miércoles, 27 de febrero de 2019

ÓPTICA


La línea de tiempo del electromagnetismo y las listas de la óptica clásica , dentro de la historia del electromagnetismo , las teorías, la tecnología y los eventos asociados.

Los primeros desarrollos [ editar ]

Detalle del fresco de la fachada de la derecha, que muestra a Thales de Mileto , Universidad Nacional y Kapodistriana de Atenas .
  • Siglo 28 aC - Los textos antiguos egipcios describen peces eléctricos. Se refieren a ellos como el "Trueno del Nilo ", y los describen como los "protectores" de todos los demás peces. [1]
  • Siglo VI aC: el filósofo griego Thales de Mileto observa que el roce del pelaje con diversas sustancias, como el ámbar , provocaría una atracción entre los dos, que ahora se sabe es causada por la electricidad estática . Notó que los botones de color ámbar podían atraer objetos livianos como el cabello y que si el ámbar se frotaba lo suficiente, una chispa saltaría.
  • 424 aC La "lente" de Aristófanes es un globo de vidrio lleno de agua ( Séneca dice que se puede usar para leer letras sin importar cuán pequeñas o tenues ) [2]
  • Siglo IV antes de Cristo Mo Di menciona por primera vez la cámara oscura , una cámara de agujeros.
  • Siglo III a. De C. Euclides es el primero en escribir sobre reflexión y refracción y señala que la luz viaja en línea recta [2]
  • Siglo 3 a. C. - La batería de Bagdad data de este período. Se parece a una celda galvánica y algunos creen que se usó para la galvanoplastia , aunque no existe un consenso común sobre el propósito de estos dispositivos ni si eran, de hecho, incluso de naturaleza eléctrica. [3]
  • Siglo I aC - Plinio en su Historia Natural registra la historia de un pastor Magnes que descubrió las propiedades magnéticas de algunas piedras de hierro, " se dice que hizo este descubrimiento cuando, al llevar sus rebaños a pastar, descubrió que las uñas de sus zapatos y el hierro ferrel de su bastón se adhirieron al suelo " . [4]
  • 130 d. - Claudio Ptolomeo (en su obra Óptica ) escribió sobre las propiedades de la luz, que incluyen: reflexión , refracción y color y ángulos de refracción tabulados para varios medios.
  • Siglo VIII dC: los naturalistas y médicos árabes informan sobre los peces eléctricos . [1]
  • 1021 - Ibn al-Haytham (Alhazen) escribe el Libro de Óptica , estudiando la visión .
  • 1088 - Shen Kuo primero reconoce la declinación magnética .
  • 1187: Alexander Neckham es el primero en Europa en describir el compás magnético y su uso en la navegación.
  • 1269 - Pierre de Maricourt describe polos magnéticos y observaciones sobre la inexistencia de polos magnéticos aislados
  • 1305 - Dietrich von Freiberg usa esferas y matraces cristalinos llenos de agua para estudiar la reflexión y la refracción en las gotas de lluvia que conducen a los arco iris primarios y secundarios.
  • Siglo XIV - Posiblemente el primer y más cercano acercamiento al descubrimiento de la identidad de los rayos y la electricidad proveniente de cualquier otra fuente, se atribuya a los árabes , quienes antes del siglo XV tenían la palabra árabe de rayo ( raad ) aplicada a El rayo eléctrico . [5]
  • 1550 - Gerolamo Cardano escribe sobre electricidad en De Subtilitate , que distingue, quizás por primera vez, entre fuerzas eléctricas y magnéticas.

Siglo 17 [ editar ]

  • 1600 - William Gilbert publica De Magnete, Magneticisque Corporibus, y de Magno Magnete Tellure ("Sobre el imán y los cuerpos magnéticos, y sobre ese Gran imán de la Tierra"), el estándar actual de Europa sobre electricidad y magnetismo. Experimentó y observó los diferentes caracteres de las fuerzas eléctricas y magnéticas. Además de las observaciones de los antiguos griegos sobre las propiedades eléctricas del ámbar frotado, experimentó con una aguja balanceada en un pivote, y encontró que la aguja no estaba afectada direccionalmente por muchos materiales como alumbre, arsénico, resina dura, chorro , etc. Vidrio, goma de masilla, mica, sal de roca, cera de sellado, escorias, azufre y piedras preciosas como amatista, berilo., diamante, ópalo y zafiro. Señaló que la carga eléctrica podía almacenarse cubriendo el cuerpo con una sustancia no conductora como la seda. Describió el método de magnetizar artificialmente el hierro. Su terrella (una pequeña tierra), una esfera cortada de una piedra imán en un torno de metal, modeló la tierra como piedra imán (mineral de hierro magnético) y demostró que cada piedra imán tiene postes fijos y cómo encontrarlos. [6] Consideró que la gravedad era una fuerza magnética y notó que esta fuerza mutua aumentó con el tamaño o la cantidad de piedra imán y atrajo objetos de hierro. Experimentó con dichos modelos físicos en un intento de explicar los problemas en la navegación debido a las diferentes propiedades de la brújula magnética.con respecto a su ubicación en la tierra, como la declinación magnética y la inclinación magnética. Sus experimentos explicaron la inmersión de la aguja por la atracción magnética de la tierra, y se usaron para predecir dónde se encontraría la inclinación vertical. Tal inclinación magnética fue descrita ya en el siglo XI por Shen Kuo en su Meng Xi Bi Tan e investigada más a fondo en 1581 por el marinero y fabricante de brújulas retirado Robert Norman , como se describe en su folleto, The Newe Attractive. El gilbert, una unidad de fuerza magnetomotriz o potencial magnético , fue nombrado en su honor.
  • 1604 - Johannes Kepler describe cómo el ojo enfoca la luz.
  • 1604 - Johannes Kepler especifica las leyes de la propagación rectilínea de la luz.
  • 1608 - Aparecen los primeros telescopios en Holanda.
  • 1611 - Marko Dominis discute el arco iris en De Radiis Visus et Lucis
  • 1611 - Johannes Kepler descubre la reflexión interna total , una ley de refracción de ángulo pequeño y laóptica de lentes delgadas ,
  • c1620 - los primeros microscopios compuestos aparecen en Europa. [7]
  • 1621 - Willebrord van Roijen Snell declara su ley de refracción de Snell
  • 1630 - Cabaeus encuentra que hay dos tipos de cargas eléctricas
  • 1637 - René Descartes deriva cuantitativamente los ángulos a los que se ven los arco iris primarios y secundarios con respecto al ángulo de la elevación del Sol .
  • 1646 - Sir Thomas Browne usa por primera vez la palabra electricidad en su obra Pseudodoxia Epidemica .
  • 1657 - Pierre de Fermat introduce el principio de tiempo mínimo en la óptica.
  • 1660 - Otto von Guericke inventa un generador electrostático temprano.
  • 1663 - Otto von Guericke (cervecero e ingeniero que aplicó el barómetro a la predicción del tiempo e inventó la bomba de aire, con la que demostró las propiedades de la presión atmosférica asociada al vacío) construye una máquina de generación (o fricción) electrostática primitiva a través del efecto triboeléctrico , utilizando un globo de azufre en rotación continua que podría frotarse con la mano o con un paño. Isaac Newton sugirió el uso de un globo de vidrio en lugar de uno de azufre.
  • 1665 - Francesco Maria Grimaldi destaca el fenómeno de la difracción.
  • 1673 - Ignace Pardies proporciona una explicación de onda para la refracción de la luz
  • 1675 - Robert Boyle descubre que la atracción eléctrica y la repulsión pueden actuar a través de un vacío y no dependen del aire como medio. Agrega resina a la lista conocida de "eléctricos".
  • 1675 - Isaac Newton entrega su teoría de la luz.
  • 1676 - Olaus Roemer mide la velocidad de la luz al observar las lunas de Júpiter .
  • 1678 - Christiaan Huygens declara su principio de las fuentes de frente de onda y demuestra la refracción y difracción de los rayos de luz.

Siglo XVIII [ editar ]

  • 1704 - Isaac Newton publica Opticks , una teoría corpuscular de la luz y el color.
  • 1705 - Francis Hauksbee mejora el generador electrostático de Von Guericke mediante el uso de un globo de cristal y genera las primeras chispas al acercar su dedo al globo frotado.
  • 1728 - James Bradley descubre la aberración de la luz de las estrellas y la usa para determinar que la velocidad de la luz es de aproximadamente 283,000 km / s
  • 1729 - Stephen Grey y el reverendo Granville Wheler experimentan para descubrir que la "virtud" eléctrica producida por el frotamiento de un tubo de vidrio, podría transmitirse a una distancia extendida (casi 900 pies (unos 270 m)) a través de un alambre de hierro fino utilizando hilos de seda como Aislantes, para desviar hojas de latón. Esto ha sido descrito como el comienzo de la comunicación eléctrica. [8] [ página necesaria ] Esta fue también la primera distinción entre los roles de conductores y aislantes (nombres aplicados por John Desaguliers , matemático y miembro de la Royal Society , quienes afirmaron que Gray "ha realizado una mayor variedad de experimentos eléctricos que todos los filósofos de Esto y la última edad ".[8] [se necesita página ] Georges-Louis LeSage construyó un telégrafo de electricidad estática en 1774, basado en los mismos principios descubiertos por Gray.
  • 1732 - CF du Fay Muestra que todos los objetos, excepto los metales, animales y líquidos, se pueden electrificar frotándolos y que los metales, animales y líquidos se podrían electrificar por medio de generadores electrostáticos.
  • 1734 - Charles François de Cisternay DuFay (inspirado en el trabajo de Gray para realizar experimentos eléctricos) disipa la teoría de los efluvios en su artículo en el Volumen 38 de las Transacciones Filosóficas de la Royal Society, describiendo su descubrimiento de la distinción entre dos tipos de electricidad: "resinoso producido por frotando cuerpos como el ámbar, el copal o la goma de mascarcon seda o papel, y "vítreo", frotando cuerpos como vidrio, cristal de roca o piedras preciosas con pelo o lana. También postuló el principio de atracción mutua para formas diferentes y la repulsión de formas similares y que "a partir de este principio se puede deducir con facilidad la explicación de un gran número de otros fenómenos". Los términos resinoso y vítreo fueron reemplazados posteriormente por los términos "positivo" y "negativo" por William Watson y Benjamin Franklin.
  • 1737 - CF du Fay y Francis Hauksbee, el más joven [ cita requerida ], descubren de forma independiente dos tipos de electricidad por fricción: una generada a partir del vidrio de frotamiento, la otra a partir de resina de frotamiento (identificada posteriormente como cargas eléctricas positivas y negativas).
  • 1740 - Jean le Rond d'Alembert , en Mémoire sur la réfraction des corps solides , explica el proceso de refracción .
  • 1745 - Pieter van Musschenbroek de Leiden (Leyden) descubre de manera independiente el tarro de Leyden (Leiden) , un condensador primitivo o "condensador" (término acuñado por Volta en 1782, derivado del condensador italiano).), con la que ahora podría almacenarse la energía eléctrica transitoria generada por las máquinas de fricción actuales. Él y su alumno Andreas Cunaeus utilizaron un frasco de vidrio lleno de agua en el que se había colocado una barra de latón. Cargó la jarra tocando un cable que salía de la máquina eléctrica con una mano mientras sostenía la parte exterior de la jarra con la otra. La energía podría descargarse completando un circuito externo entre la varilla de latón y otro conductor, originalmente su mano, colocado en contacto con el exterior del recipiente. También descubrió que si el frasco se colocaba sobre una pieza de metal sobre una mesa, se recibiría un golpe al tocar esta pieza de metal con una mano y al cable con la máquina eléctrica conectada a la otra.
  • 1745 - Ewald Georg von Kleist inventa de forma independiente el condensador: una jarra de vidrio cubierta por dentro y por fuera con metal. El revestimiento interno estaba conectado a una varilla que pasaba a través de la tapa y terminaba en una esfera metálica. Al tener esta delgada capa de aislamiento de vidrio (un dieléctrico ) entre dos placas grandes, muy separadas entre sí, von Kleist descubrió que la densidad de energía podría aumentarse dramáticamente en comparación con la situación sin aislante. Daniel Gralathmejoró el diseño y también fue el primero en combinar varios frascos para formar una batería lo suficientemente fuerte como para matar aves y animales pequeños en el momento del alta.
  • 1746 - Leonhard Euler desarrolla la teoría de la onda de la refracción y dispersión de la luz.
  • 1747 - William Watson , mientras experimenta con un frasco de Leyden, observa que una descarga de electricidad estática provoca el flujo de corriente eléctrica y desarrolla el concepto de potencial eléctrico ( voltaje ).
  • 1752 - Benjamin Franklin establece el vínculo entre el rayo y la electricidad haciendo volar una cometa en una tormenta eléctrica y transfiriendo parte de la carga a una jarra de Leyden, y mostró que sus propiedades eran las mismas que la carga producida por una máquina eléctrica. Se le atribuye la utilización de los conceptos de carga positiva y negativa en la explicación del fenómeno eléctrico conocido en ese momento. Él teorizó que había un fluido eléctrico (que él propuso podría ser el éter luminífero , que fue usado por otros antes y después de él, para explicar la teoría de la onda de la luz).) que era parte de todo el material y todo el espacio intermedio. La carga de cualquier objeto sería neutral si la concentración de este fluido fuera la misma tanto dentro como fuera del cuerpo, positiva si el objeto contenía un exceso de este fluido y negativa si existiera un déficit. En 1749 había documentado las propiedades similares de los rayos y la electricidad, como que tanto una chispa eléctrica como un rayo producían luz.y el sonido, podría matar animales, provocar incendios, derretir metales, destruir o revertir la polaridad del magnetismo, y fluir a través de conductores y podría concentrarse en puntos agudos. Más tarde pudo aplicar la propiedad de concentrarse en puntos agudos por su invento del pararrayos, para el cual intencionalmente no obtuvo ganancias. También investigó el frasco de Leyden, demostrando que la carga estaba almacenada en el vaso y no en el agua, como otros habían asumido.
  • 1753 - CM (de Escocia, posiblemente Charles Morrison, de Greenock o Charles Marshall, de Aberdeen) propone en la edición del 17 de febrero de Scots Magazine, un sistema de telégrafo electrostático con 26 cables aislados, cada uno correspondiente a una letra del alfabeto y cada uno conectado a máquinas electrostáticas. El extremo cargado que recibió fue atraer electrostáticamente un disco de papel marcado con la letra correspondiente.
  • 1767 - Joseph Priestley propone una ley eléctrica de cuadrado inverso.
  • 1774 - Georges-Louis LeSage construye un sistema de telégrafo electrostático con 26 cables aislados que conducen las cargas de la jarra de Leyden a los electroscopios de bola, cada uno correspondiente a una letra del alfabeto. Su rango era solo entre las habitaciones de su casa.
  • 1784 - Henry Cavendish define la capacidad inductiva de los dieléctricos (aislantes) y mide la capacidad inductiva específica de varias sustancias en comparación con un condensador de aire.
  • 1785 - Charles Coulomb introduce la ley del cuadrado inverso de la electrostática.
  • 1786 - Luigi Galvani descubre la "electricidad animal" y postula que los cuerpos de los animales son depósitos de electricidad. Su invento de la celda voltaica lleva al invento de la batería eléctrica.
  • 1791 - Luigi Galvani descubre la electricidad galvánica y la bioelectricidad.a través de experimentos después de una observación de que tocar los músculos expuestos en las patas de las ranas con un escalpelo que había estado cerca de una máquina eléctrica estática hizo que saltaran. Llamó a esto "electricidad animal". Años de experimentación en la década de 1780 lo llevaron a la construcción de un arco de dos metales diferentes (cobre y zinc, por ejemplo) al conectar las dos piezas de metal y luego a sus extremos abiertos a través del nervio de una pata de rana, produciendo el mismo músculo. contracciones (al completar un circuito) como originalmente se observó accidentalmente. El uso de diferentes metales para producir una chispa eléctrica es la base que llevó a Alessandro Volta en 1799 a inventar su pila voltaica, que finalmente se convirtió en la batería galvánica . [9]
  • 1799 - Alessandro Volta , luego del descubrimiento de Galvani de la electricidad galvánica, crea una celda voltaica que produce una corriente eléctrica por la acción química de varios pares de discos alternos de cobre (o plata) y zinc "apilados" y separados por tela o cartón que se han empapado Salmuera (agua salada) o ácido para aumentar la conductividad. En 1800 demuestra la producción de luz de un cable incandescente que conduce la electricidad. Esto fue seguido en 1801 por su construcción de la primera batería eléctrica., mediante la utilización de múltiples células voltaicas. Antes de sus principales descubrimientos, en una carta de elogio a la Royal Society de 1793, Volta informó sobre los experimentos de Luigi Galvani de la década de 1780 como los "descubrimientos más bellos e importantes", y los consideró como la base de futuros descubrimientos. Las invenciones de Volta llevaron a cambios revolucionarios con este método de producción de corriente eléctrica controlada y económica en comparación con las máquinas de fricción existentes y los tarros de Leyden. La batería eléctrica se convirtió en un equipo estándar en cada laboratorio experimental y anunció una era de aplicaciones prácticas de la electricidad. [8] [se necesita página ] La unidad voltios recibe su nombre por sus contribuciones.
  • 1800 - William Herschel descubre la radiación infrarroja del sol.
  • 1800 - William Nicholson , Anthony Carlisle y Johann Ritter utilizan la electricidad para descomponer el agua en hidrógeno y oxígeno, descubriendo así el proceso de electrólisis , que llevó al descubrimiento de muchos otros elementos.
  • 1800 - Alessandro Volta inventa la pila voltaica , o "batería", específicamente para refutar la teoría de la electricidad animal de Galvani.

Siglo XIX [ editar ]

1801-1850 [ editar ]

  • 1801 - Johann Ritter descubre la radiación ultravioleta del Sol.
  • 1801 - Thomas Young demuestra la naturaleza ondulatoria de la luz y el principio de interferencia.
  • 1802 - Gian Domenico Romagnosi , erudito legal italiano, descubre que la electricidad y el magnetismo están relacionados al observar que una pila voltaica cercana desvía una aguja magnética. Publicó su cuenta en un periódico italiano, pero esto fue pasado por alto por la comunidad científica. [10]
  • 1803 - Thomas Young desarrolla el experimento de doble rendija y demuestra el efecto de la interferencia .
  • 1806 - Alessandro Volta emplea una pila voltaica para descomponer la potasa y la soda, demostrando que son los óxidos de los metales previamente desconocidos, el potasio y el sodio. Estos experimentos fueron el inicio de la electroquímica .
  • 1808 - Étienne-Louis Malus descubre la polarización por reflexión
  • 1809 - Étienne-Louis Malus publica la ley de Malus que predice la intensidad de la luz transmitida por dos láminas polarizadas.
  • 1809 - Humphry Davy primero demuestra públicamente la luz del arco eléctrico .
  • 1811 - François Jean Dominique Arago descubre que algunos cristales de cuarzo hacen girar continuamente el vector eléctrico de la luz.
  • 1816 - David Brewster descubre la birrefringencia del estrés.
  • 1818 - Siméon Poisson predice el punto brillante de Poisson-Arago en el centro de la sombra de un obstáculo circular opaco
  • 1818 - François Jean Dominique Arago verifica la existencia del punto brillante de Poisson-Arago
  • 1820 - Hans Christian Ørsted , físico y químico danés, une las distintas ciencias de la electricidad y el magnetismo. Desarrolla un experimento en el que se da cuenta de que una aguja de la brújula se desvía del norte magnético cuando se conecta y desconecta una corriente eléctrica de la batería que estaba usando, lo que lo convence de que los campos magnéticos se irradian desde todos los lados de un cable vivo al igual que la luz y el calor. Hacer, confirmando una relación directa entre electricidad y magnetismo. También observa que el movimiento de la aguja de la brújula hacia uno u otro lado depende de la dirección de la corriente. Después de intensas investigaciones, publicó sus hallazgos, demostrando que una corriente eléctrica cambiante produce un campo magnético a medida que fluye a través de un cable. El oersted La unidad de inducción magnética es nombrada por sus contribuciones.
  • 1820 - André-Marie Ampère , profesor de matemáticas en la Ecole Polytechnique, poco tiempo después de enterarse del descubrimiento de Ørsted de que una corriente magnética actúa mediante una corriente magnética, realiza experimentos y publica un artículo en Annales de Chimie et de Physique que intenta Dar una teoría combinada de la electricidad y el magnetismo. Muestra que una bobina de cable que transporta una corriente se comporta como un imán ordinario y sugiere que el electromagnetismo podría usarse en la telegrafía. Desarrolla matemáticamente la ley de Ampère.Describiendo la fuerza magnética entre dos corrientes eléctricas. Su teoría matemática explica los fenómenos electromagnéticos conocidos y predice nuevos. Sus leyes de la electrodinámica incluyen los hechos que atraen los conductores paralelos que circulan en la misma dirección y los que llevan corrientes en direcciones opuestas se repelen entre sí. Uno de los primeros en desarrollar técnicas de medición eléctrica, construyó un instrumento que utiliza una aguja de movimiento libre para medir el flujo de electricidad, contribuyendo al desarrollo del galvanómetro . En 1821 , propuso un sistema de telegrafía que utiliza un cable por cada "galvanómetro" para indicar cada letra, e informó que experimentó con éxito con dicho sistema. Sin embargo, en 1824 , Peter Barlow.informó que su distancia máxima era de solo 200 pies, por lo que no era práctico. [ cita requerida ] En 1826 publica las Memorias sobre la teoría matemática de los fenómenos electrodinámicos, deducidas únicamente de la experiencia, que contienen una derivación matemática de la ley de fuerza electrodinámica. Tras el descubrimiento de Faraday de la inducción electromagnética en 1831, Ampère estuvo de acuerdo en que Faraday merecía todo el crédito por el descubrimiento.
  • 1820 - Johann Salomo Christoph Schweigger , químico, físico y profesor alemán, construye el primer galvanómetro sensible, envuelve una bobina de alambre alrededor de una brújula graduada, un instrumento aceptable para la medición real así como la detección de pequeñas cantidades de corriente eléctrica, nombrándolo Después de Luigi Galvani.
  • 1821 - André-Marie Ampère anuncia su teoría de la electrodinámica, prediciendo la fuerza que una corriente ejerce sobre la otra.
  • 1821 - Thomas Johann Seebeck descubre el efecto termoeléctrico .
  • 1821 - Augustin-Jean Fresnel obtiene una demostración matemática de que la polarización solo se puede explicar si la luz es completamente transversal, sin vibración longitudinal alguna.
  • 1825 - Augustin Fresnel explica fenomenológicamente la actividad óptica introduciendo la birrefringencia circular
  • 1825 - William Sturgeon , fundador del primer English Electric Journal, Annals of Electricity , descubrió que un núcleo de hierro dentro de una bobina de alambre helicoidal conectada a una batería aumentaba considerablemente el campo magnético resultante, haciendo posible los electroimanes más potentes que utilizan un núcleo ferromagnético . El esturión también dobló el núcleo de hierro en forma de U para acercar los polos, concentrando así las líneas del campo magnético. Estos descubrimientos siguieron al descubrimiento de Ampère de que la electricidad que pasaba a través de un cable enrollado producía una fuerza magnética y la de Dominique François Jean Arago Al encontrar que una barra de hierro se magnetiza colocándola dentro de la bobina del cable que lleva la corriente, pero Arago no observó el aumento de la fuerza del campo resultante mientras se magnetizaba la barra.
  • 1826 - Georg Simon Ohm expone la ley de resistencia eléctrica de su Ohm en las revistas Schweigger y Poggendorff, y también publicó en su folleto el Die galvanische Kette mathematisch bearbeitet en 1827 . La unidad ohm (Ω) de resistencia eléctrica ha sido nombrada en su honor. [11]
  • 1829 y 1830 - Francesco Zantedeschi publica artículos sobre la producción de corrientes eléctricas en circuitos cerrados mediante el acercamiento y el retiro de un imán, anticipando así los experimentos clásicos de Michael Faraday en 1831.
  • 1831 - Michael Faraday comenzó los experimentos que llevaron a su descubrimiento de la ley de la inducción electromagnética , aunque el descubrimiento pudo haber sido anticipado por el trabajo de Francesco Zantedeschi. Su avance se produjo cuando envolvió dos bobinas aisladas de alambre alrededor de un anillo de hierro macizo, atornillado a una silla, y encontró que al pasar una corriente a través de una bobina, se indujo una corriente eléctrica momentánea en la otra bobina. Luego descubrió que si movía un imán a través de un bucle de cable, o viceversa, también fluía una corriente eléctrica en el cable. Luego utilizó este principio para construir la dinamo eléctrica., el primer generador de energía eléctrica. Propuso que las fuerzas electromagnéticas se extendieran al espacio vacío alrededor del conductor, pero no completó ese trabajo. El concepto de líneas de flujo de Faraday que emanaba de cuerpos cargados e imanes proporcionaba una forma de visualizar los campos eléctricos y magnéticos. Ese modelo mental fue crucial para el desarrollo exitoso de dispositivos electromecánicos que dominarían el siglo XIX. Sus demostraciones de que un campo magnético cambiante produce un campo eléctrico, modelado matemáticamente por la ley de inducción de Faraday , se convertirían posteriormente en una de las ecuaciones de Maxwell . Estos, en consecuencia, evolucionaron hacia la generalización de la teoría de campo .
  • 1831 - Macedonio Melloni usa una termopila para detectar la radiación infrarroja.
  • 1832 - Baron Pavel L'vovitch Schilling (Paul Schilling) crea el primer telégrafo electromagnético, que consiste en un sistema de una sola aguja en el que se usó un código para indicar los caracteres. Sólo unos meses después, los profesores de Gotinga Carl Friedrich Gauss y Wilhelm Weber construyeron un telégrafo que funcionaba dos años antes de que Schilling pudiera ponerlo en práctica. Schilling demostró la transmisión de señales a larga distancia entre dos habitaciones diferentes de su apartamento y fue el primero en poner en práctica un sistema binario de transmisión de señales.
  • 1833 - Heinrich Lenz establece la ley de Lenz : si un flujo magnético creciente (o decreciente) induce una fuerza electromotriz (EMF) , la corriente resultante se opondrá a un aumento (o disminución) adicional en el flujo magnético, es decir, que una corriente inducida en un circuito cerrado El bucle conductor aparecerá en una dirección tal que se oponga al cambio que lo produjo. La ley de Lenz es una consecuencia del principio de conservación de la energía . Si un imán se mueve hacia un bucle cerrado, entonces la corriente inducida en el bucle crea un campo que ejerce una fuerza que se opone al movimiento del imán. La ley de Lenz puede derivarse de la ley de inducción de Faraday.anotando el signo negativo en el lado derecho de la ecuación. También descubrió de forma independiente la ley de Joule en 1842 ; para honrar sus esfuerzos, los físicos rusos se refieren a ella como la "ley Joule-Lenz".
  • 1833 - Michael Faraday anuncia su ley de equivalentes electroquímicos.
  • 1834 - Heinrich Lenz determina la dirección de la fuerza electromotriz inducida (emf) y la corriente resultante de la inducción electromagnética . La ley de Lenz proporciona una interpretación física de la elección del signo en la ley de inducción de Faraday (1831), que indica que la fem inducida y el cambio en el flujo tienen signos opuestos.
  • 1834 - Jean-Charles Peltier descubre el efecto Peltier : calentamiento por una corriente eléctrica en la unión de dos metales diferentes.
  • 1835: Joseph Henry inventa el relé eléctrico , que es un interruptor eléctrico mediante el cual el cambio de una corriente débil a través de los devanados de un electroimán atraerá una armadura para abrir o cerrar el interruptor. Debido a que esto puede controlar (abriendo o cerrando) otro circuito de mucha mayor potencia, en un sentido amplio es una forma de amplificador eléctrico. Esto hizo posible un práctico telégrafo eléctrico. Fue el primero en enrollar el cable aislado firmemente alrededor de un núcleo de hierro para hacer un electroimán extremadamente poderoso, mejorando el diseño de William Sturgeon, que usaba un cable poco aislado y enrollado. También descubrió la propiedad de la autoinducción independientemente de Michael Faraday.
Carta de los números y letras del código Morse .
  • 1836 - El Dr. David Alter inventa y demuestra ser testigo del primer telégrafo eléctrico estadounidense en Elderton, Pennsylvania. En una entrevista posterior en el libro, Biográfico e Histórico, la Enciclopedia de los condados de Indiana y Armstrong , afirma: "Puedo decir que no hay ninguna conexión entre el telégrafo de Morse y otros y el de mí ... Probablemente el Profesor Morse nunca He oído hablar de mí o de mi telégrafo de Elderton ". En 1840Inventa un cochecito eléctrico, precursor del automóvil. Sus inventos también incluyen un reloj eléctrico y un tipo de teléfono de corto alcance, precursor del teléfono de Alexander Graham Bell. También se le atribuyen los orígenes del análisis de espectro por su idea de que cada elemento tiene su propio espectro de emisión y una expansión del análisis de espectro para incluir las propiedades ópticas de los gases.
  • 1837 - Samuel Morse desarrolla un diseño de telégrafo eléctrico alternativo capaz de transmitir largas distancias a través de cables de mala calidad. Él y su asistente Alfred Vail desarrollan el alfabeto de señalización del código Morse . En 1838, Morse probó con éxito el dispositivo en Speedwell Ironworks cerca de Morristown, Nueva Jersey , y lo demostró públicamente a un comité científico del Instituto Franklin en Filadelfia , Pensilvania. El primer telegrama eléctrico que usó este dispositivo fue enviado por Morse el 24 de mayo de 1844 desde Baltimore a Washington, DC, con el mensaje " ¿Qué ha hecho Dios ?"
  • 1838 - Michael Faraday usa la batería de Volta para descubrir los rayos catódicos .
  • 1839 - Alexandre Edmond Becquerel observa el efecto fotoeléctrico con un electrodo en una solución conductora expuesta a la luz.
  • 1840 - James Prescott Joule formula la Ley de Joule (a veces llamada ley de Joule-Lenz) cuantificando la cantidad de calor producido en un circuito como proporcional al producto de la duración del tiempo, la resistencia y el cuadrado de la corriente que pasa a través de él.
  • 1845 - Michael Faraday descubre que la propagación de la luz en un material puede verse influida por campos magnéticos externos ( efecto Faraday )
  • 1849 - Hippolyte Fizeau y Jean-Bernard Foucault miden la velocidad de la luz en aproximadamente 298,000 km / s

1851-1900 [ editar ]

  • 1852 - George Gabriel Stokes define los parámetros de polarización de Stokes.
  • 1852 - Edward Frankland desarrolla la teoría de la valencia química.
  • 1854 - Gustav Robert Kirchhoff , físico y uno de los fundadores de la espectroscopia , publica las Leyes de Kirchhoff sobre la conservación de la carga eléctrica y la energía, que se utilizan para determinar las corrientes en cada rama de un circuito.
  • 1855 - James Clerk Maxwell presenta On of Lines of Force de Faraday para su publicación, que contiene una declaración matemática de la ley circuital de Ampère que relaciona el rizo de un campo magnético con la corriente eléctrica en un punto.
  • 1861: el primer sistema de telégrafo transcontinental abarca América del Norte conectando una red existente en el este de los Estados Unidos a una pequeña red en California mediante un enlace entre Omaha y Carson City a través de Salt Lake City. El sistema Pony Express más lento dejó de funcionar un mes después.
  • 1864 - James Clerk Maxwell publica sus artículos sobre una teoría dinámica del campo electromagnético.
  • 1865 - James Clerk Maxwell publica su artículo de referencia, Una teoría dinámica del campo electromagnético , en el que las ecuaciones de Maxwell demuestran que las fuerzas eléctricas y magnéticasson dos aspectos complementarios del electromagnetismo . Muestra que los campos eléctricos y magnéticos complementarios asociados del electromagnetismo viajan a través del espacio, en forma de ondas, a una velocidad constante de 3.0 × 10 8Sra. También propone que la luz es una forma de radiación electromagnética y que las ondas de campos eléctricos y magnéticos oscilantes viajan a través del espacio vacío a una velocidad que podría predecirse a partir de simples experimentos eléctricos. Usando los datos disponibles, obtiene una velocidad de 310,740,000 m / sy afirma "Esta velocidad es tan cercana a la de la luz, que parece que tenemos una razón importante para concluir que la luz en sí misma (incluido el calor radiante y otras radiaciones, si las hay) es una Perturbación electromagnética en forma de ondas propagadas a través del campo electromagnético de acuerdo con las leyes electromagnéticas ".
  • 1866 - se completó el primer sistema telegráfico transatlántico exitoso . Los cables transatlánticos de cables submarinos anteriores instalados en 1857 y 1858 fallaron luego de algunos días o semanas de funcionamiento.
  • 1869 - William Crookes inventa el tubo de Crookes .
  • 1873 - Willoughby Smith descubre el efecto fotoeléctrico en metales que no están en solución (es decir, selenio).
  • 1871 - Lord Rayleigh discute la ley del cielo azul y las puestas de sol ( dispersión de Rayleigh )
  • 1873 - JC Maxwell publica Un Tratado sobre la electricidad y el magnetismo que establece que la luz es un fenómeno electromagnético.
  • 1874 - el científico alemán Karl Ferdinand Braun descubre la "conducción unilateral" de los cristales. [12] [13]Braun patenta el primer diodo de estado sólido , un rectificador de cristal , en 1899 . [14]
  • 1875 - John Kerr descubre la birrefringencia inducida eléctricamente de algunos líquidos.
  • 1878 - Thomas Edison , luego de trabajar en un sistema de "telégrafo multiplex" y el fonógrafo, inventa una bombilla incandescente mejorada. Esta no fue la primera bombilla eléctrica, sino la primera luz incandescente comercialmente práctica. En 1879 produce una lámpara de alta resistencia en un vacío muy alto; La lámpara dura cientos de horas. Mientras que los inventores anteriores habían producido iluminación eléctrica en condiciones de laboratorio, Edison se concentró en la aplicación comercial y pudo vender el concepto a hogares y empresas mediante la producción masiva de bombillas de duración relativamente larga y la creación de un sistema completo para la generación y distribución de electricidad. .
  • 1879 - Jožef Stefan descubre la ley de radiación de Stefan-Boltzmann de un cuerpo negro y la utiliza para calcular el primer valor sensible de la temperatura de la superficie del Sol en 5700 K
  • 1880 - Edison descubre la emisión termiónica o el efecto Edison.
  • 1882 - Edison enciende el primer sistema de distribución de energía eléctrica del mundo, proporcionando 110 voltios de corriente continua (CC) a 59 clientes.
  • 1884: Oliver Heaviside reformula el tratamiento matemático original de Maxwell de la teoría electromagnética a partir de veinte ecuaciones en veinte incógnitas en cuatro ecuaciones simples en cuatro incógnitas (la forma vectorial moderna de las ecuaciones de Maxwell ).
  • 1886 - Oliver Heaviside acuña el término inductancia .
  • 1887 - Heinrich Hertz inventa un dispositivo para la producción y recepción de ondas de radio electromagnéticas (EM). Su receptor consiste en una bobina con un espacio de chispa.
  • 1888 - Introducción del motor de inducción , un motor eléctrico que aprovecha un campo magnético giratorioproducido por corriente alterna , inventado independientemente por Galileo Ferraris y Nikola Tesla .
Albert Einstein en la oficina de patentes , Berna Suiza, 1905

Siglo XX [ editar ]


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