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Juan Leyva

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  AMPÈRE  


Fue un matemático y físico francés, generalmente considerado como uno de los descubridores del electromagnetismo. André-Marie Ampère nació el 22 de enero de 1775 en Lyon, Francia. Su padre, Jean-Jacques Ampère, era un próspero comerciante, estimado por todos cuantos le rodeaban.

 


Su madre, Jean Antoinette Sarcey, también era muy querida por la gente de la localidad, no solamente por la dulzura de su carácter, sino además por las obras y actos de beneficencia que frecuentemente realizaba.


Durante los primeros años de André, su familia pasaba la mayor parte del año en su casa de Lyon y los meses de verano en una pequeña finca en Poleymieux, a tan sólo 10 kilómetros de distancia. Tuvo una infancia afortunada, siendo un niño querido que pasaba momentos felices con sus padres y su hermana Josefina.

 

Cuando cumplió siete años, su padre decidió dedicarle más tiempo a su educación y la finca se convirtió en la residencia principal de la familia, que tan sólo pasaba un corto periodo del invierno en Lyon, donde el padre supervisaba sus negocios.


Polmieux era un pueblo pequeño, sin las exigencias ni enseñanzas de ningún profesor. A pesar de no asistir a la escuela, André-Marie recibió una excelente educación.


Su padre era un hombre instruido, experto en Literatura latina y francesa, además de tener conocimientos en varias ramas de la ciencia. Nunca le exigió a André estudiar nada, pero supo inspirar en él un deseo de saber.


André era inquieto y curioso, pero fue un niño débil. No le interesaban mucho los deportes o los ejercicios al aire libre. Prefería sus propios pensamientos y la observación del mundo que le rodeaba. Sin embargo, era sociable y disfrutaba de las bromas, siempre que no se las hicieran a él.


Una de las primeras facultades que desarrolló fue la del cálculo. Le gustaba contar y, antes de conocer bien las cifras, juntaba piedras, las pintaba de diferentes colores, las combinaba y lograba establecer cálculos precisos. Su natural concepción lógica le permitía trabajar en largas sumas aritméticas.


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Un día cayó enfermo y ya no pudo distraerse con sus piedritas. Estando en cama, ideó otro método: cortaba en pequeños pedazos el pastel que su mamá le daba y continuaba con sus cálculo.


Antes de aprender a leer, el mayor placer del pequeño era escuchar pasajes de la Historia Natural de Buffon. Más tarde, comenzó a leer una enciclopedia en orden alfabético. Años después podía recitar varios artículos completos de memoria.


Pronto comenzó a devorar todos los libros que llegaban a sus manos. Le gustaban la historia, los viajes, la poesía y la filosofía. Era un muchacho de extraordinaria inteligencia que pasaba gran parte de su tiempo en la biblioteca. Siempre que podía, su papá lo llevaba a Lyon, donde el joven se dedicaba a consultar los libros más raros que encontrara.


El padre había empezado a enseñarle Latín, pero lo dejó al ver su mayor inclinación y aptitud hacia los estudios matemáticos. Rápidamente comenzó a desarrollar sus propias ideas matemáticas. Al no estar en contacto con ningún experto en la materia, sentía que eran originales.


A los trece años escribió un tratado sobre las secciones cónicas y lo envió a la Academia de Lyon, pero fue rechazado por carecer de ciertos aspectos del cálculo. El joven Ampère se dio cuenta de que necesitaba aprender más.


Después de tomar algunas lecciones de cálculo diferencial e integral con un monje de Lyon, se propuso estudiar los trabajos de Euler y Bernoulli. Cuando descubrió que estaban en Latín, decidió retomar sus estudios de esa lengua, la que aprendió en unas pocas semanas.


Luego adquirió una copia de la Mecánica Analítica de Lagrange, cuya lectura le dió nuevos ánimos. Comenzó a estudiarla seriamente, repitiendo todos los cálculos de la obra.


También quiso entender a grandes filósofos. Leyendo a Leibnitz y Descartes se introdujo al análisis del espíritu humano y la clasificación de las ideas. Deseaba tener muy bien constituido todo un marco de referencia.


La apacible vida de André-Marie Ampère terminó con el estallido de la Revolución Francesa. Tras la toma de la Bastilla el 14 de julio de 1789, el efecto en la región de Lyon no fue muy grande al principio. A fines de 1791, su padre aceptó ser nombrado Juez de Paz, puesto que le hacía virtualmente imposible evitar involucrarse en los conflictos revolucionarios.


Al año siguiente, la tragedia golpeó a la familia con la muerte de Josefina, la hermana de André. Luego, la ciudad de Lyon se negó a seguir instrucciones de París y fue sitiada durante dos meses.


Cuando las tropas republicanas tomaron Lyon, la ciudad fue devastada y sus habitantes fueron tratados con inusitada crueldad. El padre de Ampère fue arrestado y condenado a morir en el patíbulo, lo cual aceptó con gran entereza, tratando de reconfortar a su esposa e hijo en una carta que escribió poco antes de ser ejecutado en la guillotina.


El efecto de la muerte de su padre fue devastador para André, quién tenía apenas dieciocho años. Dejó sus estudios y cayó en el derrotismo. Pasaron meses y el joven se veía cada vez peor. Sus amigos trataban de alentarlo, pero era imposible; su estado de ánimo seguía igual.


Durante más de un año estuvo sumido en la apatía, hasta que cayeron en sus manos unos escritos de Rousseau sobre Botánica, que despertaron su interés. Después comenzó a leer a Homero, Virgilio y otros poetas clásicos que alimentaron su espíritu e inclusive llegó a escribir algunos versos.


André no se recuperó del todo hasta que conoció a una bella joven, Julie Carre, de la que se enamoró. Ella no se sentía tan atraída por él, ya que le parecía que no tenía modales, que era torpe, tímido y con una pésima presentación.


Pese a esta frialdad inicial, el romance prosperó y se comprometieron en 1797. Ampère tenía 22 años y decidió que más le valía demostrar que podía ganarse la vida, por lo que comenzó a enseñar Matemáticas en Lyon. Dos años después se casó con Julie y su hijo Jean-Jacques nació en 1800.


Recién casado, André-Marie Ampère habitaba una modesta casa en Lyon. Julie era una buena esposa y sentía una gran admiración por el matemático. Junto con el pequeño Jean-Jacques, eran felices.


Diariamente, al ponerse el sol, un grupo de jóvenes acudía a su casa a recibir lecciones de Matemáticas, pero su situación era precaria. André tenía que buscar otro trabajo para ganar el dinero necesario para los gastos familiares.


En 1802 consiguió un puesto como Profesor de Física y Química en la Escuela Centrale de Bourg. Antes de mudarse a esta ciudad, Julie cayó enferma y Ampère tuvo que tomar la difícil decisión de dejarla en Poleymieux con sus suegros.


Aunque enseñaba Física y Química, sus investigaciones eran de Matemáticas. Escribió un tratado sobre probabilidad, "La Teoría Matemática de los Juegos", que envió a la Academia de París en 1803. Laplace notó un error, explicándoselo a Ampère en una carta. Éste pudo corregirlo y el tratado fue reimpreso. Poco después realizó otro trabajo sobre el cálculo de variaciones.


Después de un año en Bourg, Ampère pudo estar más cerca de Poleymieux al obtener un puesto de Matemáticas en el Liceo de Lyon, gracias a la recomendación de Delambre. Su trabajo era muy difícil debido a que la salud de su esposa seguía empeorando, pero logró producir otro interesante tratado sobre geometria analítica.


El matemático era capaz de concentrarse en sus teoremas pese a sus tragedias personales. Tristemente, Julie murió en 1803, poco antes de su quinto aniversario de bodas. André sufrió con los sentimientos de culpa por haber vivido lejos de su esposa durante su corto matrimonio.


Sumamente deprimido, decidió dejar Lyon e irse a París para cambiar de aires. Después se arrepintió de esta decisión; extrañaba a sus amigos, que habían tratado de llenar el vacío emocional que dejó la muerte de Julie. Se sentía muy solo, pero el trabajo fue su gran consuelo y se adaptó gradualmente a la comunidad científica parisina.


Para entonces, Ampère ya tenía una buena reputación como maestro e investigador matemático y, pese a no contar con una educación formal, fue nombrado tutor en la Escuela Politécnica.


En 1806 se casó por segunda ocasión con una mujer llamada Jenny, culta, graciosa y exquisitamente educada; Lagrange y Delambre asistieron a la boda. Sin embargo, el matrimonio resultó desastroso y al año siguiente, antes del nacimiento de su hija Albine, la pareja estaba viviendo separada y sin dirigirse la palabra. Se divorciaron en 1808 y Ampère, de 33 años, obtuvo la custodia de la niña.


Al año siguiente, fue nombrado Profesor de Matemáticas de la Escuela Politécnica. Realizó un trabajo sobre ecuaciones diferenciales parciales y creó una clasificación que le valió ser elegido miembro del Instituto Nacional de Ciencias.


Después de su elección, trabajó en una gran variedad de tópicos. Realizó una clasificación de los elementos químicos y trabajó en la teoría de la luz, publicando un estudio sobre su refracción.


Fue defensor de la teoría ondulatoria de la luz, en la que estaba de acuerdo con Fresnel; ambos se oponían a Biot y Laplace, quienes defendían una teoría corpuscular. Fresnel se convirtió en un buen amigo de Ampère y se hospedó en casa de éste de durante cinco años, hasta que murió.


André-Marie Ampère se interesó por el estudio de la electricidad y el magnetismo. En 1820, el físico danés Hans Christian Oersted se encontraba experimentando una pila de Volta, tratando de averiguar por qué se calentaba el alambre por el que circulaba la corriente eléctrica.


En su mesa de trabajo había una brújula y observó que al hacer pasar la corriente por el alambre, la aguja de la brújula se desviaba. Al interrumpirla, volvía a su posición original. Había encontrado que una corriente eléctrica produce un campo magnético.


Dos meses después, llegó la noticia a Ampère, quien repitió lo realizado por Oersted, buscando una explicación. Pudo demostrar que el paso de la corriente eléctrica a través de un cable conductor era capaz de producir un campo magnético a su alrededor, así como encontrar la relación entre la intensidad de la corriente y la intensidad del campo magnético que producía.


Para fundamentar el descubrimiento, en pocas semanas elaboró un trabajo matemático donde expuso una completa teoría sobre el fenómeno.


Formuló una ley sobre el electromagnetismo, comúnmente llamada Ley de Ampère, en la cual se describe matemáticamente la fuerza magnética interactuando entre dos corrientes eléctricas, sentando así las bases de la electrodinámica.


Ampère fue el primero en demostrar que dos conductores paralelos por los que circula una corriente en el mismo sentido se atraen el uno al otro, mientras que si los sentidos son opuestos, se repelen.


También fue el primero en llamar a la corriente eléctrica por ese nombre y en medir la intensidad de su flujo, utilizando un instrumento que él mismo construyó, el amperímetro. Inventó la aguja astática, que hizo posible el moderno galvanómetro.


El electromagnetismo fue el descubrimiento culminante para el desarrollo del telégrafo. El físico alemán Hans Schweigger inventó el multiplicador que amplificaba el efecto magnético de la corriente para desviar la aguja imantada, mediante varias bobinas de alambre. André-Marie Ampère sugirió un sistema telegráfico basado en la desviación de agujas magnéticas por la acción de la corriente eléctrica, en 26 hilos de alambre.


La aplicación práctica de la electrodinámica fue fundamental para el desarrollo de la ciencia y la técnica del siglo XIX y muchos científicos de la época trabajaron en ella.


El inglés Michael Faraday descubrió la inducción electromagnética en 1821 y un año después lo hizo Ampère, quien pensó haber sido el primero en descubrir el efecto. Al darse cuenta de su error, estuvo de acuerdo en que todo el crédito del descubrimiento debía ser para Faraday.


Durante los siguientes años, Ampère fue asistido por Félix Savary, cuya ayuda para escribir sus resultados fue invaluable. Savary destacó por su disciplina y habilidad para concentrarse en problemas específicos, lo que permitió a Ampère completar los detallados cálculos requeridos para aplicar su ley a los fenómenos magnéticos.


Sus estudios sobre electricidad y magnetismo culminaron en 1826 con la publicación de su obra cumbre, "Memoria sobre la Teoría Matemática de los Fenómenos Electrodinámicos", que contenía una derivación matemática de la ley de la fuerza electrodinámica y la descripción de cuatro experimentos.


Ese mismo año, comenzó a enseñar en el Colegio de Francia. A diferencia de sus clases en el Politécnico, donde tenía que seguir un temario, su nueva posición le permitía diseñar sus propios cursos de electrodinámica. Su fama se extendió rápidamente y en 1927 fue elegido miembro de la Real Sociedad.


En cuanto a su vida personal, su hijo Jean-Jacques logró fama como historiador y filólogo estudiando los orígenes culturales de los idiomas europeos occidentales y fue nombrado Profesor de Literatura Extranjera en la Sorbonne, pero la relación entre ambos fue difícil.


Los dos hombres eran temperamentales y sujetos a largos periodos de melancolía, seguidos de explosivos arranques de cólera. El hogar de André-Marie Ampère no podía albergar a padre e hijo juntos durante mucho tiempo.


Ampére tuvo aún más dificultades con su hija Albine. Ella se casó con un teniente de Napoleón que era alcohólico y muy pronto hubo problemas en el matrimonio. Tres años después, Albine se fue a casa de su padre y, algunos días más tarde, también se mudó el marido. La pareja causó muchos problemas, incluyendo la intervención de la policía, lo que hizo muy infeliz al científico.


Un amigo suyo de Lyon lo visitó en París y se dió cuenta de que Ampère ya no era el mismo. Se veía acabado, con la salud quebrantada. Sin embargo, su ánimo y deseo de conocimiento seguían siendo los mismos y no perdió la oportunidad de recorrer el mundo.


Viajó por todos rumbos: de Norte a Sur, de Este a Oeste; no quería dejar nada sin conocer. Independientemente de su fama, su gran amabilidad y sencillez le abrían las puertas en todos lados.


Finalmente llegó a Marsella, una ciudad por la que sentía un cariño muy especial y poco después se encontró ya muy enfermo, por lo que decidió quedarse un tiempo para recuperarse. Pero su cuerpo no resistía más y tuvo que dejar inconcluso su último libro, "Ensayo sobre la Filosofía de las Ciencias".


Durante sus últimos días, fue reconfortado con las palabras de un sacerdote local, con quien leía e intercambia pensamientos de un libro titulado "Imitación de Cristo", que se sabía de memoria.


André-Marie Ampère murió el 10 de junio de 1836, a los 61 años de edad. Ese mismo día el telégrafo de Marsella, perfeccionado por este gran hombre, comunicaba la triste noticia a la capital.


Fue enterrado en el Cementerio de Montmartre, en París. Tandem felix, "Por fin feliz", dice la lápida de este atormentado genio universal.


En su honor, la unidad de intensidad de la corriente eléctrica lleva su nombre. Aunque desde hace años el Sistema Internacional de Medidas estableció oficialmente como "amper" el nombre para designar dicha unidad, en algunos países de habla hispana se continúa llamándola "amperio".


Varias calles de Francia también llevan su nombre, así como el Monte Ampère de la Luna. Cuando Gustave Eiffel construyó su famosa torre en París, incluyó los nombres de 72 prominentes científicos franceses en placas conmemorativas alrededor de la primera plataforma. Entre ellos está el de André-Marie Ampère.