El coronel Sir Benjamin Thompson, conde Rumford , FRS (26 de marzo de 1753 - 21 de agosto de 1814) fue un oficial militar, científico, inventor y noble británico nacido en Estados Unidos. Nacido en Woburn, Massachusetts , apoyó la causa leal durante la Guerra de Independencia de Estados Unidos , comandando los Dragones Americanos del Rey durante el conflicto. Después de que la guerra terminó en 1783, Thompson se mudó a Londres , donde fue reconocido por sus talentos administrativos y recibió el título de caballero de manos de Jorge III en 1784.
Thompson, un científico e inventor prolífico, también creó varios diseños nuevos de buques de guerra . Posteriormente se trasladó al Electorado de Baviera y entró a trabajar para el gobierno bávaro, donde reorganizó en gran medida el ejército bávaro . Thompson fue recompensado por sus esfuerzos al ser nombrado conde imperial en 1792, antes de morir en París en 1814. [1]
Thompson nació en la zona rural de Woburn , en la provincia de Massachusetts Bay , el 26 de marzo de 1753; su lugar de nacimiento se conserva como museo. Se educó principalmente en la escuela del pueblo, aunque a veces caminaba casi diez millas hasta Cambridge con el mayor de los Loammi Baldwin para asistir a las conferencias del profesor John Winthrop de Harvard College . A la edad de 13 años fue aprendiz de John Appleton, un comerciante de la cercana Salem . Thompson sobresalió en su oficio y, al entrar en contacto con personas refinadas y bien educadas por primera vez, adoptó muchas de sus características, incluido un interés por la ciencia . Mientras se recuperaba en Woburn en 1769 de una lesión, Thompson realizó experimentos sobre la naturaleza del calor y comenzó a comunicarse con Loammi Baldwin y otros sobre ellos. Más tarde ese año trabajó durante unos meses para un comerciante de Boston y luego se convirtió en aprendiz por un corto tiempo, y sin éxito, de un médico en Woburn.
Las perspectivas de Thompson eran sombrías en 1772, pero ese año cambiaron abruptamente. Conoció, encantó y se casó con una viuda rica y bien relacionada, una heredera llamada Sarah Rolfe ( de soltera Walker). Su padre era ministro y su difunto esposo le dejó una propiedad en Rumford, provincia de New Hampshire , que hoy se encuentra en la moderna ciudad de Concord . Se mudaron a Portsmouth y, gracias a la influencia de su esposa con el gobernador, fue nombrado mayor de la milicia de New Hampshire . Su hija (también llamada Sarah ) nació en 1774. [2]
Cuando comenzó la Guerra de la Independencia de los Estados Unidos, Thompson era un hombre con propiedades y prestigio en Nueva Inglaterra y se opuso al levantamiento. Participó activamente en el reclutamiento de leales para luchar contra los rebeldes . Esto le valió la enemistad del partido popular y una turba atacó la casa de Thompson. Huyó a las líneas británicas, abandonando a su esposa, como se vio después, de forma permanente. Thompson fue bien recibido por los británicos, a quienes les dio valiosa información sobre las fuerzas estadounidenses, y se convirtió en asesor tanto del general Thomas Gage como de Lord George Germain .
En 1781 fundó una unidad militar leal, los King's American Dragoons , que sirvió principalmente en Long Island en 1782 y principios de 1783, donde ganaron notoriedad local por destruir una iglesia y un cementerio para erigir Fort Golgotha en Huntington . [3]
Mientras trabajaba con los ejércitos británicos en América, realizó experimentos para medir la fuerza de la pólvora , cuyos resultados fueron ampliamente aclamados cuando se publicaron en 1781 en Philosophical Transactions of the Royal Society . [4] Con base en esto, llegó a Londres al final de la guerra con reputación de científico.
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En 1785 se trasladó a Baviera , donde se convirtió en ayudante de campo del príncipe elector Carlos Teodoro . Pasó once años en Baviera, reorganizando el ejército y estableciendo asilos para los pobres. También inventó la sopa de Rumford , una sopa para los pobres, [5] y estableció el cultivo de la patata en Baviera. Estudió métodos de cocción, calefacción e iluminación, incluidos los costes relativos y las eficiencias de las velas de cera , las velas de sebo y las lámparas de aceite . [6] En nombre del príncipe Carlos creó el Englischer Garten en Múnich en 1789; sigue existiendo hoy y es conocido como uno de los parques públicos urbanos más grandes del mundo. Fue elegido miembro honorario extranjero de la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias en 1789. [7]
Por sus esfuerzos, en 1791 Thompson fue nombrado conde imperial y se convirtió en Reichsgraf von Rumford . Tomó el nombre de "Rumford" en honor a la ciudad de Rumford, New Hampshire, que era un nombre más antiguo para Concord , donde se había casado. [8]
Benjamin Thompson ... tiene muchos derechos sobre el interés del historiador de la ciencia. ... Fundó la Royal Institution ... Sus métodos de conservación del calor y economía del combustible, sus diseños de estufas, chimeneas y utensilios de cocina fueron ampliamente utilizados durante su vida. Fue consultado sobre el diseño de cocinas en hospitales e instituciones ... Enseñó a sus contemporáneos a reconocer el fuego construido en un hogar abierto, el único medio de calefacción y cocina doméstica con el que estaban familiarizados, como el artilugio ineficaz y derrochador que realmente era. Sostuvo las opiniones más ilustradas, ... mucho más adelantadas a su tiempo, sobre el desperdicio de combustible y los males de la contaminación atmosférica en las ciudades. ... La preocupación constante de Rumford ... fue la aplicación de principios científicos para mejorar la suerte de los pobres y las clases trabajadoras, y fue en el tema del calor y su utilización donde encontró la mayor salida para sus esfuerzos. [9]
— Thomas Martin, Las investigaciones experimentales de Benjamin Thompson, conde de Rumford
Sus experimentos con artillería y explosivos le hicieron interesarse por el calor. Ideó un método para medir el calor específico de una sustancia sólida, pero se decepcionó cuando Johan Wilcke publicó primero su descubrimiento paralelo.
Thompson investigó luego las propiedades aislantes de varios materiales , incluyendo pieles , lana y plumas . Apreció correctamente que las propiedades aislantes de estos materiales naturales surgen del hecho de que inhiben la convección del aire. Luego hizo la inferencia un tanto imprudente e incorrecta de que el aire y, de hecho, todos los gases, eran perfectos no conductores del calor. [10] [11] Además, vio esto como evidencia del argumento del diseño , sosteniendo que la providencia divina había dispuesto que los animales tuvieran pieles de tal manera que garantizaran su comodidad.
En 1797, amplió su afirmación sobre la no conductividad a los líquidos. [12] La idea suscitó considerables objeciones por parte del mundo científico, y John Dalton [13] y John Leslie [14] la atacaron con especial franqueza. Para verificar la afirmación de Thompson se habrían necesitado instrumentos que superasen con creces a los disponibles en cuanto a exactitud y precisión. Una vez más, parece haber estado influido por sus creencias teológicas [15] y es probable que quisiera conceder al agua un estatus privilegiado y providencial en la regulación de la vida humana. [16]
Se le considera el fundador del método de preparación de alimentos al vacío debido a su experimento con una paleta de cordero. Describió este método en uno de sus ensayos. [17]
El trabajo científico más importante de Rumford tuvo lugar en Munich y se centró en la naturaleza del calor, que, según sostuvo en " An Experimental Enquiry Concerning the Source of the Heat which is Excited by Friction " (1798), no era el calor del pensamiento científico de la época, sino una forma de movimiento . Rumford había observado el calor por fricción generado al perforar cañones en el arsenal de Munich. Rumford sumergió el cañón de un cañón en agua y preparó una herramienta de perforación especialmente roma. [18] Demostró que el agua podía hervir en aproximadamente dos horas y media y que el suministro de calor por fricción era aparentemente inagotable. Rumford confirmó que no se había producido ningún cambio físico en el material del cañón comparando los calores específicos del material mecanizado y el restante.
Rumford argumentó que la generación aparentemente indefinida de calor era incompatible con la teoría calórica. Sostuvo que lo único que se comunicaba al barril era el movimiento.
Rumford no intentó cuantificar más el calor generado ni medir el equivalente mecánico del calor. Aunque este trabajo tuvo una recepción hostil, posteriormente fue importante para establecer las leyes de conservación de la energía a finales del siglo XIX.
Explicó el experimento de Pictet , que demuestra la reflexión del frío, suponiendo que todos los cuerpos emiten rayos invisibles, ondulaciones en el fluido etéreo. [19] Hizo experimentos para apoyar sus teorías de la radiación calorífica y frigorífica y dijo que la comunicación de calor era el efecto neto de los rayos caloríficos (calientes) y los rayos frigoríficos (fríos) y los rayos emitidos por el objeto. Cuando un objeto absorbe la radiación de un objeto más cálido (rayos caloríficos) su temperatura aumenta, y cuando absorbe la radiación de un objeto más frío (rayos frigoríficos) su temperatura disminuye. Véase la nota 8, "Una investigación sobre la naturaleza del calor y el modo de su comunicación" Philosophical Transactions of the Royal Society, a partir de la página 112. [ cita completa requerida ]
Thompson fue un inventor activo y prolífico, que desarrolló mejoras para chimeneas, hogares y hornos industriales, además de inventar la caldera doble, una cocina y una cafetera de percolador aproximadamente entre 1810 y 1814. Inventó una cafetera de percolador después de su trabajo pionero con el ejército bávaro, donde mejoró la dieta de los soldados y su ropa. [20]
La chimenea Rumford causó sensación en Londres cuando introdujo la idea de restringir la abertura de la chimenea para aumentar el tiro ascendente, lo que era una forma mucho más eficiente de calentar una habitación que las chimeneas anteriores. Él y sus trabajadores modificaron las chimeneas insertando ladrillos en el hogar para hacer que las paredes laterales estuvieran en ángulo y agregaron un estrangulador a la chimenea para aumentar la velocidad del aire que subía por el conducto. El efecto fue producir un flujo de aire aerodinámico, por lo que todo el humo subiría por la chimenea en lugar de quedarse y entrar en la habitación. También tuvo el efecto de aumentar la eficiencia del fuego y dio un control adicional de la velocidad de combustión del combustible, ya sea madera o carbón . Muchas casas de moda de Londres se modificaron según sus instrucciones y se convirtieron en libres de humo. [20]
Thompson se convirtió en una celebridad cuando se difundió la noticia de su éxito. Su trabajo también fue muy rentable y fue muy imitado cuando publicó su análisis del funcionamiento de las chimeneas. En muchos aspectos, era similar a Benjamin Franklin , quien también inventó un nuevo tipo de estufa para calentar.
La retención del calor fue un tema recurrente en su obra, ya que también se le atribuye la invención de la ropa interior térmica . [21]
Thompson también mejoró significativamente el diseño de los hornos utilizados para producir cal viva , y pronto se construyeron hornos Rumford en toda Europa. La innovación clave consistió en separar el combustible en combustión de la piedra caliza, de modo que la cal producida por el calor del horno no se contaminara con cenizas del fuego.
Rumford trabajó en fotometría , la medición de la luz. Construyó un fotómetro e introdujo la vela estándar , predecesora de la candela , como unidad de intensidad luminosa . Su vela estándar se fabricó a partir del aceite de un cachalote, siguiendo especificaciones rígidas. [22] También publicó estudios sobre colores complementarios "ilusorios" o subjetivos, inducidos por las sombras creadas por dos luces, una blanca y otra de color; estas observaciones fueron citadas y generalizadas por Michel-Eugène Chevreul como su "ley del contraste de color simultáneo" en 1839. [23]
Después de 1799, dividió su tiempo entre Francia e Inglaterra. Junto con Sir Joseph Banks , fundó la Royal Institution of Great Britain en 1799. La pareja eligió a Sir Humphry Davy como su primer conferenciante. La institución floreció y se hizo mundialmente famosa como resultado de la investigación pionera de Davy. Su asistente, Michael Faraday , estableció la institución como un laboratorio de investigación de primer nivel, y también famosa por su serie de conferencias públicas de divulgación científica. Esa tradición continúa hasta el presente, y las conferencias navideñas de la Royal Institution atraen grandes audiencias a través de sus transmisiones televisivas.
Thompson otorgó las medallas Rumford a la Royal Society y a la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias , y otorgó la Cátedra Rumford de Física en la Universidad de Harvard . En 1803, fue elegido miembro extranjero de la Real Academia Sueca de Ciencias y miembro de la Sociedad Filosófica Estadounidense . [24]
Después de varios amoríos y una estrecha amistad con Mary Temple, vizcondesa Palmerston, [25] en 1804, se casó con Marie-Anne Lavoisier , la viuda del gran químico francés Antoine Lavoisier . (Su esposa estadounidense, Sarah, a quien había abandonado al estallar la Revolución estadounidense, había muerto en 1792.) [26] Thompson se separó de su segunda esposa después de tres años, pero se estableció en París y continuó su trabajo científico hasta su muerte el 21 de agosto de 1814. Thompson está enterrado en el pequeño cementerio de Auteuil en París, justo enfrente de Adrien-Marie Legendre . A su muerte, su hija de su primer matrimonio, Sarah Thompson , heredó su título de condesa Rumford.
Polonia-Lituania : Orden del Águila Blanca (1789).
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