¿Quién fue Hendrik Antoon Lorentz?
Hendrik Antoon Lorentz (1853-1928) fue un reconocido físico y matemático neerlandés. Tuvo gran importancia en el mundo científico porque fue uno de los encargados de facilitar el paso de la física clásica a la moderna.
Obtuvo el premio Nobel de física en 1902, siendo la segunda persona en recibir el galardón. Fue premiado por los experimentos que él y Pieter Zeeman realizaron sobre el magnetismo y los fenómenos que ocurrían a consecuencia de la radiación.
Fue el primer físico en formular las bases de la teoría de la relatividad, con James Clerk Maxwell y Henri Poincaré. También destacó por su habilidad para transmitir conceptos complicados de una manera sencilla.
El holandés se desempeñó como profesor, rol habitual entre los científicos más importantes de la historia. Empezó en la enseñanza con solo 25 años y, gracias a ese trabajo, fue una de las grandes influencias de muchos científicos modernos.
Se le deben significativos aportes en termodinámica, radiación, electricidad, magnetismo y refracción de la luz, y su nombre está asociado con diversos conceptos, como la fuerza de Lorentz, la ecuación de Lorentz, el modelo del oscilador de Lorentz o la transformación de Lorentz.
Biografía de Hendrik Antoon Lorentz
Lorentz nació en Arnhem, Holanda, el 18 de julio de 1853. Fue el hijo de Gerrit Frederik y Geertruida van Ginkel. Compartió poco tiempo con su madre, ya que murió cuando él tenía cuatro años. Para 1862 su padre se había vuelto a casar, esta vez con Luberta Hupkes.
Educación
Lorentz se formó bajó un ambiente muy riguroso. En 1866 comenzó sus estudios de secundaria y en 1870 egresó de la universidad.
Recibió su título como físico y matemático rápidamente. Luego decidió volver a su ciudad natal para enfocarse en su trabajo doctoral, que se centró en aspectos como el reflejo y el cambio de dirección de los rayos de luz.
Con solo 22 años completó su doctorado y tres años más tarde empezó a trabajar como profesor en su alma mater, la universidad de Leiden. Su cátedra fue sobre física y siempre se mantuvo como profesor del mismo recinto académico, a pesar de ser solicitado por las más diversas e importantes instituciones educativas del mundo.
Matrimonio
En 1881 decidió casarse con Aletta Kaiser. Tuvieron tres hijos (dos mujeres y un hombre). La hija mayor fue una reconocida física neerlandesa, Geertruida de Haas-Lorentz.
Muerte
Lorentz murió el 4 de febrero de 1928, a los 74 años, en Haarlem, Holanda. A comienzos de ese año, el científico se puso muy enfermo luego de un viaje a California y eso precipitó su muerte. A su funeral asistieron muchos científicos reconocidos, como Albert Einstein y Ernest Rutherford.
Aportes de Hendrik Antoon Lorentz
Jugó un papel muy importante en dos épocas diferentes de la física, siendo uno de los precursores de la modernidad de esta ciencia.
Se caracterizó por difundir todas sus ideas, publicaciones que fueron muy agradecidas. Además, esta preocupación permitió que su obra escrita fuese muy abundante.
Lorentz hizo aportaciones fundamentales en las áreas que van de la hidrodinámica hasta la relatividad general, pasando por la refracción de la luz. Sus aportes más importantes fueron en el electromagnetismo, la teoría del electrón y la relatividad.
A él se le deben varios procesos que llevan su nombre: ecuación de Lorentz, fuerza de Lorentz, distribución de Lorentz, modelo del oscilador de Lorentz y la transformación de Lorentz.
A lo largo de su vida, Hendrik Lorentz trabajó en diferentes ámbitos. Empezó como profesor en la Universidad de Leiden, y su primera clase fue el 25 de enero de 1878 sobre las teorías moleculares en la física.
Por cerca de dos décadas, se enfocó en el electromagnetismo, la luz, el magnetismo y las teorías que tenían que ver con la electricidad.
Sus aportes más importantes en el área fueron gracias a sus planteamientos sobre la teoría de los electrones y la relatividad.
Uno de los primeros estudios de Lorentz tuvo que ver con el estudio de los átomos. Para el neerlandés, los átomos correspondían a elementos que estaban cargados y que al agitarse se convertían en fuente de electricidad.
Electrodinámica y relatividad
Lorentz estudió la propagación de la luz. También propuso que los cuerpos se contraen teniendo en cuenta la dirección en la que se movían.
Más adelante, sus investigaciones se centraron en la dilatación del tiempo, que fue parte del estudio de la teoría de la relatividad. Este trabajo dio pie a que Lorentz pudiera publicar sus transformaciones, las cuales meses más adelante serían denominadas por Henri Poincaré, físico francés, como “transformaciones de Lorentz”.
Lorentz y su rol en la relatividad especial
La teoría de la relatividad fue publicada por Albert Einstein en 1905, pero el alemán se basó en muchos de los conceptos, ideas y conclusiones que habían sido publicadas por Lorentz con anterioridad. En un principio la teoría de la relatividad fue conocida como teoría Lorentz-Einstein.
Lorentz llegó a publicar durante varios años diferentes trabajos, que llamó Los principios de la relatividad de Einstein. Luego, en 1909, se hizo pública su obra La teoría de los electrones. En sus escritos habló siempre de forma positiva de las ideas de Einstein.
Los científicos llegaron a trabajar juntos desde el principio del planteamiento de la teoría. Se conocieron personalmente y luego mantuvieron contacto epistolar.
Cambio de intereses
Comenzando el siglo XX, Lorentz quiso cambiar algunos aspectos de su vida. Su carrera como docente en la universidad le quitaba mucho tiempo y no podía dedicarle suficiente atención al desarrollo de nuevos experimentos o investigaciones.
Por ello, decidió en 1912 renunciar a su cargo como profesor, aunque no se desligó por completo de la institución académica y se mantuvo en Leiden como profesor externo.
La buena relación entre Lorentz y Einstein quedó en evidencia cuando el primero le ofreció al alemán su puesto como profesor en la universidad. Einstein no aceptó porque ya se había comprometido con una institución académica en Zúrich. Finalmente, el sucesor fue Paul Ehrenfest, físico de origen austríaco.
Más allá de las ciencias
Durante la Primera Guerra Mundial trató de conciliar a los científicos de los países en disputa. Trabajó y colaboró con todos, ya que Países Bajos fue un país neutral en este conflicto armado. Pidió que los científicos alemanes fuesen incluidos de nuevo como parte de la comunidad científica a nivel internacional, pero no tuvo mucho éxito.
Cuando la Primera Guerra Mundial terminó, en 1918, promovió la creación de un comité para asesorar sobre bienestar público. La idea era buscar soluciones a los problemas que sufrían las comunidades tras la guerra, basadas prácticamente en la dificultad para conseguir alimentos.
Formó parte de ese comité como presidente, pero fue una iniciativa que no tuvo mayor relevancia.
Llegó a dominar varios idiomas con fluidez, entre ellos el francés, el alemán y el inglés. Durante varios años no dio conferencias en otros países. No fue hasta 1897 que dio su primera conferencia en el exterior, cuando fue a Alemania.
Obras de Hendrik Antoon Lorentz
- Sobre la teoría de la reflexión y refracción de la luz: disertación académica (1875, disertación en Leiden).
- Intento de teoría de los fenómenos eléctricos y ópticos en los cuerpos en movimiento (1895).
- Movimientos visibles e invisibles: conferencias en Leiden, febrero y marzo de 1901 (1902).
- Resultados y problemas de la teoría de los electrones: conferencia, 1904 en la Asociación Electrotécnica. Berlin (1906).
- Libro de texto de física para uso en clases académicas (1906/07).
- Tratados de física teórica (1907).
- El principio de relatividad. Tres conferencias pronunciadas en la fundación de Teyler en Haarlem, 1913 (1914).
- Matemáticas avanzadas para el profesional (1915).
- La teoría de los electrones y sus aplicaciones a los fenómenos de la luz y el calor radiante (1916).
- Problemas de la física moderna. Curso de lectura para el Instituto de Tecnología de California (1927).
- Conferencias sobre física teórica en la Universidad de Leiden (1927-1931).
- Obras completas (1934-1939).
- Schrödinger, Planck, Einstein, Lorentz: Cartas sobre mecánica de ejes (1963).
Premios y reconocimientos a Hendrik Antoon Lorentz
Pasó a la historia como uno de los físicos que ganó el Nobel por sus aportes y su carrera. Lo recibió en 1902 junto a Pieter Zeeman.
Ambos fueron premiados por el trabajo conjunto sobre la radiación y la importancia del magnetismo. Durante su carrera también recibió otros premios de gran importancia, como las medallas Copley y Rumford, ambas de Londres.
Otro hecho relevante fue la creación de Instituto Lorentz en 1921, el recinto académico más antiguo sobre física teórica en Países Bajos.
La Academia de las Ciencias de Países Bajos entrega desde 1925 una medalla que lleva su nombre. La iniciativa surgió como reconocimiento a los físicos locales y extranjeros por sus estudios. Se otorga cada cuatro años desde 1958.
El primer científico que ganó la medalla Lorentz fue Max Planck. En total han sido premiadas 24 personas, la mayoría (siete) de origen estadounidense. El único hispano fue el argentino Juan Martín Maldacena, quien recibió el premio en 2018.
Un cráter en la luna fue nombrado en su honor, y un asteroide.
Referencias
- Gross, D., Henneaux, M., Sevrin, A. The quantum structure of space and time. World Scientific.
- Lambourne, R. Relativity, gravitation and cosmology. Cambridge University Press.
- Lorentz, H. The Einstein theory of relativity. First Neutral.
- Lorentz, H., Einstein, A. The principle of relativity. Dover.
- Mehra, J., Rechenberg, H. The historical development of quantum theory. Springer.