Ludwig Boltzmann
Ludwig Edward Boltzmann (Viena, 20 de febrero de 1844 - Duino, Italia, 5 de septiembre de 1906) fue un físico austriaco pionero de la mecánica estadística, autor de la llamada constante de Boltzmann, concepto fundamental de la termodinámica, y de la expresión matemática de la entropía desde el punto de vista de la probabilidad (la relación entre estados macroscópicos y microscópicos).
Primeros años
Ludwig Boltzmann nació en Viena, por entonces parte del Imperio austrohúngaro, en el seno de una familia acomodada. Cursó estudios medios en otra ciudad, Linz, y se doctoró en la Universidad de Viena en 1866. Al año siguiente, trabajaría ya como ayudante de Josef Stefan, su director de tesis.
Fue profesor de física en Graz en 1869; luego se trasladó a Heidelberg y a Berlín. En esos lugares estudió con Bunsen, Kirchhoff y Helmholtz. Cuatro años después, en 1873, aceptó un puesto de profesor de matemáticas en Viena. Regresaría, sin embargo, a Graz como catedrático en 1876. Por aquella época ya era conocido por la comunidad científica, por su desarrollo de la estadística de Maxwell-Boltzmann para las velocidades de las moléculas de un gas en 1871. Sus aportes a la teoría cinética de gases determinaron el desarrollo ulterior de muy variados campos de la física.
Actividad docente
En 1894 retomó su puesto, esta vez como profesor de física teórica, en la Universidad de Viena, tras la muerte de Joseph Stefan. Al año siguiente, Ernst Mach obtuvo la cátedra de historia y filosofía de las ciencias. Mach era uno de los más claros opositores al trabajo de Boltzmann. En 1900, debido a su descontento con Mach, Boltzmann se trasladó a Leipzig, donde conoció a Wilhelm Ostwald.
Mach dejó la Universidad de Viena en 1901 por motivos de salud, lo que permitió a Boltzmann volver al año siguiente. En esta ocasión, además de recuperar su cátedra de física, obtuvo la cátedra de Mach de historia y filosofía de las ciencias. En 1904 visitó Estados Unidos en su Feria Mundial de Saint Louis.
Hipótesis atómica y recepción por la comunidad científica
Boltzman defendió la hipótesis de la existencia real del átomo, propuesta que — aunque era compartida por el investigador escocés James Clerk Maxwell, por el estadounidense Josiah Willard Gibbs y por la mayoría de los químicos — no llegó a ser demostrada y aceptada por toda la comunidad científica. Entre sus opositores se encontró Ernst Mach.[1]
Se quitó la vida en 1906, por ahorcamiento, durante unas vacaciones en Duino, cerca de Trieste. El motivo del suicidio no está muy claro, pero sus biógrafos han planteado una posible relación con su resentimiento por el rechazo de esta idea por la comunidad científica. Desde luego, la dura oposición a su trabajo y al planteamiento atómico, con Wilhelm Ostwald como cabeza más visible, pudo haberle causado trastornos emocionales profundos que acaso con otros factores le llevasen a su autodestrucción.
Dos años después de su suicidio, diversos descubrimientos abrieron el camino para la aceptación de su teoría. Los trabajos de Jean Perrin sobre las suspensiones coloidales (1908-1909) confirmaron los valores del número de Avogadro y la constante de Boltzmann, convenciendo a la comunidad científica de la existencia de los átomos.
En la tumba de Boltzmann, en el Zentralfriedhof, el cementerio central de Viena, se encuentra grabada la ecuación que describe la entropía, que para él se incrementa casi siempre:
Aportes teóricos
Destaca en su obra una pionera aplicación de métodos probabilísticos a la mecánica (que describen cómo las propiedades de los átomos determinan las propiedades de la materia), lo que le permitió fundamentar teóricamente las leyes de la termodinámica y trazar el camino para el desarrollo posterior de la termodinámica del llamado "no equilibrio".
Además, su punto de vista como teorizador ha sido también muy resaltado, y se considera que su figura tuvo importancia crucial para la física de comienzos del siglo XX. La visión teórico-científica de Boltzmann —con peso abierto en la matemática— fue resaltada por muy diversos pensadores, entre ellos el historiador del pensamiento Ernst Cassirer, que lo valoró singularmente en varios trabajos capitales, como El problema del conocimiento,[2] o en La filosofía de las formas simbólicas.[3]
Más recientemente, lo ha destacado Stephen Toulmin.[4] Y es que Boltzmann señalaba que había un fenomenismo matemático, imprescindible, y un fenomenismo general y asistemático, que es el de su oponente y enemigo Mach, el cual renunciaba a toda idea unitaria de la naturaleza.
Bibliografía
- Max Planck (1914). The Theory of Heat Radiation (La teoría de la radiación por calor), P. Blakiston Son & Co. Dover (1959) y (1991). ISBN 0-486-66811-8
- Richard C. Tolman (1938). The Principles of Statistical Mechanics (Los principios de la mecánica estadística), Oxford University Press. Dover (1979). ISBN 0-486-63896-0
- Ernst Cassirer, El problema del conocimiento en la filosofía y en la ciencia modernas, México, FCE, tomo IV, 1979.
- J. Willard Gibbs (1901). Elementary Principles in Statistical Mechanics (Principios elementales de mecánica estadística), Ox Bow Press (1981). ISBN 0-918024-19-6.
- David Lindley. Boltzmann's Atom: The Great Debate That Launched A Revolution In Physics (El átomo de Boltzmann: El gran debate que generó una revolución en la física). ISBN 0-684-85186-5
- A. J. Lotka (1922). "Contribution to the energetics of evolution" (Contribución a la energética de la evolución). Proceedings of the National Academy of Sciences, 8: 147–151.
- J. Bronowski (1973). El ascenso del hombre (The Ascent of Man) (cap. 10, "Un mundo dentro del mundo"). Bogotá: Fondo Educativo Interamericano. No. 853 (Alejandro Ludlow Wiechers, trad.).
Enlaces externos
Wikimedia Commons alberga una galería multimedia sobre Ludwig Boltzmann.
Wikiquote alberga frases célebres de o sobre Ludwig Boltzmann.- Biografía de L. Boltzmann (en inglés)
- Obra de Ludwig Boltzmann en física estadística (en inglés)
- Dos matemáticos solucionan la ecuación de Boltzmann, un problema de 140 años - Diario ABC, 15 de mayo de 2010
- Minutos finales del capítulo 10 "Un mundo dentro del mundo" de El ascenso del hombre, en el que Jacob Bronowski rinde homenaje, en su tumba en Viena, a Ludwig Boltzmann. (en inglés)
Notas
- ↑ Cfr. Ludwig Boltzmann (biography), consultado el 1 septiembre 2014.
- ↑ Ernst Cassirer, El problema del conocimiento en la filosofía y en la ciencia modernas, México, FCE, tomo IV, 1979, pp. 118-9
- ↑ Sobrevuela en el tomo dedicado a la ciencia y su simbolismo conceptual de Ernst Cassirer, La filosofía de las formas simbólicas, t. III, México, FCE, 1976.
- ↑ A. Janik y S. Toulmin, La Viena de Wittgenstein, Madrid, Taurus, 1974, p. 170 ss.
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