Jose Larmor

físico y matemático británico

Sir Joseph Larmor FRS FRSE (11 de julio de 1857 - 19 de mayo de 1942) fue un físico y matemático irlandés ^[2] y británico que logró avances en la comprensión de la electricidad, la dinámica , la termodinámica y la teoría electrónica de la materia. Su obra más influyente fue Aether and Matter , un libro de física teórica publicado en 1900.

Biografía

Nació en Magheragall, en el condado de Antrim, hijo de Hugh Larmor, un comerciante de Belfast , y su esposa, Anna Wright. ^[3] La familia se mudó a Belfast alrededor de 1860, y fue educado en la Royal Belfast Academical Institution , y luego estudió matemáticas y ciencias experimentales en Queen's College, Belfast (BA 1874, MA 1875), ^[4] donde uno de sus maestros Era John Purser . Posteriormente estudió en St John's College, Cambridge , donde en 1880 fue Senior Wrangler ( JJ Thomson fue el segundo wrangler ese año) y Smith's Prizeman, obteniendo su maestría en 1883. ^[5] Después de enseñar física durante algunos años en Queen's College, Galway , aceptó una cátedra de matemáticas en Cambridge en 1885. En 1892 fue elegido miembro de la Royal Society de Londres y se desempeñó como uno de los secretarios de la sociedad. ^[6] Fue nombrado miembro honorario de la Royal Society de Edimburgo en 1910. ^[7]

En 1903 fue nombrado Profesor Lucasiano de Matemáticas en Cambridge, cargo que mantuvo hasta su jubilación en 1932. Nunca se casó. Fue nombrado caballero por el rey Eduardo VII en 1909.

Motivado por su fuerte oposición al gobierno autónomo de Irlanda , en febrero de 1911 Larmor se postuló y fue elegido miembro del Parlamento por la Universidad de Cambridge (circunscripción del Parlamento del Reino Unido) con el Partido Conservador . Permaneció en el parlamento hasta las elecciones generales de 1922 , momento en el que se resolvió la cuestión irlandesa. Tras su retiro de Cambridge en 1932, Larmor regresó al condado de Down en Irlanda del Norte.

Recibió el Doctorado honorario en Derecho (LLD) de la Universidad de Glasgow en junio de 1901. ^{[8] [9]} Fue elegido Miembro Honorario Internacional de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias en 1903, Miembro Internacional de los Estados Unidos Academia Nacional de Ciencias en 1908 y miembro internacional de la Sociedad Filosófica Estadounidense en 1913. ^{[10] [11] [12]} Fue galardonado con el Premio Poncelet de 1918 por la Academia Francesa de Ciencias . ^[13] Larmor fue orador plenario en 1920 en el ICM en Estrasburgo ^{[14] [15]} y orador invitado en el ICM en 1924 en Toronto y en el ICM en 1928 en Bolonia.

Murió en Holywood, condado de Down, el 19 de mayo de 1942. ^[16]

Trabajar

Larmor propuso que el éter podría representarse como un medio fluido homogéneo , perfectamente incompresible y elástico . Larmor creía que el éter estaba separado de la materia. Unió el modelo de girostatos giratorios de Lord Kelvin (ver Teoría del átomo de vórtice ) con esta teoría . Larmor sostenía que la materia estaba formada por partículas que se movían en el éter. Larmor creía que la fuente de carga eléctrica era una " partícula " (a la que ya en 1894 se refería como electrón ). Larmor sostenía que el flujo de partículas cargadas constituye la corriente de conducción (pero no formaba parte del átomo ). Larmor calculó la tasa de radiación de energía de un electrón en aceleración . Larmor explicó la división de las líneas espectrales en un campo magnético mediante la oscilación de los electrones. ^[17]

Larmor en la Cuarta Conferencia de la Unión Internacional para la Cooperación en Investigación Solar en el Observatorio Mount Wilson , 1910

Larmor también creó el primer modelo del átomo del sistema solar en 1897. ^[18] También postuló el protón, llamándolo “electrón positivo”. Dijo que la destrucción de este tipo de átomo que forma la materia “es un suceso de probabilidad infinitamente pequeña”.

En 1919, Larmor propuso que las manchas solares son una acción de dinamo autorregenerativa sobre la superficie del Sol .

Las citas de uno de los voluminosos trabajos de Larmor incluyen:

• “mientras que los átomos de la materia son total o parcialmente agregaciones de electrones en movimiento orbital estable. En particular, este esquema proporciona una base consistente para las leyes electrodinámicas y concuerda con las relaciones reales entre la radiación y la materia en movimiento”.
• "En el § 11 de la segunda parte de esta memoria se obtuvo una fórmula para la dispersión óptica, basándose en la simple hipótesis de que la polarización eléctrica de las moléculas vibraba en su conjunto al unísono con el campo eléctrico de la radiación".
• “…la de la transmisión de radiación a través de un medio permeado por moléculas, cada una de las cuales consiste en un sistema de electrones en movimiento orbital constante, y cada una de ellas capaz de oscilaciones libres alrededor del estado estacionario de movimiento con períodos libres definidos análogos a los de las desigualdades planetarias. del Sistema Solar;”
• “'A' será un electrón positivo en el medio, y 'B' será el negativo complementario... Así habremos creado dos electrones conjugados permanentes A y B; cada uno de ellos puede moverse a través del medio, pero ambos persistirán hasta que sean destruidos por un proceso extraño opuesto a aquel por el cual se formaron”. ^[19]

Descubrimiento de la transformación de Lorentz

Copia de 1900 de "Éter y Materia"

Paralelamente al desarrollo de la teoría del éter de Lorentz , Larmor publicó una aproximación a las transformaciones de Lorentz en Philosophical Transactions of the Royal Society en 1897, ^[20] concretamente para la parte espacial y para la parte temporal, dónde y el tiempo local . Obtuvo la transformación completa de Lorentz en 1900 insertando en su expresión la hora local tal que , y como antes y . ^[21] Esto se hizo aproximadamente al mismo tiempo que Hendrik Lorentz (1899, 1904) y cinco años antes que Albert Einstein (1905). ${\displaystyle x_{1}=x\epsilon ^{\frac {1}{2}}}$ ${\displaystyle dt_{1}=dt^{\prime }\epsilon ^{-{\frac {1}{2}}}}$ ${\displaystyle \epsilon =\left(1-v^{2}/c^{2}\right)^{-1}}$ ${\displaystyle t^{\prime }=t-vx/c^{2}}$ ${\displaystyle \epsilon }$ ${\displaystyle t^{\prime \prime }=t^{\prime }-\epsilon vx^{\prime }/c^{2}}$ ${\displaystyle x_{1}=\epsilon ^{\frac {1}{2}}x^{\prime }}$ ${\displaystyle dt_{1}=\epsilon ^{-{\frac {1}{2}}}dt^{\prime \prime }}$

Sin embargo, Larmor no poseía las transformaciones de velocidad correctas, que incluyen la suma de la ley de velocidades, que luego fueron descubiertas por Henri Poincaré . Larmor predijo el fenómeno de la dilatación del tiempo , al menos para los electrones en órbita, escribiendo (Larmor 1897): "... los electrones individuales describen partes correspondientes de sus órbitas en tiempos más cortos para el sistema [resto] en la proporción (1 –  v ² / c2 ^{) 1/2} " . También verificó que la contracción de FitzGerald-Lorentz ( contracción de longitud ) debería ocurrir para cuerpos cuyos átomos se mantenían unidos por fuerzas electromagnéticas. En su libro Aether and Matter (1900), volvió a presentar las transformaciones de Lorentz, la dilatación del tiempo y la contracción de la longitud (tratándolas como efectos dinámicos más que cinemáticos ). Larmor se opuso a la interpretación espacio-temporal de la transformación de Lorentz en la relatividad especial porque seguía creyendo en un éter absoluto. También fue crítico con la curvatura del espacio de la relatividad general , hasta el punto de que afirmó que un tiempo absoluto era esencial para la astronomía (Larmor 1924, 1927).

Publicaciones

• 1884, "La acción mínima como formulación fundamental en dinámica y física", Actas de la Sociedad Matemática de Londres .
• 1887, "Sobre las aplicaciones directas de los primeros principios en la teoría de ecuaciones diferenciales parciales", Actas de la Royal Society .
• 1891, "Sobre la teoría de la electrodinámica", Actas de la Royal Society .
• 1892, "Sobre la teoría de la electrodinámica, afectada por la naturaleza de las tensiones mecánicas en los dieléctricos excitados", Actas de la Royal Society .
• 1893–97, "Teoría dinámica del medio eléctrico y luminífero", Actas de la Royal Society; Transacciones filosóficas de la Royal Society . Serie de 3 artículos que contienen la teoría física del universo de Larmor.
• 1896, "La influencia de un campo magnético en la frecuencia de la radiación", Actas de la Royal Society .
• 1896, "Sobre el mínimo absoluto de desviación óptica de un prisma", Actas de la Sociedad Filosófica de Cambridge .
• Larmor, J. (1897). "Una teoría dinámica del medio eléctrico y luminífero. Parte III. Relaciones con los medios materiales". Transacciones filosóficas de la Royal Society A: Ciencias matemáticas, físicas y de ingeniería . 190 : 205–493. Código Bib : 1897RSPTA.190..205L. doi : 10.1098/rsta.1897.0020 .
• 1898, "Nota sobre el esquema completo de ecuaciones electrodinámicas de un medio material en movimiento y electroestricción", Actas de la Royal Society .
• 1898, "Sobre el origen de la rotación magnetoóptica", Actas de la Sociedad Filosófica de Cambridge .
• Larmor, J. (1900), Éter y materia  , Cambridge University Press; Contiene las transformaciones de Lorentz en la p. 174.
• 1903, "Sobre las relaciones electrodinámicas y térmicas de la energía de magnetización", Actas de la Royal Society .
• 1904, "Sobre la expresión matemática del principio de Huygens" (leído el 8 de enero de 1903), Actas de la Sociedad Matemática de Londres , Ser. 2, vol. 1 (1904), págs. 1-13.
• 1907, "Aether" en Encyclopædia Britannica , 11ª ed. Londres.
• 1908, "William Thomson, barón Kelvin de Largs. 1824-1907" (Obituario). Actas de la Royal Society .
• 1921, "Sobre la expresión matemática del principio de Huygens - II " (leído el 13 de noviembre de 1919), Actas de la Sociedad Matemática de Londres , Ser. 2, vol. 19 (1921), págs. 169–80.
• 1924, "Sobre la edición de Newton", Naturaleza .
• 1927, “El tiempo newtoniano esencial para la astronomía”, Naturaleza .
• 1929, Artículos de Física y Matemáticas . Universidad de Cambridge. Prensa. ^[22]
• 1937, (como editor), Orígenes de las ideas eléctricas de Clerk Maxwell según se describen en cartas familiares a William Thomson . Prensa de la Universidad de Cambridge. ^[23]

Larmor editó las obras completas de George Stokes , James Thomson y William Thomson .

• 
  Página de título de una copia de 1900 de "Aether and Matter"
• 
  Primera página del prefacio de "Éter y Materia"
• 
  Primera página de "Éter y Materia"

Ver también

• Citas relacionadas con Joseph Larmor en Wikiquote
• Historia de las transformaciones de Lorentz.
• Teoría del dinamo
• Precesión de Larmor
• Larmor (cráter)

Referencias

1. O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F. , "Joseph Larmor", Archivo MacTutor de Historia de las Matemáticas , Universidad de St Andrews
2. "Sir Joseph Larmor | físico irlandés | Britannica".
3. Índice biográfico de antiguos miembros de la Royal Society de Edimburgo 1783-2002 (PDF) . La Real Sociedad de Edimburgo . Julio de 2006. ISBN 0-902-198-84-X. Archivado desde el original (PDF) el 4 de marzo de 2016 . Consultado el 12 de marzo de 2017 .
4. De Ballycarrickmaddy a la luna Lisburn.com, 6 de mayo de 2011
5. "Larmor, José (LRMR876J)". Una base de datos de antiguos alumnos de Cambridge . Universidad de Cambridge.
6. "Circular de la corte". Los tiempos . No. 36919. Londres. 7 de noviembre de 1902. p. 8.
7. Índice biográfico de antiguos miembros de la Royal Society de Edimburgo 1783-2002 (PDF) . La Real Sociedad de Edimburgo. Julio de 2006. ISBN 0-902-198-84-X. Archivado desde el original (PDF) el 4 de marzo de 2016 . Consultado el 12 de marzo de 2017 .
8. Eddington, AS (1942). "José Larmor. 1857-1942". Avisos necrológicos de miembros de la Royal Society . 4 (11): 197–207. doi : 10.1098/rsbm.1942.0016 .
9. "Jubileo de la Universidad de Glasgow". Los tiempos . No. 36481. Londres. 14 de junio de 1901. pág. 10 . Consultado el 5 de enero de 2024 , a través de Newspapers.com.
10. "José Larmor". Academia Estadounidense de Artes y Ciencias . 9 de febrero de 2023 . Consultado el 15 de noviembre de 2023 .
11. "José Larmor". www.nasonline.org . Consultado el 15 de noviembre de 2023 .
12. "Historial de miembros de APS". búsqueda.amphilsoc.org . Consultado el 15 de noviembre de 2023 .
13. "Premios de la Academia de Ciencias de París de 1918". Naturaleza . 102 (2565): 334–335. 26 de diciembre de 1918. Bibcode : 1918Natur.102R.334.. doi : 10.1038/102334b0 .
14. "Preguntas sobre indeterminación física de Joseph Larmor" (PDF) . Compte rendu du Congrès international des mathématiciens tenu à Strasbourg du 22 au 30 Septembre 1920 . 1921, págs. 3–40. Archivado desde el original (PDF) el 27 de diciembre de 2013.
15. H, HB (7 de octubre de 1920). "El Congreso Internacional de Matemáticos". Naturaleza . 106 (2658): 196–197. Código Bib :1920Natur.106..196H. doi : 10.1038/106196a0 .En su discurso plenario, Larmor defendió la teoría del éter en contraposición a la teoría general de la relatividad de Einstein.
16. Índice biográfico de antiguos miembros de la Royal Society de Edimburgo 1783-2002 (PDF) . La Real Sociedad de Edimburgo. Julio de 2006. ISBN 0-902-198-84-X. Archivado desde el original (PDF) el 4 de marzo de 2016 . Consultado el 12 de marzo de 2017 .
17. Historias del electrón: el nacimiento de la microfísica editado por Jed Z. Buchwald, Andrew Warwick
18. El efecto Zeeman y el descubrimiento del electrón, Theodore Arabatzis, 2001.
19. "Una teoría dinámica del medio eléctrico y luminífero. Parte III". José Larmor, Fil. Trans., A, vol. 190, 1897, págs. 205–300.
20. Larmor, Joseph (1897), "Sobre una teoría dinámica del medio eléctrico y luminífero, parte 3, relaciones con los medios materiales"  , Philosophical Transactions of the Royal Society , 190 : 205–300, Bibcode : 1897RSPTA.190..205L , doi : 10.1098/rsta.1897.0020
21. Larmor, Joseph (1900), Éter y materia  , Cambridge University Press
22. Gronwall, TH (1930). "Reseña: artículos de física y matemáticas, de Sir Joseph Larmor" (PDF) . Toro. América. Matemáticas. Soc . 36 (7): 470–471. doi : 10.1090/s0002-9904-1930-04975-7 .
23. Página, Leigh (1938). "Reseña: Orígenes de las ideas eléctricas del secretario Maxwell como se describen en cartas familiares a William Thomson, por Sir Joseph Larmor" (PDF) . Toro. América. Matemáticas. Soc . 44 (5): 320. doi : 10.1090/s0002-9904-1938-06738-9 .

Otras lecturas

• Bruce J. Hunt (1991), Los Maxwellianos , Cornell University Press.
• Macrossan, MN "Una nota sobre la relatividad antes de Einstein", Revista Británica de Filosofía de la Ciencia , 37 (1986): 232–234.
• Warwick, Andrew, " Sobre el papel de la hipótesis de la contracción de FitzGerald-Lorentz en el desarrollo de la teoría electrónica de la materia de Joseph Larmor ". Archivo de Historia de las Ciencias Exactas 43 (1991): 29–91.
• Darrigol, O. (1994), "Las teorías electrónicas de Larmor y Lorentz: un estudio comparativo", Estudios históricos en las ciencias físicas y biológicas , 24 (2): 265–336, doi :10.2307/27757725, JSTOR  27757725
• " Una biografía muy breve de Joseph Larmor "
• " Teorías del éter y de campo a finales del siglo XIX " En VictorianWeb: Historia de la ciencia en la época victoriana
• " Papeles de Sir Joseph Larmor ". Janus, Universidad de Cambridge.
• "Larmor, Sir Joseph"  . El irlandés de Thom, quién es quién  . Dublín: Alexander Thom and Son Ltd. 1923. p.  132  - vía Wikisource .

enlaces externos

• Medios relacionados con Joseph Larmor en Wikimedia Commons