Desde tiempo inmemorial, la capacidad del ser humano para analizar su entorno mediante la realización de observaciones sistemáticas le ha permitido obtener un conocimiento empírico sobre el medio que le rodea, adaptarse a él, conseguir sobrevivir y además intentar encontrar una explicación a los fenómenos que ha sido capaz de observar. En el siglo XVIII, el estudio de dichos fenómenos se denominó “filosofía natural”, y a quienes lo practicaban “filósofos naturales”, hasta que el polímata inglés William Whewell (1794–1866) acuñó el término “científico”1. Gracias a él, los sustantivos “científico” y “ciencia” se aceptaron y generalizaron, siendo sus principales características la falsabilidad, la reproducibilidad y la repetitividad de los resultados, que tienen que poder ser comprobados para permitir el establecimiento de una hipótesis. Ésta a su vez tiene que poder ser analizada y modificada a la luz de nuevas experimentaciones para que el conocimiento avance.
El siglo XVIII había
finalizado con un acontecimiento que marcó la transición entre la Edad Moderna
y la Contemporánea: la Revolución Francesa. Poco a poco, las monarquías
absolutas que habían dominado Europa desde la Edad Media fueron desapareciendo
hasta llegar a los estados-nación liberales característicos de nuestros días.
En este momento la ciencia aplicada a la industria desbancó a las formas
manuales de producción, llevando al mundo a un nuevo sistema económico y
social, generado sobre todo por las dos revoluciones industriales que se
produjeron entre 1750 y 1914. Este caldo de cultivo propició que el principio
del siglo XX contemplara una profunda convulsión en la sociedad: se iniciaron
las principales corrientes filosóficas de pensamiento contemporáneas, en el
arte comenzó un proceso de vanguardia que se cimentó en movimientos como el
impresionismo, en arquitectura triunfó el modernismo, y se produjeron
importantes adelantos científicos y tecnológicos que transformaron el mundo y
empezaron a conformar el estilo de vida que hoy conocemos.
Por ejemplo, en
medicina y biología se descubrió el motivo de la sepsis puerperal y que los
microorganismos eran los causantes las enfermedades infecciosas (Snow, Pasteur,
Koch y Lister), se generalizaron la anestesia (Morton, 1846) y las técnicas de
vacunación, Darwin publicó El origen de
las especies (1859), se descubrieron las leyes de la herencia genética
(Mendel, 1861), se inventó el termómetro clínico (Clifford Allbutt, 1866),
Freud planteó la teoría psicoanalítica (hacia 1896), se sintetizó la aspirina
(Hoffmann, 1899) y el médico español Fidel Pagés Miravé (1886-1923) realizó una
serie de experimentos que le llevaron a idear la anestesia epidural (1).
Enseguida aparecieron nuevos fármacos, se elaboró la anestesia sintética
(Einhorn, 1904) y se realizó la primera transfusión directa de sangre (Crile,
1905). Paulov estudió el reflejo condicionado (premio Nobel en 1904), Santiago
Ramón y Cajal descubrió las neuronas (premio Nobel en 1906), y Fleming obtuvo
la penicilina en 1928. Gracias a todo ello, la edad de mortalidad se retrasó
considerablemente, pero sobre todo se consiguió una mayor calidad de vida.
La química avanzó de
forma espectacular cuando Mendeléiev y Meyer establecieron la clasificación
periódica de los elementos (en 1869 y 1870), aparecieron materiales nuevos como
los plásticos (Schoebein, 1845), los disolventes, los anticongelantes y los
derivados del petróleo. Se inventó el rayón (Little, Walter y Mark, 1902), el
celofán (Brandenburger, 1908), la baquelita (Baekeland, 1909), la gasolina
sintética (Bergius, 1913) y los primeros detergentes artificiales (Alemania,
1916).
Las matemáticas del
siglo XIX contemplaron el desarrollo de las geometrías no euclidianas, la
teoría de números, la geometría de grupos y el álgebra en general, el análisis
con variables complejas, la lógica matemática y la teoría de conjuntos entre
otros avances que hicieron que, al finalizar el siglo, esta disciplina
adquiriese una enorme importancia, tanto en sí misma como aplicada a otras
ramas de la ciencia: el estudio del calor, la electricidad, el magnetismo, la
mecánica de fluidos, la resistencia de materiales y la elasticidad, o la
cinética química.
Además, fueron muchos
los avances tecnológicos que se produjeron durante el siglo XIX: la locomotora,
la fotografía, el telégrafo, la máquina de escribir, el vehículo eléctrico, el
teléfono, la lámpara incandescente, el dirigible, la rotativa, la dinamita, el
fonógrafo, el fotófono (que permitía la transmisión de sonido por medio de una
emisión de luz), la pastilla de jabón, la Coca-Cola, el gramófono, el generador
eléctrico, el avión, el sistema de transferencia eléctrica, la luminaria
fluorescente, el cinematógrafo, la radio, el vitascopio y el radiocontrol.
Edison descubrió el denominado “Efecto Edison” en 1883 (el paso de electricidad
desde un filamento a una placa metálica dentro de un globo que contiene una
lámpara incandescente) a partir de los experimentos realizados en 1873 por
Guthrie e Hittorf (1869-1883), Goldstein (1885) y Elster y Geitel (1882-1889).
Edison descubrió también que la corriente emitida por el filamento caliente se
incrementaba rápidamente al aumentar el voltaje y presentó una aplicación para
un dispositivo regulador de voltaje usando este efecto el 15 de noviembre de
1883, proponiendo que a través del aparato podría pasar la cantidad de
corriente suficiente como para operar un telégrafo sonoro.
Con todo este bagaje,
el siglo XX comenzó con una idea innovadora: la fabricación de un automóvil
mediante una cadena de montaje en la fábrica del industrial Ransom Olds. Esta
concepción fue adaptada por Henry Ford para el sistema de producción en cadena
de su Modelo T, gracias a lo cual consiguió un precio asequible y una
producción masiva que posibilitó que las clases medias pudieran acceder a un
automóvil, un lujo impensable hasta entonces. Y cuando los hermanos Wright
realizaron el primer vuelo en un avión tripulado (el 17 de diciembre de 1903),
cambió de forma radical el concepto de viajar tal y como se entendía hasta ese
momento.
En un mundo en el que
no existía internet, ni teléfonos, ni televisión, el interés general por las
novedades producidas en la ciencia, la tecnología, el diseño y el arte fueron
enormes, a pesar de las dificultades que existían para su divulgación. Para
intentar llegar a todo el público, Francia comenzó a realizar exposiciones
industriales nacionales con las que promover la mejora de su agricultura y su
tecnología a partir de 1791. En particular, la feria celebrada en París en 1844
fue tan relevante que resultó imitada por otros países europeos, incluidos Gran
Bretaña e Irlanda. Pronto se decidió internacionalizarlas, y la primera Exposición Universal tuvo lugar en el
Palacio de Cristal en Hyde Park (Londres, 1851) (2), con el título "Gran
Exposición de los Trabajos de la Industria de Todas las Naciones", que fue
el precedente de las ferias internacionales celebradas posteriormente con
carácter bienal. En ellas se pueden distinguir tres épocas: La era de la
industrialización (1851 a 1931), la era del intercambio cultural (1933 a 1986),
y la era de las marcas-nación (1988-hoy).
Durante el siglo XIX
y principios del XX, la celebración de cada feria estaba rodeada de una enorme
expectación, y París fue nombrada en 1900 “capital de la modernidad” por haber
brillado de forma espectacular en las exposiciones de 1889 y 1900. Como
indicador se puede citar que contó con una participación internacional de 42
países y 25 colonias, y que su coste total fue de 119.225.707 francos (http://jdpecon.com/expo/wfparis1900.html, visitada el 27/12/2021).
Inaugurada el 14
abril (fiesta nacional de la República francesa), duró 212 días, y al ser
clausurada el 12 noviembre de 1900, se habían contabilizado 50.860.801
participantes entre público, personal, expositores y delegados internacionales.
Para acceder a ella se restauró y modernizó la estación de Orsay, y las partes
más visitadas fueron La Porte Monumentale
(o la Salamandre), Le Grand
Palais y Le Petit Palais, y Le Palais de l'électricité (ver figura
1).
Del mismo modo
causaron conmoción los cortometrajes con sonido grabado por primera vez que
habían realizado los hermanos Lumière, y la presencia de una calle móvil con
dos velocidades en movimiento (antecedente de nuestras escaleras mecánicas).
Pero, sobre todo, se
consideró espectacular el Palais de
l'optique, ubicado en un edificio diseñado por Georges Leroux. Dentro de él
se construyó un globo eléctrico que asemejaba a la luna (figura 2), así como el
telescopio más grande construido hasta esa fecha (figura 3).
Estas referencias a
la óptica sirven para indicar que la Física de 1900 partía de las ideas
de Newton y su ley de la gravitación universal, así como de la investigación
sobre la naturaleza de la energía y la luz. John Dalton había formulado la teoría
atómica de la materia en 1803, Öersted relacionó la electricidad con el
magnetismo en 1820 y Faraday corroboró sus resultados, descubriendo la
inducción electromagnética. A finales del siglo XIX Crookes descubrió los rayos
catódicos, Thomson el electrón (en 1901), Roentgen los rayos X, y en 1903
obtuvieron el Premio Nobel de Física, por “los extraordinarios servicios
rendidos en sus investigaciones conjuntas sobre los fenómenos de radiación”,
Pierre y Marie Curie2, junto con Henri Becquerel. En 1900 Planck
formuló las principales ideas de la teoría cuántica al afirmar que la energía
no se transmite de forma continua sino en paquetes denominados “cuantos”,
concepción que se desarrolló gracias al trabajo de físicos como Bohr, de
Broglie, Shröedinger, Sommerfeld, Pauli, Heisenberg y Dirac.
En 1911 Rutherford
demostró la existencia de espacios vacíos en el átomo y formuló una nueva
estructura para él, imaginándolo como el Sistema Solar. Esta idea sirvió para
que Bohr estableciese en 1913 un nuevo modelo atómico en el que los electrones
se distribuían en niveles de energía separados por un cuanto de distancia, y
para que Sommerfeld se imaginara al átomo con un núcleo central y los
electrones en órbita elíptica alrededor de él. En 1919 se descubrieron el protón
y el núcleo atómico, y en 1932 Chadwick evidenció la existencia del neutrón.
Poco a poco se fueron sentando las bases de la mecánica cuántica, y cuando
Heisenberg formuló en 1927 el principio de incertidumbre, el átomo se concibió
como un núcleo y una serie de electrones orbitando a su alrededor en una
especie de nubes de carga (3).
De forma paralela,
Albert Einstein enunció la teoría especial (1905) y la teoría general de la
relatividad (1916), originándose así dos concepciones que parecen
incompatibles: la teoría de la relatividad y la mecánica cuántica. La primera
se puede aplicar sin problemas para explicar los fenómenos que ocurren a nivel
macroscópico, pero no sirve para describir el comportamiento de las partículas
subatómicas. Asimismo, la mecánica cuántica funciona bien en el mundo
subatómico, pero no sirve en las grandes magnitudes (4).
Mientras tanto,
Europa entraba en una época convulsa con la creación en 1907 de la denominada Triple Entente entre Gran Bretaña,
Francia y Rusia, para oponerse al auge científico y tecnológico que estaba
alcanzando Alemania. Estos países se enzarzaron en una espiral de violencia que
llevó al estallido de la Primera Guerra Mundial en 1914, mientras finalizaba la
época victoriana y comenzaba a despuntar el sistema capitalista norteamericano.
De forma paralela, la Revolución Rusa dio paso a otra futura superpotencia
mundial, la Unión Soviética. En 1918 finalizó la Primera Guerra Mundial
mientras se producía una pandemia de gripe que causó el fallecimiento de
cincuenta millones de personas. Comienzan los “felices años veinte”, que, en
realidad, no fueron tan felices, pero que contemplaron el despegue de la física
como no se había visto hasta ese momento, y que en este libro queda reflejada
de forma magistral por sus autoras.
Notas:
1 Este
término se publicó por primera vez en una revisión anónima que hizo Whewell de
la obra de Mary Somerville “On the Connexion of the Physical Sciences” en la
revista Quarterly Review (1834). ROSS, Sydney (1962)
"Scientific: The history of a word". Annals of Science, 18 (2): 65–85. Ver también https://plato.stanford.edu/entries/whewell/, visitada el 18/10/2021.
2 Maria
Salomea Sklodowska-Curie (Varsovia, 1867-Passy, 1934) fue una física y química
polaca nacionalizada francesa. Pionera en el campo de la radiactividad, fue la
primera persona en recibir dos premios Nobel en distintas especialidades:
Física (en 1903, junto con su marido Pierre y con Henri Becquerel) y Química
(en 1911, en solitario). Fue la primera mujer en ser profesora en la
Universidad de París y la primera en recibir sepultura con honores en el
Panteón de París por méritos propios en 1995.
Bibliografía:
[1] (1) DE LA MATA PAGÉS, Ramiro (2010) “Fidel
Pagés: descubridor de la anestesia epidural”. Dendra Médica. Revista de Humanidades, 2010, 9(1):104-109.
(2) ANÓNIMO (1900) “En la Exposición Universal de París de 1900”. Mar y Tierra. Número extraordinario (32), 08 de septiembre de 1900, p. 499.
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