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Páginas: 39 (9585 palabras)
Publicado: 2 de marzo de 2013
La teoría cinética antes de Maxwell.
LA TEORÍA CINÉTICA ANTES DE MAXWELL
José Manuel Casado Vázquez
Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear
Universidad de Sevilla
Resumen: Son escasos los estudios sobre las teorías cinéticas formuladas antes de que las
contribuciones de Maxwell y Boltzmann a finales del siglo XIX, establecieran el marco
teórico actual de dicha disciplina. Elpropósito de este trabajo es llevar a cabo un análisis del
desarrollo de las dos ideas esenciales que subyacen en las formulaciones primitivas de la
teoría cinética de los gases, a saber: las hipótesis sobre el carácter molecular de los fluidos y
las especulaciones sobre la naturaleza del calor. La teoría cinética moderna está cimentada
sobre la articulación de un modelo mecánico con argumentaciones detipo probabilístico. En el
presente trabajo se pretende rastrear también el origen de estos dos componentes, al mismo
tiempo que se esboza su evolución a lo largo de la historia de las ideas atomísticas durante los
últimos cuatro siglos.
Abstract: Detailed studies aiming to explore the main ideas lying behind early kinetic theories
are rather scarce. The purpose of this paper is to analyze thedevelopment of two basic issues
present in the early formulations of the kinetic theory of gases, namely, the hipothesis of the
molecular character of gases and the speculations about the nature of heat. Modern kinetic
theory articulates a mechanical model of a given physical system with probabilistic
arguments. A brief sketch of the origin and the historical evolution of those very differentcomponents of the theory is carried out.
Los libros de texto tienden a exponer las diferentes disciplinas científicas en una forma que
podríamos denominar ahistórica. Este modo de proceder es probablemente correcto pero aleja
al estudiante del conocimiento del contexto en el que se produjeron las teorías y tiende a dar la
impresión de que la ciencia es algo que surge ya estructurada en la mente de losque la
desarrollan.
Thomas S. Kuhn, en su libro La estructura de las revoluciones científicas describe la historia
file:///C|/Documents%20and%20Settings/César/Escritorio/SEPCFD3b/Anexos/Sesión%207/casado.htm (1 de 18)18/10/2010 01:39:22 p.m.
La teoría cinética antes de Maxwell.
de cada ciencia como un conjunto de paradigmas que han ido sucediéndose a lo largo del
tiempo. La noción de paradigma escompleja pero podemos hacernos una primera idea si
pensamos en una teoría o conjunto de teorías a la que todos o casi todos los que en un cierto
momento histórico practican un campo particular de la ciencia toman como referencia para su
trabajo.
La historia de las ideas que culminaron en la actual teoría cinética de los gases constituye un
ejemplo notable de la formación de un paradigma; desdelas primeras ideas de Bernouilli
sobre la naturaleza de los fluidos elásticos hasta el triunfo de la visión atomística de la
naturaleza en el último tercio del siglo XIX, podemos ver cómo las ideas cinético-moleculares
son planteadas una y otra vez y luego cómo, incapaces de ser incorporadas al paradigma
dominante, son relegadas al olvido, sólo para volver a aparecer de nuevo tras décadas desilencio.
LAS PRIMERAS HIPÓTESIS ATOMÍSTICAS
La idea de que los cuerpos materiales son agregados de partículas en movimiento tiene un
origen considerablemente remoto: cuando el escritor latino Lucrecio (99-55 a.C.), dedica su
poema De rerum natura a la exposición de la física de Epicuro (341-270 a.C.), no hace sino
recoger los comentarios de éste a las opiniones de los filósofos griegos Leucipo yDemócrito,
para quienes el mundo está compuesto por átomos, es decir, por partículas indivisibles que
siendo infinitas en número e invisibles, son además indestructibles, absolutamente simples y
todas iguales en cualidad, pero difieren en la forma, el orden y la posición. Estos átomos no
pueden llenar completamente el mundo porque, de hacerlo, no podría tener lugar ningún
movimiento; debe existir,...
LA TEORÍA CINÉTICA ANTES DE MAXWELL
José Manuel Casado Vázquez
Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear
Universidad de Sevilla
Resumen: Son escasos los estudios sobre las teorías cinéticas formuladas antes de que las
contribuciones de Maxwell y Boltzmann a finales del siglo XIX, establecieran el marco
teórico actual de dicha disciplina. Elpropósito de este trabajo es llevar a cabo un análisis del
desarrollo de las dos ideas esenciales que subyacen en las formulaciones primitivas de la
teoría cinética de los gases, a saber: las hipótesis sobre el carácter molecular de los fluidos y
las especulaciones sobre la naturaleza del calor. La teoría cinética moderna está cimentada
sobre la articulación de un modelo mecánico con argumentaciones detipo probabilístico. En el
presente trabajo se pretende rastrear también el origen de estos dos componentes, al mismo
tiempo que se esboza su evolución a lo largo de la historia de las ideas atomísticas durante los
últimos cuatro siglos.
Abstract: Detailed studies aiming to explore the main ideas lying behind early kinetic theories
are rather scarce. The purpose of this paper is to analyze thedevelopment of two basic issues
present in the early formulations of the kinetic theory of gases, namely, the hipothesis of the
molecular character of gases and the speculations about the nature of heat. Modern kinetic
theory articulates a mechanical model of a given physical system with probabilistic
arguments. A brief sketch of the origin and the historical evolution of those very differentcomponents of the theory is carried out.
Los libros de texto tienden a exponer las diferentes disciplinas científicas en una forma que
podríamos denominar ahistórica. Este modo de proceder es probablemente correcto pero aleja
al estudiante del conocimiento del contexto en el que se produjeron las teorías y tiende a dar la
impresión de que la ciencia es algo que surge ya estructurada en la mente de losque la
desarrollan.
Thomas S. Kuhn, en su libro La estructura de las revoluciones científicas describe la historia
file:///C|/Documents%20and%20Settings/César/Escritorio/SEPCFD3b/Anexos/Sesión%207/casado.htm (1 de 18)18/10/2010 01:39:22 p.m.
La teoría cinética antes de Maxwell.
de cada ciencia como un conjunto de paradigmas que han ido sucediéndose a lo largo del
tiempo. La noción de paradigma escompleja pero podemos hacernos una primera idea si
pensamos en una teoría o conjunto de teorías a la que todos o casi todos los que en un cierto
momento histórico practican un campo particular de la ciencia toman como referencia para su
trabajo.
La historia de las ideas que culminaron en la actual teoría cinética de los gases constituye un
ejemplo notable de la formación de un paradigma; desdelas primeras ideas de Bernouilli
sobre la naturaleza de los fluidos elásticos hasta el triunfo de la visión atomística de la
naturaleza en el último tercio del siglo XIX, podemos ver cómo las ideas cinético-moleculares
son planteadas una y otra vez y luego cómo, incapaces de ser incorporadas al paradigma
dominante, son relegadas al olvido, sólo para volver a aparecer de nuevo tras décadas desilencio.
LAS PRIMERAS HIPÓTESIS ATOMÍSTICAS
La idea de que los cuerpos materiales son agregados de partículas en movimiento tiene un
origen considerablemente remoto: cuando el escritor latino Lucrecio (99-55 a.C.), dedica su
poema De rerum natura a la exposición de la física de Epicuro (341-270 a.C.), no hace sino
recoger los comentarios de éste a las opiniones de los filósofos griegos Leucipo yDemócrito,
para quienes el mundo está compuesto por átomos, es decir, por partículas indivisibles que
siendo infinitas en número e invisibles, son además indestructibles, absolutamente simples y
todas iguales en cualidad, pero difieren en la forma, el orden y la posición. Estos átomos no
pueden llenar completamente el mundo porque, de hacerlo, no podría tener lugar ningún
movimiento; debe existir,...
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