Friedrich Otto Schott (1851-1935) fue un químico , tecnólogo del vidrio e inventor del vidrio de borosilicato alemán . Schott investigó sistemáticamente la relación entre la composición química del vidrio y sus propiedades. De esta forma resolvió problemas fundamentales en las propiedades del vidrio, identificando composiciones con propiedades ópticas que se acercan al límite teórico. Los hallazgos de Schott supusieron un gran avance en la óptica para la microscopía y la astronomía óptica . [1] Su trabajo ha sido descrito como "un hito en la historia de la composición del vidrio". [2]
Schott era hijo de un vidriero, Simon Schott. Su madre era Karoline Schott. [3] De 1870 a 1873, Schott estudió tecnología química en la Escuela Técnica Superior de Aquisgrán , así como en la Universidad de Würzburg y en la Universidad de Leipzig . Obtuvo un doctorado en química en la Universidad Friedrich Schiller de Jena , especializándose en ciencia del vidrio. Su tesis doctoral se tituló “Contribuciones a la teoría y práctica de la fabricación de vidrio” (1875). [4] [5] [6]
En 1879, Schott desarrolló un nuevo vidrio a base de litio que poseía nuevas propiedades ópticas . Schott compartió este descubrimiento con Ernst Abbe , profesor de física en la Universidad de Jena cuyos comentarios sobre el vidrio habían estimulado el interés de Schott en el tema. [2] [7]
Recientemente produje un vaso en el que se introdujo una cantidad considerable de litio y cuyo peso específico era relativamente bajo. Sospecho que dicho vidrio exhibirá excelentes propiedades ópticas y, por lo tanto, quería preguntar si usted o uno de sus colegas estaría dispuesto a probar su índice de refracción y dispersión para determinar si mi suposición anterior es correcta.
— Traducción de carta del 27 de mayo de 1879. [7]
No mucho después de que Schott completara su formación universitaria formal, se dio cuenta de que Abbe había expresado las deficiencias del vidrio disponible en ese momento. Las deficiencias eran especialmente graves en los instrumentos científicos para los que el rendimiento óptico del vidrio de lentes como los telescopios y microscopios es primordial. Científicamente, a medida que aumentaba el poder de aumento de las lentes, la aberración cromática se hacía grande. La aberración cromática hace que la calidad óptica de la imagen visual dependa del color de la luz, lo que resulta en una limitación significativa del instrumento científico. [1] [8]
En respuesta a la provocación científica de Abbe, Schott comenzó una investigación sistemática de las propiedades del vidrio, ya que éstas variaban con la composición química. Schott sustituyó un elemento por otro, como borato y fosfato por una porción de sílice en el vidrio y sustituyó oxígeno por fluoruro. [2]
La carta de Schott a Abbe en 1879 fue el comienzo de una larga colaboración entre los dos científicos. [2] Abbe ya estaba trabajando con Carl Zeiss , un fabricante de instrumentos, en la fabricación de vidrio para microscopios. Zeiss participó en la colaboración tripartita probando composiciones de vidrio mejoradas que Schott y Abbe identificaron en instrumentos ópticos reales, como los telescopios. [2] En 1882, Schott se mudó a Jena, donde pudo trabajar más estrechamente con Abbe y Zeiss. [2]
Crearon tipos de vidrio y examinaron sus propiedades utilizando sílice, soda, potasa, cal, óxido de plomo y otros 28 elementos. Al carecer de una base teórica para el trabajo, se basaron en una observación y medición cuidadosas y sistemáticas. La adición de elementos que no tuvieran un efecto directo sobre las propiedades ópticas podría ayudar a corregir otras propiedades del vidrio, como la aparición de manchas en la superficie cuando se expone al aire. [2]
En 1886, Schott había completado investigaciones exhaustivas sobre las relaciones estructura-propiedad en las composiciones de vidrio. A través de estas investigaciones, Schott descubrió que el índice de refracción de un cristal (importante para su capacidad de funcionar como lente de aumento) podía desconectarse de su aberración cromática. De esta manera, Schott se decidió por un vidrio que contenía litio que podía funcionar cerca de su límite teórico en instrumentos científicos, lo que supuso un avance significativo en instrumentación óptica como la microscopía y la astronomía. [1]
Al dominar el proceso de agitación de masa fundida a pequeña escala, Schott pudo crear un producto homogéneo, cuyo índice de refracción y dispersión podían medirse y caracterizarse con exactitud. A través de experimentos sistemáticos, aplicó esto a la creación de una variedad de diferentes tipos de vidrio. Basándose en sus experimentos, Schott trabajó con A. Winkelmann para desarrollar el primer modelo de propiedades de composición para el cálculo de las propiedades del vidrio . [2]
Schott sistematizó la composición química de una importante gama de composiciones de vidrio. En la tabla se resumen ejemplos representativos.
En 1884, Otto fundó en Jena el Glastechnische Laboratorium Schott & Genossen (Laboratorio de tecnología del vidrio Schott & Associates) en asociación con el Dr. Ernst Abbe y Carl Zeiss . Fue aquí, entre 1887 y 1893, donde Schott desarrolló el vidrio de borosilicato. El vidrio de borosilicato se distingue por su alta tolerancia al calor y una resistencia sustancial al choque térmico resultante de cambios bruscos de temperatura y resistencia a la degradación cuando se expone a productos químicos corrosivos. Este tipo de vidrio se conoció inicialmente con la marca Duran . Su empresa comercial también comercializaba lentes apocromáticos que tenían baja aberración cromática y se basaban en las investigaciones sistemáticas de Schott sobre la composición y propiedades del vidrio. [1] [9] [10]
Schott utilizó vidrio de borosilicato para fabricar suministros médicos y de laboratorio, incluidos termómetros, cristalería para uso de laboratorio, viales de medicamentos y tubos farmacéuticos. Schott producía cristalería nacional bajo la marca "Jenaer Glas". También produjo cilindros para lámparas resistentes al calor para su uso en iluminación de gas . Las lámparas de gas incandescentes de Carl Auer se vendieron por primera vez en 1894 y se convirtieron en una lucrativa fuente de ingresos para la cristalería de Schott. [11] A finales de la década de 1890 también participó en la electrificación de la industria en Jena. [12] La empresa comercial de Schott mantuvo casi un monopolio sobre el vidrio óptico global desde sus inicios hasta el comienzo de la Primera Guerra Mundial . [2]
En 1919, Schott & Associates pasó a ser propiedad exclusiva de la Fundación Carl Zeiss, aunque Schott & Associates es conocida a principios del siglo XXI como Schott AG . [13] La marca de Schott Company se asoció con ópticas especializadas y de alta calidad. [3]
Desde 2020, los viales de vidrio de Schott AG se utilizan en la vacunación contra la enfermedad COVID-19 . [14]
En 1917, el hijo mayor de Otto Schott, Rolf Schott, murió en la Primera Guerra Mundial . Poco después, el hijo de Otto, Erich Schott, se unió a Schott & Gen. [15] En 1926, Otto Schott se retiró del trabajo activo en Schott & Gen. Poco después, Erich Schott asumió las responsabilidades de Otto Schott en la gestión de la empresa. [dieciséis]
En 1909, Schott recibió la Medalla Liebig de la Asociación de Químicos Alemanes. [17] Otto-Schott-Straße en Jena, Alemania, la ubicación de la casa de Schott, pasó a llamarse en honor a Schott. En el mismo recinto se encuentra el Museo del Vidrio Schott. Ambos se pueden visitar. El Museo del Vidrio Schott muestra los avances en la ciencia del vidrio, comenzando con las innovaciones de Otto Schott. [18]
Desde 1991, el Premio de Investigación Otto Schott se otorga cada dos años a investigadores meritorios en el campo de la ciencia del vidrio y la cerámica. El premio está organizado y financiado por el Fondo Abbe de la Fundación Carl Zeiss . [19]
