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Ciencia y tecnología en Alemania

Centro Europeo de Operaciones Espaciales (ESOC) en Darmstadt, cerca de Frankfurt

La ciencia y la tecnología en Alemania tienen una larga e ilustre historia, y los esfuerzos de investigación y desarrollo forman parte integral de la economía del país . Alemania ha sido el hogar de algunos de los investigadores más destacados en varias disciplinas científicas, en particular física , matemáticas , química e ingeniería . [1] Antes de la Segunda Guerra Mundial , Alemania había producido más premios Nobel en campos científicos que cualquier otra nación, y era el país preeminente en ciencias naturales . [2] [3] Alemania es actualmente la nación con el tercer mayor número de ganadores del Premio Nobel , 115 .

El alemán fue un idioma científico importante desde finales del siglo XIX hasta el final de la Segunda Guerra Mundial. Después de la guerra, debido a que la carrera de tantos investigadores y profesores científicos había sido truncada por la Alemania nazi , el proceso de desnazificación , la Operación Paperclip estadounidense y la Operación Osoaviakhim soviética , o simplemente por la derrota de la guerra, "Alemania, la ciencia alemana y el alemán como idioma científico habían perdido su posición de liderazgo en la comunidad científica". [4]

En la actualidad, la investigación científica en el país cuenta con el apoyo de la industria, la red de universidades alemanas e instituciones científicas estatales como la Sociedad Max Planck y la Deutsche Forschungsgemeinschaft . La producción bruta de investigación científica de Alemania se sitúa constantemente entre las más altas del mundo. [5] Alemania fue declarada el país más innovador del mundo en el Índice de Innovación Bloomberg de 2020 y ocupó el octavo puesto en el Índice de Innovación Global en 2023. [6]

Instituciones

Imagen aérea del museo de ciencias "Deutsches Museum" (centro) en el centro de la ciudad de Múnich, en una isla del río Isar

El Deutsches Museum , «Museo Alemán» de Obras Maestras de la Ciencia y la Tecnología de Múnich , es uno de los museos de ciencia y tecnología más grandes del mundo en términos de espacio de exposición, con cerca de 28.000 objetos exhibidos de 50 campos de la ciencia y la tecnología. [7] [8]

El Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) es la máxima autoridad de la República Federal de Alemania en materia de ciencia y tecnología. La sede del Ministerio Federal está en Bonn y la segunda oficina en Berlín. Fue fundado en 1972 como Ministerio Federal de Investigación y Tecnología (BMFT) para promover la investigación básica , la investigación aplicada y el desarrollo tecnológico . [9]

Ministerio Federal de Asuntos Económicos y Acción Climática ( ‹Ver Tfd› Alemán : Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK, anterior BMWi)

Cimientos

Bibliotecas científicas nacionales

Organizaciones de investigación

Grabado de Gottfried Wilhelm Leibniz

Comités de premios

Campos científicos

Johannes Gutenberg , reconstrucción de 1904

La difusión mundial de la imprenta con tipos móviles y tinta a base de aceite fue un proceso que comenzó alrededor de 1440 con la invención de la imprenta por Johannes Gutenberg ( c.  1400–1468 ) y continuó hasta la introducción de la imprenta basada en este procedimiento en todas partes del mundo en el siglo XIX, creando así las condiciones para la difusión de publicaciones científicas de acceso general que condujeron a la revolución de la ciencia. [14]

Probablemente un retrato contemporáneo de Johannes Kepler pintado alrededor de 1612. Kepler fue uno de los fundadores y padres de la astronomía moderna , el método científico , la ciencia natural y moderna . [15] [16] [17]

Revolución científica

Johannes Kepler (1571-1630) fue uno de los impulsores de la revolución científica de los siglos XVI y XVII. Fue astrónomo, físico, matemático y filósofo natural. [18] Abogó por la idea de un modelo heliocéntrico del Sistema Solar , que se remonta a las teorías de los antiguos astrónomos griegos Aristarco de Samos y Seleuco de Seleucia , así como al astrónomo del siglo XVI Nicolás Copérnico (1473-1543), cuya obra principal De revolutionibus orbium coelestium , 'Sobre las revoluciones de las esferas celestes' sobre el modelo heliocéntrico fue publicada por primera vez por Johannes Petreius ( c.  1497-1550 ) y probablemente el polímata Johannes Schöner (1477-1547) en la Ciudad Imperial Libre de Núremberg en 1543. En marzo de 1600, Kepler se convirtió en asistente del astrónomo Tycho Brahe (1546-1601) en la corte del emperador Rodolfo II en Praga , Reino de Bohemia . Tras la muerte de Brahe en octubre del año siguiente, Kepler lo sucedió como matemático imperial y astrónomo de la corte (hasta 1627). [19]

Johannes Kepler descubrió las leyes según las cuales los planetas se mueven alrededor del Sol, que recibieron el nombre de leyes de Kepler en su honor. Con su introducción al cálculo con logaritmos , Kepler contribuyó a la difusión de este tipo de cálculo. En matemáticas, un método numérico para calcular el volumen de los barriles de vino con integrales recibió el nombre de antigua regla del barril de Kepler . [20] Hizo de la óptica un tema de investigación científica y confirmó los descubrimientos realizados con el telescopio por su contemporáneo italiano Galileo Galilei (1564-1642). Trabajó en la teoría del telescopio e inventó el telescopio astronómico refractor o kepleriano , [21] que supuso una mejora considerable respecto del telescopio galileano . [22] Kepler también inventó la bomba de engranajes sin válvulas , porque el propietario de una mina necesitaba un dispositivo para bombear agua de su mina. [23]

Física

Gustav Kirchhoff (izquierda) y Robert Bunsen (derecha), fotografía de c.  1850
Albert Einstein fue un físico teórico nacido en Alemania .
Karl Schwarzschild
Max Planck

Otto von Guericke (1602-1686) fue un científico, inventor, matemático y físico de Magdeburgo . Es conocido sobre todo por sus experimentos sobre la presión del aire utilizando los hemisferios de Magdeburgo . Con la invención de la bomba de vacío sentó las bases de la tecnología del vacío .

Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736) fue un físico e inventor de instrumentos de medición de Danzig . La unidad de temperatura grados Fahrenheit (°F) recibió su nombre en su honor.

Gustav Kirchhoff (1824-1887) fue un físico de Königsberg que realizó una contribución particular al estudio de la electricidad . Sin embargo, estas fueron descubiertas ya en 1833 por Carl Friedrich Gauss (1777-1855) durante sus experimentos sobre electricidad. Hoy en día, Kirchhoff es más conocido por las reglas de Kirchhoff , las leyes fundamentales de la ingeniería eléctrica , y por describir la emisión de radiación de cuerpo negro por objetos calentados, lo que contribuyó finalmente al surgimiento de la mecánica cuántica . Con Robert Bunsen (1811-1899) desarrolló la espectroscopia de llama en 1859, que puede usarse para detectar elementos químicos con alta especificidad. [24] Bunsen fue un químico de Gotinga , descubrió junto con Kirchhoff los elementos cesio y rubidio en 1861. Perfeccionó el mechero Bunsen , que lleva su nombre, e inventó la celda Bunsen y un fotómetro de manchas de grasa .

El trabajo de Albert Einstein (1879-1955), mejor conocido por desarrollar la teoría de la relatividad , [25] y Max Planck (1858-1947), conocido por la constante de Planck , fue crucial para la fundación de la física moderna , que Werner Heisenberg (1901-1976) y Erwin Schrödinger (1887-1961) desarrollaron aún más. [26] Fueron precedidos por físicos clave como Joseph von Fraunhofer (1787-1826), quien descubrió las líneas de Fraunhofer en espectroscopia, y Hermann von Helmholtz (1857-1894), entre otros. Wilhelm Conrad Röntgen (1845-1923) descubrió los rayos X en 1895, un logro que lo convirtió en el primer ganador del Premio Nobel de Física en 1901 [27] y finalmente le valió un nombre de elemento, roentgenio . El trabajo de Heinrich Rudolf Hertz (1857-1894) en el campo de la radiación electromagnética fue fundamental para el desarrollo de las telecomunicaciones modernas ; la unidad de frecuencia fue nombrada en su honor " Hertz ". [28] La aerodinámica matemática fue desarrollada en Alemania, especialmente por Ludwig Prandtl .

Karl Schwarzschild (1873-1916) fue un astrofísico de Frankfurt am Main . Fue profesor y director del Observatorio de Göttingen de 1901 a 1909. Allí pudo trabajar junto con científicos como David Hilbert (1862-1943) y Hermann Minkowski (1864-1909). Los trabajos de Schwarzschild sobre la relatividad proporcionaron las primeras soluciones exactas a las ecuaciones de campo de la relatividad general de Albert Einstein : una para un cuerpo esférico simétrico no cargado y no rotatorio y otra para un vacío isótropo estático alrededor de un cuerpo sólido. Schwarzschild realizó algunos trabajos fundamentales sobre los agujeros negros clásicos . Es por eso que algunas propiedades de los agujeros negros obtuvieron su nombre, a saber, la métrica de Schwarzschild y el radio de Schwarzschild . El centro de un agujero negro no rotatorio y no cargado se llama singularidad de Schwarzschild .

En 1971, Paul Forman sostuvo que los notables logros científicos en física cuántica eran el resultado de una atmósfera intelectual hostil en la que muchos científicos rechazaban a la Alemania de Weimar y a los científicos judíos, de las revueltas contra la causalidad , el determinismo y el materialismo , y de la creación de la nueva teoría revolucionaria de la mecánica cuántica. Los científicos se adaptaron al entorno intelectual eliminando la causalidad newtoniana de la mecánica cuántica, abriendo así un enfoque completamente nuevo y muy exitoso de la física. La "Tesis Forman" ha generado un intenso debate entre los historiadores de la ciencia. [29] [30]

Física alemana

Philipp Lenard , Deutsche Physik, 1936-1937

La llamada « Deutsche Physik » , «física alemana», fue un movimiento que algunos físicos alemanes sostuvieron durante el periodo nazi , que mezclaba la física con puntos de vista racistas . Rechazaban los nuevos descubrimientos en física por considerarlos demasiado teóricos y abogaban por un mayor énfasis en la evidencia empírica . Esta física estaba influenciada por ideas antisemitas que estaban muy extendidas en el clima político polarizado de la República de Weimar. Además, algunos de los principales físicos teóricos de la época eran de ascendencia judía. Los principales representantes de esta ideología fueron el físico bávaro Johannes Stark (1874-1957, Premio Nobel de Física en 1919) y el físico germano-húngaro Philipp Lenard (1862-1947, Premio Nobel de Física en 1905). [31] Cabe destacar que este último etiquetó las contribuciones de Albert Einstein a la ciencia como física judía . [32]

Química

Otto Hahn y Lise Meitner en su laboratorio de Berlín de la Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft en 1912

Georgius Agricola dio a la química su nombre moderno. Generalmente se lo considera el padre de la mineralogía y el fundador de la geología como disciplina científica. [33] [34]

Justus von Liebig (1803–1873) hizo importantes contribuciones a la química agrícola y biológica , y es uno de los principales fundadores de la química orgánica . [35]

A principios del siglo XX, Alemania obtuvo catorce de los primeros treinta y un Premios Nobel de Química , comenzando con Hermann Emil Fischer (1852-1919) en 1902 y hasta Carl Bosch (1874-1940) y Friedrich Bergius (1884-1949) en 1931. [27]

Otto Hahn (1879-1968) fue un pionero de la radiactividad y la radioquímica con el descubrimiento de la fisión nuclear junto con la científica austriaca Lise Meitner (1878-1968) y Fritz Strassmann (1902-1980) en 1938, la base científica y tecnológica para la utilización de la energía atómica .

El bioquímico Adolf Butenandt (1903-1995) desarrolló de forma independiente la estructura molecular de la principal hormona sexual masculina, la testosterona , y fue el primero en sintetizarla con éxito a partir del colesterol en 1935.

Ingeniería

Réplica del primer microscopio electrónico de 1933 de Ernst Ruska

Alemania ha sido el hogar de muchos inventores e ingenieros famosos , como Johannes Gutenberg , a quien se le atribuye la invención de la imprenta de tipos móviles en Europa; Hans Geiger , el creador del contador Geiger ; y Konrad Zuse , quien construyó la primera computadora electrónica. [36] Inventores, ingenieros e industriales alemanes como Zeppelin , Siemens , Daimler , Otto , Wankel , Von Braun y Benz ayudaron a dar forma a la tecnología moderna de transporte aéreo y automotriz, incluidos los inicios de los viajes espaciales. [37] [38] El ingeniero Otto Lilienthal sentó algunos de los fundamentos de la ciencia de la aviación . [39]

Refractómetro Abbe 1897

El físico y óptico Ernst Abbe (1840-1905) sentó en el siglo XIX, junto con los empresarios Carl Zeiss (1840-1905) y Otto Schott (1851-1935), las bases de la tecnología óptica moderna y desarrolló numerosos instrumentos ópticos como microscopios y telescopios . Desde 1899 fue el único propietario de Carl Zeiss AG y desempeñó un papel decisivo en la creación de la empresa Jenaer Glaswerk Schott & Gen (hoy Schott AG ). Estas empresas siguen teniendo mucho éxito en todo el mundo hasta la actualidad (siglo XXI).

El ingeniero Rudolf Diesel (1858-1913) fue el inventor de un motor de combustión interna , el motor diésel . Publicó por primera vez su idea de un motor con un nivel particularmente alto de eficiencia en 1893 en su obra ‹Ver Tfd› Theorie und Konstruktion eines rationellen Wärmemotors , ' Teoría y construcción de un motor térmico racional '. [40] Después de 1893, logró construir un motor de este tipo en un laboratorio de la Fábrica de Máquinas de Augsburgo (ahora MAN ). A través de sus patentes registradas en muchos países y su trabajo de relaciones públicas, dio su nombre al motor y al combustible diésel asociado .

En la década de 1930, los ingenieros eléctricos Ernst Ruska (1906-1988) y Max Knoll (1897-1969) desarrollaron en la "Technische Hochschule zu Berlin" el primer microscopio electrónico . [41]

Manfred von Ardenne (1907–1997) fue un científico, ingeniero e investigador activo principalmente en física aplicada y es el creador de alrededor de 600 inventos y patentes en tecnología de radio y televisión, microscopía electrónica, tecnología nuclear, de plasma y médica.

Ciencias biológicas y de la tierra

Radiolarios : Placa de imagen Nr. 71 de Kunstformen der Natur ( "Formas artísticas de la naturaleza" ), 1899 de Ernst Haeckel
Alexander von Humboldt frente al Chimborazo , óleo sobre lienzo de Julius Schrader 1859, Museo Metropolitano de Arte de Nueva York

Martin Waldseemüller ( c.  1472/1475 –1520) y Matthias Ringmann (1482–1511) fueron cartógrafos del Renacimiento . En 1507 crearon el primer mapa del mundo en el que las masas de tierra al oeste del océano Atlántico se denominaban « América » en honor a Américo Vespucio . [42] El mapa de Waldseemüller de 1507 forma parte del Patrimonio Documental Mundial de la UNESCO desde 2005.

Emil Behring , Ferdinand Cohn , Paul Ehrlich , Robert Koch , Friedrich Loeffler y Rudolph Virchow , seis figuras clave en microbiología, eran de Alemania. El trabajo de Alexander von Humboldt (1769-1859) como científico natural y explorador fue fundamental para la biogeografía , fue uno de los científicos más destacados de su tiempo y un brillante ejemplo para Charles Darwin . [43] [44] [ 45] Wladimir Köppen (1846-1940) fue un botánico y climatólogo ecléctico nacido en Rusia que sintetizó las relaciones globales entre el clima , la vegetación y los tipos de suelo en un sistema de clasificación que se utiliza, con algunas modificaciones, hasta el día de hoy. [46] El cirujano , botánico , microbiólogo y micólogo de Frankfurt Anton de Bary (1831-1888) sentó uno de los fundamentos de la patología vegetal y fue uno de los descubridores de la simbiosis de los organismos.

Ernst Haeckel (1834 – 1919) descubrió, describió y nombró miles de nuevas especies , trazó un árbol de la vida que relacionaba todas las formas de vida y acuñó muchos términos en biología , por ejemplo ecología y filo . Sus obras de arte publicadas de diferentes formas de vida incluyen más de 100 ilustraciones detalladas y multicolores de animales y criaturas marinas , recopiladas en su ‹Ver Tfd› Kunstformen der Natur , 'Formas de arte de la naturaleza', un éxito de ventas internacional y un libro que influiría en el Art Nouveau ( ‹Ver Tfd› Jugendstil , 'estilo juvenil'). Pero Haeckel también fue un promotor del racismo científico [47] y abrazó la idea del darwinismo social .

Alfred Wegener (1880-1930), un científico igualmente interdisciplinario, fue una de las primeras personas en plantear la teoría de la deriva continental que luego se convirtió en la teoría geológica general de la tectónica de placas .

Psicología

A Wilhelm Wundt se le atribuye el establecimiento de la psicología como ciencia empírica independiente a través de la construcción del primer laboratorio en la Universidad de Leipzig en 1879. [48]

A principios del siglo XX, el Instituto Kaiser Wilhelm, fundado por Oskar y Cécile Vogt, era una de las instituciones líderes a nivel mundial en el campo de la investigación del cerebro. [49] Colaboraron con Korbinian Brodmann para mapear áreas de la corteza cerebral .

Después de las leyes nacionalsocialistas que prohibieron a los médicos judíos en 1933, los campos de la neurología y la psiquiatría sufrieron una pérdida del 65% de sus profesores y maestros. La investigación se desplazó hacia una "neurología nazi", con temas como la eugenesia o la eutanasia . [49]

Humanidades

Monumento al Premio Nobel de 1902 Theodor Mommsen , obra de Adolf Brütt (1909), en el patio de la Universidad Humboldt de Berlín
Grabado de Immanuel Kant
Hegel

Además de las ciencias naturales, los investigadores alemanes han contribuido mucho al desarrollo de las humanidades.

Alberto Magno ( c.  1200–1280 ) fue un erudito, filósofo, abogado, científico natural, teólogo, dominico y obispo de Ratisbona . Su vasto y diverso conocimiento le valió el nombre de Magnus ("el Grande"), el título de Doctor de la Iglesia y el título honorífico de doctor universalis. [50]

Johann Joachim Winckelmann (1717-1768) fue un historiador de arte y arqueólogo alemán , "el profeta y héroe fundador de la arqueología moderna ". [51] Heinrich Schliemann (1822-1890) fue un rico hombre de negocios y un devoto de la historicidad de los lugares mencionados en las obras de Homero y un excavador arqueológico de Hisarlik (desde 1871), ahora presumiblemente el sitio de Troya , junto con los sitios micénicos de Micenas y Tirinto . Theodor Mommsen (1817-1903) es ampliamente considerado como uno de los más grandes clasicistas del siglo XIX; su trabajo sobre la historia romana todavía es de importancia fundamental para la investigación contemporánea. Max Weber (1864-1920) fue junto con Karl Marx (1818-1883) uno de los teóricos más importantes del desarrollo de la sociedad occidental moderna y es considerado uno de los fundadores de la sociología .

Immanuel Kant (1724-1804) fue un filósofo de la Ilustración y profesor de lógica y metafísica en Königsberg . Kant es uno de los representantes más importantes de la filosofía occidental . Su obra Crítica de la razón pura marca un punto de inflexión en la historia de la filosofía y el comienzo de la filosofía moderna . Kant es más conocido por el imperativo categórico , el principio fundamental de la acción moral de su Fundamentación de la metafísica de las costumbres : "Actúa sólo según aquella máxima por la cual puedas querer al mismo tiempo que se convierta en ley universal".

Mientras Kant fue uno de los primeros filósofos del idealismo alemán , Georg Wilhelm Friedrich Hegel (1770-1831) es uno de los más influyentes y último representante del mismo. Su filosofía busca interpretar la totalidad de la realidad en su variedad de manifestaciones, incluido el desarrollo histórico, de manera coherente, sistemática y definitiva. Se divide en «lógica», « filosofía natural » y « fenomenología del Geist », que también incluye una filosofía de la historia . Su pensamiento también se convirtió en el punto de partida de numerosos otros movimientos en la teoría de la ciencia , la sociología, la historia, la teología, la política, la jurisprudencia y la teoría del arte , y también influyó en otras áreas de la cultura y la vida intelectual.

Ejemplos contemporáneos son el filósofo Jürgen Habermas , el egiptólogo Jan Assmann , el sociólogo Niklas Luhmann , el historiador Reinhart Koselleck y el historiador del derecho Michael Stolleis . Con el fin de promover la visibilidad internacional de la investigación en estos campos, se creó en 2008 un nuevo premio , Geisteswissenschaften International , 'Humanities international', que sirve para la traducción de estudios de humanidades al inglés. [52]

Guerra

Carl von Clausewitz

Carl von Clausewitz (1780-1831) fue un general mayor , reformador del ejército, científico militar y especialista en ética prusiano . Clausewitz se hizo conocido por su importante obra inacabada Vom Kriege , que trata el problema de la teoría de la guerra . Sus teorías sobre estrategia , táctica y filosofía tuvieron una gran influencia en la teoría militar de todos los países occidentales y todavía se enseñan en las academias militares hasta hoy. También se utilizan en la gestión empresarial y el marketing. La cita más utilizada es la declaración de su obra maestra: "La guerra es la continuación de la política con otros medios". [53]

Oswald Boelcke fue el progenitor de las tácticas de combate aire-aire, la organización de escuadrones de cazas, los sistemas de alerta temprana y la fuerza aérea alemana; se le ha denominado "el padre del combate aéreo". [54] [55] Desde sus primeras victorias, las noticias de su éxito instruyeron y motivaron tanto a sus compañeros pilotos como al público alemán. Fue por iniciativa suya que el Servicio Aéreo Imperial Alemán fundó su Jastaschule (Escuela de Cazas) para enseñar sus tácticas aéreas. La promulgación de sus Dicta Boelcke estableció las tácticas para la fuerza de cazas alemana. La concentración de aviones de combate en escuadrones le dio a Alemania la supremacía aérea en el Frente Occidental y fue la base de sus éxitos en tiempos de guerra. [56]

Alusiones personales

Véase también

Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre Ciencia en Alemania y Tecnología en Alemania .

Notas

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Referencias

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