Benjamin Thompson: biografía, aportes, reconocimientos
Benjamin Thompson (1753-1814) fue un científico e inventor estadounidense famoso por cuestionar en el siglo XIX la teoría del calórico de Lavoisier. Esta sostenía que un fluido invisible liberaba calor en los cuerpos.
Thompson descubrió que el aumento de temperatura era consecuencia de la fricción. Dio con este hallazgo cuando en una fábrica, perforando cañones, observó que tanto el metal como el taladro se calentaban durante el procedimiento. Luego, cuando usaba agua para refrigerar la broca, el líquido hervía sin necesidad de aplicar fuego.
Este hallazgo significó un gran paso para el desarrollo de la termodinámica. Aunque el proceso fue muy lento, se dieron intensos debates y al final se comprobó que la energía térmica es simplemente energía cinética molecular.
Su carrera como inventor se inició en la Guerra de Independencia de los Estados Unidos. Aun siendo norteamericano contribuyó con los británicos por voluntad propia y allí se convirtió en mayor de una compañía de milicias.
En la guerra diseñó un salvavidas para que los caballos de batalla pudieran cruzar el río sin ahogarse y un carruaje para transportar cañones. Además se adentró en la investigación de la nutrición humana y dio grandes aportes sociales.
Índice del artículo
- 1 Biografía
- 2 Aportes y descubrimientos de Benjamin Thompson
- 3 Publicaciones
- 4 Reconocimientos
- 5 Referencias
Nació el 26 de marzo de 1753 en Woburn, Massachusetts. Acudió a una escuela modesta, pero en ocasiones se escapaba al Harvard College –una institución de más prestigio- para escuchar las conferencias del profesor John Winthrop (líder político y primer gobernador de Massachusetts).
De joven trabajó como dependiente en una tienda. Pero el dueño del local se quejaba a la madre de Thompson porque este daba más importancia a la lectura de libros de ciencia y la fabricación de máquinas que a la atención de los clientes.
Cuando tenía 13 años se convirtió en aprendiz de John Appleton, abogado y diplomático que fue el primer encargado de negocios de Estados Unidos en Bolivia. Este acercamiento le permitió a Thompson tener contacto con personas de buena educación.
Adoptó algunos de los hábitos de quienes le rodeaban, allí creció más su interés por la ciencia. Sin embargo, pasaba de un trabajo a otro sin mucho éxito.
La vida de Benjamin Thompson dio un giro significativo en el año 1772 cuando conoció a una mujer viuda y heredera de quien se enamoró. Contrajo matrimonio con Sarah Rolfe, ella tenía una gran influencia con el gobernador de Portsmouth, Nuevo Hampshire y gracias a ello fue nombrado uno de los comandantes de la Milicia.
Cuando se inició la Guerra de Independencia de los Estados Unidos, Benjamin Thompson era propietario de algunos terrenos en Nueva Inglaterra y estaba en contra del levantamiento, así que activó tropas para luchar contra los realistas.
El partido popular se convirtió en su enemigo porque lo consideraron un traidor y en venganza una turba atacó a su esposa. Tras estos acontecimientos, huyó a las líneas británicas y se convirtió en asesor del General Gage y de Lord George Germain.
En 1785 se fue a Baviera, allí pasó once años desempeñando labores para el ejército y en 1791 recibió el título de Conde del Sacro Imperio Romano Germánico, adoptando así el nombre de “Rumford”.
Gracias a algunos apuntes encontrados en su diario, hoy se puede describir a Benjamin Thompson como un hombre muy organizado. Dejaba todo por escrito y se apegaba a un horario, cada momento del día estaba planificado por adelantado.
En sus notas se encuentra que, establecía lunes y martes para el estudio de anatomía, los miércoles los dedicaba a los institutos de física, los jueves a cirugía, los viernes a química con la materia médica y el sábado a la física. Su avidez por el estudio le permitió codearse con personas de diferentes profesiones.
También dejaba marcadas sus actividades por hora, incluso apuntaba el momento de levantarse, lavarse las manos y del desayuno.
La muerte del conde Rumford fue repentina en el mes de agosto de 1814. Dejó un testamento para que sus bienes fueran entregados como herencia a Harvard College. Hoy su tumba se encuentra en un cementerio de Auteuil (Francia) y la universidad de Harvard se encarga de su mantenimiento.
Se sabe que Benjamin Thompson realizó gran cantidad de experimentos a lo largo de toda su vida. Con su amigo de la adolescencia Loammi Baldwin (años después se convirtió en un destacado político y soldado estadounidense) creó una sociedad científica para intercambiar problemas y enigmas durante varios años.
Dedicó un gran esfuerzo a la construcción de una máquina de movimientos continuos, un instrumento eléctrico parecido al generador Van de Graaf. También realizó diversos estudios sobre la fuerza de las explosiones de pólvora y gracias a estos fue elegido para ser parte de la Royal Society.
La intensidad con la que trabajaba para demostrar sus teorías y crear instrumentos para mejorar la vida de las personas rindieron frutos. Son estos algunos de sus aportes documentados:
Tinta invisible
El 6 de mayo de 1775 una carta suya cruzó las líneas militares en un contexto en el que la correspondencia era inspeccionada. Benjamin Thompson envió una hoja de papel con información importante de la guerra, pero solo se leían unas cinco líneas.
Los uniformados no tomaron en cuenta que era una lámina muy grande para lo que allí decía. En el resto de la hoja había un mensaje oculto escrito con tinta invisible obtenida con ácido galotánico.
Preparación de alimentos al vacío
En 1799 Benjamin Thompson mencionó por primera vez el método de sous-vide, que no es más que la preparación de alimentos al vacío. Su primer experimento lo hizo con una paletilla de cerdo.
Sopa Rumford
Se trataba de un alimento hecho para los soldados con el mínimo costo, pero con una excelente capacidad nutritiva. Estaba preparada a base de patatas guisantes y cereales. Aunque fue ideada para los soldados, tuvo una fuerte penetración en Europa y se servía en comedores públicos y lugares de beneficencia.
Muchas de sus teorías eran incorrectas, pese a que usaba todas las variables de la época y tenía gran dedicación a las investigaciones. Sin embargo, muchas de ellas se encontraban fácilmente en un punto muerto. En todo caso, sí logró importantes inventos que hasta hoy tienen funcionalidad.
Corrientes de convección
Fue uno de sus más importantes descubrimientos. Se trata de una forma de transportar el calor entre dos zonas con diferentes temperaturas. Para ello debe haber agua o algún otro fluido para que se dé el proceso de evaporación.
Al hacer esta revelación hizo numerosos experimentos con todo tipo de sustancias y, tras estudiar cada uno de los resultados, publicó su teoría que decía que “toda sustancia que tiende a impedir el movimiento de un fluido, trátese de un líquido o un gas, aumenta las propiedades aislantes del material”.
Mejoras a chimenas
En Londres las chimeneas tuvieron una gran aceptación y fue Benjamin Thompson quien hizo una significativa mejora a este invento. El nuevo diseño agregaba ladrillos para crear una columna de paredes en ángulo y así hacer que todo el humo circulara hacia arriba y no quedara parte en la habitación. Además, aumentaba la eficiencia del fuego al controlar la velocidad del consumo de combustible.
Hornos industriales
Cuando Thompson mejoró los hornos usados para la producción de cal, de inmediato en toda Europa empezaron su fabricación. La corrección se resumió a separar la quema del combustible de la piedra caliza, de esta manera, las cenizas no quedaban contaminadas por el fuego.
Ropa interior térmica
A este estadounidense se le atribuye la invención de la ropa interior cálida. Thompson estudió por años la conductividad térmica de las telas en su afán de mejorar la vestimenta de los militares.
Luz y fotometría
De sus descubrimientos con el calor pasó a trabajar la fotometría o medición de la luz. Para ello construyó un fotómetro y usó su propia unidad de intensidad luminosa.
Lámparas perfeccionadas
Luego de trabajar en la fotometría, Thompson quiso poner en práctica sus descubrimientos. Tomó unas lámparas inventadas por un suizo de nombre Ami Argand y perfeccionó algunos de los procesos para mejorar la luminosidad y reducir el uso de aceite.
Cafetera por filtración
Al conde Rumford le gustaba la comodidad, el buen vivir y consideraba que el consumo de alcohol desvirtuaba ese concepto. Por ello, buscó algo que pudiera sustituirlo y concluyó que solo el café era capaz de hacerlo.
Sin embargo, tenía un obstáculo ¿Cómo prepararlo de una forma sencilla? Fue así como descubrió que debía hacerse a una temperatura constante y en un recipiente cerrado para que además conservara todo su sabor.
Encontró como solución crear lo que hoy se denomina cafetera de filtro.
Algunos de los trabajos sobre sus investigaciones fueron publicados, siendo muchos de ellos tomados directamente de las citas que realizó en su diario. Son estos los textos más famosos del conde:
– El calor y su aplicación a las diversas finalidades de la vida.
– La combustión de cuerpos inflamables.
– Administración del fuego y la economía del combustible.
– Principio del calor impartido por la ropa.
– El cráter lunar Rumford lleva su nombre en memoria de este inventor. Es una de las caras ocultas de la luna.
– En la Universidad de Harvard la cátedra de filosofía natural fue bautizada en su honor.
– Desde 1800 la Royal Society entrega cada año la medalla Rumford, un premio a destacadas investigaciones científicas relacionadas con las propiedades térmicas u óptimas de la materia.
- Sanbornc C. Brow (1.965) El Conde Rumford.
- E. Alexander Powell (1.956) The Remarkable American Count.
- Anales Real Academia Nacional de Medicina (2006) Tomo CXXIII.
- Frederick Bueche (1.988) Ciencias físicas.
- Francis Weston Sears, Gerhard L. Salinger (1.980) Termodinámica teoría cinética y termodinámica estadística.