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John William Strutt

John William Strutt
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Descubridor del Argón
NombreJohn William Strutt Rayleigh
Nacimiento 12 de noviembre de 1842
Lanford Grove, Bandera del Reino Unido Reino Unido
Fallecimiento30 de junio de 1919
Alma materUniversidad de Cambridge
OcupaciónMatemático y Físico
PremiosPremio NobelPremio Nobel de Física 1904

John William Strutt Raileigh (1842 - 1919. Tercer barón Rayleigh). Fue un matemático y físico británico, conocido por sus investigaciones de los fenómenos ondulatorios. Fue el descubridor del Argón y Premio Nobel de Física en el año 1904.

Síntesis biográfica

Miembro de una familia aristocrática, era hijo de John James Strutt, Segundo Barón de Rayleigh, y de Clara Elizabeth La Touche, primogénita del Capitán Richard Vicars. A los treinta y un años de edad (1873) heredó de su padre, el título nobiliario de Tercer Barón de Rayleigh, y a partir de entonces fue conocido por ese nombre.

Infancia y adolscencia

Desde sus primeros años de vida presentó una salud frágil y quebradiza que le obligó a interrumpir su formación escolar en numerosas ocasiones. A pesar de ello, el pequeño John William dio muestras de poseer una viva curiosidad intelectual que le animaba a superar sus problemas físicos para entregarse al estudio; así, recibió sus primeras Letras en la escuela del sanatorio donde pasaba largas temporadas ingresado, y, cumplidos ya los diez años de edad, ingresó en un colegio privado de Wimbledon. Luego, tras una corta estancia en la escuela de Harrow, quedó bajo la tutela de un prestigioso preceptor particular, el reverendo George Townsend Warner, quien le educó en Torquay (cerca de Davon) a partir de 1857.

Durante su infancia y adolescencia, tanto los padres del futuro científico como los médicos que le trataban se temían que no habría de alcanzar la edad adulta, pues así lo indicaba en numerosas ocasiones la gravedad de sus dolencias.

Trayectoria

Pero John William Strutt halló una vía de superación en su consagración al estudio, que le llevó a ingresar, en 1861, en el acreditado Trinity College, de la Universidad de Cambridge, donde se afanó en aprender Matemáticas hasta ponerse al mismo nivel que el resto de sus compañeros. Invirtió, en ello, un notable esfuerzo, pues su irregular formación anterior, tantas veces interrumpida, presentaba muchas lagunas en el momento en que ingresó en Cambridge.

Su progreso fue tan espectacular que, en 1865, Rayleigh se licenciaba en Matemáticas con el número uno de su promoción, y honrado con el Premio Smith, que reconocía el trabajo de los estudiantes más adelantados. Al año siguiente, obtuvo una beca que le permitió comenzar a desarrollar labores de investigación en el Trinity College, donde residió hasta 1871 (año en el que contrajo matrimonio).

Poco después, por culpa de una grave afección de fiebres reumáticas, se vio obligado a abandonar sus investigaciones e, incluso, su país natal, en busca de un clima más benigno. Así, durante 1872 residió en Egipto y Grecia, y a su regreso a Inglaterra se encontró con un nuevo obstáculo para su trabajo, pues la muerte de su progenitor (1873) le deparaba el título nobiliario que éste había ostentado, con la subsiguiente necesidad de gobernar las vastas posesiones familiares -más de siete mil acres de tierra en Terling Place (Witham, Essex)-. Por fortuna, sus amplios conocimientos científicos, aplicados a la agricultura, le permitieron dejar bien encauzada la economía de los suyos en 1876, cuando renunció al cuidado del patrimonio agrario familiar en favor de su hermano menor. A partir de entonces, Lord Rayleigh habría de dedicarse exclusivamente a la Ciencia.

Reanudó, pues, sus viejos vínculos con la Universidad de Cambridge y, en 1879, accedió a la cátedra de Física Experimental que acababa de quedar vacante en su prestigioso Cavendish Laboratory, a raíz de la muerte reciente de su predecesor, el brillante físico escocés James Clerk Maxwell. Nombrado, asimismo, jefe de dicho laboratorio, trabajó en él hasta 1884, fecha en la que decidió instalar su propio centro de trabajo en sus posesiones de Terling Place.

Regresó a la docencia en 1887, en calidad de profesor de Física y Ciencias Naturales de la Royal Institution of Great Britain, cargo en el que reemplazaba a otro genio de la Ciencia decimonónica: su compatriota John Tyndall. Poco después, fue nombrado Presidente de un Comité Gubernamental de Explosivos, y entre 1896 y 1919 ejerció también como Consejero Científico de la Trinity House. Fue, asimismo, en la última etapa de su vida, Secretario (1887-1896) y Presidente (1905-1908) de la Royal Society londinense; Gobernador del Condado de Essex (1892-1901) y Canciller de la Universidad de Cambridge (1908).

Aportes

En la fase inicial de su carrera científica, Lord Rayleigh brilló por sus aportaciones a las Matemáticas, disciplina en la que ganó crédito internacional al dar un primer valor al número de Avogadro. Asimismo, en sus primeros años como investigador mostró un gran interés por la óptica, materia que enriqueció con diferentes trabajos sobre la polarización de la luz y la teoría de la radiación del cuerpo negro. Además, ofreció una explicación satisfactoria sobre el hecho de que el color del cielo sea azul.

Poco después, se sintió más interesado por los problemas de la acústica y la propagación de las ondas a través de los fluidos, materia -esta última- en la que pronto se convirtió en una autoridad mundial. Realizó numerosas investigaciones acerca de la resonancia y la vibración del sonido, y describió un novedoso procedimiento, ideado por él, para medir las vibraciones acústicas. Los frutos de estos estudios y experimentos quedaron recogidos en los dos tomos de su obra The Theory of Sound (Teoría del sonido, 1877-78), tratado que, durante muchas décadas, constituyó una parte básica de la materia impartida en las aulas de Acústica de todas las Facultades del planeta. El resto de sus investigaciones hallaron divulgación en los seis volúmenes de Scientific Papers (Papeles científicos), que fueron viendo la luz entre 1889 y 1920.

De sus estudios acerca de las ondas electromagnéticas dedujo que su característica dispersión se debe al impacto entre estas ondas con partículas materiales de un diámetro inferior al 10% de su longitud. A consecuencia de este choque se produce también el fenómeno de dispersión de la luz en los fluidos -conocido como efecto Tyndall-, que, entre otras circunstancias, explica por qué se ve el cielo de un determinado color (o, por ejemplo, por qué resulta visible un rayo de sol en una habitación polvorienta).

En una fase intermedia de su trayectoria, Rayleigh se consagró a la divulgación científica, con artículos como el que, en 1869, explicaba al alcance de muchos los detalles de la teoría electromagnética de Maxwell. Fuero frecuentes por aquel tiempo sus colaboraciones con la Enciclopedia Británica, a la que enriqueció substancialmente en el campo de las Ciencias.

A partir de 1880, Lord Rayleigh abordó el estudio de los gases, con sorprendentes hallazgos que convulsionaron la Física y la Química de finales del siglo XIX. Descubrió que la densidad del nitrógeno existente en la atmósfera es levemente superior a la del nitrógeno que se consigue en un laboratorio por medio de procedimientos químicos (es decir, el obtenido a partir del nitrato amónico); y, analizando este fenómeno, dedujo en 1892 que en la atmósfera tenía que haber un elemento aún desconocido por el hombre, aunque enseguida detectado por él y por el químico Ramsay, quien también fue galardonado en 1904 con el premio Nobel (aunque en la modalidad de Química). Dicho elemento fue bautizado por ambos científicos con el nombre de argón, que en griego significa "inactivo", debido a que se trata de un gas noble que, en su condición de tal, no reacciona casi con otras sustancias.

Entre otras valiosas aportaciones a la Historia de la Ciencia, Lord Rayleigh determinó las dimensiones de algunas moléculas por medio del estudio de capas delgadas monomoleculares; experimentó acerca de la capilaridad y del electromagnetismo, y sumó sus propias hipótesis a la teoría de la formación y estabilidad de las venas líquidas.

Epónimos

En su honor se denominó el cráter Rayleigh de la Luna y el cráter Rayleigh de Marte. El científico de Langford Grove describió también por vez primera un tipo de ondas que se propagan por la superficie terrestre cuando tiene lugar un movimiento sísmico (y que, en memoria suya, fueron bautizadas como ondas de Rayleigh).

Premios

En 1894 Rayleigh y el químico británico Sir William Ramsay descubrieron el elemento inerte llamado argón. Por este descubrimiento fue galardonado en 1904 con el premio Nobel de Física. Ramsay obtuvo el de Química ese mismo año.

Fuentes