Archivo de la categoría: Inventos e inventores

El inventor del termómetro clínico; Clifford Allbutt.

El 20 de julio de 1836, nacía el médico británico Sir Thomas Clifford Allbutt (20 de julio de 1836, Dewsbury, Yorkshire – 22 de febrero de 1925, Cambridge, Cambridgeshire).

AllbuttClifford Allbutt fue educado en el St Peter’s School, de la ciudad de York y en el Caius College, de Cambridge, donde obtuvo su B.A. en 1859, y un grado de Primera Clase en historia natural en 1860.

Estudió medicina en el Hospital de St. George ,en Hyde Park , Londres , obteniendo el grado MB en Cambridge en 1861. Se trasladó a París y asistió a las clínicas de Armand Trousseau , Duchenne de Boulogne autor de Mécanisme de la physionomie humaine, Pierre – Antoine – Ernest Bazin y Hardy.

En 1870 publicó “Medical Thermometry”, un artículo que resume la historia de la termometría y la descripción de su invento: un termómetro clínico de aproximadamente 6 pulgadas (15 cm) de largo que un médico podría tener habitualmente en un bolsillo. Su versión del termómetro, ideado en 1867 fue rápidamente adoptado en otros lugares, en lugar del modelo previamente en uso, que era de un pie de largo (30 cm.) y que los pacientes eran obligados a mantener durante unos veinte minutos .

Allbutt realizó algunos de sus trabajos en el asilo West Riding en Wadsley . En su monografía sobre el uso del oftalmoscopio en las enfermedades del sistema nervioso y de los riñones (1871), Allbutt incluye un apéndice de doscientos catorce casos de locura que había observado con un oftalmoscopio en el asilo. Encontró cambios en el ojo en una gran proporción de los diagnosticados con casos antiguos u orgánicos de enfermedad cerebral . Argumentó que el uso del oftalmoscopio ayudaría a eliminar ‘ el hábito metafísica o trascendental del pensamiento ‘ y llevar un “modo más vigoroso y más filosófico de la investigación ” para los trastornos del cerebro.

El termómetro (del griego θερμός (thermos), el cuál significa “calor” y μέτρον (metron), “medida”) es un instrumento de medición de temperatura. Desde su invención ha evolucionado mucho, principalmente a partir del desarrollo de los termómetros electrónicos digitales.

Allbutt2Inicialmente se fabricaron aprovechando el fenómeno de la dilatación, por lo que se prefería el uso de materiales con elevado coeficiente de dilatación, de modo que, al aumentar la temperatura, su estiramiento era fácilmente visible. El metal base que se utilizaba en este tipo de termómetros ha sido el mercurio, encerrado en un tubo de vidrio que incorporaba una escala graduada.
En la Grecia antigua se manejaban los conceptos de caliente y frío, y se realizaban experimentos simples que pueden considerarse, en forma retrospectiva, las bases de la termometría.
Pero no fue sino hasta finales del siglo XVI (1592) cuando apareció el primer termoscopio, atribuido generalmente al científico italiano Galileo Galilei. Con este instrumento sólo podían obtenerse datos cualitativos, ya que carecía de una escala normativa que permitiese cuantificar las variaciones de temperatura.

La idea de proveer al termoscopio con una escala y convertirlo así en un termómetro médico, se atribuye a Sanctorius Sanctorius, colega de Galileo Galilei, en 1611.

El termoscopio de Galileo Galilei consistía en un tubo de vidrio terminado en una esfera cerrada; el extremo abierto se sumergía boca abajo dentro de una mezcla de alcohol y agua, mientras la esfera quedaba en la parte superior. Al calentar el líquido, éste subía por el tubo.

Gabriel Fahrenheit, en el año 1714, crearía el primer termómetro a base de mercurio, con su escala que afirmaba que entre el punto de congelamiento del agua y el de hervor debían pasar 180 grados. Pocos años después, Anders Celsius propondría su escala, que establecía esa distancia en 100 grados.

Allbutt3Clifford Allbutt fue elegido miembro de la Royal Society en 1880, sin dejar de ejercer como médico en el Hospital General de Leeds (1861-1889).

Después de servir como uno de los comisarios de Lunacy en Inglaterra y Gales desde 1889, Allbutt se convirtió en profesor regio de la Física (medicina ) en la Universidad de Cambridge en 1892, y fue nombrado caballero en 1907.

Clifford Allbutt murió en Cambridge, Inglaterra en 1925.

El inventor del barco de vapor; François Dorothée.

El 18 de julio de 1832, fallecía el ingeniero francés, Claude François Dorothée, marqués de Jouffroy D’Abbans (Roches-sur-Rognon, Champagne, Francia, 30 de septiembre de 1751 -Paris, 18 de julio de 1832).

Aunque frecuentemente se le atribuye la invención del barco de vapor al ingeniero e inventor estadounidense, Robert Fulton, el auténtico inventor, fue Claude François Dorothée.

Sin embargo, Dorothée no tuvo los honores ni el reconocimiento de Fulton y murió arruinado.
Jouffroy d'AbbansFrançois Dorothée, comenzó a estudiar en los dominicos de Quingey.

Más tarde se convirtió en teniente en el regimiento de infantería de Bourbon.

En 1773, Jouffroy D’Abbans estudió la Pompe à feu (bomba contraincendios) junto a los hermanos Perier, la cual había sido utilizada como fuerza motriz, con el fin de conseguir la propulsión de una embarcación.

En 1774, en París, entra a formar parte de una empresa formada por Claude Auxiron, los hermanos Perier y Monnin de Follenay cuyo proyecto hacer navegar un barco de vapor. En 1776, construyó su primer barco, a el Palmipède.

Sin embargo anteriormente al Palmipède ya se habían desarrollado iniciativas similares.

Existe un documento de 1695 en el Archivo de Simancas (España) en el cual hay constancia de una tentativa de 1543 por parte del español Blasco de Garay de propulsar la galera “Trinidad”, de 200 toneladas de desplazamiento, por medio de seis ruedas de palas movidas mediante una máquina de vapor.

Sin embargo esta propuesta no obtuvo el apoyo financiero de la corona, y quedó relegada al olvido y hasta finales del siglo XVIII no existieron máquinas de vapor fiables y eficientes cuando se realizaron las primeras tentativas serias de propulsión naval por medio del vapor.

En 1707 Denis Papin diseñó un barco, movido por la fuerza del vapor, con la intención de realizar la travesía desde Kassel, a orillas del Fulda, hasta Londres.

El buque de vapor François Dorothée, el Palmipède (palmípeda), tenía una eslora de trece metros y el motor movía unas aletas equipadas con aspas giratorias. El barco navegó por el río Doubs en junio y julio de aquel año.

En 1783, fabricó un barco de vapor de ruedas llamado el Piróscafo en el río Saona. El 15 de julio 1783 en el norte de Lyon, realizó una espectacular demostración pública ante diez mil espectadores remontando el Saona desde la catedral de San Juan de la isla Barbe durante unos quince minutos.

Sin embargo, la Academia de Ciencias de Francia prohibío el uso de su nueva invención en París, designando a Perier, uno de los competidores de D’Abbans cuyos intentos habían fracasado, a inspeccionar el proyecto. Curiosamente, la Real Academia Española reconoce la palabra piróscafo, significando buque de vapor

Ulteriores contratiempos acarreados por la Revolución Francesa obstaculizaron su progreso.

Jouffroy d'Abbans3En 1797 John Fitch realiza un intento de barco de vapor que ha de abandonar por falta de apoyo financiero.

En 1803 John Stevens desarrolla la aplicación de la máquina de vapor a una transmisión con hélices, teniendo claro que el futuro de la propulsión naval mecánica pasa por la utilización de éstas en lugar de las ruedas de paletas.

El 9 de agosto de 1803, 20 años después de las pruebas de Claude François Dorothée, el ingeniero e inventor estadounidense, Robert Fulton (Condado de Lancaster, Pensilvania, 14 de noviembre de 1765 – Nueva York, 24 de febrero de 1815) lanzó al Sena un barco cuyo propulsor era una rueda con paletas, movida por una máquina de vapor, fue mal acogido en Francia, y Fulton prosiguió sus experimentos en Estados Unidos.

En 1802, el Charlotte Dundas de Symington había remolcado dos barcazas de 70 toneladas por el canal Forth y Clyde, en Escocia, demostrando la utilidad de la potencia desarrollada por la máquina de vapor. Aunque Fulton probablemente nunca llegó a ver este barco, al parecer mantenía correspondencia con Henry Bell, que sí estaba tomándose un cierto interés en ello. Fulton trabajaba ahora en los experimentos con torpedos, ayudando también a William Murdoch en el diseño y detalles técnicos de su máquina de vapor. Cuando estuvo terminada, la hizo enviar a Nueva York, a donde regresó en 1806. Ahí se construyó el barco que se convertiría en el primer barco de vapor a paletas comercialmente viable.

A este barco se le llama a menudo Clermont, aunque de hecho nunca llegó a llamarlo así, y se solía referir a él como el barco de vapor del río Norte. Clermont era el nombre del lugar al que el barco de vapor se dirigió en su primer viaje, a 177 km de distancia por el río Hudson. El viaje a Albany continuó después de una parada de 20 horas en Clermont.

A estos buques se les conocería como vapor de ruedas y muchos llevaban mástiles con velas al mismo tiempo. Este tipo de barco de vapor tendría mucho éxito en la navegación fluvial, ya que necesitaban poco calado, aunque como inconveniente aumentan de forma considerable la anchura de los barcos, ejemplos de este tipo de nave son los famosos vapores de ruedas que circularon por el Misisipí, ejemplos de este tipo de vapor en España fueron el vapor de ruedas Colón, el Pizarro y el Blasco de Garay.

Jouffroy d'Abbans,4Fulton patentó su diseño del barco de vapor el 11 de febrero de 1809, construyó más barcos y diseñó el primer barco de guerra impulsado a vapor, que se llamaría Demologos.

Sin embargo, la reivindicación de Claude François Dorothée, fue reconocida por Arago y en 1840 por la Academia Francesa.

Jouffroy publicó Les bateaux à vapeur y escribió para la Academia Mémoires sur les pompes à feu.

Arruinado, Claude François Dorothée se retiró al Palacio Nacional de los Inválidos donde murió de cólera el 18 de julio de 1832.

La primera patente de un motor eléctrico de la Historia; Davenport.

El 6 de julio de 1851, fallecía el inventor estadounidense Thomas Davenport (Vermont, 9 de julio de 1802, Salisbury, 6 de julio de 1851).

davenportEl 27 de noviembre de 1834 inventa el motor eléctrico aunque el ingeniero Moritz von Jacobi, presentó por primera vez al mundo su propio diseño en 1834.

El invento fue patentado en 1837, US patent ( US No. 132, 25 Feb 1837), siendo la primera patente de un motor eléctrico en el mundo.

Davenport, comenzó haciendo experimentos con electroimanes. En 1834 construyó un motor eléctrico, probablemente el primero que se conoce en la historia de la Ingeniería Eléctrica.

Consistía en dos electroimanes fijos y otros dos móviles situando estos últimos en los radios de una rueda y estando unidos a un dispositivo conmutador; el motor se alimentaba mediante una batería de Volta.

Este motor fue utilizado por Davenport para mover un cochecito alrededor de una vía circular, lo que representaba en cierto modo el primer prototipo de ferrocarril con tracción eléctrica.
En 1837 patentó un procedimiento de propulsión de maquinaria por magnetismo y electromagnetismo (Improvements in Propelling Machinery by Magnetism and Electromagnetism).

Construyó un centenar de motores eléctricos, pero tenía problemas de funcionamiento por no existir una fuente barata de electricidad (téngase en cuenta que la dinamo práctica la inventó Z. Gramme en 1870, por lo que la alimentación de los motores de Davenport tenía que hacerse con pilas de Volta y de ahí los problemas de alimentación a sus motores).

davenport3Preocupado por conseguir ayuda financiera para la construcción de su motor, se estableció en Nueva York y comenzó a publicar un diario sobre electromagnetismo y mecánica (The Electromagnet andMechanics´s Intelligencer) que se imprimía en una imprenta accionada por un motor eléctrico inventado por él.

Werner von Siemens patentó en 1866 la dinamo. Con ello no sólo contribuyó al inicio de los motores eléctricos, sino también introdujo el concepto de Ingeniería Eléctrica, creando planes de formación profesional para los técnicos de su empresa.

La construcción de las primeras máquinas eléctricas fue lograda en parte, en base a experiencia práctica.

A mediados de la década de 1880, gracias a la teoría desarrollada por Nikola Tesla y al éxito de Werner von Siemens, la ingeniería eléctrica se introdujo como disciplina en las universidades.

El “inventor” de la radio o la telegrafía sin hilos; Marconi.

El 25 de abril de 1874, nacía el ingeniero eléctrico, empresario e inventor italiano Guillermo Marconi (Bolonia, 25 de abril de 1874 – Roma, 20 de julio de 1937), Premio Nobel de Física en 1909.
 
Se cree que Nikola Tesla rechazó el premio Nobel porque decía precisamente que Marconi había tomado patentes suyas para hacer su invento, y que hasta que le retirasen el premio a Marconi él no lo aceptaría.
 
marconiMarconi, comenzó sus estudios en Liorna. Proseguiría los mismos en las Universidades de Bolonia y Florencia, donde se aficionó a los experimentos con las ondas hertzianas.
 
Hacia 1894 comenzó a investigar la transmisión y recepción de ondas electromagnéticas en casa de su padre en Bolonia, incrementando paulatinamente la distancia entre transmisor y receptor desde los 30 cm hasta los centenares de metros.
 
En 1873 el físico escocés James Clerk Maxwell formuló la teoría de las ondas electromagnéticas, que son la base de la radio. En 1887 el físico alemán Heinrich Hertz descubrió las ondas de radio, y en 1894 Nikola Tesla hizo su primera demostración en público de una transmisión de radio.
 
En 1895, Marconi descubrió que, colocando un generador de chispas de Hertz en lo alto de una varilla, el alcance de la recepción se podía aumentar a varios kilómetros. Construyó un pequeño aparato, cuyo alcance era de 2,5 km, que constaba de un emisor, un generador de chispas de Hertz y un receptor basado en el efecto descubierto por el ingeniero francés Édouard Branly en 1890. Visto el escaso interés que su aparato despertó en las autoridades italianas, Marconi optó por marchar al Reino Unido.
 
Recibió en Londres el apoyo del ingeniero jefe de Correos, y en julio de 1896, tras una serie de mejoras, patentó el invento, que causó cierto revuelo entre la comunidad científica de la época. 
 
El 2 de julio 1897 Guglielmo Marconi obtiene la patente en el Reino Unido nº 7.777 para su invento de la radio. Patentó la radio, aunque solo en un país y utilizando para su realización catorce patentes de Nikola Tesla.
 
El físico ruso Popov construyó su primer receptor de radio en 1894 y lo presentó ante la Sociedad Rusa de Física y Química el 7 de mayo de 1895, cuando transmitió señales entre un barco y tierra firme a cinco kilómetros de distancia, ante una audiencia considerable de científicos de la Universidad de San Petersburgo, un receptor de ondas de radio muy similar al de Marconi, que él utilizaba para registrar las tormentas eléctricas.
 
La demostración se realizó años antes de que Marconi consiguiera la patente de su aparato,
 
No obstante, parece probado que Marconi realizó la transmisión de señales inteligibles en días anteriores a la demostración de Popov, aunque no ante un auditorio de
científicos.
 
En años posteriores dicha paternidad fue disputada por varias personas. De hecho, otros países, tales como Francia o Rusia rechazaron reconocer la patente por dicha invención, refiriéndose a las publicaciones de Alexander Popov publicadas anteriormente.
 
marconi3Por otra parte, algunos autores consideran que el auténtico inventor fue el español Julio Cervera, que trabajó tres meses en 1898 en el laboratorio privado de Marconi. Marconi inventó antes de Cervera la telegrafía sin hilos, pero no trabajó en la radio hasta 1913, mientras Cervera fue quien resolvió los problemas de la telefonía sin hilos, lo que conocemos hoy día como radio, al transmitir la voz humana -y no señales- sin hilos entre Alicante e Ibiza en 1902, y llegó a registrar la patente en cuatro países: España, Inglaterra, Alemania y Bélgica.
 
A petición del gobierno de Francia, Marconi en 1899 hizo una demostración práctica de sus descubrimientos, y estableció comunicaciones inalámbricas a través del canal de la Mancha, entre Dover yWimereux.
 
El 27 de marzo de 1899 consigue el enlace a través del canal de la Mancha, entre Dover (Inglaterra) y Boulougne (Francia), a una distancia de 48 km, en lo que fue la primera transmisión entre ambos países
 
El 12 de diciembre de 1901 Guiglielmo Marconi consiguiría la primera comunicación radiofónica trasatlántica entre Cornwall y San Juan de Terranova.
 
Atraído por la idea de transmitir ondas de radio a través del Atlántico, Marconi marchó a Saint John’s (Terranova), donde, el 12 de diciembre de 1901 recibió la letra “S” en Código Morse, transmitida por encargo suyo desde Poldhu (Cornualles) por uno de sus ayudantes, a través de 3.360 km de océano. No obstante, la primera comunicación transatlántica completa no se hizo hasta 1907. Reginald Aubrey Fessenden ya había trasmitido la voz humana con ondas de radio el 23 de diciembre de 1900.
El lanzamiento definitivo de este sistema de comunicación fue el equipamiento de dos barcos estadounidenses para que transmitieran los resultados de una regata a los periódicos de Nueva York, hecho que dio considerable publicidad a Marconi y que permitió la fundación de la filial American Marconi Company.
 
Marconi obtuvo, en 1909, el premio Nobel de Física, que compartió con Karl Ferdinand Braun por sus “contribuciones al desarrollo de la telegrafía sin hilos”. Se cree que Nikola Tesla rechazó el premio Nobel porque decía precisamente que Marconi había tomado patentes suyas para hacer su invento, y que hasta que le retirasen el premio a Marconi él no lo aceptaría.
 
marconi2Además del Premio Nobel, Marconi ganó la Medalla Franklin, por el Instituto Franklin, fue presidente de la Accademia de Italia y el Rey Víctor Manuel III de Italia lo nombró Marqués, con lo que pasó a recibir el trato de «Ilustrísimo Señor». Además, está incluido en el Salón de la Fama del Museo de Telecomunicaciones y Difusión de Chicago, y en su honor se entregan los NAB Marconi Radio Awards, una premiación realizada anualmente por la Asociación Nacional de Radiodifusión de los Estados Unidos.
 
El siguiente descubrimiento de Marconi fue el empleo de ondas de corta longitud de onda, que se reflejan mucho mejor en la ionosfera y que permiten reducir considerablemente la potencia emisora sin merma de alcance. El uso de ondas cortas permitió la comunicación de Inglaterra con las colonias, en particular con Sudáfrica, Australia e India. Con el fin de realizar todas las pruebas pertinentes hizo de su yate Elettra su laboratorio privado.
 
En la década de los cuarenta el Tribunal Supremo de los Estados Unidos dictaminó que la patente relativa a la radio era legítima propiedad de Tesla, y lo reconoció como inventor legal de ésta, (Corte Suprema de Justicia de los Estados Unidos. «Marconi Wireless Telegraph co. of America v. United States». 320 U.S. 1. Nos. 369, 373. Argued. pp. 9–12 (abril de 1943). Decisión del 21 de junio de 1943).
 
Entre los trabajos que publicó Marconi destacan “La telegrafia senza fili” (1903) y “La radiocomunicazione a fascio” (1928), además de numerosos trabajos de investigación publicados en las revistas científicas de la época, entre las que destaca los prestigiosos Proceedings of the Royal Society.

La revolución del aluminio; Martin Hall.

El 2 de abril de 1889, el investigador e ingeniero estadounidense Charles Martin Hall (6 de diciembre de 1863 ,Thompson, Ohio- 27 de diciembre de 1914, Daytona Beach, Florida) patenta un proceso electrolítico barato para la extracción del aluminio (No. 400,655). La producción masiva y el empleo del aluminio ya eran posibles.
 
charles hallEl aluminio se utilizaba en la antigüedad clásica en tintorería y medicina bajo la forma de una sal doble, conocida como alumbre y que se sigue usando hoy en día.
 
El 23 de marzo de 1821, el geólogo y mineralogista francés Pierre Berthier ( 3 de julio de 1782 – 24 de agosto de 1861) había descubierto la bauxita, la principal mena del aluminio en la localidad francesa de Les Baux.
 
El descubrimiento de la bauxita en 1821, permitió el inicio de la explotación del aluminio.
 
En el siglo XIX, con el desarrollo de la física y la química, se identificó el elemento. Su nombre inicial, aluminum, fue propuesto por el británico Sir Humphrey Davy en el año 1809. A  En el año 1825, el físico danés Hans Christian Ørsted, descubridor del electromagnetismo, consiguió aislar por electrólisis unas primeras muestras, bastante impuras. El aislamiento total fue conseguido dos años después por Friedrich Wöhler.
 
A mediados de siglo, podían producirse pequeñas cantidades, reduciendo con sodio un cloruro mixto de aluminio y sodio, gracias a que el sodio era más electropositivo. pero el consumo eléctrico del proceso lo hacía muy poco rentable. Durante el siglo XIX, la producción era tan costosa que el aluminio llegó a considerarse un material exótico, de precio exorbitado, y tan preciado o más que la plata o el oro.
 
El 23 de febrero de 1886, el inventor e ingeniero estadounidense Charles Martin Hall consigue la separación del aluminio mediante electrolisis, se acababa (en muchos aspectos) la “tiranía” del hierro como metal industrial. Casi de forma simultánea el inventor francés Paul (Louis-Toussaint) Héroult (10 de abril de 1863 – 9 de mayo de 1914) obtenía por separado los mismos resultados. Actualmente el proceso es conocido como Hall- Herault en honor a ambos.
 
charles hall3El proceso Hall-Héroult sigue siendo el principal proceso de obtención del aluminio en la actualidad.
 
En este proceso la alúmina (Al2O3) es disuelta dentro de una cuba electrolítica revestida interiormente de carbón en un baño electrolítico con criolita (Na3AlF6) fundida. La cuba actúa como cátodo, mientras que como los anódos se suelen utilizar unos electrodos de carbón de Soldberg. La alúmina se descompone en aluminio y oxígeno molecular. Como el aluminio líquido es más denso que la criolita se deposita en el fondo de la cuba, de forma que queda protegido de la oxidación a altas temperaturas. El oxígeno se deposita sobre los electrodos de carbón, quemándose y produciendo el CO2.
 
En el año 1889, Karl Bayer patentó un procedimiento para extraer la alúmina u óxido de aluminio a partir de la bauxita, la roca natural. 
 
El precio del aluminio se redujo notablemente y la producción se incrementó de forma veriginosa. En 1882, la producción anual no llegaba a las 2 toneladas, en 1900 se alcanzaron las 6700 toneladas, en 1939 las 700 000 toneladas y en 1943 los 2.000 000 de toneladas.
 
Actualmente es el metal no férreo más empleado en el mundo con una producción estimada de unos 35.000.000 millones de toneladas.

La patente del RADAR.

El 2 de abril de 1935, se le concede al físico escocés Robert Alexander Watson-Watt (Brechin, condado de Angus, Escocia, 13 de abril de 1892-Inverness, 5 de diciembre de 1973) la patente de un invento revolucionario; el RADAR (patente británica GB593017).

watson wattEl RADAR (término derivado del acrónimo inglés radio detection and ranging, “detección y medición [de distancias] por radio”) es un sistema que usa ondas electromagnéticas para medir distancias, altitudes, direcciones y velocidades de objetos estáticos o móviles como aeronaves, barcos, vehículos motorizados, formaciones meteorológicas y el propio terreno. Su funcionamiento se basa en emitir un impulso de radio, que se refleja en el objetivo y se recibe típicamente en la misma posición del emisor. A partir de este “eco” se puede extraer gran cantidad de información. El uso de ondas electromagnética con diversas longitudes de onda permite detectar objetos más allá del rango de otro tipo de emisiones (luz visible, sonido, etc.).

En 1917, Nikola Tesla había establecido los principios teóricos del futuro radar (frecuencias y niveles de potencia).

En 1934, y gracias a un estudio sistemático del magnetrón, se realizan ensayos sobre sistemas de detección de onda corta siguiendo los principios de Nikola Tesla. De este modo nacen los radares de ondas decimétricas.

El modelo de radar actual fue creado en 1935 y desarrollado principalmente en Inglaterra durante la Segunda Guerra Mundial por el físico Robert Watson-Watt. Supuso una notable ventaja táctica para la Royal Air Force en la Batalla de Inglaterra frente a la aviaión alemana de la  Luftwaffe, cuando aún era denominado RDF (Radio Direction Finding). En los momentos anteriores a la II Guerra Mundial, Robert Watson-Watt, físico y director del Laboratorio de Investigación de Radio y su ayudante, el físico Arnold Wilkins, atendiendo a los ingenieros de la Oficina de Correos se habían dado cuenta de que se provocaban perturbaciones en la recepción de muy altas frecuencias cuando algún avión volaba en la vecindad de sus receptores y que este fenómeno podría ser útil para detectar aviones enemigos.

Ya en sus primeros experimentos pudo detectar la señal incluso a muy gran distancia. Sin embargo, existían dos problemas: la dirección desde la que esa señal venía y cómo fijarla.

watson watt2El primer problema se resolvió utilizando una antena direccional que se podía girar manualmente para maximizar la señal, apuntando de ese modo hacia la tormenta. El segundo se resolvió utilizando un tubo catódico de fósforo y un osciloscopio, que se acababa de desarrollar. Este sistema, puesto en marcha en 1923, representaba un importante avance en el desarrollo del sistema de radar. Sin embargo faltaba la parte emisora de un impulso y un modo de medir el tiempo de ida y vuelta de la señal para conseguir determinar la distancia hasta el objetivo.

En 1932, la Oficina Postal Británica publicó un informe en el que sus científicos documentaron fenómenos naturales que afectaban la intensidad de la señal electromagnética recibida: tormentas eléctricas, vientos, lluvia y el paso de un aeroplano en la vecindad del laboratorio. Wilkins conoció este informe de manera accidental, conversando con la gente de la Oficina Postal, que se quejaba por la interferencia.

Cuando Wilkins sugirió la posibilidad de utilizar el fenómeno de interferencia de ondas de radio para detectar aviones enemigos, Watson-Watt lo comisionó inmediatamente para trabajar en el cálculo de los aspectos cuantitativos.

Al terminar sus cálculos, a Wilkins le pareció increíble que el efecto deseado pudiera detectarse; revisó sus cálculos, no encontró ningún error y se los dio a Watson-Watt, quien los vio fantásticos y verificó los cálculos matemáticos. Al no encontrar error, envió los resultados.

El 12 de febrero de 1935, Watson-Watt envió un memorándum sobre el sistema propuesto al Air Ministry titulado “Detection and location of aircraft by radio methods”.

Dos semanas después, Wilkins dejaba la Radio Research Station junto a un pequeño grupo de colaboradores entre los que estaba Edward George Bowen, para proseguir sus investigaciones en Orfordness.

watson watt3El 26 de febrero de 1935 en Gran Bretaña, el físico escocés Watson-Watt  realizaba la primera demostración práctica de un aparato de radar.En el secreto más absoluto, Watson-Watt, su ayudante Arnold Wilkins y un único miembro del comité A.P. Rowe, asistieron a la demostración que permitió localizar un bombardero varias veces con la señal emitida. Y lo que fue más importante, el primer ministro Stanley Baldwin estaba informado de los progresos en el desarrollo del radar. Con dicho artefacto siguió con microondas la trayectoria de un avión que devolvía reflejadas las ondas emitidas constituyendo la primera demostración con éxito. Desde el 26 de febrero ya contaba con dos antenas a unos 10 km de una antena de onda corta de la BBC en Daventry.

A partir de junio, su equipo ya era capaz de detectar un avión a 27 kilómetros, lo que era suficiente para frenar cualquier desarrollo o investigación de sistemas competidores de la ecolocación sonora. A finales de ese año, el alcance ya era de 100 km y en diciembre estaban listos los planos para cinco estaciones que cubrían la posible aproximación aérea a Londres.

 

 

El péndulo de Foucalt y la rotación terrestre.

El 31 de marzo de 1851, el físico francés Leon Foucalt (18 de septiembre de 1819, París, Francia – 11 de febrero de 1868, París) demuestra el funcionamiento de su péndulo en el Panteón de París, a petición de Napoleón Bonaparte, demostrando experimentalmente la rotación de la Tierra.

Demostró experimentalmente la rotación terrestre mediante un enorme péndulo, el llamado “péndulo de Foucault”, que se balanceaba en el Observatorio de París. El péndulo consistía en una bala de cañón de 26 kg colgada de la bóveda del edificio mediante un cable de acero de 67 m de largo. El periodo del péndulo era de unos 17 s.

foucalt3La suspensión del extremo superior del hilo permitía al péndulo oscilar con igual libertad en todas las direcciones. En su parte inferior, la bala de cañón tenia adherida un pequeño estilete. El suelo del Panteón estaba cubierto de arena de manera que en cada ida y vuelta el estilete dejaba una marca diferente en la arena, cada una de ellas unos dos milímetros a la izquierda de la anterior porque la Tierra giraba.

En oscilaciones sucesivas, el plano de oscilación del péndulo rotaba en el sentido de las agujas del reloj. En una hora el plano de oscilación del péndulo giraba unos 11° y la circunferencia se completaba en algo más de 32 horas.

Fue la primera demostración dinámica de la rotación de la Tierra.

El 6 de abril del año 2010, el cable del péndulo del Panteón de París, se rompió, causando un daño irreparable al péndulo y al suelo de mármol del Museo de Artes y Oficios, donde se exhibía.

La primera fotografía con detalle de la Luna.

El 23 de marzo de 1851, el  químico e historiador estadounidense John William Draper (n. St Helens; 5 de mayo de 1811 – m. Hastings-on-Hudson; 4 de enero de 1882), toma la primera fotografía (daguerrotipo) con detalle de la Luna.

 

daguerre2Draper fue la primera persona en realizar numerosas fotografías de un objeto astronómico, la Luna , y es considerado por este motivo el primer fotógrafo astronómico. En 1843 hizo daguerrotipos en los que mostraba nuevas características en la luna en el espectro visible.

La primera fotografía (daguerrotipo) de la luna, fue tomada por el inventor francés Louis Daguerre (Cormeilles-en-Paris, Valle del Oise, Francia, 18 de noviembre de 1787 – Bry-sur-Marne, Valle del Marne, Francia, 10 de julio de 1851) el 2 de enero de 1839 en Francia. Era una fotografía parcial de la Luna, al contrario que la de Draper que abarcaba al satélite en su totalidad.

Por desgracia esa fotografía se perdería el 8 de marzo de 1839, cuando un incendio destruiría el laboratorio de Daguerre así como buena parte de sus inventos y material. la primera fotografía que se conserva de la Luna, pertenece a John Adams Whipple y fué tomada en 1851.

El daguerrotipo, también conocido como “daguerreotipo”, fue el primer procedimiento fotográfico anunciado y difundido oficialmente. Fue desarrollado y perfeccionado por Louis Daguerre, a partir de las experiencias previas inéditas de Niépce (antes de 1826), y dado a conocer en París, en la Academia de Ciencias de Francia el 9 de enero de 1839.

Los daguerrotipos se distinguen de otros procedimientos porque la imagen se forma sobre una superficie de plata pulida como un espejo. Para economizar, normalmente las placas eran de cobre plateado, pues sólo era necesario disponer de una cara plateada.

draperLa imagen revelada está formada por partículas microscópicas de aleación de mercurio y plata, ya que el revelado con vapores de mercurio produce amalgamas en la cara plateada de la placa. Previamente esa misma placa era expuesta a vapores de yodo para que fuera fotosensible.

Los daguerrotipos son piezas únicas. No permiten tirar copias al no existir un negativo apropiado. En realidad, un daguerrotipo es a la vez negativo y positivo, pudiendo verse de una u otra forma según los ángulos de observación y de incidencia de la luz que recibe.

Pero un daguerrotipo se puede reproducir, como cualquier otro objeto, fotografiándolo de nuevo.

En 1838 se tomó la que se cree es la primera fotografía de personas vivas. La imagen muestra una calle muy concurrida (el Bulevar del Temple parisino). Sin embargo, debido al largo tiempo de exposición para impresionar la imagen -alrededor de quince minutos en las horas de máxima irradiación-, no aparece el tráfico u otros transeúntes, pues se mueven demasiado rápido.

Las únicas excepciones son un hombre y un chiquillo que limpiaba sus botas, que permanecieron en la misma posición durante el tiempo que tardó la exposición del daguerrotipo.

Según la investigación de la historiadora Shelley Rice, el limpiabotas y su cliente son actores ubicados allí por Daguerre, quien previamente habría tomado otra fotografía del mismo lugar, notando la incapacidad de la técnica fotográfica de aquel momento para dejar registro de la intensa actividad humana de ese lugar.

A John William Draper,  se le atribuye además el primer retrato del rostro humano (el de su hermana Catalina, y sobre todo el de su hermana Dorotea, en junio de 1840, que pasa por ser el retrato fotográfico más antiguo que se conserva.

draper2En julio de 1839 el gobierno francés compró este procedimiento para que todo el mundo pudiera usarlo libremente y sin patentes. Muchos periódicos publicaron la noticia y el método a seguir en todos los continentes. Se realizaron demostraciones públicas en varios países; entre ellas se pueden señalar las realizadas ese mismo año en Portugal, España, Brasil y Estados Unidos. O al año siguiente en México y Uruguay.

Las primeras cámaras comerciales fabricadas siguiendo las recomendaciones de Daguerre fueron la fabricada por su cuñado Alphonse Giroux y la de los hermanos Susse.

Los daguerrotipos fueron coetáneos con otros procedimientos fotográficos, como el calotipo del británico Fox Talbot que se difundió menos por tener una patente.

Pero a partir de 1855 se impuso el procedimiento del negativo de vidrio al colodión húmedo y la copia en papel a la albúmina.

El lanzamiento del primer cohete aeroespacial de la Historia; Goddard.

El 16 de marzo de 1926 en Auburn, Estados Unidos el científico e inventor estadounidense Robert Hutchings Goddard (Worcester, Massachusetts, 5 de octubre de 1882 – Baltimore, 10 de agosto de 1945) lanzaba el primer cohete de combustible líquido (Goddard 1) de la Historia.

En la entrada de su diario recogió: “El primer vuelo con un cohete usando propelentes líquidos se realizó ayer en la granja de la Tía Effie.”

El cohete, que se denominaba “Nell” y tenía el tamaño de un brazo humano, se elevó apenas 12 metros durante un vuelo de dos segundos y medio que terminó en un campo de coles, aunque sería una importante demostración de que los propulsores de combustible líquido eran posibles.

goddardEn 1908, Goddard recibió su B.Sc. (graduado en ciencias) en el Instituto Politécnico de Worcester, y comenzaría a trabajar como profesor temporal de Física en la Universidad Clark, recibiendo su M.A. (posgraduado) en 1910 y su doctorado en 1911.

En 1908, la Universidad Clark de su ciudad natal le permitió instalarse en un pequeño laboratorio, donde Goddard fue el primero en demostrar que el empuje y la propulsión podían tener lugar en el vacío, y posteriormente, en desarrollar un motor de combustible líquido (oxígeno y gasolina).

El 28 de diciembre de 1909 publica los primeros trabajos teóricos acerca de la propulsión mediante cohetes.

En 1914 había diseñado motores para cohetes, con la ayuda financial de la Smithsonian Institution. El 7 de julio de 1914, Goddard, patenta el primer cohete “aeroespacial” de la Historia (U.S. No. 1,102,653). Los cohetes construidos por Goddard, aunque pequeños, ya tenían todos los principios de los modernos cohetes, como orientación por giroscopios.

En 1919 escribió sobre la posibilidad de un viaje lunar. Después de uno de sus experimentos en 1929, un periódico local de Worcester llevaba como título “El cohete lunar falla su objetivo por 238.799 ½ millas.”

El 12 de enero de 1920, un artículo en primera página en The New York Times, divulgó una nota de prensa de la Smithsonian sobre un “cohete de alta eficiencia de múltiple carga”. El principal uso considerado era “la posibilidad de enviar aparatos de registros a altitudes moderadas y extremas dentro de la atmósfera terrestre,” la ventaja sobre los instrumentos transportados por globos sería la facilidad de su recuperación ya que “el nuevo dispositivo de cohete iría en ascensión recta hacía arriba y caería también en línea recta.” Pero también se mencionaba una propuesta “de [enviar] a la parte oscura de la Luna nueva con una suficiente cantidad de la pólvora más brillante, que se prendería en el impacto, siendo visible para un telescopio de gran alcance. Esta sería la única manera de probar que el cohete había salido de la atracción de la Tierra pues no regresaría nunca.”

goddard4Al día siguiente, un editorial sin firmar en The New York Times cargó contra la propuesta. El escritor del editorial atacó el uso de la instrumentación preguntando si “los instrumentos regresarían al punto de partida… los paracaídas son arrastrados como los globos aerostáticos. Y el cohete, o lo que deje de él después de la última explosión, necesitaría estar dirigido con una habilidad asombrosa, y en una calma total, para caer sobre el terreno donde fue lanzado. Pero esta es una inconveniencia menor… aunque puede ser que sea bastante serio para el [punto de vista] del siempre inocente espectador… a algunos miles de metros de la zona de lanzamiento.”

Pero la crítica principal estaba, sin embargo, reservada para la propuesta lunar: “después de que el cohete salga de nuestro aire y empiece en su viaje más largo que ni será acelerado ni mantenido por la explosión de cargas entonces puede ser que haya salido. Para afirmar esto se debería negar una ley fundamental de la dinámica, y sólo Einstein y su docena elegida están autorizados a hacer esto.” Expresó la incredubilidad que el profesor Goddard “no conoce la relación de acción y reacción, y la necesidad de tener algo mejor que un vacío contra el que reaccionar” e incluso comentó que “estas cosas como errores intencionales o descuidos”. Goddard, insistió el periódico, sugiriendo quizás mala fe, “sólo parece carecer del conocimiento que se dispensa diariamente en los institutos”. The New York Times publicó una corrección el día siguiente del lanzamiento del Apolo 11.

El 17 de julio de 1969, un día después del lanzamiento del Apolo 11, el periódico The New York Times publicó una breve entrada con el título de “Una corrección”, resumiendo la editorial de 1920 que se burlaba de Goddard, y concluyendo: “La investigación y experimentación adicionales han confirmado los resultados de Isaac Newton en el siglo XVII y ahora se establece definitivamente que un cohete puede funcionar en el vacío tan bien como en una atmósfera. The Times lamentan el error.”

Finalmente Goddard fue destacado a Roswell, Nuevo México, donde trabajó casi aislado durante décadas, y donde más tarde un instituto llevaría su nombre. Aunque atrajo la atención del Ejército de los Estados Unidos por su trabajo sobre cohetes, fue rechazado pues no lograron entender las aplicaciones militares de los cohetes.

Irónicamente, fue la Alemania nazi la que se interesó por sus investigaciones. Wernher von Braun confió en los planos de Goddard cuando desarrolló los cohetes V-2 durante la Segunda Guerra Mundial. Antes de 1939, científicos alemanes entrarían en contacto con Goddard ocasionalmente para hacerle preguntas técnicas. En 1963, von Braun dijo sobre Goddard: “sus cohetes… pueden haber sido algo toscos para los estándares actuales, pero encendieron el camino e incorporaron muchas características usadas en nuestros cohetes y vehículos espaciales más modernos”.

goddard5Goddard fue el centro de una operación de espionaje famosa que implicaba a la agencia de inteligencia alemana, Abwehr y un espía llamado Nikolaus Ritter. Como jefe de las operaciones en Estados Unidos de la agencia, Ritter reclutó a una persona que se infiltró en el círculo íntimo de Goddard, filtrando sus descubrimientos a los alemanes.

Después de que su oferta para desarrollar cohetes para el Ejército fuera rechazada, Goddard trasladó su interés principal en el trabajo de aeronaves experimentales para la Armada de Estados Unidos. Tras finalizar la guerra, Goddard pudo examinar los V-2 alemanes capturados, cuyos componentes pudo reconocer. Sin embargo, Goddard no diseñaría más cohetes.

En 1945 se enteraría de que tenía un cáncer de garganta y moriría ese año el 10 de agosto en Baltimore, Maryland. Fue enterrado en el Hope Cementery en su ciudad natal de Worcester.

Un total de 214 patentes les fueron concedidas por su trabajo, la mayoría de ellas tras su muerte. El Centro de Vuelo Espacial Goddard, establecido en 1959, recibió su nombre en su honor.

El inventor de la película fotográfica; Eatsman.

El 14 de marzo de 1932, fallecía el inventor estadounidense George Eastman (Waterville, Nueva York, 12 de julio de 1854 – Rochester, Nueva York, 14 de marzo de 1932). Su contribución a la popularización de la fotografía fue enorme.

eatsmanDe formación autodidácta, en 1877 comenzó su carrera fotográfica al descubrir la fórmula por la que, al aplicar una emulsión de gelatina al cristal para hacer placas fotográficas secas, se obtenía de ellas una mayor sensibilidad y versatilidad que con las anteriores placas húmedas. Formó entonces la Eastman Dry Plate Company, con el fin de comercializar sus innovaciones. Buscó, asociándose William Walker, fabricante de cámaras fotograficas, un método fácil y económico de captar las imágenes.

En 1884, patentó la primera película en forma de carrete o rollo que resultó ser práctica. Esta primera película se enrollaba en un aparato montado en una cajita, a la que llamó Kodak (por el sonido que hacía al dispararla) , que comercializó por el módico precio de 25 dólares. Su producto venía con un rollo para 10 imágenes y enseguida conquistó el mercado.

El 4 de septiembre de 1888 Eastman registró la marca Kodak y recibió una patente para su cámara, que usaba el rollo de película. Ese mismo año lanzó al mercado la cámara Kodak 100 Vista, que utilizaba carretes de 100 fotos circulares y para cuya campaña de promoción acuñó la frase «Usted aprieta el botón, nosotros hacemos el resto».eatsman2

Estas cámaras fotográficas se enviaban a la empresa fabricante para su recarga. Contrató al químico Henry Reichenbach y con él desarrolló el soporte ideal para sus emulsiones, una nueva película transparente llamada celuloide, y así en 1899 bastaba enviar el carrete utilizado.

La novedad se impuso y supuso que el uso de la fotografía se pudo extender a toda la población. Es, por tanto, el momento de la popularización de la fotografía.

Cuatro años después logró perfeccionar la cámara Kodak, la primera cámara especialmente diseñada para una película en forma de carrete.

En 1892, fundó la Eastman Kodak Company, en Rochester (Nueva York) una de las primeras empresas en producir material fotográfico en serie. Esta compañía también fabricó la película transparente flexible, concebida por Eastman en 1889, que resultó decisiva para el posterior desarrollo de la industria del cine.

eatsman3La Eastman Kodak Company fue la primera empresa que implantó los servicios sanitarios y que repartió los beneficios con sus empleados.

Además de inventor, se le puede calificar sobre todo filántropo, ya que donó todas su pertenencias, más de 100 millones de dólares a instituciones médicas, artísticas, educativas y científicas.

Entre sus aportaciones destaca una donación al Instituto de Tecnología de Massachusetts, la fundación de la Escuela Eastman de Música en 1918 y una escuela de medicina y odontología en la Universidad de Rochester en 1921.

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