William Thomson - Biografía, hechos e imágenes

William Thomson, también conocido como Lord Kelvin, fue un eminente físico, matemático, ingeniero e inventor. Es mejor conocido por sus contribuciones a la física en el desarrollo de la segunda ley de la termodinámica, la teoría electromagnética de la luz y la escala de temperatura absoluta, que se mide en kelvin en su honor.

También contribuyó a la hidrodinámica y proporcionó inventos para el primer cable de comunicación transatlántico.

Elegido miembro de la Royal Society en 1851, recibió su prestigiosa medalla Copley en 1883 y fue su presidente desde 1890 hasta 1895.

Primeros años de vida

El segundo hijo de siete hijos, William Thomson nació en College Square en Belfast, Irlanda, el 26 de junio de 1824. Su padre era James Thomson, profesor de matemáticas en la Institución Académica de Belfast y su madre era Margaret Gardner. Su madre murió cuando él tenía seis años y dos años después, en 1832, la familia se mudó a Glasgow cuando su padre aceptó la cátedra de matemáticas de la Universidad de Glasgow.

William asistió a la Universidad de Glasgow desde los 10 años, en 1834 junto con su hermano mayor James. Esta edad temprana no es tan inusual como uno pensaría, ya que en ese momento las universidades y colegios de Escocia hasta cierto punto competían con las escuelas por los alumnos menores más capaces. William y James estudiaron en Glasgow durante los siguientes seis años. William se centró en la ingeniería, las matemáticas y la filosofía natural.

Continuando con su educación, William Thomson ingresó en Peterhouse College, Universidad de Cambridge en 1841 donde, además de sus estudios, disfrutó de caminar, patinar, nadar, leer y un amplio círculo de amigos. Aficionado a los remo, en 1843 ganó los sculls de plata de Colquhoun para embarcaciones monoplaza. También disfrutaba de la música y tocaba la corneta.

En Cambridge, Thomson mostró una habilidad precoz en matemáticas y física y después de graduarse en 1845 como Second Wrangler (con honores de primera clase, en segundo lugar) se convirtió en profesor de Filosofía Natural en Glasgow en 1846, con solo 22 años. Permanecería en Glasgow durante el resto de su carrera, retirándose en 1899 después de 53 años de servicio.

Contribuciones y Logros

Thomson introdujo innovaciones en la enseñanza en la Universidad de Glasgow. Inició el trabajo de laboratorio en los cursos de grado, manteniendo esta parte del trabajo separada del lado matemático.

En 1847, se dio cuenta del argumento del físico James Prescott Joule a favor de la convertibilidad mutua del calor y el trabajo mecánico y de su equivalencia mecánica. En 1848, Thomson propuso una escala de temperatura absoluta en la que una unidad de calor que desciende de un cuerpo A a un cuerpo B produciría el mismo efecto mecánico, cualquiera que sea el número. Tal escala sería bastante independiente de las propiedades físicas de cualquier sustancia específica. Thomson determinó que -263.15^oC era el cero absoluto, el límite más bajo de temperatura. Más tarde esto se convirtió en 0^oK (en la escala de temperatura Kelvin) en su honor.

Ayudó a desarrollar la segunda ley de la termodinámica y Thomson argumentó que la cuestión clave en la interpretación de la segunda ley de la termodinámica era la explicación de los procesos irreversibles. En su tratado matemático "Sobre la teoría dinámica del calor" de 1851, señaló que si la entropía siempre aumentaba, el universo finalmente alcanzaría un estado de temperatura uniforme y máxima entropía a partir del cual no sería posible extraer ningún trabajo. Llamó a esto la Muerte Térmica del Universo. Por lo tanto, propuso una teoría termodinámica basada en el dominio del concepto de energía, en el que creía que debería basarse toda la física. Dijo que las dos leyes de la termodinámica expresaban la indestructibilidad y la disipación de la energía.

Desde sus años de licenciatura en adelante, Thomson trabajó en electricidad y magnetismo publicando muchos artículos y fue mentor del graduado de Cambridge y segundo wrangler, James clerck Maxwell quien más tarde formularía la teoría de la radiación electromagnética.

En 1852, se casó con su prima segunda Margaret Crum. Desafortunadamente, su salud se deterioró poco después del matrimonio y permaneció inválida hasta su muerte en 1870.

Thomson se involucró en los asuntos eléctricos teóricos para un cable de comunicación submarino transatlántico propuesto y se convirtió en director de la recién formada Atlantic Telegraph Company en 1856. Siempre muy interesado en la mejora de la instrumentación física, diseñó su receptor de telégrafo, llamado galvanómetro de espejo. , en 1858 y el registrador de sifón para el registro automático de señales telegráficas en cinta de papel móvil en 1867. Por sus esfuerzos en el exitoso proyecto, la reina Victoria lo nombró caballero en 1866.

Colaboró ​​con el físico matemático Peter Guthrie Tait para producir su famoso libro de texto "Tratado de Filosofía Natural". Comenzaron a trabajar en este proyecto a principios de la década de 1860 y el libro se publicó en 1867. Inusualmente, trabajaron publicando un cuaderno de ida y vuelta en este enorme proyecto que Thomson imaginó que abarcaba todas las teorías físicas.

Thomson también era un hábil navegante y amaba el mar. Poco después de la muerte de su primera esposa, compró el yate de 126 toneladas con aparejo de goleta "Lalla Rookh" en 1870. Al instalar un "laboratorio flotante" y nunca uno para estar inactivo, introdujo un método de sondeo en aguas profundas, en el que una cuerda de piano de acero reemplaza una línea terrestre ordinaria. El cable se desliza tan fácilmente hacia el fondo que se pueden tomar "sondeos voladores" mientras el barco viaja a toda velocidad. Posteriormente, Thomson agregó un manómetro para registrar la profundidad del hundidor.

Involucrado en la fabricación de instrumentos durante gran parte de su carrera, Thomson participó en la fabricación de instrumentos telegráficos y de navegación.

Se casó con Frances Anna Blandy en 1874, a quien conoció en Madeira en uno de sus viajes en yate. No tenían hijos.

Interesado en la creación y la evolución, Thomson investigó el enfriamiento de la Tierra e hizo inferencias históricas sobre la edad de la Tierra. Sostuvo que las leyes de la termodinámica operaron desde el nacimiento del universo y previeron un proceso dinámico que vio la organización y evolución del sistema solar y otras estructuras, seguido de una muerte térmica gradual. En 1897, después de una cuidadosa consideración, estimó (incorrectamente) que la Tierra tenía entre 20 y 40 millones de años.

Al asistir a la reunión anual de la Asociación Británica para el Avance de la Ciencia en Oxford en 1900, declaró:

“No hay nada nuevo por descubrir en física ahora. Todo lo que queda es una medición cada vez más precisa”.

Honores y el final

Elegido como miembro de la Royal Society en 1851, recibió su prestigiosa medalla Copley en 1883 y se desempeñó como presidente desde 1890 hasta 1895.

Fue nombrado caballero en 1866 por la reina Victoria.

Thomson recibió un título nobiliario en 1892 y tomó el título de Barón Kelvin de Largs, para ser llamado Lord Kelvin.

Sus maravillosas obras no tienen igual, ya que fueron únicas y ayudaron a muchos en la realización de sus quehaceres diarios. Al igual que otros científicos, se demostró que algunas de las predicciones de Thomson eran falsas, pero este gran hombre se encuentra entre los científicos más famosos de la historia, ya que su notable trabajo se ha convertido en los textos estándar para muchas generaciones de científicos.

William Thomson, Lord Kelvin murió en su casa principal de un fuerte escalofrío en Netherhall, cerca de Largs en Escocia, el 17 de diciembre de 1907, a la edad de 83 años.