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Juan Tyndall

John Tyndall FRS ( / ˈtɪndəl / ; 2 de agosto de 1820 - 4 de diciembre de 1893) fue un físico y químico irlandés . Su fama científica surgió en la década de 1850 a partir de su estudio del diamagnetismo . Más tarde hizo descubrimientos en los ámbitos de la radiación infrarroja y las propiedades físicas del aire, demostrando la conexión entre el CO2 atmosférico y lo que ahora se conoce como efecto invernadero en 1859.

Tyndall también publicó más de una docena de libros científicos que acercaron la física experimental del siglo XIX a un amplio público. De 1853 a 1887 fue profesor de física en la Royal Institution of Great Britain en Londres. Fue elegido miembro de la American Philosophical Society en 1868. [3]

Los primeros años y la educación

Tyndall nació en Leighlinbridge , condado de Carlow , Irlanda. Su padre era un agente de policía local, descendiente de emigrantes de Gloucestershire que se establecieron en el sureste de Irlanda alrededor de 1670. Tyndall asistió a las escuelas locales (Ballinabranna Primary School) en el condado de Carlow hasta el final de su adolescencia, y probablemente fue profesor asistente cerca del final de su tiempo allí. Las materias aprendidas en la escuela incluían notablemente dibujo técnico y matemáticas con algunas aplicaciones de esas materias a la agrimensura . Fue contratado como dibujante por el Ordnance Survey of Ireland en su adolescencia tardía en 1839, y se trasladó a trabajar para el Ordnance Survey para Gran Bretaña en 1842. En la década de 1840, un auge de la construcción de ferrocarriles estaba en curso, y la experiencia de Tyndall en agrimensura fue valiosa y demandada por las compañías ferroviarias. Entre 1844 y 1847, trabajó lucrativamente en la planificación de la construcción de ferrocarriles. [4] [5]

John Tyndall alrededor de 1850

En 1847, Tyndall optó por convertirse en profesor de matemáticas y agrimensura en el Queenwood College , un internado en Hampshire . Recordando esta decisión más tarde, escribió: "el deseo de crecer intelectualmente no me abandonó; y, cuando el trabajo ferroviario disminuyó, acepté en 1847 un puesto como maestro en el Queenwood College". [6] Otro profesor joven recién llegado a Queenwood fue Edward Frankland , que anteriormente había trabajado como asistente de laboratorio químico para el British Geological Survey. Frankland y Tyndall se hicieron buenos amigos. Sobre la base de los conocimientos previos de Frankland, decidieron ir a Alemania para continuar su educación en ciencias. Entre otras cosas, Frankland sabía que ciertas universidades alemanas estaban por delante de cualquiera en Gran Bretaña en química y física experimental. (Las universidades británicas todavía se centraban en los clásicos y las matemáticas y no en la ciencia de laboratorio). La pareja se mudó a Alemania en el verano de 1848 y se inscribió en la Universidad de Marburgo , atraídos por la reputación de Robert Bunsen como profesor. Tyndall estudió con Bunsen durante dos años. [7] Tal vez más influyente para Tyndall en Marburgo fue el profesor Hermann Knoblauch , con quien Tyndall mantuvo comunicaciones por carta durante muchos años después. La disertación de Tyndall en Marburgo fue un análisis matemático de superficies de tornillos en 1850 (con Friedrich Ludwig Stegmann). Tyndall permaneció en Alemania durante un año más realizando investigaciones sobre magnetismo con Knoblauch, incluida una visita de varios meses al laboratorio de Berlín del principal profesor de Knoblauch, Heinrich Gustav Magnus . Hoy está claro que Bunsen y Magnus estaban entre los mejores instructores de ciencia experimental de la época. Por lo tanto, cuando Tyndall regresó a vivir a Inglaterra en el verano de 1851, probablemente tenía una educación en ciencia experimental tan buena como cualquiera en Inglaterra.

Trabajos científicos tempranos

El trabajo original inicial de Tyndall en física fueron sus experimentos sobre magnetismo y polaridad diamagnética , en los que trabajó desde 1850 hasta 1856. Sus dos informes más influyentes fueron los dos primeros, escritos en coautoría con Knoblauch. Uno de ellos se titulaba "Las propiedades magnetoópticas de los cristales y la relación del magnetismo y el diamagnetismo con la disposición molecular", fechado en mayo de 1850. Los dos describían un experimento inspirado, con una interpretación inspirada. Estas y otras investigaciones magnéticas muy pronto hicieron que Tyndall fuera conocido entre los científicos más destacados de la época. [8] Fue elegido miembro de la Royal Society en 1852. En su búsqueda de un puesto de investigación adecuado, pudo pedirle al editor de la principal revista alemana de física ( Poggendorff ) y a otros hombres destacados que escribieran testimonios en su nombre. En 1853, obtuvo el prestigioso nombramiento de profesor de Filosofía Natural (Física) en la Royal Institution de Londres, debido en gran parte a la estima que su trabajo había ganado por parte de Michael Faraday , el líder de las investigaciones magnéticas en la Royal Institution . [9] Aproximadamente una década después, Tyndall fue designado sucesor de los puestos ocupados por Michael Faraday en la Royal Institution tras la jubilación de Faraday.

Montañismo alpino y glaciología

Tyndall visitó los Alpes en 1856 por razones científicas y terminó convirtiéndose en un alpinista pionero. Visitó los Alpes casi todos los veranos a partir de 1856, fue miembro del primer equipo de alpinistas que alcanzó la cima del Weisshorn (1861) y lideró uno de los primeros equipos que alcanzaron la cima del Cervino (1868). Su nombre es uno de los asociados con la " época dorada del alpinismo ", los años de mediados de la época victoriana, cuando se alcanzaron por primera vez las cimas alpinas más difíciles. [10]

John Tyndall exploró los afluentes glaciares que alimentan el Mer de Glace en 1857. Topología general (izquierda); bandas de tierra en el glaciar (derecha).

En los Alpes, Tyndall estudió los glaciares , y especialmente el movimiento de los mismos . Su explicación del flujo glacial le llevó a disputar con otros, en particular con James David Forbes . Gran parte del trabajo científico inicial sobre el movimiento de los glaciares había sido realizado por Forbes, pero Forbes en ese momento no conocía el fenómeno de la regelación , que fue descubierto un poco más tarde por Michael Faraday. La regelación jugó un papel clave en la explicación de Tyndall. Forbes no veía la regelación de la misma manera en absoluto. Para complicar su debate, surgió un desacuerdo público sobre quién merecía recibir el crédito de investigador por qué. Los amigos elocuentes de Forbes, así como el propio Forbes, pensaban que Forbes debería recibir el crédito por la mayor parte de la buena ciencia, mientras que Tyndall pensaba que el crédito debería distribuirse más ampliamente. Tyndall comentó: "La idea del movimiento semifluido pertenece por completo a Louis Rendu ; la prueba del flujo central más rápido pertenece en parte a Rendu, pero casi en su totalidad a Louis Agassiz y Forbes; la prueba del retardo del lecho pertenece sólo a Forbes; mientras que el descubrimiento del lugar del punto de máximo movimiento pertenece, supongo, a mí". [11] Cuando Forbes y Tyndall estaban en la tumba, su desacuerdo fue continuado por sus respectivos biógrafos oficiales. Todos intentaron ser razonables, pero no se llegó a un acuerdo. Más decepcionante aún fue que algunos aspectos del movimiento de los glaciares permanecieron sin comprenderse o sin demostrarse.

Numerosas formas de relieve y accidentes geográficos llevan el nombre de John Tyndall, entre ellos el glaciar Tyndall en Chile , el glaciar Tyndall en Colorado , el glaciar Tyndall en Alaska , [12] el monte Tyndall en California , [13] y el monte Tyndall en Tasmania . [14]

Principal trabajo científico

El trabajo sobre los glaciares alertó a Tyndall sobre la investigación de Saussure sobre el efecto de calentamiento de la luz solar y el concepto de Fourier , desarrollado por Pouillet y William Hopkins , de que el calor del sol penetra en la atmósfera más fácilmente que el "calor oscuro" ( infrarrojo ) "radiación terrestre" de la Tierra calentada, causando lo que ahora llamamos el efecto invernadero . En la primavera de 1859, Tyndall comenzó a investigar cómo la radiación térmica , tanto visible como oscura, afecta a diferentes gases y aerosoles. Desarrolló la espectroscopia de absorción diferencial utilizando la termopila electromagnética ideada por Melloni . Tyndall comenzó experimentos intensivos el 9 de mayo de 1859, al principio sin resultados significativos, [15] [16] luego mejoró la sensibilidad del aparato y el 18 de mayo escribió en su diario "Experimenté todo el día; ¡el tema está completamente en mis manos!" El 26 de mayo, envió a la Royal Society una nota en la que describía sus métodos y afirmaba: "Con excepción de las célebres memorias de M. Pouillet sobre la radiación solar a través de la atmósfera, hasta donde yo sé, no se ha publicado nada sobre la transmisión de calor radiante a través de cuerpos gaseosos. No sabemos nada del efecto que tiene incluso el aire sobre el calor irradiado desde fuentes terrestres". [17] [18]

El 10 de junio, demostró su investigación en una conferencia en la Royal Society, señalando que el gas de carbón y el éter absorben fuertemente el calor radiante (infrarrojo) , y su confirmación experimental del concepto ( de efecto invernadero ); que el calor solar atraviesa una atmósfera, pero "cuando el calor es absorbido por el planeta, cambia tanto en calidad que los rayos que emanan del planeta no pueden volver con la misma libertad al espacio. Así, la atmósfera admite la entrada del calor solar, pero frena su salida, y el resultado es una tendencia a acumular calor en la superficie del planeta". [16] [19]

Los estudios de Tyndall sobre la acción de la energía radiante sobre los componentes del aire lo llevaron a varias líneas de investigación, y sus resultados de investigación originales incluyeron lo siguiente:

El espectrofotómetro de relación sensible de Tyndall (dibujo publicado en 1861) medía hasta qué punto la radiación infrarroja era absorbida y emitida por los distintos gases que llenaban su tubo central.
Configuración de Tyndall para conservar caldos en aire ópticamente puro.
Una de las configuraciones de Tyndall para demostrar que el sonido se refleja en el aire en la interfaz entre cuerpos de aire de diferentes densidades.

Un índice de revistas de investigación científica del siglo XIX señala a John Tyndall como autor de más de 147 artículos en revistas de investigación científica, prácticamente todos ellos fechados entre 1850 y 1884, lo que supone un promedio de más de cuatro artículos al año durante ese período de 35 años. [39]

En sus conferencias en la Royal Institution, Tyndall valoraba mucho las demostraciones visuales y vívidas de conceptos de física y tenía talento para ello. [40] En una conferencia, Tyndall demostró la propagación de la luz a través de una corriente de agua que cae mediante la reflexión interna total de la luz. Se la denominó la "fuente de luz". Hoy en día es históricamente importante porque demuestra la base científica de la tecnología moderna de fibra óptica. Durante la segunda mitad del siglo XX, a Tyndall se le atribuía generalmente el mérito de ser el primero en hacer esta demostración. Sin embargo, Jean-Daniel Colladon publicó un informe al respecto en Comptes Rendus en 1842, y hay algunas pruebas sugestivas de que el conocimiento de Tyndall al respecto provenía en última instancia de Colladon y no hay pruebas de que Tyndall afirmara haberlo originado él mismo. [41]

Física molecular del calor radiante

Con este sistema, Tyndall observó nuevas reacciones químicas producidas por ondas de luz de alta frecuencia que actuaban sobre ciertos vapores. El principal interés científico desde su punto de vista era que aportaba datos concretos adicionales a la gran cuestión del mecanismo por el que las moléculas absorben la energía radiante .

Tyndall era un experimentador y constructor de aparatos de laboratorio, no un constructor de modelos abstractos. Pero en sus experimentos sobre la radiación y el poder de absorción de calor de los gases, tenía un objetivo subyacente: comprender la física de las moléculas. Tyndall dijo en 1879: "Durante nueve años de trabajo sobre el tema de la radiación [en la década de 1860], el calor y la luz fueron manejados por mí, no como fines, sino como instrumentos con cuya ayuda la mente podría, por casualidad, apoderarse de las partículas últimas de la materia". [42] Este objetivo es explícito en el título que eligió para su libro de 1872 Contribuciones a la física molecular en el dominio del calor radiante . Está presente de forma menos explícita en el espíritu de su libro de 1863, ampliamente leído, El calor considerado como un modo de movimiento . Además del calor, también vio el magnetismo y la propagación del sonido como reducibles a comportamientos moleculares. Los comportamientos moleculares invisibles eran la base última de toda actividad física. Con esta mentalidad y sus experimentos, esbozó una explicación según la cual los diferentes tipos de moléculas tienen diferentes absorciones de radiación infrarroja porque sus estructuras moleculares les dan diferentes resonancias oscilantes. Se había metido en la idea de las resonancias oscilantes porque había visto que cualquier tipo de molécula tiene diferentes absorciones a diferentes frecuencias radiantes, y estaba completamente convencido de que la única diferencia entre una frecuencia y otra es la frecuencia. [43] También había visto que el comportamiento de absorción de las moléculas es bastante diferente del de los átomos que componen las moléculas. Por ejemplo, el gas óxido nítrico (NO) absorbía más de mil veces más radiación infrarroja que el nitrógeno (N 2 ) o el oxígeno (O 2 ). [44] También había visto en varios tipos de experimentos que, sin importar si un gas es un absorbente débil de calor radiante de amplio espectro, cualquier gas absorberá fuertemente el calor radiante que proviene de un cuerpo separado del mismo tipo de gas. [25] Esto demostró un parentesco entre los mecanismos moleculares de absorción y emisión . Tal parentesco también fue evidente en los experimentos de Balfour Stewart y otros, citados y ampliados por Tyndall, que mostraron con respecto al calor radiante de amplio espectro que las moléculas que son absorbentes débiles son emisores débiles y los absorbentes fuertes son emisores fuertes. [24] (Por ejemplo, la sal de rocaes un absorbente excepcionalmente pobre de calor por radiación y un buen absorbente de calor por conducción. Cuando una placa de sal de roca se calienta por conducción y se deja reposar sobre un aislante, tarda un tiempo excepcionalmente largo en enfriarse; es decir, es un mal emisor de infrarrojos.) El parentesco entre absorción y emisión también era consistente con algunas características genéricas o abstractas de los resonadores . [45] La descomposición química de las moléculas por ondas de luz ( efecto fotoquímico ) convenció a Tyndall de que el resonador no podía ser la molécula como una unidad completa; tenía que ser alguna subestructura, porque de lo contrario el efecto fotoquímico sería imposible. [46] Pero no tenía ideas comprobables sobre la forma de esta subestructura y no participó en especulaciones impresas. Su promoción de la mentalidad molecular y sus esfuerzos por exponer experimentalmente qué son las moléculas han sido discutidos por un historiador bajo el título "John Tyndall, el retórico de la molecularidad" . [47]

Educador

Los libros tutoriales de física de John Tyndall contenían muchas ilustraciones. Esta, de Heat Considered as Mode of Motion , es su planteamiento para demostrar que el aire se enfría durante el acto de expandirse en volumen y que el aire se calienta durante el acto de comprimirse en volumen. (Haga clic en la imagen para obtener más explicaciones).

Además de científico, John Tyndall fue profesor de ciencias y evangelizador de la causa de la ciencia. Pasó gran parte de su tiempo difundiendo la ciencia al público en general. Dio cientos de conferencias públicas a audiencias no especializadas en la Royal Institution de Londres. [48] Cuando realizó una gira de conferencias públicas en los EE. UU. en 1872, grandes multitudes de no científicos pagaron para escucharlo hablar sobre la naturaleza de la luz. [49] Una declaración típica de la reputación de Tyndall en ese momento es esta de una publicación de Londres de 1878: "Siguiendo el precedente establecido por Faraday, el profesor Tyndall ha tenido éxito no solo en la investigación original y en la enseñanza de la ciencia de manera sólida y precisa, sino también en hacerla atractiva... Cuando da conferencias en la Royal Institution, el teatro está lleno". [50] Tyndall dijo sobre la ocupación de profesor: "No conozco una vocación más alta, más noble y más bendita". [51] Su mayor audiencia se la ganó, en última instancia, a través de sus libros, la mayoría de los cuales no estaban escritos para expertos o especialistas. Publicó más de una docena de libros científicos. [52] Desde mediados de la década de 1860 en adelante, fue uno de los físicos vivos más famosos del mundo, debido en primer lugar a su habilidad y laboriosidad como tutor. La mayoría de sus libros fueron traducidos al alemán [53] y al francés [54] y sus principales tutoriales permanecieron impresos en esos idiomas durante décadas.

Como indicador de su actitud docente, he aquí sus observaciones finales al lector al final de un libro tutorial de 200 páginas para un "público joven", Las formas del agua (1872): "Aquí, mi amigo, nuestro trabajo termina. Ha sido un verdadero placer para mí tenerte a mi lado durante tanto tiempo. Con el sudor de nuestra frente, a menudo hemos alcanzado las alturas donde estaba nuestro trabajo, pero tú has sido firme y trabajador en todo momento, utilizando en todos los casos posibles tus propios músculos en lugar de confiar en los míos. Aquí y allá he estirado un brazo y te he ayudado a llegar a una cornisa, pero el trabajo de trepar ha sido casi exclusivamente tuyo. Es así como me gustaría enseñarte todas las cosas; mostrándote el camino hacia el esfuerzo provechoso, pero dejándote el esfuerzo a ti... Nuestra tarea parece bastante clara, pero tú y yo sabemos con cuánta frecuencia hemos tenido que luchar resueltamente con los hechos para sacar a la luz su significado. Sin embargo, el trabajo ahora está hecho, y eres maestro de un fragmento de ese conocimiento seguro y cierto que es "... Aquí nos despedimos. Y si no nos volvemos a encontrar, el recuerdo de estos días nos seguirá uniendo. Dame tu mano. Adiós." [55]

Un grabado de John Tyndall que ilustra el 'Experimento de Pictet' que muestra el reflejo del calor radiante de una fuente en el espejo inferior enfocado en un globo ennegrecido lleno de hidrógeno y oxígeno que explota cuando se aplica la fuente.
Ilustración de Tydall del experimento de Pictet

Como otro indicador, he aquí el párrafo inicial de su tutorial de 350 páginas titulado Sound (1867): "En las páginas siguientes he tratado de hacer que la ciencia de la acústica sea interesante para todas las personas inteligentes, incluidas aquellas que no poseen ninguna cultura científica especial. El tema se trata experimentalmente a lo largo de todo el libro, y me he esforzado de modo que cada experimento ante el lector lo perciba como una operación real". En el prefacio de la tercera edición de este libro, informa que las ediciones anteriores fueron traducidas al chino a expensas del gobierno chino y traducidas al alemán bajo la supervisión de Hermann von Helmholtz (un gran nombre en la ciencia de la acústica). [56] Su primer tutorial publicado, que trataba sobre los glaciares (1860), afirma de manera similar: "La obra está escrita con el deseo de interesar a las personas inteligentes que pueden no poseer ninguna cultura científica especial".

Su libro de texto más elogiado, y probablemente el más vendido, fue "El calor: un modo de movimiento" (1863; ediciones actualizadas hasta 1880), de 550 páginas. Se imprimió durante al menos 50 años [57] y sigue imprimiéndose hoy en día. Su característica principal es que, como dijo James Clerk Maxwell en 1871, "las doctrinas de la ciencia [del calor] se imprimen con fuerza en la mente mediante experimentos ilustrativos bien elegidos". [58]

Los tres libros de texto más extensos de Tyndall, a saber, Heat (1863), Sound (1867) y Light (1873), representaban el estado del arte de la física experimental en el momento en que fueron escritos. Gran parte de su contenido eran innovaciones recientes e importantes en la comprensión de sus respectivos temas, que Tyndall fue el primer escritor en presentar a un público más amplio. Es necesario hacer una salvedad sobre el significado de "estado del arte". Los libros estaban dedicados a la ciencia de laboratorio y evitaban las matemáticas. En particular, no contienen absolutamente ningún cálculo infinitesimal. El modelado matemático mediante cálculo infinitesimal, especialmente ecuaciones diferenciales, era un componente de la comprensión de vanguardia del calor, la luz y el sonido en ese momento.

Demarcación entre ciencia y religión

Tyndall caricaturizado como predicador en la revista Vanity Fair , 1872.

La mayoría de los físicos británicos progresistas e innovadores de la generación de Tyndall eran conservadores y ortodoxos en materia de religión. Entre ellos se encuentran, por ejemplo, James Joule , Balfour Stewart , James Clerk Maxwell , George Gabriel Stokes y Lord Kelvin , todos ellos nombres que investigaron el calor o la luz al mismo tiempo que Tyndall. Estos conservadores creían, y buscaban fortalecer la base para creer, que la religión y la ciencia eran coherentes y armoniosas entre sí. Tyndall, sin embargo, era miembro de un club que apoyaba vocalmente la teoría de la evolución de Charles Darwin y buscaba fortalecer la barrera, o separación, entre la religión y la ciencia. El miembro más destacado de este club era el anatomista Thomas Henry Huxley . Tyndall conoció a Huxley en 1851 y los dos tuvieron una amistad de por vida. El químico Edward Frankland y el matemático Thomas Archer Hirst , a quienes Tyndall conocía desde antes de ir a la universidad en Alemania, también eran miembros. Otros incluían al filósofo social Herbert Spencer .

Aunque no fue tan prominente como Huxley en la controversia sobre problemas filosóficos, Tyndall jugó un papel importante en comunicar al público educado lo que él pensaba que eran las virtudes de tener una clara separación entre ciencia (conocimiento y racionalidad) y religión (fe y espiritualidad). [59] Como presidente electo de la Asociación Británica para el Avance de la Ciencia en 1874, pronunció un largo discurso inaugural en la reunión anual de la Asociación celebrada ese año en Belfast. El discurso hizo una descripción favorable de la historia de las teorías evolucionistas, mencionando el nombre de Darwin de manera favorable más de 20 veces, y concluyó afirmando que no se debe permitir que el sentimiento religioso "se entrometa en la región del conocimiento , sobre la que no tiene ningún control". Este fue un tema candente. Los periódicos publicaron el informe en sus portadas -en Gran Bretaña, Irlanda y América del Norte, incluso en el continente europeo- y pronto aparecieron muchas críticas al respecto. La atención y el escrutinio aumentaron los partidarios de la posición filosófica de los evolucionistas, y la acercaron a la supremacía general. [60]

En Roma, en 1864, el Papa Pío IX, en su Syllabus of Errors, decretó que era un error que “la razón es el criterio último por el cual el hombre puede y debe llegar al conocimiento” y un error que “la revelación divina es imperfecta” en la Biblia –y que cualquiera que sostuviera esos errores debía ser “ anatematizado ”– y en 1888 decretó lo siguiente: “La doctrina fundamental del racionalismo es la supremacía de la razón humana, que, negándose a someterse debidamente a la razón divina y eterna, proclama su propia independencia... Una doctrina de tal carácter es sumamente dañina tanto para los individuos como para el Estado... De ello se deduce que es completamente ilegal exigir, defender o conceder libertad incondicional [o promiscua] de pensamiento, expresión, escritura o religión”. [61] Esos principios y los principios de Tyndall eran enemigos profundos. Afortunadamente para Tyndall, no tuvo que entrar en una competencia con ellos en Gran Bretaña. Incluso en Italia, Huxley y Darwin recibieron medallas honorarias y la mayor parte de la clase gobernante italiana era hostil al papado. [62] Pero en Irlanda, durante la vida de Tyndall, la mayoría de la población se volvió cada vez más doctrinaria y vigorosa en su catolicismo romano y también se hizo más fuerte políticamente. Entre 1886 y 1893, Tyndall participó activamente en el debate en Inglaterra sobre si se debía dar a los católicos de Irlanda más libertad para seguir su propio camino. Al igual que la gran mayoría de los científicos nacidos en Irlanda del siglo XIX, se opuso al Movimiento de Autonomía Irlandesa . Tenía opiniones ardientes al respecto, que se publicaron en periódicos y panfletos. [63] Por ejemplo, en un artículo de opinión en The Times del 27 de diciembre de 1890, vio a los sacerdotes y al catolicismo como "el corazón y el alma de este movimiento" y escribió que colocar a la minoría no católica bajo el dominio de "la horda sacerdotal" sería "un crimen indescriptible". [64] Intentó sin éxito conseguir que la principal sociedad científica del Reino Unido denunciara la propuesta de autonomía irlandesa por considerarla contraria a los intereses de la ciencia. [65]

En varios ensayos incluidos en su libro Fragmentos de ciencia para gente no científica , Tyndall intentó disuadir a la gente de creer en la posible eficacia de las oraciones. Al mismo tiempo, sin embargo, no era en general antirreligioso. [66] [67]

Muchos de sus lectores interpretan a Tyndall como un agnóstico confirmado, [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] aunque él nunca se declaró explícitamente así. [66] [67] La ​​siguiente declaración de Tyndall es un ejemplo de la mentalidad agnóstica de Tyndall, hecha en 1867 y reiterada en 1878: "Los fenómenos de la materia y la fuerza entran dentro de nuestro alcance intelectual... pero detrás, por encima y alrededor de nosotros el verdadero misterio del universo yace sin resolver y, en lo que a nosotros respecta, es incapaz de solución... Bajemos la cabeza y reconozcamos nuestra ignorancia, sacerdotes y filósofos, todos y cada uno". [66]

Vida privada

Tyndall no se casó hasta los 55 años. Su esposa, Louisa Hamilton , era la hija de 30 años de un miembro del parlamento ( Lord Claud Hamilton, MP ). Al año siguiente, 1877, construyeron un chalet de verano en Belalp en los Alpes suizos . Antes de casarse, Tyndall había estado viviendo durante muchos años en un apartamento de arriba en la Royal Institution y continuó viviendo allí después del matrimonio hasta 1885, cuando él y Louisa se mudaron a una casa cerca de Haslemere, a 45 millas al suroeste de Londres. El matrimonio fue feliz y sin hijos. Se retiró de la Royal Institution a los 66 años debido a quejas de mala salud. [ cita requerida ]

Tyndall se hizo rico económicamente gracias a las ventas de sus libros populares y a los honorarios que percibía por sus conferencias (pero no hay pruebas de que poseyera patentes comerciales). Durante muchos años recibió pagos nada desdeñables por ser asesor científico a tiempo parcial de un par de agencias cuasi gubernamentales y donó parte de los pagos a obras de caridad. Su exitosa gira de conferencias por los Estados Unidos en 1872 le reportó una cantidad sustancial de dólares, que donó rápidamente a un fideicomisario para fomentar la ciencia en Estados Unidos. [75] Al final de su vida, sus donaciones de dinero se destinaron de forma más visible a la causa política unionista irlandesa . [76] Cuando murió, su riqueza era de 22.122 libras esterlinas. [77] A modo de comparación, los ingresos de un agente de policía en Londres eran de unas 80 libras esterlinas al año en aquella época. [78]

Muerte

El monumento suizo a John Tyndall, con el glaciar Aletsch al fondo
La tumba de Tyndall en el cementerio de la iglesia de San Bartolomé, Haslemere , Surrey, Reino Unido
La lápida de John y Louisa Tyndall (2024)
Placas en honor a Tyndall en Leighlinbridge

En sus últimos años, Tyndall tomó a menudo hidrato de cloral para tratar su insomnio . Cuando estaba postrado en cama y enfermo, murió de una sobredosis accidental [79] de este fármaco en 1893 a la edad de 73 años, y fue enterrado en Haslemere . [80] La sobredosis fue administrada por su esposa Louisa. "Mi querido", dijo Tyndall cuando se dio cuenta de lo que había sucedido, "has matado a tu John". [81]

Posteriormente, la esposa de Tyndall tomó posesión de sus papeles y se designó a sí misma supervisora ​​de una biografía oficial de él. Sin embargo, pospuso el proyecto y aún estaba inacabado cuando murió en 1940 a los 95 años. [82] El libro finalmente apareció en 1945, escrito por AS Eve y CH Creasey, a quienes Louisa Tyndall había autorizado poco antes de su muerte.

John Tyndall es conmemorado con un monumento (el Tyndalldenkmal ) erigido a una altitud de 2.340 metros (7.680 pies) en las laderas de las montañas sobre el pueblo de Belalp , donde tenía su casa de vacaciones, y con vista al glaciar Aletsch , que había estudiado. [83]

Los libros de John Tyndall

Véase también

Notas

  1. ^ "Музей истории телефона - История телефона".
  2. ^ Pupin, Michael. De inmigrante a inventor. — Nueva York, Londres: Charles Scribner's Sons, 1949. — pág. 200. — 396 pág.
  3. ^ "Historial de miembros de la APS". search.amphilsoc.org . Consultado el 26 de abril de 2021 .
  4. ^ Cuando trabajaba para la agencia de topografía del gobierno en Lancashire, Tyndall fue uno de los muchos empleados que firmaron una petición en la que pedían salarios más altos y otros cambios en las condiciones de trabajo. En noviembre de 1843, todos los firmantes de la petición fueron despedidos de sus trabajos. En agosto de 1844, Tyndall fue contratado por una empresa de topografía ferroviaria en Lancashire con un salario casi cuatro veces superior al que le había estado pagando el gobierno. D. Thompson (1957). "John Tyndall: Un estudio sobre la empresa vocacional". El aspecto vocacional de la educación . 9 (18): 38–48. doi : 10.1080/03057875780000061 .También Eve, AS y Creasey, CH (1945). Vida y obra de John Tyndall .
  5. ^ Tyndall fue el topógrafo jefe de la línea ferroviaria propuesta de Halifax a Keighley en 1846, según Thomas Archer Hirst , que trabajaba con Tyndall en la misma empresa de ingeniería en ese momento – Ref. Tyndall se describió a sí mismo como el "asistente principal" de la empresa – "Tyndall's Obituary for Hirst". Proceedings of the Royal Society of London . 52 : xiv–xv. 1893.
  6. Tyndall dio recuerdos detallados sobre su vida en la década de 1840 en "Discurso pronunciado en la Institución Birkbeck el 22 de octubre de 1884", que se publica como capítulo en sus ensayos New Fragments (1892).
  7. ^ Tyndall estudió con Bunsen entre 1848 y 1850. Treinta y cinco años después, elogió a Bunsen por explicar la química y la física en "el lenguaje del experimento" y dijo: "Aún considero a Bunsen como el que más se acercaba a mi ideal de profesor universitario". Nuevos fragmentos.
  8. ^ Los principales informes de investigación de Tyndall sobre el diamagnetismo de la década de 1850 se volvieron a publicar posteriormente como una recopilación, que está disponible en Archive.org. En el prefacio de la recopilación, Tyndall escribe sobre el contexto histórico de la obra. La biografía de Tyndall escrita por William T. Jeans (pp. 22-34) también analiza el contexto histórico de las investigaciones diamagnéticas de Tyndall.
  9. Michael Faraday abogó por el nombramiento de Tyndall en la Royal Institution. Como parte de ello, en una carta a los administradores de la Royal Institution el 23 de mayo de 1853, Faraday elogió las habilidades de Tyndall como conferenciante: "Lo he escuchado en dos o tres ocasiones, cuando su manera de exponer la naturaleza mediante el discurso y la experimentación fue, a mi juicio, excelente". Fuente: Emily Hankin (2008), "John Tyndall's Lecture Courses at the Royal Institution and their Reception" Archivado el 4 de marzo de 2016 en Wayback Machine .
  10. Según el relato de su libro The Glaciers of the Alps (1860), Tyndall alcanzó la cumbre del Monte Rosa en solitario en 1858, llevando únicamente un bocadillo de jamón como sustento. La primera ascensión al Monte Rosa había tenido lugar recién en 1855. Ya había alcanzado la cumbre del Monte Rosa en un grupo guiado el 10 de agosto de 1858, pero realizó una segunda ascensión no planeada en solitario el 17 de agosto de 1858 después del desayuno: "el camarero me proporcionó entonces un bocadillo de jamón y, con mi alforja así de frugal, pensé que podría alcanzar las alturas del Monte Rosa..." (continúa en las páginas 151-157 de Glaciers of the Alps ). Además de los propios libros de Tyndall, hay información disponible sobre Tyndall como alpinista en A History of Mountaineering in the Alps (Una historia del alpinismo en los Alpes) de Claire Eliane Engel y The Victorian Mountaineers (Los alpinistas victorianos) de Ronald Clark.
  11. ^ Esa cita de Tyndall aparece en Chisholm (1911). Para conocer la opinión de Forbes sobre el tema, véase el "Apéndice A" (más el Capítulo XV) de Life and Letters of James David Forbes .
  12. ^ "Sistema de información de nombres geográficos". edits.nationalmap.gov . Consultado el 28 de julio de 2022 .
  13. ^ Brewer, William H. (1873). "Descubrimiento del monte Tyndall". The Popular Science Monthly . 2 : 739–741.
  14. ^ Haast, Julius (1864). "Notas sobre las montañas y glaciares de la provincia de Canterbury, Nueva Zelanda". Revista de la Royal Geographical Society de Londres . 34 : 87–96. doi :10.2307/1798467. JSTOR  1798467.
  15. ^ Tyndall, John (31 de diciembre de 1861). "I. La conferencia Bakeriana. Sobre la absorción y radiación de calor por gases y vapores, y sobre la conexión física de la radiación, la absorción y la conducción". Philosophical Transactions of the Royal Society of London . 151 . The Royal Society: 1–36. doi : 10.1098/rstl.1861.0001 . ISSN  0261-0523. Recibido el 10 de enero, Leído el 7 de febrero de 1861
  16. ^ ab Jackson, Roland. "John Tyndall: ¿fundador de la ciencia del clima?". Climate Lab Book . Consultado el 12 de marzo de 2020 .
  17. ^ ab Jackson, Roland (5 de marzo de 2020). «¿Quién descubrió el efecto invernadero?». The Royal Institution: Science Lives Here . Consultado el 12 de marzo de 2020 .Nota: ahora se aprecia que en 1856 Eunice Foote había publicado experimentos sobre cómo los rayos del sol calentaban los gases, dando evidencia de que el CO 2 y el vapor de agua absorbían calor , y especuló que los cambios en sus proporciones podrían afectar el clima , pero no diferenció los efectos del calor infrarrojo .
  18. ^ Tyndall, John (31 de diciembre de 1860). "VII. Nota sobre la transmisión de calor radiante a través de cuerpos gaseosos". Actas de la Royal Society de Londres . 10. The Royal Society: 37–39. doi : 10.1098/rspl.1859.0017 . ISSN  0370-1662. Recibido el 26 de mayo de 1859.
  19. ^ Reunión vespertina semanal, viernes 10 de junio de 1859. El Príncipe Consorte , Vice-Patrocinador, en la presidencia. John Tyndall, Esq. FRS "Sobre la transmisión de calor de diferentes calidades a través de gases de diferentes tipos", en Royal Institution of Great Britain (1862). Avisos de las actas de las reuniones de los miembros de la Royal Institution of Great Britain: con resúmenes de los discursos pronunciados en las reuniones vespertinas. págs. 155-158.
  20. ^ Los detalles del dispositivo de Tyndall para medir el poder de absorción de infrarrojos de un gas se describen en James Rodger Fleming (2005). Historical Perspectives on Climate Change. Oxford University Press. pp. 69–70. ISBN 978-0-19-518973-5.Se pueden encontrar mayores detalles en el Capítulo I del propio libro de Tyndall Contribuciones a la física molecular en el dominio del calor radiante .
  21. ^ Baum, Rudy M. Sr. (2016). «Cálculos futuros: el primer creyente en el cambio climático». Destilaciones . 2 (2): 38–39 . Consultado el 22 de marzo de 2018 .
  22. ^ Tyndall explicó el "efecto invernadero" en una conferencia pública de enero de 1863 titulada "Sobre la radiación a través de la atmósfera terrestre". Hizo hincapié en que nuestro entorno sería mucho más frío durante la noche si no existiera el efecto invernadero. Esta conferencia breve y de fácil lectura se reimprimió en su libro de 1872 sobre el calor radiante, disponible aquí.
  23. ^ Jackson, Roland (20 de marzo de 2020). «Eunice Foote, John Tyndall y una cuestión de prioridad». Notas y registros: The Royal Society Journal of the History of Science . 74 (1): 105–118. doi : 10.1098/rsnr.2018.0066 . S2CID  186208096.
  24. ^ ab Después de sus mediciones de absorción infrarroja por gases en 1859, Tyndall midió la emisión infrarroja por gases en 1860, con respecto a la radiación infrarroja de amplio espectro. Hizo esto para muchos gases diferentes, y cuando los gases se clasificaron por sus poderes de emisión, el orden de clasificación fue el mismo que para sus poderes de absorción. Su artículo de febrero de 1861 "Sobre la absorción y radiación de calor por gases y vapores, y sobre la conexión física de la radiación, la absorción y la conducción" en Philosophical Transactions of the Royal Society of London , Volumen 151, páginas 1-36, año 1861, fue publicado posteriormente en el libro Contributions to Molecular Physics in the Domain of Radiant Heat , Capítulo I; y en el mismo libro hay más en el Capítulo II sección 11 (año 1862), y el capítulo IX sección 6 (año 1865). Estos experimentos de laboratorio de Tyndall sobre "la reciprocidad de la absorción y la radiación por parte de los gases" se basaron en experimentos realizados en sólidos por Balfour Stewart en 1858 y 1859. Los dos artículos relevantes de Balfour Stewart están en línea tal como fueron republicados en 1901 en The Laws of Radiation and Absorption: Memoirs by Prévost, Stewart, Kirchhoff and Bunsen .
  25. ^ ab A finales de la década de 1850, Balfour Stewart había demostrado que la sal de roca fría era un absorbente muy fuerte de las radiaciones de la sal de roca caliente, aunque la sal de roca era un absorbente muy débil de las radiaciones de todos los demás tipos de fuentes de calor probadas. A principios de la década de 1860, esto se había generalizado en la literatura científica al principio de que cualquier tipo de sustancia química absorberá muy fuertemente las radiaciones que provienen de un cuerpo separado del mismo tipo de sustancia química. En palabras de Tyndall, este era un "principio que se encuentra en la base del análisis del espectro, ... a saber, que un cuerpo que es competente para emitir cualquier rayo, ya sea de calor o de luz, es competente en el mismo grado para absorber ese rayo" (1866). Tyndall hizo varias observaciones originales alrededor de 1863 partiendo de la suposición de que este principio es correcto. A continuación se presenta un resumen de una de ellas. En aquella época era bien sabido que, en una llama de monóxido de carbono ardiendo, este se combina químicamente con el oxígeno del aire para formar dióxido de carbono más calor. Tyndall observó que si se coloca un cuerpo de dióxido de carbono frío o a temperatura ambiente cerca de la llama, "el gas frío es intensamente opaco a [es decir, absorbe muy fuertemente] la radiación de esta llama en particular, aunque es muy transparente a [es decir, absorbe muy débilmente] el calor de cualquier otro tipo". Por lo tanto, la gran mayoría del calor en la llama de monóxido de carbono se ajusta al espectro de emisión del dióxido de carbono, lo que implica que el calor es una emisión radiante de las moléculas de dióxido de carbono recién formadas. Tyndall obtuvo el mismo tipo de resultado con una llama de hidrógeno ardiendo , otra llama que se sabe que es químicamente simple en el sentido de que se producen muy pocas moléculas intermedias o transitorias en ella. Esta parece ser la primera demostración de que el calor emitido en las reacciones químicas tiene su origen físico dentro de las nuevas moléculas. El informe de Tyndall sobre la demostración se encuentra en Contributions to Molecular Physics in the Domain of Radiant Heat , secciones 11-17 del Capítulo VI, fechado en 1864. Una demostración relacionada se encuentra en las secciones 3-8 del Capítulo V, fechado en 1863. También se analiza en Tyndall's Fragments of Science, Volumen I Capítulo III, fechado en 1866. Para un análisis moderno de dónde proviene el calor en la llama de monóxido de carbono, consulte RN Dixon (1963). "The Carbon Monoxide Flame Bands". Proceedings of the Royal Society of London. Serie A . 275 (1362): 431–446. Bibcode :1963RSPSA.275..431D. doi :10.1098/rspa.1963.0178. JSTOR  2414583. S2CID  98444207.Tyndall también interpretó la llama de monóxido de carbono como una demostración de que el perfil espectral del dióxido de carbono permanece igual a temperatura ambiente y a una temperatura de más de 2000 °C, la temperatura en la llama; y lo mismo ocurre con el producto de la llama de hidrógeno. Esto contrastaba con el hecho que se observa fácilmente en sólidos como el carbono y el platino, donde el perfil espectral se desplaza hacia frecuencias más rápidas cuando aumenta la temperatura.
  26. ^ Ver calorescencia .
  27. ^ Reportado en una biografía de 10 páginas de John Tyndall por Arthur Whitmore Smith, profesor de física, escribiendo en una revista científica mensual estadounidense en 1920; disponible en línea.
  28. ^ El término dispersión de Tyndall está sujeto a cierta superposición de definiciones con los términos dispersión de Rayleigh y dispersión de Mie .
  29. ^ En la Encyclopedia of Surface and Colloid Science , 2.ª edición, año 2006, páginas 6274-6275, se ofrece un breve relato de la historia temprana de los estudios de termoforesis . La termoforesis fue descrita por primera vez por Tyndall en una conferencia de la Royal Institution titulada "On Haze and Dust", año 1870, que está incluida en el libro de Tyndall de 1870 Scientific Addresses . Observó la termoforesis en mezclas de gases. Sin que él lo supiera, Carl Ludwig observó la termoforesis en mezclas de líquidos en 1856 .
  30. ^ Contribuciones a la física molecular en el dominio del calor radiante , páginas 199-214, fechado en 1863. Esos experimentos exigían "una precisión escrupulosa y una atención minuciosa a los detalles", dijo más tarde (ref). En uno de sus otros experimentos, más sencillos, se llevó el haz de luz infrarroja más luz visible de una lámpara eléctrica de la década de 1860 a un punto de enfoque a través de un potente espejo cóncavo. En su camino hacia el punto de enfoque, el haz pasó a través de una masa de agua líquida. En el punto de enfoque, más allá del agua, el haz pudo prender fuego a la madera, pero no pudo derretir el agua congelada. Al retirar la masa intermedia de agua líquida, el agua congelada se derritió rápidamente. Esto indica que las frecuencias que emergen del agua son específicamente frecuencias que las moléculas de agua no absorben y el estado de fase del agua no tiene un papel discernible. Contribuciones a la física molecular, página 314 (año 1865); y ref. página 84-85 (año 1866).
  31. ^ James W. Gentry; Lin Jui-Chen (1996). "El legado de John Tyndall en la ciencia de los aerosoles". Journal of Aerosol Science . 27 : S503–S504. Bibcode :1996JAerS..27S.503G. doi :10.1016/0021-8502(96)00324-2. Las principales contribuciones de Tyndall fueron... [entre otras cosas]... el diseño de experimentos que aumentaron las deflexiones del galvanómetro en dos órdenes de magnitud a partir de las mediciones anteriores de doble refracción (por Knoblauch) y el efecto Faraday (por de la Provostaye y Desains).La presentación del tema por parte de Tyndall comienza bajo el título "La identidad de la luz y el calor radiante" en su libro tutorial de 1873 Seis conferencias sobre la luz .
  32. ^ Michael B. Jaffe (2008). "Medición infrarroja del dióxido de carbono en el aliento humano: dispositivos de respiración desde Tyndall hasta la actualidad" (PDF) . Anesthesia & Analgesia . 107 (3): 890–904. doi :10.1213/ane.0b013e31817ee3b3. PMID  18713902. S2CID  15610449.Véase también John Tyndall, Contribuciones a la física molecular en el dominio del calor radiante, §4 del Capítulo II (fechado en 1862) y §13 del Capítulo VI (fechado en 1864).
  33. ^ El experimento de Tyndall sobre el ozono se encuentra en las secciones 17-19 de "Investigaciones adicionales sobre la absorción y radiación de calor por materia gaseosa", fechado en enero de 1862; en línea. Algunas reseñas biográficas de Tyndall afirman que Tyndall "mostró que el ozono era un cúmulo de oxígeno en lugar de un compuesto de hidrógeno" (esta afirmación se encuentra en Today in Science History y The Encyclopedia of Earth, por ejemplo). Pero es una exageración, porque otros investigadores ya habían demostrado en una fecha anterior que el ozono era un cúmulo de oxígeno. El experimento de Tyndall simplemente ayudó a reafirmarlo mediante un método diferente. Para el contexto histórico de fondo, consulte "La historia del ozono 1839 – 1868" Archivado el 11 de abril de 2008 en Wayback Machine , por Mordecai B. Rubin (2001).
  34. ^ Discutido en el libro de Tyndall La materia flotante del aire . Tyndall escribe (página 46): "La gravedad no es el único agente... Es prácticamente imposible rodear un recipiente cerrado con una temperatura absolutamente uniforme; y donde existen diferencias de temperatura, por pequeñas que sean, se establecerán corrientes de aire. Mediante estas suaves corrientes, las partículas flotantes entran gradualmente en contacto con todas las superficies circundantes. A estas se adhieren, y la materia suspendida finalmente desaparece del aire por completo".
  35. ^ Microform.co.uk Archivado el 4 de marzo de 2016 en Wayback Machine tiene un catálogo (quizás incompleto) de cartas de Pasteur a Tyndall. Las comunicaciones entre los dos fueron más frecuentes a mediados de la década de 1870. La primera carta de Pasteur a Tyndall está fechada el 10 de agosto de 1871. Las primeras investigaciones de Pasteur habían sido en cubas de fermentación y caldos. Como su objetivo era ampliar su programa al aire, se puso en contacto con Tyndall como alguien que era un experto en el manejo técnico del aire. En junio de 1871, se publicaron extractos de una conferencia de Tyndall titulada "Polvo y enfermedad" en el British Medical Journal . La conferencia "Polvo y enfermedad" fue la primera publicación de Tyndall en esta área. Diez años después, Tyndall publicó un libro de 350 páginas Ensayos sobre la materia flotante del aire en relación con la putrefacción y la infección que consiste principalmente en descripciones de sus propios experimentos.
  36. ^ Conant, James Bryant (1957). "Estudio de Pasteur y Tyndall sobre la generación espontánea". Harvard Case Histories in Experimental Science . Vol. 2. Cambridge, Massachusetts: Harvard University Press. págs. 489–539.
  37. ^ Ian Taggart Historia de las máscaras de gas de tipo purificador de aire en el siglo XIX Archivado el 2 de mayo de 2013 en Wayback Machine . John Tyndall (1871), Fireman's Respirator, y John Tyndall (1874). "Sobre algunos experimentos recientes con un respirador de bomberos". Actas de la Royal Society de Londres . 22 (148–155): 359–361. doi :10.1098/rspl.1873.0060. JSTOR  112853. S2CID  145628172.
  38. Lord Rayleigh , quien publicó un tomo muy elogiado sobre el sonido en 1877-78, tiene una reseña de las contribuciones originales de Tyndall a la ciencia del sonido en Proceedings of the Royal Institution, Volumen XIV, páginas 221-223, fechado el 16 de marzo de 1894. La propia presentación de Tyndall de sus "Investigaciones sobre la transparencia acústica de la atmósfera" se encuentra en el capítulo VII de la tercera edición (1875) del libro de Tyndall Sound .
  39. ^ A finales del siglo XIX, la Royal Society de Londres compiló un catálogo internacional de artículos de investigación científica que abarcaba todo el siglo y estaba indexado por autor. En el catálogo de la Royal Society aparecen 147 entradas bajo el nombre de Tyndall entre 1850 y 1883. Entre 1850 y 1863, Tyndall publicó 74 artículos en revistas de investigación, un promedio de casi uno cada dos meses. Se puede encontrar una lista de estos artículos en la publicación de la Royal Society de 1872, Catalogue of Scientific Papers Volume VI . De 1864 a 1873 publicó 41 artículos, que figuran en el Catalogue of Scientific Papers Volume VIII de la Royal Society . De 1874 a 1883 publicó 32 artículos, que figuran en el Catalogue of Scientific Papers Volume XI . Produjo muy poco después de enfermarse en 1885. Aparte de sus trabajos de investigación, entre 1860 y 1881 Tyndall también publicó 13 libros de ciencia (véase la Lista de libros de John Tyndall).
  40. ^ "John Tyndall's Lecture Courses at the Royal Institution and their Reception" Archivado el 4 de marzo de 2016 en Wayback Machine por Emily Hankin (año 2008), páginas 28-31, dice que a Tyndall y a su público les gustaban las demostraciones experimentales que tuvieran un elemento de espectáculo, y que Tyndall seleccionaba los temas de sus conferencias teniendo en cuenta en parte esa consideración. Se cita a los biógrafos Eve y Creasey diciendo: "Sus conferencias eran escritas, ensayadas y profusamente ilustradas con experimentos. Sabía que una conferencia pública debía tener el mismo cuidado exigente en la producción que una obra de teatro".
  41. ^ El artículo de Daniel Colladon de 1842 sobre la "fuente de luz" se titula "Sobre los reflejos de un rayo de luz dentro de una corriente de líquido parabólico". La historia de esto durante el siglo XIX se encuentra en el libro The Story of Fiber Optics de Jeff Hecht, año 1999, Capítulo 2. En el libro de Tyndall de 1870, Notes on Light , Tyndall tiene una sección titulada "Reflexión total" donde explica: "Cuando la luz pasa del aire al agua, el rayo refractado se desvía hacia la perpendicular... Cuando el rayo pasa del agua al aire se desvía de la perpendicular... Si el ángulo que el rayo en el agua encierra con la perpendicular a la superficie es mayor de 48 grados, el rayo no saldrá del agua en absoluto: se reflejará totalmente en la superficie... El ángulo que marca el límite donde comienza la reflexión total se llama ángulo límite del medio. Para el agua, este ángulo es de 48° 27', para el vidrio de sílex es de 38° 41', mientras que para el diamante es de 23° 42'".
  42. ^ Citado de Fragmentos de ciencia de Tyndall, volumen II.
  43. ^ A principios de 1861, Tyndall escribía: "Todos los gases y vapores mencionados hasta ahora [que absorben el calor radiante] son ​​transparentes a la luz; es decir, las ondas del espectro visible pasan entre ellos sin absorción sensible. Por lo tanto, es evidente que su poder de absorción depende de la periodicidad de las ondulaciones que los golpean... Kirchhoff ha demostrado de manera concluyente que cada átomo absorbe en un grado especial aquellas ondas que son sincrónicas con sus propios períodos de vibración". Contribuciones a la física molecular en el dominio del calor radiante .
  44. ^ Contribuciones a la física molecular en el dominio del calor radiante , páginas 80-81 (fechado en 1862). Dice en la página 334 (fechado en 1869) que la diferencia en las tasas de absorción "puede ser de un millón": [abreviado] "Dejemos que el nitrógeno y el hidrógeno se mezclen mecánicamente en la proporción de 14:3. El calor radiante pasará a través de la mezcla como a través del vacío; la cantidad de calor interceptado es tan pequeña que es prácticamente insensible. En el momento en que el nitrógeno y el hidrógeno se unen para formar las moléculas de amoníaco [NH 3 ], la cantidad de calor radiante que absorben aumenta más de mil veces. Puede ser un millón de veces, porque aún no sabemos cuán pequeña es realmente la absorción de la mezcla absolutamente pura. El acto de unión química es la única causa de la enorme alteración en la cantidad de calor interceptado. Lo inverso también es cierto: disuelva el enlace químico del amoníaco y destruirá instantáneamente la absorción".
  45. ^ En 1853, Anders Ångström había argumentado, basándose en principios generales de resonancia, que un gas incandescente debería emitir rayos luminosos de las mismas frecuencias que los que puede absorber. Después de que Tyndall y otros afirmaran esto y lo hicieran más general de manera experimental a principios de la década de 1860, Ångström recibió muchos elogios. Cuando el artículo original de Ångström (publicado en alemán en 1854) se publicó en inglés en 1855, el traductor del alemán fue John Tyndall. John Charles Drury Brand (1995). Líneas de luz: las fuentes de la espectroscopia dispersiva, 1800-1930. CRC Press. pp. 61–. ISBN 978-2-88449-162-4.
  46. ^ Contribuciones a la física molecular en el dominio del calor radiante , página 428, fechada en 1868. Al hablar de las reacciones químicas producidas por la luz, dice que "si la absorción [de energía radiante] fuera el acto de la molécula en su conjunto, los movimientos relativos de sus átomos constituyentes permanecerían inalterados y no habría ninguna causa mecánica para su separación [en una descomposición fotoquímica]". Por lo tanto, en una descomposición fotoquímica, "es probablemente el sincronismo de las vibraciones de una porción de la molécula con las ondas incidentes lo que permite que la amplitud de esas vibraciones aumente [es decir, resuene] hasta que la cadena que une las partes de la molécula se rompa".
  47. ^ Maria Yamalidou (1999). "John Tyndall, el retórico de la molecularidad. Primera parte. Cruzando la frontera hacia lo invisible". Notas y registros de la Royal Society de Londres . 53 (2): 231–242. doi :10.1098/rsnr.1999.0077. S2CID  145674374. Maria Yamalidou (1999). "John Tyndall, el retórico de la molecularidad. Segunda parte. Preguntas planteadas a la naturaleza". Notas y registros de la Royal Society de Londres . 53 (3): 319–331. doi :10.1098/rsnr.1999.0085. S2CID  144929561.Véase también el popular ensayo de Tyndall "Átomos, moléculas y ondas de éter" (año 1882) en el libro de ensayos de Tyndall para un público amplio, Nuevos Fragmentos .
  48. ^ Entre los cientos de conferencias públicas que Tyndall dio para audiencias no especializadas en la Royal Institution, pronunció en 1861, 1863, 1865, 1867, 1869, 1871, 1873, 1875, 1877, 1879, 1882 y 1884 las conferencias navideñas anuales de la Royal Institution para audiencias jóvenes sobre los temas Luz ; Electricidad en reposo y electricidad en movimiento ; Sonido ; Calor y frío ; Luz ; Hielo, agua, vapor y aire ; El movimiento y la sensación del sonido ; Electricidad experimental ; Calor, visible e invisible ; Agua y aire ; La luz y el ojo y Las fuentes de electricidad , respectivamente. El Apéndice A en REF Archivado el 4 de marzo de 2016 en Wayback Machine enumera las áreas temáticas de otras series de conferencias para no expertos de Tyndall en la Royal Institution a lo largo de los años.
  49. ^ Durante los 14 días de diciembre de 1872 en que Tyndall dio conferencias públicas vespertinas en Manhattan , The New York Times publicó noticias sobre Tyndall en 9 de los días, algunas de ellas largos intentos de recapitular lo que el profesor Tyndall había dicho en su conferencia de la noche anterior sobre la naturaleza de la luz. The New York Times señaló que más de la mitad de las personas que asistieron a las conferencias eran mujeres (lo que generalmente era cierto también en las conferencias de Tyndall en Londres) y señaló que a la serie de conferencias vespertinas sobre la naturaleza de la luz dictadas en Washington DC asistieron eminentes senadores estadounidenses, ministros del gabinete y, una noche, el propio presidente de los Estados Unidos, acompañado de su hija. Archivos de The New York Times, 4 de diciembre de 1872 – 9 de febrero de 1873.
  50. ^ Tyndall fue una celebridad a finales del siglo XIX y fue una de las personas retratadas en el libro de 1878 Celebrities at Home (2nd Series) .
  51. ^ Tyndall dijo en 1884: "Dos factores influyeron en la formación de un maestro. En lo que respecta al conocimiento, debe, por supuesto, ser maestro de su trabajo... [y en segundo lugar] un poder de carácter debe sustentar y reforzar el trabajo del intelecto. Había hombres que podían animar y energizar a sus alumnos, despertar su fuerza y ​​el placer de su ejercicio, de tal manera que hacían agradable el trabajo más duro. Sin este poder, es cuestionable que el maestro pueda realmente disfrutar de su vocación; con él, no conozco una vocación más alta, más noble y más bendita". Nuevos Fragmentos .
  52. ^ Algunos de sus libros científicos eran breves, de unas 80 páginas, y otros no. Véase la lista de libros de John Tyndall.
  53. ^ Un catálogo de las ediciones alemanas de los libros de Tyndall en Worldcat.org.
  54. ^ Un catálogo de las ediciones francesas de los libros de Tyndall en Worldcat.org.
  55. ^ Citado de Las formas del agua en las nubes y los ríos, el hielo y los glaciares , de Tyndall , año 1872.
  56. ^ John Tyndall, Sonido, 3ª edición (1875).
  57. ^ La editorial británica fue Longmans. La estadounidense fue Appleton. Longmans mantuvo el libro impreso hasta algún tiempo después de 1908 y Appleton hasta algún tiempo después de 1915. Véase Worldcat.org. La editorial alemana, Braunschweig, presentó una edición alemana renovada en 1894; y la francesa, Gauthier-Villars, en 1887. La primera edición en ruso se publicó en 1864 (ref.) y una edición actualizada salió en ruso en 1888 (ref.).
  58. ^ J. Clerk Maxwell (1871, 1872) Teoría del calor, prefacio página vi (editorial: Longmans, Green & Co).
  59. ^ Una revisión de cómo Tyndall demarcó la ciencia de la religión, reuniendo citas de Tyndall, se encuentra en Gieryn, Thomas F. (1999). "John Tyndall's Double Boundary-Work". Cultural Boundaries of Science . The University of Chicago Press. pp. 37–64.
  60. ^ El texto del discurso de Tyndall en Belfast de 1874 está disponible en Victorianweb.org. Este discurso recibió más cobertura en los periódicos de la era victoriana que cualquier otro discurso público en el debate victoriano que duró décadas sobre el estatus de la teoría de la evolución. The New York Times publicó una extensa reseña del discurso y de la recepción que recibió por parte de los periódicos de Londres el 5 de septiembre de 1874. Se puede descargar. La gran mayoría de los periódicos de Londres respaldaron la posición de Tyndall o adoptaron una actitud neutral pero respetuosa hacia ella. Entre otros comentaristas, el discurso tuvo críticos, pero la mayoría de estos miraron con recelo las sutilezas y los aspectos menores (por ejemplo) Archivado el 7 de septiembre de 2008 en Wayback Machine , (por ejemplo); solo una minoría defendió el papel de la creencia religiosa en la formación del conocimiento. Como lo expresó el Times de Londres cuando el discurso fue noticia de primera plana: "Probablemente, parte del gran cambio en las costumbres de este país es que [el discurso]... ahora encontrará pocas contradicciones incluso en los círculos más religiosos" (reimpreso por el New York Times, 7 de septiembre de 1874). Entre las excepciones, los obispos católicos irlandeses lo tacharon de paganismo. Debido a que el discurso recibió una amplia atención y pocas contradicciones, y provino del puesto de presidente de la Asociación Británica para el Avance de la Ciencia, historiadores posteriores lo han visto como la "victoria final" de los evolucionistas en la Gran Bretaña victoriana. Robert M. Young (1985). La metáfora de Darwin: el lugar de la naturaleza en la cultura victoriana. Archivo CUP. p. 257. ISBN. 9780521317429.
  61. ^ Estas citas son del decreto Syllabus of Errors (año 1864, Papa Pío IX ) y del decreto Libertas (año 1888, Papa León XIII ). El decreto Libertas también dice: [¶27, abreviado] "La enseñanza divina de la Iglesia trae la guía segura de la luz resplandeciente. Por lo tanto, no hay razón para que la verdadera ciencia se sienta agraviada por tener que soportar la restricción de las leyes por las cuales, a juicio de la Iglesia, la enseñanza humana tiene que ser controlada".
  62. ^ Para Italia, véase Prisionero en el Vaticano . Véase también Don O'Leary (2006). Catolicismo romano y ciencia moderna: una historia . Continuum International Publishing Group. pp. 57. ISBN. 978-0-8264-1868-5.
  63. ^ Para obtener una lista de los panfletos de Tyndall contra el autogobierno irlandés, busque en Amazon y en la Biblioteca Nacional de Australia. Uno de los panfletos, Mr. Gladstone's Sudden Reversal of Polarity (La repentina inversión de la polaridad del señor Gladstone ), documentó cómo el primer ministro británico Gladstone cambió de opinión sobre la cuestión del autogobierno. La intención era socavar la credibilidad intelectual de Gladstone sobre la cuestión. Gladstone se defendió públicamente contra el ataque. El debate entre ellos recibió mucha atención en los periódicos. Tyndall fue un participante destacado en el debate sobre el autogobierno irlandés en los periódicos de Londres entre 1886 y 1893. Cuando murió en 1893, el obituario del periódico The Times señaló que "nuestros lectores recordarán muchas cartas elocuentes escritas por él en los últimos años, llenas de condenas implacables de la reciente política [irlandesa] del señor Gladstone".
  64. ^ Hay más información de la carta de Tyndall en la compilación del año 1891 Gladstone, Ireland, Rome: A word of Warning to Electors (editorial: Fowler Brothers), página 119.
  65. ^ Los científicos de las Islas Británicas se opusieron casi unánimemente al autogobierno irlandés, pero, para decepción de Tyndall, una mayoría de ellos también pensaba que el asunto no tenía suficiente relación directa con los intereses vitales de la ciencia como para justificar una denuncia formal organizada por ellos. Véase: Jones, Greta (2001). "Científicos contra el autogobierno". En Boyce, D. George; O'Day, Alan (eds.). Defensores de la Unión: un estudio del unionismo británico e irlandés desde 1801. Londres: Routledge. pp. 188-208.
  66. ^ abc La colección de ensayos de Tyndall donde se exponen con mayor claridad sus opiniones sobre la religión es Fragments of Science, Volume Two (también publicado bajo el título Fragments of Science for Unscientific People ). Está disponible en formato de texto HTML en Gutenberg.org y en otros formatos de texto en Archive.org.
  67. ^ ab DeYoung, Ursula (2011). Una visión de la ciencia moderna: John Tyndall y el papel del científico en la cultura victoriana . Palgrave Macmillan US. pp. 280. ISBN 978-0-230-11053-3.Se informa que las creencias religiosas de Tyndall eran "mitad agnósticas, mitad deístas" (página 2) y que "Tyndall consideraba que la religión en sí misma era ineludible y emocionalmente necesaria para la humanidad, aunque su convicción de la importancia de la religión a menudo pasaba desapercibida para sus críticos" (página 5).
  68. ^ William Hodson Brock; Norman D. McMillan; R. Charles Mollan; Royal Dublin Society (1981). William Hodson Brock (ed.). John Tyndall, ensayos sobre un filósofo natural . Royal Dublin Society. p. 67. No dio una respuesta, pero siguió siendo un agnóstico confirmado.
  69. ^ Arthur Whitmore Smith (1920). John Tyndall (1820–1893) . The Science Press. p. 338. Tyndall, como la mayoría de sus amigos, era un agnóstico reverente. No creía que las verdades últimas del universo pudieran expresarse en palabras, o que nuestra inteligencia limitada y finita pudiera comprenderlas todavía. Sin embargo, sus escritos contienen muchas frases que demuestran que estaba familiarizado con los libros de las Sagradas Escrituras. Y a menudo, después de un té de domingo por la tarde, se unía a sus amigos para cantar salmos.
  70. ^ John Brooke; Geoffrey Cantor (2000). Reconstruir la naturaleza: el compromiso entre ciencia y religión . Continuum International Publishing Group. pp. 250 + 254. ISBN 9780567087256Los biógrafos de Tyndall insisten con razón en que él no era ateo y, en cambio, sugieren que debería ser etiquetado como agnóstico, ya que rechazó las afirmaciones tanto de los científicos como de los teólogos que permitieron que la ciencia fuera degradada por especulaciones infundadas .
  71. ^ John H. Lienhard (2006). Cómo comienza la invención: ecos de viejas voces en el auge de las nuevas máquinas . Oxford University Press. pág. 204. ISBN 9780195305999El físico agnóstico John Tyndall comentó una vez que Faraday bebió de una fuente los domingos que le refrescó el alma durante una semana.
  72. ^ Simon Thompson (2011). ¿Riesgo injustificable?: La historia de la escalada británica . Cicerone Press Limited. pág. 38. ISBN 9781849653787Tyndall era un agnóstico comprometido que discutía ferozmente y con frecuencia y una vez se ofreció a pelear con un hombre que no estaba de acuerdo con su alta opinión de Thomas Carlyle.
  73. ^ Ronald L. Numbers; John Stenhouse, eds. (2001). Difusión del darwinismo: el papel del lugar, la raza, la religión y el género . Cambridge University Press. pág. 77. ISBN 9780521011051. Los librepensadores y los agnósticos ocupaban cátedras en el Canterbury College y en la Universidad de Otago. AW Bickerton, profesor de química en Canterbury, se había formado en Londres con los agnósticos militantes TH Huxley y John Tyndall, y popularizó incansablemente el materialismo científico en Christchurch, para fastidio de los cristianos locales, excepto Maskell.
  74. ^ Anthony Kenny (2005). El Dios desconocido: ensayos agnósticos . Continuum International Publishing Group. pág. 161. ISBN 9780826476340John Tyndall, el presidente agnóstico de la Royal Society, describe así la vista desde la cima del Weisshorn: "Una influencia parecía proceder de allí directamente al alma; el deleite y el júbilo experimentados no eran los de la Razón o el Conocimiento, sino los del Ser... "
  75. ^ Escritura de fideicomiso del profesor Tyndall en Popular Science Monthly , mayo de 1873. Véase también Prof. Tyndall's Trust en The New York Times , 8 de julio de 1885.
  76. ^ Autonomía local de Gladstone. The New York Times , 25 de junio de 1892.
  77. ^ El valor del patrimonio de Tyndall en el momento de la sucesión fue de 22.122 libras esterlinas: biografía de John Tyndall por WM Brock en Oxford Dictionary of National Biography (2004). En MeasuringWorth.com se pueden encontrar algunas formas de evaluar hoy la magnitud de la riqueza de 22.122 libras esterlinas en 1893.
  78. ^ Haia Shpayer-Makov. "Una historia de la vida laboral de los policías en la Inglaterra victoriana y eduardiana" (PDF) . Universidad de Haifa, Israel. pág. 10.
  79. ^ En los últimos años tomaba magnesia para la dispepsia e hidrato de cloral para el insomnio. Su esposa, que le administraba los fármacos, no le dio ninguno de los dos por accidente y sufrió una sobredosis letal del segundo. Un artículo periodístico sobre el testimonio de la señora Tyndall en la investigación forense: "El error fatal de la señora Tyndall". The New York Times . 25 de diciembre de 1893.
  80. ^ Edward Frankland (1894). "Nota necrológica de John Tyndall". Actas de la Royal Society de Londres . 55 : xviii–xxxiv.
  81. ^ Dry, Sandra (2018). "Una biografía largamente esperada hace justicia a John Tyndall, un pionero en la investigación climática y defensor de la ciencia". Science . 360 : 1307. doi :10.1126/science.aat6293. S2CID  49357758.
  82. ^ Louisa Tyndall quería un colaborador, pero no estaba satisfecha con ninguno de los candidatos. Más tarde, según Crowther, sólo aceptaría a uno que viviera en su propia casa, y no encontró ninguno. Crowther, JG (1968). Scientific Types . Londres: Barrie & Rockliff, The Crescent Press Ltd. pp. 187–188. ISBN 9780248997294.
  83. ^ "Tyndalldenkmal". map.geo.admin.ch . Confederación Suiza . Consultado el 10 de abril de 2019 .
  84. ^ El libro corto Sobre la radiación (1865) fue incorporado íntegramente al libro largo Fragmentos de ciencia (1871).
  85. ^ El libro breve Scientific Addresses (Discursos científicos) se publicó únicamente en Estados Unidos. Consistía en tres discursos pronunciados en Gran Bretaña entre 1868 y 1870. Se publicó parcialmente en Gran Bretaña en el libro breve titulado Essays on the Use and Limit of the Imagination in Science (Ensayos sobre el uso y el límite de la imaginación en la ciencia) . Parte de este material se volvió a publicar en la colección Fragments of Science (Fragmentos de la ciencia) .

Fuentes

Biografías de John Tyndall

Lectura adicional

Enlaces externos