fue el primer anuncio de lo que Grove llamó la correlación de fuerzas físicas , en En términos modernos, la conservación de la energía . [3]
En 1842, Grove desarrolló la primera pila de combustible (a la que llamó batería voltaica de gas ), que producía energía eléctrica combinando hidrógeno y oxígeno , y la describió utilizando su teoría de correlación. [3] Al desarrollar la célula y demostrar que el vapor podía disociarse en oxígeno e hidrógeno, y el proceso revertirse , fue la primera persona en demostrar la disociación térmica de las moléculas en sus átomos constituyentes . [7] La primera demostración de este efecto, la dio en privado a Faraday, Gassiot y Edward William Brayley , su editor científico. [8]
Su trabajo también le llevó a conocer los primeros conocimientos sobre la naturaleza de la ionización . [9] [10] Por las observaciones realizadas en Ref., [10] A Grove se le atribuye el descubrimiento de la pulverización catódica .
En la década de 1840, colaboró con Gassiot en la Institución de Londres en fotografía y los procesos de daguerrotipo [11] y calotipo [12] . [13] Inspirado por su práctica jurídica, observó proféticamente: [13]
Sería en vano intentar predecir específicamente cuál puede ser el efecto de la fotografía en las generaciones futuras. Un proceso mediante el cual las acciones más transitorias se vuelven permanentes, mediante el cual los hechos escriben sus propios anales en un lenguaje que nunca puede quedar obsoleto, formando documentos que se prueban a sí mismos, debe entrelazarse no sólo con la ciencia sino también con la historia y la legislatura.
— Institución de Londres, 19 de enero de 1842
En 1852, descubrió las estrías , bandas oscuras que se producen en las fallas eléctricas , e investigó su carácter, presentando su trabajo en una conferencia panadero de 1858. [14]
En 1846, Grove publicó Sobre la correlación de las fuerzas físicas [15] [16] en el que anticipó la teoría general de la conservación de la energía que fue propuesta más famosamente en Hermann von Helmholtz ' Über die Erhaltung der Kraft ( Sobre la conservación de la energía). Force ) publicado al año siguiente. [7] Su conferencia panadero de 1846 se basó en gran medida en su teoría. [3] [17]
James Prescott Joule se había sentido estimulado por sus investigaciones sobre el equivalente mecánico del calor , comparando la masa de carbón consumida en una máquina de vapor con la masa de zinc consumida en una batería Grove al realizar una cantidad común de trabajo mecánico. Grove ciertamente estaba familiarizado con el análisis teórico de William Thomson de los resultados experimentales de Joule y las inmaduras sugerencias de Thomson sobre la conservación de la energía. El defensor público de Thomson, Peter Guthrie Tait, inicialmente apoyó las ideas de Grove, pero luego las descartó con cierta frialdad. [18]
Aunque las ideas de Groves fueron precursoras de la teoría de la conservación de la energía, eran cualitativas, a diferencia de las investigaciones cuantitativas de Joule o Julius Robert von Mayer . Sus ideas también dieron paso a especulaciones más amplias, como la naturaleza de la paradoja de Olbers , que pudo haber descubierto por sí mismo y no mediante un conocimiento directo. [19]
... es difícil entender por qué recibimos tan poca luz del universo estelar durante la noche, sin suponer que algo de luz se pierde en su avance a través del espacio – no se pierde del todo, porque eso sería una aniquilación de la fuerza – sino que se convierte en algún otro modo de movimiento.
— Sobre la correlación de fuerzas físicas (1874)
Grove también especuló que aún estaban por descubrir otras formas de energía "tan seguras como pueden ser de cualquier evento futuro". [19]
La probabilidad es que, si no todos, la mayor parte de los fenómenos físicos sean, en cierto sentido, correlativos, y que, sin una dualidad de concepción, la mente no pueda formarse una idea de ellos: por lo tanto, el movimiento no puede percibirse ni probablemente imaginarse sin paralaje . o cambio relativo de posición... en todos los fenómenos físicos, los efectos producidos por el movimiento son todos proporcionales al movimiento relativo. ... La cuestión de si puede haber movimiento absoluto, o incluso cualquier fuerza aislada absoluta, es puramente una cuestión metafísica de idealismo o realismo .
— Sobre la correlación de fuerzas físicas (1874)
Tan pronto como se convirtió en miembro de la Royal Society en 1840, Grove criticó a la Sociedad y desaprobó su amiguismo y el gobierno de facto de unos pocos miembros influyentes del Consejo. En 1843, publicó un ataque anónimo contra el establishment científico en Blackwood's Magazine [20] y pidió reformas. En 1846, Grove fue elegido miembro del Consejo de la Royal Society y participó activamente en la campaña para modernizar sus estatutos, además de hacer campaña para la financiación pública de la ciencia. [3]
Ya se había establecido un comité constitucional y Grove se unió a él. Los compañeros de campaña de Groves incluyeron a Gassiot, Leonard Horner y Edward Sabine . Sus principales objetivos eran que el número de nuevos becarios estuviera sujeto a un límite anual y la limitación del poder de nominación al Consejo. El éxito de los reformadores en 1847 provocó la dimisión de varios conservadores clave y el establecimiento de Grove y sus asociados con el dominio del Consejo. Para celebrarlo, los reformadores fundaron el Club Filosófico. [3]
Aunque el Club Filosófico logró asegurar que William Parsons, tercer conde de Rosse, fuera nombrado próximo presidente, no lograron que Grove fuera nombrado secretario. Grove continuó haciendo campaña a favor de un hogar único para todas las instituciones científicas en Burlington House . [3]
A partir de 1846, Grove comenzó a reducir su trabajo científico a favor de su ejercicio profesional en el colegio de abogados, siendo su joven familia la motivación financiera; y en 1853 se convirtió en QC . [3] El colegio de abogados le brindó la oportunidad de combinar sus conocimientos jurídicos y científicos, en particular en el derecho de patentes [7] y en la fallida defensa del envenenador William Palmer en 1856. [21] Estuvo especialmente involucrado en los casos de patentes de fotografía. de Beard contra Egerton (1845–1849), [22] en nombre de Egerton, y de Talbot contra Laroche (1854). En el último caso, Grove representó a William Fox Talbot en su fallido intento de hacer valer su patente de calotipo . [13]
Grove sirvió en una Comisión Real sobre derecho de patentes y en la Comisión Metropolitana de Alcantarillados . [23]
En 1871 fue nombrado juez del Tribunal de Apelaciones Comunes y miembro del Tribunal de la Reina en 1880. [3] Debía haber presidido las audiencias de invierno de Cornwall y Devon de 1884, lo que le habría implicado intentar la notoria supervivencia Caso de canibalismo de R contra Dudley y Stephens . Sin embargo, en el último minuto fue sustituido por el barón Huddleston , posiblemente porque Huddleston era visto como más confiable para asegurar el veredicto de culpabilidad que requería el poder judicial. Grove fue uno de los cinco jueces en la determinación final del caso en el Tribunal Divisional del Queen's Bench . [24]
Grove fue un juez cuidadoso, minucioso y preciso, valiente y que no temía hacer valer una opinión judicial independiente. Sin embargo, era falible en los casos de patentes, donde era propenso a interesarse demasiado en la tecnología en cuestión y a distraerse preguntando a los litigantes sobre posibles mejoras en sus dispositivos, llegando incluso a sugerir sus propias innovaciones. [23] Se retiró de la banca en 1887. Su retrato fue pintado por Helen Donald-Smith en la década de 1890.
Grove se casó con Emma Maria Powles, hija de John Diston Powles , en 1837, [3] [25] y tuvo varios hijos, incluido el general de división Sir Coleridge Grove . [26] La hija de Groves, Imogen Emily (fallecida en 1886), se casó con William Edward Hall en 1866. [27] Su hija Anna se casó con Herbert Augustus Hills (1837-1907) y fue madre de Edmond Herbert Grove-Hills ("Coronel Rivers") [28] y John Waller Hills . [29]
Con su salud perpetuamente preocupada, Grove murió en su casa, 115 Harley Street en Londres, después de una larga enfermedad. [3] Está enterrado en el cementerio de Kensal Green , Londres.
Grove se convirtió en miembro de la Royal Society en 1840 y recibió su Medalla Real en 1847. [3] Fue vicepresidente de la Royal Institution en 1844. [3] Recibió el título de caballero en 1872, [3] se le otorgó un título honoris causa por la Universidad de Cambridge en 1879 [31] y se convirtió en Consejero Privado en 1887. [3]
El cráter lunar " Grove " lleva su nombre. [32] El Simposio y Exposición de Pilas de Combustible de Grove está organizado por Elsevier .
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