cronica de los efectos fisicos

Cr´nica de los efectos f´
o
ısicos. Parte I*
Jos´ Mar´ Filardo Bassalo,
e
ıa
Fundaci´n Minerva, Prof. retirado de la Universidad de Par´
o
a
www.bassalo.com.br

* Traducci´n por J. L. C´rdova, Depto. de Qu´
o
o
ımica, UAM–
Iztapalapa. joseluiscordovafrunz@gmail.com

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Resumen
En esta Cr´nica presentaremos la evoluci´n hist´rio
o
o
ca y conceptual de algunos de los m´simportana
tes efectos f´
ısicos; adem´s de describirlos, hablarea
mos de qui´n hizo qu´, c´mo y cu´ndo (cual correse
e o
a
ponde a una cr´nica) y presentaremos algunos detao
lles matem´ticos para su mejor comprensi´n.
a
o
En esta primera parte trataremos algunos de los efectos f´
ısicos descubiertos en el siglo XIX: Seebeck
(1821), Peltier (1834), Joule (1841), Doppler–
Fizeau(1842/1848), Faraday (1845), Thomson (1856), Joule–Thomson (1862), Tyndall
(1868/1869), Kerr (1875), Hall (1879), piezoel´ctrico (Pierre y Paul Curie, 1880) y tere
moi´nico (Edison, 1883). En la segunda paro
te de la Cr´nica describiremos somerameno
te los efectos fotoel´ctrico (Hertz, 1887; Stolee
tov, 1889), Zeeman (1896) y otros descubiertos en el siglo XX.

1. Efecto Seebeck (1821)
En 1821, elf´
ısico ruso alem´n Thomas Johann
a
Seebeck (1770–1831) coloc´ una placa de bismuto
o
(Bi) sobre una placa de cobre (Cu) y las uni´ con
o
alambres de cobre a un “meridiano magn´tico”,
e
nombre entonces dado al galvan´metro inventado
o
por el f´
ısico franc´s Andr´ Marie Amp`re (1775–
e
e
e
1836). Al sujetar con una mano los alambres sobre las placas not´ que el “meridiano”registraba
o
una “polarizaci´n magn´tica”, esto es, una corrieno
e
te el´ctrica.1 Al sustituir el bismuto por antimonio
e
(Sb), Seebeck observ´ que la “polarizaci´n” cambiao
o
ba de sentido; relacion´ el fen´meno con el calor de
o
o
su mano por lo que lo llam´ “efecto termomagn´tio
e
co”; hoy es conocido como efecto Seebeck o efecto
termoel´ctrico. Afin´ sus experimentos con un tere
omoelemento consistente en un rect´ngulo con cina
tas met´licas soldadas entre s´ en sus extremos, dona
ı
de una aguja magn´tica era desviada cuando las cine
tas se somet´ a una diferencia de temperatura. Inıan
terpret´ err´neamente sus resultados al afirmar que
o
o
los puntos de uni´n eran magnetizados por el grao
diente de temperatura.
Es interesante decir que para febrero de 1822
Seebeckhab´ establecido una serie de tensiones terıa
mol´ctricas, m´s tarde reconocidas como fuere
a
zas electromotrices termoel´ctricas gracias a las ine
vestigaciones de los f´
ısicos Wilhelm Gottlieb
Hankel (1814-1899) en 1844 y William Thomson (1824–1907) en 1855. Hoy es sabido que
1 La idea de corriente el´ctrica hab´ sido trabajada por
e
ıa
Amp`re, pero su concepto actual, carga el´ctrica porunidad
e
e
de tiempo, fue introducido por George Simon Ohm (1787–
1854) en sus experimentos de 1825.

ContactoS 82, 5–12 (2011)

la aparici´n de una fuerza electromotriz t´rmio
e
ca E (base de los termopares) se puede calcular
mediante
E = a + bt + ct2 + dt3
donde las constantes a, b, c y d dependen del material
de cada termopar.
Los primeros experimentos realizados por Seebeck
enese nuevo fen´meno f´
o
ısico fueron publicads en Abbandlungen der K¨niglichen Akademie der Wissenso
chaften en Berl´ 1822–1823, p. 265, con el t´
ın,
ıtulo: Magnetische Polarisation der Metalle und Erze durch Temperatur–Differenz. Otros experimentos
realizados por Seebeck sobre ese efecto fueron publicados en los Annalen der Physik 73, pgs. 115 y 430,
en 1823. Hablaremos m´s de esteefecto, cuando traa
temos del efecto Thomson.
2. Efecto Peltier (1834)
En 1834, el f´
ısico franc´s Jean Charles Athanase Pele
tier (1785–1845) observ´ que una uni´n de dos meo
o
tales, bismuto y cobre se calentaba cuando circulaba una corriente en el sentido del bismuto al cobre y se enfriaba en el caso contrario.2 A este efecto se le conoce como efecto electrot´rmico o efece
to Peltier....